Ново проучване откроява пробиви в ултразвуковата обработка за анализ с висок капацитет
, Kathrin Hielscher, публикувано в Новини от Hielscher
Скорошно проучване разглежда как ултразвуковата обработка влияе върху бързината и аналитичната задълбоченост на диагностиката чрез фоликуларна течност. Авторите описват екстракцията с помощта на ултразвук като значимо методологично развитие за анализа на биомаркери от следващо поколение в репродуктивната медицина.
Нова стъпка към прецизна IVF диагностика
Научен обзор, публикуван на 24 October 2025 в International Journal of Molecular Sciences, представя актуалния напредък в прилагането на техники за екстракция чрез ултразвукова обработка при молекулярния анализ на овариална фоликуларна течност (FF) – средата, която обгражда развиващия се ооцит по време на узряването на фоликула.
Фокусираният ултразвуков процесор UIP400MTP осигурява постоянна кавитация във всички ямки на плаки с 96 и 384 ямки и е оптимизиран за екстракция на биомаркери с висока чувствителност.
Обзорът, написан от изследователи в Брашов и Сибиу (Румъния), разглежда как ултразвуковата обработка – особено във формати с висок капацитет за обработка на проби – може да подобри аналитичната възпроизводимост в изследванията на инфертилитета и асистираните репродуктивни технологии (ART). В този контекст UIP400MTP, платформа за ултразвукова обработка на плаки с множество ямки, разработена от Hielscher Ultrasonics, е описана като пример за апаратура, подходяща за стандартизирана подготовка на проби от FF с възможност за увеличаване на мащаба.
Защо фоликуларната течност е важна
Фоликуларната течност съдържа протеини, метаболити, липиди, хормони и извънклетъчни везикули, които отразяват физиологичното състояние на ооцита и заобикалящата го микросреда. Множество проучвания показват, че съставът на FF дава информация за компетентността на ооцита, патофизиологични състояния на яйчниците като PCOS и резултатите от IVF лечението. Хетерогенният и вискозен характер на FF обаче затруднява равномерната подготовка на пробите. Конвенционалните методи за екстракция – включително преципитация, центрофугиране и ултрафилтрация – често имат ограничения при освобождаването на биомолекули с ниско съдържание или при поддържането на еднородност между пробите.
Какво установява проучването: ултразвуковата обработка като методологично предимство
- Повишена ефективност на екстракцията: Акустичната кавитация, възникваща по време на ултразвуковата обработка, разрушава липидно-протеиновите комплекси и извънклетъчните везикули по-ефективно от много традиционни техники за екстракция, като подобрява освобождаването на протеини, метаболити и липиди.
- Подобрени резултати в протеомиката, метаболомиката и липидомиката: Обзорът съобщава за подобрена солюбилизация, по-пълно ензимно разграждане и намален брой пропуснати разцепвания, като всичко това допринася за по-високо качество на данните от масспектрометрията.
- Подобрено откриване на клинично значими биомаркери: Авторите разглеждат как работните процеси с помощта на ултразвук могат да улеснят анализа на биомаркери, свързани с:
- намален яйчников резерв
- PCOS
- ендометриоза
- синдром на овариална хиперстимулация (OHSS)
- свързано с възрастта намаляване на репродуктивната способност
UIP400MTP: надеждна ултразвукова обработка с висок капацитет за обработка на проби
Обзорът оценява платформи с висок капацитет за обработка на проби, способни да обработват плаки с множество ямки, съдържащи от 12 до 384 ямки. UIP400MTP (Hielscher Ultrasonics) е посочен като пример за система, проектирана да генерира равномерни кавитационни полета, необходими за възпроизводима обработка на пробите. Според авторите безконтактната конфигурация на системата може да помогне за намаляване на рисковете от замърсяване – важно съображение в клиничните IVF лаборатории.
Какво прави UIP400MTP подходящ за тази област?
- Равномерно акустично разпределение във всички ямки на плаките с множество ямки, както е демонстрирано чрез тестове с фолио и емулсии.
- Безконтактна ултразвукова обработка, която свежда до минимум риска от замърсяване при чувствителни работни процеси.
- Програмируем контрол на амплитудата, импулсния режим и температурните условия, който подпомага запазването на целостта на температурно чувствителните биомолекули във FF.
- Съвместимост с автоматизирана лабораторна инфраструктура, позволяваща стандартизирана подготовка на големи групи проби.
В условия, изискващи бърз паралелен анализ, такива платформи могат да помогнат за интегрирането на ултразвуковата обработка в рутинни изследователски или предклинични работни процеси.
Към персонализирано IVF в реално време
Обзорът предлага потенциални бъдещи приложения на анализа на FF с помощта на ултразвукова обработка, като:
- оценка в реално време на биохимични маркери, свързани с ооцитите, по време на процедурите за извличане на ооцити
- индивидуализирани стратегии за стимулация, основани на метаболомни или липидомни профили
- интегриране в микрофлуидни системи за диагностика на мястото на оказване на медицинска помощ, предназначени за екстракция на биомаркери от FF на място
Ултразвуковият процесор за плаки с множество ямки UIP400MTP улеснява диагностиката чрез фоликуларна течност
Авторите отбелязват също, че стандартизираната подготовка на проби с висок капацитет може да бъде съвместима с нововъзникващи диагностични модели, базирани на изкуствен интелект и насочени към прогнозиране на резултатите от оплождането или траекториите на развитие на ембрионите.
Оставащи предизвикателства
Макар обзорът да откроява няколко методологични предимства, той посочва и предизвикателства, които изискват допълнително проучване преди широкото въвеждане в клиничната практика:
- липсата на стандартизирани протоколи за ултразвукова обработка в различните лаборатории
- потенциални топлинни ефекти и разграждане на биомолекулите, ако ултразвуковата обработка не се контролира адекватно
- необходимостта от валидирани прагови стойности за биомаркерите и регулаторни рамки
Авторите подчертават значението на междулабораторните проучвания и хармонизираните методологични стандарти.
Защо това е важно
Тъй като успеваемостта на IVF остава променлива, подобряването на аналитичната надеждност на профилирането на фоликуларната течност представлява значителен интерес за репродуктивната наука. Платформите за ултразвукова обработка с висок капацитет за обработка на проби, като UIP400MTP, могат да допринесат за по-подробно и възпроизводимо молекулярно характеризиране на FF, подкрепяйки усилията за прецизни подходи в ART. Предвид настоящата тенденция към автоматизирана диагностика, основана на големи обеми данни, интегрирането на такива технологии представлява значимо развитие в тази област.
Прочетете пълното проучване тук:
Chicea E.D., Chicea R., Teacoe D.A., Chicea LM.., Radu I.A., Chicea D., Moga M.A., Tudor V.: Напредък в техниките за екстракция чрез ултразвукова обработка за анализ на овариална фоликуларна течност: значение за диагностиката на инфертилитета и асистираните репродуктивни технологии. International Journal of Molecular Sciences, 2025 Oct 24;26(21):10 368.
Намерете информация за ултразвуковия процесор за плаки с множество ямки UIP400MTP тук!
Ултразвуков процесор Hielscher UIP400MTP, който позволява бързи и възпроизводими работни процеси за екстракция при лабораторни приложения с голям обем проби, включително анализ на фоликуларна течност.
Допълнителни източници
- Lauren E. Cruchley-Fuge, Martin R. Jones, Ossama Edbali, Gavin R. Lloyd, Ralf J. M. Weber, Andrew D. Southam, Mark R. Viant (2024): Automated extraction of adherent cell lines from 24-well and 96-well plates for multi-omics analysis using the Hielscher UIP400MTP sonicator and Beckman Coulter i7 liquid handling workstation. Metabomeeting 2024, University of Liverpool, 26-28th November 2024.
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. BioRxiv 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
