Multispecies biofilm for investigate non-antibiotic therapies in dentistry (MISFAITH)

Antimikrobiell resistens (AMR) – bakteriers evne til å utvikle motstand mot antibiotika, som har vært en av de viktigste medisinske fremskrittene de siste 100 årene – er en økende global trussel. Bakteriene blir sterkere og gjør antibiotikabehandlinger mindre effektive, og i noen tilfeller helt ubrukelige. En studie fra 2019 viste at 141 000 dødsfall i høyinntektsland var direkte knyttet til AMR. To faktorer driver denne utviklingen: den ene er bakterienes tilpasningsevne, som akselereres av menneskelig atferd, og som svekker effekten av eksisterende behandlinger. Den andre er mangelen på nye farmakologiske løsninger som kan håndtere disse nye truslene. Resultatet er et innovasjonsmiljø som ikke klarer å holde tritt med den stadig utviklende faren. Her ønsker vi å gjøre en forskjell. I vårt prosjekt vil vi utvikle en ny modell for å teste teknologier som kan redusere behovet for antibiotika ved behandling av infiserte implantater. Denne modellen vil også bidra til å minske bruken av forsøksdyr. Studier viser at proteinlaget på biomaterialer har stor betydning for bakterietilvekst og fjerning av dette proteinlaget er viktig for å unngå nye infeksjoner. Seks ulike bakterier typer er blitt brukt til å lage biofilmen

The increasing use of biomaterials and medical devices has led to the emergence of new families of diseases related precisely to the use of these new technologies. Titanium dental implants are made with rough surfaces that facilitate good bone integration, but this approach also promotes bacterial adhesion and biofilm formation, and thus, infections. Preventive measures involve surface modifications of titanium implants, regenerative materials to counteract infection-induced bone loss, and debridement of implant surfaces. It is an intricate balance to find the right combination between the implant material, cleaning methods, and regeneration of bone loss. There is a high rate of colonisation of these surfaces due to the induction of biofilm-growing microorganisms, which are progressively resistant to antimicrobial therapies. The accumulation of microbes and biofilm formation, both in teeth and dental implants, triggers an inflammatory process characterized by the destruction of tooth/implant supporting bone. Unless biofilms are appropriately controlled, they accelerate their physiological heterogeneity and a series of complex interactions follows that results in chronic inflammation and loss of adjacent tissues. The condition thus often develops into a vicious circle with a great toll on the general health of the patients. The only way to break the cycle is through rigid biofilm control. MISFAITH aims to develop a dynamic multispecies biofilm model that can be used to model and test 3 novel methods for tackling the challenges associated with biomaterial-induced infections. Success in MISFAITH will have an enormous impact on the dental biomaterials field since as it would shift current treatment procedures to regenerative outcomes, resulting in better treatments and higher patient satisfaction, and less use of antibiotics. Therefore, if successful, the project outcomes will have an enormous social impact and potential for patient welfare.