Синегнойная палочка входит в число наиболее актуальных возбудителей нозокомиальных инфекций, причем инфекции, вызванные этим микроорганизмом, характеризуются тяжелым течением и ассоциируются с высокой летальностью. Исследования последних лет указывают на рост устойчивости P. aeruginosa практически ко всем антибактериальным препаратам, при этом бактерии характеризуются высокой метаболической пластичностью и психрофильностью. Особую проблему в медицине при развитии инфекции синегнойной этиологии представляет появление ряда механизмов бактериальной устойчивости. Наиболее эффективным способом бактериальной защиты является формирование микробных биоплёнок, позволяющих микроорганизмам уклоняться от иммунного надзора.
Ключевую роль в неспецифической защите макроорганизма от бактериальной инфекции играют нейтрофильные лейкоциты. В борьбе с биопленками нейтрофилы используют несколько механизмов уничтожения бактерий: фагоцитоз, дегрануляцию и внеклеточные нейтрофильные ловушки.
В условиях биоплёночной инфекции имеет место явление незавершенного фагоцитоза, что является причиной ряда рецидивирующих заболеваний. При контакте с биопленкой часть нейтрофилов некротизируются, что сопровождается высвобождением продуктов их распада, таких как F-актин, ДНК и белков. Дериваты нейтрофилов используются биоплёнкой в качестве строительного материала для матрикса, что сопровождается уплотнением биоплёнки, усилением её роста и увеличением числа колоний,
В борьбе с плёночной инфекцией нейтрофилы могут также использовать секреторные механизмы. Дегрануляция запускается при стимуляции нейтрофилов липополисахаридом бактерий и провоспалительными цитокинами. При этом нейтрофилы высвобождают активные компоненты, такие как: лактоферрин и катионный пептид LL-37.
Особой эффективностью по отношению к биоплёнкам обладают внеклеточные нейтрофильные ловушки (neutrophil extracellular traps – NET’s). Они представляют собой сетеподобные структуры, состоящие из секретируемого во внеклеточное пространство содержимого цитоплазматических гранул и ядерного хроматина, которые атакуют биоплёнку P. aeruginosa и улавливают дисперсные формы.
Таким образом, взаимоотношения между иммунной системой человека и биоплёнкой синегнойной палочки развиваются как сложный иммунопатологический процесс. Однако реакции неспецифического иммунитета в большинстве случаев оказываются неэффективными. Специфическое использование биопленкой P. aeruginosa дериватов погибших нейтрофилов или продуктов их нетоза повышает устойчивость бактерий на слизистых поверхностях и в связи с этим представляет высокую терапевтическую ценность.