પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી મૂલ્યાંકન માટે ASTM E2799-22 પ્રોટોકોલ
Hielscher UIP400MTP એક શક્તિશાળી અને કાર્યક્ષમ મલ્ટિ-વેલ પ્લેટ સોનિકેટર છે, જે ASTM E2799-22 પ્રોટોકોલમાં સોનિકેશનના પગલાને સુગમ બનાવવા માટે રચાયેલું છે. સમગ્ર માઇક્રોટાઇટર પ્લેટમાં એકસમાન અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જા પહોંચાડીને, UIP400MTP કોષોને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના અથવા નમૂનાની અખંડિતતા સાથે સમાધાન કર્યા વિના પેગવાળાં ઢાંકણોમાંથી બાયોફિલ્મનું સાતત્યપૂર્ણ અને વિશ્વસનીય વિયોજન સુનિશ્ચિત કરે છે. તેની મોટી સંખ્યામાં નમૂનાઓ પર પ્રક્રિયા કરવાની ક્ષમતા અને વપરાશકર્તા માટે સરળ સંચાલન પુનરુત્પાદકતા વધારવાની સાથે પ્રક્રિયાનો સમય નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે, જેથી બાયોફિલ્મની જીવંતતા માટેનાં પરીક્ષણો અને પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી અસરકારકતાનું પરીક્ષણ કરતી પ્રયોગશાળાઓ માટે તે એક આદર્શ ઉકેલ બને છે.
ASTM E2799
ASTM E2799 એ બાયોફિલ્મ સામે પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થોની અસરકારકતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે રચાયેલી પ્રમાણિત પરીક્ષણ પદ્ધતિ છે, જે ખાસ કરીને Pseudomonas aeruginosa પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. બાયોફિલ્મ જટિલ સૂક્ષ્મજીવી સમુદાયો છે, જે સપાટીઓને ચોંટે છે અને પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી ઉપચારો સામે વધારે પ્રતિકાર દર્શાવે છે, જેથી આરોગ્યસંભાળ, ઔદ્યોગિક અને પર્યાવરણીય સંદર્ભોમાં તે એક નોંધપાત્ર પડકાર બને છે. આ પદ્ધતિ વાસ્તવિક બાયોફિલ્મ પરિસ્થિતિઓમાં જંતુનાશકોનું પરીક્ષણ કરવા માટે વિશ્વસનીય અને પુનરુત્પાદિત કરી શકાય એવું માળખું પૂરું પાડવા લઘુતમ બાયોફિલ્મ નિર્મૂલન સાંદ્રતા (MBEC) પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરે છે.
96-વેલ પ્લેટ સોનિકેટર UIP400MTP મોટી સંખ્યામાં નમૂનાઓની સ્ક્રીનિંગ માટે
સોનિકેશન ASTM E2799માં કેવી રીતે ફાળો આપે છે?
સોનિકેશન પરીક્ષણ સપાટીઓ પરથી બાયોફિલ્મના વિયોજનને સરળ બનાવીને ASTM E2799 પ્રોટોકોલમાં નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે અને ઉપચાર પછી સૂક્ષ્મજીવોની જીવંતતાનું સચોટ મૂલ્યાંકન સુનિશ્ચિત કરે છે. નિયંત્રિત અલ્ટ્રાસોનિક ઊર્જાનો ઉપયોગ કરીને, પ્રોટોકોલ કોષોને નુકસાન પહોંચાડ્યા વિના કાર્યક્ષમ અને સાતત્યપૂર્ણ બાયોફિલ્મ વિઘટન હાંસલ કરે છે, જે ચોક્કસ અને પુનરુત્પાદિત કરી શકાય એવાં પરિણામો મેળવવાનું શક્ય બનાવે છે. આથી ASTM E2799 બાયોફિલ્મ સંશોધનને આગળ વધારવા અને અસરકારક પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી વ્યૂહરચનાઓ વિકસાવવા માટે એક આવશ્યક સાધન બને છે.
ASTM E2799-22 અનુસાર MBEC પરીક્ષણ કેવી રીતે કરવું
ASTM E2799-22 પ્રોટોકોલ બાયોફિલ્મ સામે પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થોની અસરકારકતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટેનાં પગલાંની રૂપરેખા આપે છે. Hielscher UIP400MTP માઇક્રોટાઇટર પ્લેટ સોનિકેટરનો ઉપયોગ કરતી વખતે, બાયોફિલ્મના વિયોજન માટે આ અદ્યતન સોનિકેશન પદ્ધતિનો સમાવેશ કરવા પ્રોટોકોલને અનુકૂલિત કરી શકાય છે. નીચે માઇક્રોપ્લેટ સોનિકેટર UIP400MTPના ઉપયોગને અનુરૂપ પગલાંનું વર્ણન આપવામાં આવ્યું છે:
- બાયોફિલ્મની તૈયારી
અલગ કરી શકાય તેવાં પેગવાળાં ઢાંકણો સાથેની નિર્જંતુક 96-વેલ માઇક્રોટાઇટર પ્લેટ તૈયાર કરો.
યોગ્ય વૃદ્ધિ માધ્યમમાં પ્રમાણિત બેક્ટેરિયલ નિલંબન વડે વેલમાં નિવેશન કરો.
પેગવાળું ઢાંકણ પ્લેટ પર મૂકો અને ખાતરી કરો કે પેગ બેક્ટેરિયલ નિલંબનમાં સંપૂર્ણપણે ડૂબેલા હોય.
પેગ પર બાયોફિલ્મની રચના થવા દેવા માટે પ્લેટને નિયંત્રિત પરિસ્થિતિઓ (ઉદા. તાપમાન અને સમય) હેઠળ ઉષ્માયિત કરો. - પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થો સાથે ઉપચાર
બાયોફિલ્મની રચના થયા પછી, માધ્યમને જુદી જુદી સાંદ્રતામાં પરીક્ષણ હેઠળના પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થો ધરાવતા તાજા માધ્યમ સાથે બદલો.
પેગવાળું ઢાંકણ ફરીથી જોડો અને પરીક્ષણ રચનામાં નિર્દિષ્ટ કરેલી પરિસ્થિતિઓ હેઠળ ઉષ્માયિત કરો. - બાયોફિલ્મના વિયોજન માટેની તૈયારી
ઉપચાર પછી, અવશિષ્ટ પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થો અને ઢીલી રીતે ચોંટેલા પ્લાન્કટોનિક કોષોને દૂર કરવા માટે પેગવાળા ઢાંકણને નિર્જંતુક ધોવણ દ્રાવણમાં ડુબાડીને ધોઈ લો. - UIP400MTP સોનિકેટરનો ઉપયોગ કરીને બાયોફિલ્મનું વિયોજન
પુનઃપ્રાપ્તિ માધ્યમ (ઉદા. નિષ્ક્રિયકારક બ્રોથ) ધરાવતી તાજી 96-વેલ માઇક્રોટાઇટર પ્લેટ તૈયાર કરો.
પેગવાળું ઢાંકણ પુનઃપ્રાપ્તિ માધ્યમવાળી પ્લેટના વેલમાં મૂકીને બાયોફિલ્મને વિયોજિત કરો.
પ્લેટને UIP400MTP સોનિકેટરમાં દાખલ કરો અને ખાતરી કરો કે ઢાંકણ અને પ્લેટ યોગ્ય રીતે સંરેખિત હોય.
કોષ લયન વિના સાતત્યપૂર્ણ બાયોફિલ્મ વિયોજન સુનિશ્ચિત કરવા માટે સોનિકેટરને 70%-80% કંપનવિસ્તાર પર સેટ કરો અને ચક્ર મોડ પર 3-4 મિનિટ માટે સોનિકેશન કરો. - બાયોફિલ્મની જીવંતતાનું મૂલ્યાંકન
સોનિકેશન પછી, વિયોજિત બાયોફિલ્મ કોષો ધરાવતા પુનઃપ્રાપ્તિ માધ્યમ પર પ્રમાણભૂત સૂક્ષ્મજીવવિજ્ઞાન અથવા વિશ્લેષણાત્મક તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને પ્રક્રિયા કરો, જેમ કે:- કોલોની-રચક એકમ (CFU) ગણતરીઓ: ક્રમિક મંદન કરો અને જીવંત કોષોની ગણના માટે અગર પર પ્લેટિંગ કરો.
- પ્રકાશીય ઘનતા (OD) માપન: કોષ ઘનતાનું મૂલ્યાંકન કરવા સ્પેક્ટ્રોફોટોમેટ્રિક વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરો.
- પ્રતિદીપ્તિ-આધારિત જીવંતતા પરીક્ષણો: પ્રતિદીપક રંગકોનો ઉપયોગ કરીને જીવંત અને મૃત કોષોનું પરિમાણ નક્કી કરો.
- ડેટાનું વિશ્લેષણ
પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થોની અસરકારકતા નક્કી કરવા ઉપચારિત અને ઉપચાર ન કરેલી બાયોફિલ્મની જીવંતતાના ડેટાની તુલના કરો.
જીવંત બાયોફિલ્મ કોષોને દૂર કરવા માટે જરૂરી સાંદ્રતાના આધારે લઘુતમ બાયોફિલ્મ નિર્મૂલન સાંદ્રતા (MBEC)ની ગણતરી કરો. - ગુણવત્તા નિયંત્રણ
UIP400MTPનું નિયમિતપણે અંશાંકન કરીને અને બાયોફિલ્મ વિયોજન પ્રક્રિયાથી નોંધપાત્ર કોષ લયન અથવા વિનાશ થતો નથી તેની ખાતરી કરીને સાતત્યપૂર્ણ સોનિકેશન પરિસ્થિતિઓ સુનિશ્ચિત કરો.
પરિણામોને માન્ય કરવા માટે યોગ્ય નિયંત્રણોનો સમાવેશ કરો, જેમ કે ઉપચાર ન કરેલી બાયોફિલ્મ અને માત્ર માધ્યમ ધરાવતા બ્લેન્ક.
પિન પર બનેલા બાયોફિલ્મ કોષોને કોષોની પુનઃપ્રાપ્તિ માટે તાજું સંવર્ધન માધ્યમ ધરાવતી 96-વેલ પ્લેટોમાં 5 min માટે સોનિકેશન (Hielscher Ultrasound Technology, Teltow, Germany, UIP250MTP) દ્વારા છૂટા પાડવામાં આવ્યા હતા.
(ચિત્ર અને અભ્યાસ: ©de Oliveira et al., 2016)
ASTM E2799-22 કાર્યપ્રવાહમાં UIP400MTPનો સમાવેશ કરવાથી બાયોફિલ્મના વિયોજનની પ્રક્રિયા સાતત્ય, કાર્યક્ષમતા અને મોટી સંખ્યામાં નમૂનાઓ પર પ્રક્રિયા કરવાની જરૂર હોય તેવા ઉપયોગો માટે શ્રેષ્ઠ બનાવવામાં આવે છે.
સાહિત્ય / સંદર્ભો
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- ASTM E2799-22 Standard Test Method for Testing Disinfectant Efficacy against Pseudomonas aeruginosa Biofilm using the MBEC Assay
- De Oliveira A, Cataneli Pereira V, Pinheiro L, Moraes Riboli DF, Benini Martins K, Ribeiro de Souza da Cunha MDL (2016): Antimicrobial Resistance Profile of Planktonic and Biofilm Cells of Staphylococcus aureus and Coagulase-Negative Staphylococci. International Journal of Molecular Sciences 17(9):1423; 2016.
- Martins KB, Ferreira AM, Pereira VC, Pinheiro L, Oliveira A, Cunha MLRS (2019): In vitro Effects of Antimicrobial Agents on Planktonic and Biofilm Forms of Staphylococcus saprophyticus Isolated From Patients With Urinary Tract Infections. Frontiers in Microbiology 2019.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
ASTM E2799 શું છે?
ASTM E2799 એ MBEC પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરીને Pseudomonas aeruginosa બાયોફિલ્મ સામે જંતુનાશકોની અસરકારકતાનું પરીક્ષણ કરવા માટે ASTM International દ્વારા સ્થાપિત પ્રમાણભૂત પરીક્ષણ પદ્ધતિ છે. બાયોફિલ્મની રચના, પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી અસરકારકતા અને સામગ્રીની સપાટી સાથેની આંતરક્રિયાઓનું મૂલ્યાંકન કરવા આ પદ્ધતિનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે, જે બાયોફિલ્મ-સંબંધિત સંશોધનમાં પ્રમાણિત તુલનાઓ કરવાનું શક્ય બનાવે છે.
ASTM E2799-22 અને ASTM E2799-11, ASTM E2799-12 તથા ASTM E2799-17 વચ્ચે શું તફાવત છે?
ASTM E2799 એ એક પ્રમાણિત પરીક્ષણ પદ્ધતિ છે, જે MBEC (લઘુતમ બાયોફિલ્મ નિર્મૂલન સાંદ્રતા) પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરીને Pseudomonas aeruginosa બાયોફિલ્મ સામે જંતુનાશકોની અસરકારકતાનું મૂલ્યાંકન કરે છે. આ પદ્ધતિની સચોટતા અને લાગુ પડવાની ક્ષમતા વધારવા માટે તેમાં અનેક સુધારાઓ કરવામાં આવ્યા છે.
- ASTM E2799-11: આ ધોરણની પ્રારંભિક આવૃત્તિ હતી, જેમાં MBEC પરીક્ષણનો ઉપયોગ કરીને P. aeruginosa બાયોફિલ્મ સામે જંતુનાશકોની અસરકારકતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટેની પાયાની પ્રક્રિયાઓ સ્થાપિત કરવામાં આવી હતી.
- ASTM E2799-12: આ સુધારેલી આવૃત્તિમાં સ્પષ્ટતા વધારવા અને 2011ની આવૃત્તિમાં ઓળખાયેલી અસ્પષ્ટતાઓ દૂર કરવા નાના તકનીકી સુધારાઓનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો હતો.
- ASTM E2799-17: આ સુધારામાં પ્રોટોકોલમાં વધુ નોંધપાત્ર ફેરફારો કરવામાં આવ્યા હતા, જેમાં બાયોફિલ્મ સંવર્ધન પ્રક્રિયા, ઉપચારના ઉપયોગ અને નિષ્ક્રિયકરણ પ્રક્રિયાઓમાં ફેરફારોનો સમાવેશ થાય છે. તેનો હેતુ પુનરુત્પાદકતા વધારવાનો અને બાયોફિલ્મ સંશોધનમાં થયેલી પ્રગતિ સાથે સુસંગતતા સાધવાનો હતો.
- ASTM E2799-22: સૌથી તાજેતરની સુધારેલી આવૃત્તિ બાયોફિલ્મ અભ્યાસમાં નવીનતમ વૈજ્ઞાનિક સમજ અને તકનીકી પ્રગતિને પ્રતિબિંબિત કરે છે. તેમાં બાયોફિલ્મની વૃદ્ધિ, ઉપચાર અને વિશ્લેષણ માટેની વધુ પરિષ્કૃત પદ્ધતિઓનો સમાવેશ થાય છે, જે સુનિશ્ચિત કરે છે કે પરીક્ષણ પદ્ધતિ વર્તમાન જંતુનાશક અસરકારકતા મૂલ્યાંકનો માટે પ્રાસંગિક અને અસરકારક રહે.
ASTM E2799ની દરેક સુધારેલી આવૃત્તિ પદ્ધતિની વિશ્વસનીયતા, પુનરુત્પાદકતા અને પ્રાસંગિકતા સુધારવા માટે તૈયાર કરવામાં આવી છે, જેથી તે બાયોફિલ્મ સંશોધનના ક્ષેત્રમાં વૈજ્ઞાનિક અને તકનીકી પ્રગતિ સાથે અદ્યતન રહે.
MBEC અને MBIC પરીક્ષણો વચ્ચે શું તફાવત છે?
MBEC (લઘુતમ બાયોફિલ્મ નિર્મૂલન સાંદ્રતા) અને MBIC (લઘુતમ બાયોફિલ્મ અવરોધક સાંદ્રતા) પરીક્ષણો વચ્ચેનો મુખ્ય તફાવત તેમના કેન્દ્રબિંદુમાં રહેલો છે:
MBEC પરીક્ષણો અગાઉથી રચાયેલી બાયોફિલ્મનું સંપૂર્ણપણે નિર્મૂલન કરવા માટે જરૂરી પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થની સૌથી ઓછી સાંદ્રતા માપે છે અને બાયોફિલ્મમાં સમાવિષ્ટ સૂક્ષ્મજીવોને મારી નાખવાની પદાર્થની ક્ષમતાનું મૂલ્યાંકન કરે છે.
MBIC પરીક્ષણો બાયોફિલ્મની પ્રારંભિક રચનાને અટકાવતા પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થની સૌથી ઓછી સાંદ્રતા નક્કી કરે છે અને બાયોફિલ્મના વિકાસને અવરોધવાની તેની ક્ષમતાનું મૂલ્યાંકન કરે છે.
બાયોફિલ્મ સામે પ્રતિસૂક્ષ્મજીવી પદાર્થોની અસરકારકતા સમજવા માટે બંને પરીક્ષણો નિર્ણાયક છે, પરંતુ તે બાયોફિલ્મના જીવનચક્રના જુદા જુદા તબક્કાઓને લક્ષ્ય બનાવે છે.
MBIC પરીક્ષણોમાં બાયોફિલ્મને છૂટી પાડવા માટે UIP400MTP માઇક્રોપ્લેટ સોનિકેટરનો ઉપયોગ કેવી રીતે થાય છે તે જાણો!
દૃઢપણે ચોંટેલી બાયોફિલ્મને તોડવા માટેનાં નવાં માઇક્રોપ્લેટ સોનિકેટરો
Hielscher Ultrasonics ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાવાળા અલ્ટ્રાસોનિક હોમોજેનાઇઝરનું ઉત્પાદન કરે છે, જે પ્રયોગશાળાના કદથી લઈને ઔદ્યોગિક કદ સુધી ઉપલબ્ધ છે.