Nuevos sonicadores de microplacas para romper biopelículas resistentes

Biopelículas – comunidades microbianas densas que se adhieren a las superficies – se encuentran entre los retos más difíciles de la microbiología y el diagnóstico clínico. El nuevo sonicador de microplacas UIP400MTP facilita la preparación de muestras de alto rendimiento. Los análisis de estudios revisados por expertos muestran que los sistemas ultrasónicos de alto rendimiento, como los sonicadores de placas de pocillos múltiples de Hielscher, se están convirtiendo en herramientas de laboratorio esenciales para desalojar estas estructuras obstinadas de las placas MBEC™, lo que permite realizar pruebas antimicrobianas más precisas y flujos de trabajo de investigación más rápidos.

Desprendimiento de biopelículas con sonicación

Los científicos confían cada vez más en la sonicación de placas de pocillos múltiples porque las biopelículas pueden ser cientos de veces más resistentes a los antibióticos que las bacterias planctónicas que flotan libremente, según dos importantes estudios sobre biopelículas de Staphylococcus aureus, estafilococos coagulasa negativos y Staphylococcus saprophyticus. Cuando se incrustan en una matriz de biopelícula, estos microbios muestran concentraciones inhibitorias mínimas (CIM) y concentraciones bactericidas mínimas (CBM) drásticamente elevadas, a menudo por encima de los niveles de fármacos clínicamente alcanzables.

Pero la eficacia de las pruebas comienza con un desprendimiento eficaz y fiable de las células del biofilm – y aquí es donde destaca el UIP400MTP.

El biofilm se cultiva en las clavijas de una placa de ensayo

Biopelículas: Un escudo oculto contra los antibióticos

En los dos estudios citados, los investigadores documentaron un aumento espectacular de la resistencia a los antimicrobianos cuando las bacterias se analizaban en forma de biopelícula:

Los valores MIC aumentaron de 2 a 32 veces, y a veces más, en comparación con las células planctónicas.
Algunos aislados pasaron de ser sensibles a los antibióticos a ser totalmente resistentes una vez en estado de biopelícula.
Algunas biopelículas necesitaron niveles de CBM superiores a las concentraciones más altas ensayadas, lo que pone de manifiesto su extrema tolerancia.

Estos hallazgos subrayan por qué es fundamental romper las biopelículas: un perfil preciso de resistencia a los fármacos depende de la liberación de las células de la matriz protectora para que puedan analizarse individualmente.

La solución: El sonicador de microplacas UIP400MTP

En ambos estudios se utilizó el sonicador de placas multipocillo UIP250MTP de Hielscher para desprender las biopelículas cultivadas en dispositivos especializados MBEC™ con tapa de alfiler. La sonicación de la placa multipocillo durante 5 minutos desalojó con éxito las células de biopelícula en medio fresco, lo que permitió a los investigadores medir MICB y MBCB con alta reproducibilidad.

Esta técnica está muy extendida porque:

1. Trata todos los pocillos de forma simultánea y uniforme, lo que resulta esencial para las pruebas antimicrobianas comparativas.
2. La cavitación acústica rompe eficazmente la matriz extracelular sin destruir las células.
3. Funciona perfectamente con las plataformas MBEC pin-lid utilizadas en la investigación de la resistencia del biofilm.

 
Características clave que convencerán inmediatamente a los investigadores

• 400 vatios de potencia ultrasónica (20 kHz) para un desprendimiento rápido y completo de la biopelícula
• Control total de los parámetros, incluida la entrada de energía (Ws/mL), la amplitud, la temperatura y el tiempo
• Intercambiador de calor integrado con bomba de recirculación para mantener las placas frías durante la sonicación
• Modos programables para flujos de trabajo repetibles y automatizados
• Sonicación uniforme en toda la placa. Vea el vídeo a continuación.

La prueba de uniformidad confirma visualmente el campo de cavitación homogéneo necesario para la disrupción estandarizada de la biopelícula. – un reto conocido en baños ultrasónicos de menor potencia.

Por qué es importante para los hospitales, los laboratorios y el desarrollo de antibióticos

Infecciones relacionadas con el biofilm – desde infecciones del tracto urinario a infecciones del torrente sanguíneo asociadas a catéteres – son notoriamente difíciles de tratar. Los estudios lo demuestran:

1. Las pruebas convencionales de antibióticos en células planctónicas subestiman la resistencia en el mundo real.
2. Una sonicación de alta calidad es vital para preparar muestras precisas derivadas de biopelículas.
3. Herramientas como el UIP400MTP ayudan a salvar la distancia entre las pruebas de laboratorio y la realidad clínica.

Dado que la resistencia a los antimicrobianos sigue aumentando, las tecnologías que mejoran la reproducibilidad y la fiabilidad en la investigación de biopelículas pueden desempeñar un papel decisivo en el desarrollo de nuevas terapias.

Los estudios adjuntos llegan a una conclusión inequívoca: las bacterias formadoras de biopelículas exigen nuevos métodos de ensayo, y la sonicación de placas de pocillos múltiples – específicamente con sistemas ultrasónicos ultrapotentes de distribución uniforme como el UIP400MTP de Hielscher. – se está convirtiendo rápidamente en el estándar de oro para desalojar las biopelículas de las placas MBEC.

Para los laboratorios de microbiología, los desarrolladores farmacéuticos y los investigadores clínicos, estos dispositivos ya no son meras comodidades – se están convirtiendo en herramientas indispensables para medir con precisión la resistencia real a los antibióticos de los patógenos incrustados en biopelículas.

 
Aquí encontrará información sobre el sonicador de placas de pocillos múltiples UIP400MTP.