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Die weitaus überwiegende Menge aller Mikroorganismen auf der Erde lebt nicht als Singles in Suspension, sondern in Form von Aggregaten auf Oberflächen, z.B. auch auf denen von Zähnen und werden als Biofilme bezeichnet. Sie sind die älteste, am weitesten verbreitete und erfolgreichste Lebensform der Welt. Der Grund sind die immensen Vorteile, die ihnen diese Lebensform bietet. Dazu gehört, dass sie in eine Schleim-Matrix aus extrazellulären polymeren Substanzen (EPS). Dabei handelt es sich im Wesentlichen um stark hydratisierte Polysaccharide, Proteine und Nukleinsäuren. In dieser Matrix werden extrazelluläre Enzyme zurückgehalten, wodurch sie zu einem externen Verdauungssystem wird, das den Biofilm-Bewohnern erlaubt, auch Feststoffe zu belegen und, wo möglich, abzubauen. Biofilme sind die Träger der biologischen Selbstreinigung von Böden, Sedimenten und Gewässern (z.B. als Flocken). Für die biologische Aufbereitung von Trinkwasser und die Reinigung von Abwasser spielen sie die zentrale Rolle. Sie können aber auch lebende Organismen besiedeln und für hartnäckige Infektionen verantwortlich sein. Im Biofilm tolerieren die Organismen wesentlich höhere Konzentrationen an Antibiotika, Desinfektionsmitteln oder toxischen Metallionen. In allen nicht voll sterilisierten Wassersystemen gibt es Biofilme. Je nach dem Nährstoff-Angebot können sie sich zu massiven Schichten entwickeln, z.B., wenn ein Werkstoff biologisch abbaubare Moleküle abgibt. Das können u.a. Weichmacher, Antioxidantien oder Monomere von Polymerwerkstoffen sein.

In der Regel sind die Biofilm-Organismen harmlos, aber sie können das Wasser kontaminieren und zu erhöhten Koloniezahlen führen. Ein hygienisches Problem kann sich ergeben, wenn sich auch pathogene oder fakultativ pathogene Organismen im Biofilm einnisten. Dort sind auch sie vor Desinfektionsmaßnahmen geschützt und können sich unter Umständen auch vermehren. Von ihnen können hygienisch relevante Kontaminationen ausgehen. Ein weiteres Problem entsteht durch die Tatsache, dass die Bakterien in einen vorübergehend unkultivierbaren Zustand übergehen („viable but nonculturable“, VBNC). Dann sind sie mit den üblichen Methoden nicht mehr nachzuweisen, aber auch nicht tot. Sie haben das Potenzial, wieder in den kultivierbaren Zustand zurückzukehren und auch wieder infektiös zu werden, wie am Beispiel von P. aeruginosa demonstriert wurde. Es gibt eine ganze Reihe von Methoden, die Vitalität nichtkultivierbarer Organismen nachzuweisen.

Bei hygienischen Betrachtungen sollten also Biofilme ebenso wie VBNC-Stadien gerade in Fällen hartnäckiger Kontaminationen mit einbezogen werden.