The Effect of pH on the Extracellular Matrix and Biofilms

Jones, Erica; Cochrane, Christine A.; Percival, Steven L.

doi:10.1089/wound.2014.0538

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“…At the same time, during water storage, neutral pH was obtained in the different containers investigated. It is well known that neutral pH condition contributes considerably to increase in the formation of biofilm (Jones et al, 2015).…”

Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Identification and tracking of microorganisms from the biofilms of container walls used for water storage: Case of rural communities in Burkina Faso

Seyram¹,

Franck²,

Mariam³

et al. 2016

Afr. J. Microbiol. Res.

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Safe drinking water is an important necessity for humans. In rural communities of Burkina Faso, many households use local containers for storing drinking water. During water storage, some microorganisms get attached to the surface walls of the containers to form a biofilm which can deteriorate drinking water quality over time. This study aimed at evaluating the attachment of indicator microorganisms to containers walls during drinking water storage. Raw drinking water from wells and drilling were stored in three different containers: earthenware jar, polyethylene and galvanized steel for a period of 48 h. During the experiment, attached total coliform, Escherichia coli, Enterococci, Clostridium perfringens, somatic and F-specific coliphages were measured according to standard methods. Bacteria were enumerated by using conventional membrane filtration procedure and coliphages were done using double layer plaque assays. The results showed that, the adhesion of indicator microorganisms on the surface of earthenware jar, polyethylene and galvanized steel containers was detected and this adhesion was correlated to different parameters, such as temperature, pH, turbidity, concentration of organic nutrients and indigenous microorganism communities. The survival and regrowth of indicator microorganisms on the container walls was due to the quality of raw drinking water before storage. Clay-based material was subjected to more attachment of indicator microorganisms than that of plastic-based polyethylene and metal-based galvanized steel. The lowest yield of biofilm formation by indicator microorganisms was Clostridium perfringens (<1 cfu.cm ). However, the persistence of indicator microorganisms on container walls during drinking water storage deteriorates the water quality more. To meet national guidelines of drinking water quality, it is important to conduct simple water treatment regime such as chlorination before and during water storage in containers.

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Section: Discussionmentioning

confidence: 99%

Identification and tracking of microorganisms from the biofilms of container walls used for water storage: Case of rural communities in Burkina Faso

Seyram¹,

Franck²,

Mariam³

et al. 2016

Afr. J. Microbiol. Res.

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“…Es ist erwiesen, dass sich der pH-Wert im Wundbereich parallel zum Heilungsprozess entwickelt, da für die verschiedenen Phasen der Heilung jeweils bestimmte pH-Werte an der Oberfläche herrschen müssen [28]. Grundsätzlich ist jedoch ein niedriger pH-Wert günstig für eine störungsfreie Wundheilung, unter anderem weil er die Proliferation und Migration der Fibroblasten begünstigt, während ein alkalisches Milieu mit chronischen Wunden assoziiert ist [28,29]. Der pH-Wert in chronischen Wunden liegt Untersuchungen zufolge zwischen 5,45 und 8,65 mit einem Mittelwert von 7,42 [30].…”

Section: Wundheilungunclassified

“…Biofilm ist in 60% der chronischen Wunden vorhanden, in akuten Wunden hingegen nur gelegentlich. Er kann aus vielen verschiedenen Mikroorganismen zusammengesetzt sein; am häufigsten kommen S. aureus , Enterococcus faecalis und P. aeruginosa vor [29]. Die Biofilmbildung wird auch durch den pH-Wert der Umgebung mitbeeinflusst.…”

Section: Wundheilungunclassified

“…Wenn künftige Studien den beobachteten Zusammenhang zwischen pH-Wert und Wundheilung bestätigen, könnte die einfache pH-Messung sich als nützliches Instrument für die frühe Erkennung und Behandlung von Wunden mit erhöhtem Risiko für eine verzögerte Heilung erweisen [29]. Von besonders großem Nutzen könnte dies bei diabetischen Fußgeschwüren sein, bei denen die üblichen Infektionszeichen oft nicht vorliegen [39].…”

Section: Wundheilungunclassified

“…So stieg unter undurchlässigen Wundverbänden der Säuregrad der Sekrete, und Wunden, die mit einer Lösung mit pH 6,0 behandelt wurden, heilten deutlich schneller als mit einer Lösung mit pH 7,4 [40]. Da chronische Wunden jedoch sehr komplex sind, müssen in der Therapie und in weiteren Untersuchungen alle wichtigen Aspekte nicht heilender Wunden berücksichtigt werden, vom pH-Wert über Defekte der EZM bis hin zu mikrobieller Invasion und überschüssigen Proteasen [29]. …”

Section: Wundheilungunclassified

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pH-Wert und mikrobielle Infektionen

Rippke¹,

Berardesca²,

Weber³

2019

Kompass Dermatol

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Ein durchgängig saurer pH-Wert im Stratum corneum ist ein wesentlicher Bestandteil des Schutzsystems der Haut, der eine feindliche Umgebung für die Besiedelung durch pathogene Mikroorganismen schafft. Doch diese Barriere kann bei gesunder und umso mehr bei geschädigter Haut durchbrochen werden. Mykosen, Windel-/Inkontinenz-assoziierte Dermatitis und Wundheilung sind Beispiele für Situationen, in denen durch veränderte Haut- oder Umgebungsbedingungen eine mikrobielle Infektion begünstigt wird. Pilze verfügen über ein komplexes System, mit dem sie den pH-Wert ihrer Umgebung erfassen, um durch entsprechende Stoffwechselreaktionen ihre Adhäsion, Vermehrung und Invasion zu gewährleisten, indem mikrobielle Metaboliten den pH-Wert der Haut weiter erhöhen, bis schließlich eine klinisch manifeste Infektion (Mykose) vorliegt. Menschen mit Diabetes, bei denen der pH-Wert der Haut in intertriginösen Bereichen erhöht ist, sind besonders anfällig für Candidosen. Bei Windeldermatitis und Inkontinenz-assoziierter Dermatitis ist die Ursache für den erhöhten pH-Wert der Haut und die Schädigung der Hautbarrierefunktion der Kontakt mit Urin und Fäzes, ob unter Okklusion oder nicht, und durch Wirts- und mikrobielle Enzyme und Metaboliten wird dieser Zustand aufrechterhalten. Das führt zur Dezimierung der schützenden residenten Mikroflora und ihrer Überwucherung durch Pilze, meist Candida albicans. Die Hautpflege mit leicht sauren Produkten kann helfen, diese Form von Dermatitis zu verhindern und zu behandeln. Der Prozess der Wundheilung ist eine komplexe Abfolge biologischer Ereignisse, die mit dem pH-Wert der Umgebung korrelieren, welcher die verschiedenen Phasen der Wundheilung beeinflusst. Der pH-Wert ist für die adäquate Aktivität von Immunzellen und wichtigen Enzymen ebenso bestimmend wie für die Biofilmbildung. Wenn der Heilungsprozess gestört wird, können Wunden chronisch werden und sind dann durch einen neutralen bis leicht alkalischen pH-Wert gekennzeichnet. Vor diesem Hintergrund könnten die Überwachung des pH-Wertes und die Herstellung eines sauren Milieus als Wundbehandlungsmaßnahme sinnvoll sein.

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Wearable Bioelectronics for Chronic Wound Management

Wang

Sani

Gao

2021

Adv Funct Materials

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Chronic wounds are a major healthcare issue and can adversely affect the lives of millions of patients around the world. The current wound management strategies have limited clinical efficacy due to labor-intensive lab analysis requirements, need for clinicians' experiences, long-term and frequent interventions, limiting therapeutic efficiency and applicability. The growing field of flexible bioelectronics enables a great potential for personalized wound care owing to its advantages such as wearability, low-cost, and rapid and simple application. Herein, recent advances in the development of wearable bioelectronics for monitoring and management of chronic wounds are comprehensively reviewed. First, the design principles and the key features of bioelectronics that can adapt to the unique wound milieu features are introduced. Next, the current state of wound biosensors and on-demand therapeutic systems are summarized and highlighted. Furthermore, the design criteria of the integrated closed loop devices are discussed. Finally, the future perspectives and challenges in wearable bioelectronics for wound care are discussed.

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The Effect of pH on the Extracellular Matrix and Biofilms

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Identification and tracking of microorganisms from the biofilms of container walls used for water storage: Case of rural communities in Burkina Faso

Identification and tracking of microorganisms from the biofilms of container walls used for water storage: Case of rural communities in Burkina Faso

pH-Wert und mikrobielle Infektionen

Wearable Bioelectronics for Chronic Wound Management

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