Protokol MBEC testa korištenjem sonikatora ploča s 96 jažica UIP400MTP
MBEC test koristi se za određivanje koncentracije antimikrobnih sredstava potrebnih za uklanjanje biofilmova formiranih na poklopcima klinova. Kako bi se procijenila održivost biofilma, biofilm se prvo mora odvojiti od poklopca klinova ploče s 96 jažica. Sonikacija je najpouzdanija i najučinkovitija metoda za ovo odvajanje. Sonikator ploča s više jažica UIP400MTP posebno je dizajniran za obradu testnih ploča s maksimalnom učinkovitošću i praktičnošću, usmjeravajući i ubrzavajući MBEC testove visoke propusnosti.
Sonikacija za odvajanje biofilma
Sonikacija je ključni korak u ispitivanju minimalne koncentracije eradikacije biofilma (MBEC), koji omogućuje učinkovito uklanjanje stanica biofilma s njihovog površinskog pričvršćenja. Biofilmovi su inherentno strukturirane zajednice mikroorganizama obavijenih izvanstaničnim matriksom, što ih čini znatno otpornijima na antimikrobna sredstva u usporedbi s planktonskim stanicama. Tijekom MBEC testova, sonikacija koristi ultrazvučne valove za stvaranje kontrolirane kavitacije, ometajući matricu biofilma i oslobađajući ugrađene stanice u suspenziju. Ovaj korak osigurava da su stanice biofilma ravnomjerno raspršene u mediju za obnavljanje, olakšavajući točne procjene održivosti putem nanošenja, razrjeđivanja ili spektrofotometrijskih metoda. Bez pravilnog odvajanja biofilma, preostale komponente matriksa mogle bi zaštititi stanice, što dovodi do podcjenjivanja antimikrobne učinkovitosti. Stoga je ultrazvuk nezamjenjiv za dobivanje pouzdanih i ponovljivih MBEC vrijednosti, koje odražavaju pravi eradikacijski potencijal testiranih sredstava. Sonikator ploča s više jažica UIP400MTP omogućuje jednostavnu pripremu uzorka visoke propusnosti u pločama za ispitivanje.
Sonikator ploče s više jažica UIP400MTP olakšava pripremu uzorka visoke propusnosti u pločama za ispitivanje.
Protokol ispitivanja minimalne koncentracije eradikacije biofilma (MBEC).
Korak 1: Stvaranje biofilma
- Pripremite bakterijsku suspenziju:
Uzgoj bakterija u odgovarajućem mediju do rasta u logaritamskoj fazi.
Razrijedite bakterijsku kulturu do definirane optičke gustoće (npr. OD600 ~0,1). - Inokulirajte ploču s 96 jažica:
Dodajte bakterijsku suspenziju (npr. 150–200 µL) u svaku jažicu standardne mikrotitarske ploče s 96 jažica. - Pričvrstite poklopac klinova:
Postavite poklopac klina na inokuliranu ploču kako biste omogućili stvaranje biofilma na površinama klina. - Inkubirajte ploču:
Inkubirajte postavku na odgovarajućoj temperaturi (npr. 37°C) 24-48 sati bez mućkanja kako biste pospješili rast biofilma.
Korak 2: Liječenje antimikrobnim sredstvima
- Pripremite antimikrobne otopine:
Pripremite raspon antimikrobnih koncentracija u svježem mediju.
Izložite biofilm antimikrobnim agensima:
Uklonite poklopac klina s bakterijske kulture i isperite ga u sterilnoj fiziološkoj otopini ili PBS-u kako biste uklonili planktonske stanice.
Stavite poklopac klina u novu ploču s 96 jažica koja sadrži antimikrobne otopine. - Inkubirajte ploču:
Inkubirajte određeno razdoblje (npr. 24 sata) kako biste omogućili antimikrobno izlaganje.
Sonikator ploče s više jažica UIP400MTP za visokoučinkovitu pripremu uzorka
Korak 3: Sonikacija s sonikatorom ploča s 96 jažica UIP400MTP
Korak sonikacije je kritičan za odvajanje biofilmova od poklopaca klinova za procjenu održivosti. Slijedite ove korake za sonikator UIP400MTP:
- Pripremite postavku:
Napunite svježu ploču s 96 jažica s medijem za obnavljanje (npr. neutralizirajuću juhu ili svježi medij za rast) u svaku jažicu. - Prijenos poklopca klinova:
Uklonite poklopac klina s ploče za antimikrobnu obradu.
Isperite poklopac klina u sterilnoj fiziološkoj otopini ili PBS-u kako biste uklonili ostatke antimikrobnih sredstava. - Postavite ploču i sonikator:
Pričvrstite poklopac klina na ploču s medijem za oporavak.
Postavite ploču s medijem za oporavak na platformu sonikatora UIP400MTP, pazeći da je ploča centrirana i stabilna. - Podesite parametre sonikacije:
Postavite parametre sonikacije na UIP400MTP (Postavke se mogu prilagoditi biofilmu):
Amplituda: 70–100%.
Vrijeme sonikacije: 1–3 minute (prilagodite na temelju otpornosti biofilma) u ciklusu. - Sonicate:
Pokrenite proces sonikacije. Ultrazvučna vibracija će istisnuti biofilmove s površina klinova u medij za obnavljanje. - Pratite proces:
Upotrijebite priključni temperaturni senzor za praćenje temperature uzorka u jažicama. UIP400MTP može se spojiti na laboratorijski rashladni uređaj za hlađenje. - Rukovanje nakon sonikacije:
Odmah premjestite medij za oporavak (koji sada sadrži odvojene biofilmove) u svježu sterilnu ploču za daljnju analizu.
(A) Ploča koja sadrži TSB s 2% glukoze koja se koristi za stvaranje biofilma, oporavak stanica i
određivanje MIC i MBCB; (B) Poklopac s iglama za stvaranje stafilokoknih biofilmova. određivanje MIC i MBCB; (B) Poklopac s iglama za stvaranje stafilokoknih biofilmova.
Stanice biofilma formirane na klinovima uklonjene su sonikacijom (Hielscher Ultrasound Technology) tijekom 5 minuta u pločama s 96 jažica koje sadrže svježi medij kulture za obnavljanje stanica.
(Slika i studija: ©de Oliveira et al., 2016.)
Korak 4: Procjena održivosti
Ploče i biofilmovi odvojeni od kulture:
- Izvršite serijska razrjeđenja medija za obnavljanje i ploču na agaru kako biste izbrojali jedinice koje tvore kolonije (CFU).
Alternativno, koristite kolorimetrijski ili fluorescentni test održivosti. - Rekordni rezultati:
Odredite MBEC kao najnižu koncentraciju antimikrobika koja je iskorijenila detektabilnu održivost biofilma.
Projektiranje, proizvodnja i savjetovanje – Kvaliteta Proizvedeno u Njemačkoj
Hielscher ultrasonicators su poznati po svojim najvišim standardima kvalitete i dizajna. Robusnost i jednostavan rad omogućuju glatku integraciju naših ultrazvučnih uređaja u industrijske objekte. Teški uvjeti i zahtjevna okruženja lako se nose sa Hielscher sonikatorima.
Hielscher Ultrasonics je ISO certificirana tvrtka i stavlja poseban naglasak na ultrazvučne uređaje visokih performansi koji sadrže najsuvremeniju tehnologiju i jednostavnu su za korištenje. Naravno, Hielscher ultrasonicators sukladni su CE i ispunjavaju zahtjeve UL, CSA i RoHs.
Pojednostavite pripremu uzorka u pločama s 96 jažica i pločama za ispitivanje pomoću sonikatora ploče s više jažica UIP400MTP
Literatura / Reference
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- 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.
- 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.
- Microplate Sonicator Validated in Peer-Reviewed Proteomics Study
Često postavljana pitanja
Što je MBEC test?
Ispitivanje minimalne koncentracije eradikacije biofilma (MBEC) je standardizirana metoda koja se koristi za određivanje najniže koncentracije antimikrobnog sredstva potrebnog za eradikaciju bakterija povezanih s biofilmom. Uključuje uzgoj biofilma na specijaliziranim površinama, njihovo izlaganje različitim koncentracijama antimikrobnih sredstava i procjenu održivosti odvojenih stanica nakon prekida biofilma, obično sonikacijom, kako bi se procijenila učinkovitost tretmana.
Koja je razlika između MBIC i MBEC?
Minimalna inhibitorna koncentracija biofilma (MBIC) najniža je koncentracija antimikrobnog sredstva potrebna za sprječavanje stvaranja biofilma, dok je minimalna koncentracija za uništavanje biofilma (MBEC) najniža koncentracija potrebna za iskorijenjivanje uspostavljenog biofilma. MBIC se fokusira na prevenciju biofilma, dok MBEC procjenjuje učinkovitost tretmana protiv zrelog biofilma.
Koje se ploče obično koriste za MBEC testove?
Mikrotitarske ploče koje se obično koriste za MBEC testove obično su ploče s 96 jažica izrađene od polistirena ili polipropilena. Ovi materijali pružaju prikladnu površinu za stvaranje biofilma i kemijski su otporni na antimikrobna sredstva testirana tijekom testa. Ploče od polistirena široko su poželjne zbog svoje optičke jasnoće, što je prednost za daljnje analize kao što su spektrofotometrijska ili mjerenja temeljena na fluorescenciji. Dizajn ovih ploča uključuje odvojive poklopce klinova, koji su bitni za analizu jer se na klinovima koji su uronjeni u jažice koje sadrže medij za rast stvaraju biofilmovi. Standardizirane ploče, kao što su one usklađene s MBEC test protokolom, posebno su projektirane kako bi se osigurala ponovljivost i kompatibilnost s UIP400MTP sonikatorom ili drugom opremom za obradu.
Što su PEG-poklopci?
Ploče s poklopcem PEG specijalizirani su sustavi ploča s više jažica gdje je poklopac opremljen malim klinovima ili iglama od polietilen glikola (PEG) koji se protežu u svaku jažicu. Ovi klinovi pružaju površinu za stvaranje mikrobnog biofilma u kontroliranim uvjetima, oponašajući rast biofilma u stvarnom svijetu. Dizajn omogućuje razvoj biofilma na klinovima dok jažice sadrže medij za rast ili antimikrobne agense, omogućujući visoko propusno testiranje osjetljivosti biofilma na tretmane, kao što su MBEC i MBIC testovi.
Hielscher Ultrasonics proizvodi ultrazvučne homogenizatore visokih performansi od laboratorija do industrijska veličina.

