Նոր միկրոպլետային ուլտրաձայնային սարքեր՝ համառ բիոթաղանթները կոտրելու համար
, Քաթրին Հիլշեր, հրապարակված Hielscher News-ում
Կենսաթաղանթներ – խիտ մանրէային համայնքներ, որոնք կպչում են մակերեսներին – մանրէաբանության և կլինիկական ախտորոշման ամենադժվար մարտահրավերներից են: Նոր UIP400MTP միկրոթիթեղային ուլտրաձայնային սարքը նպաստում է բարձր արտադրողականության նմուշների պատրաստմանը: Գրախոսված ուսումնասիրությունների վերլուծությունները ցույց են տալիս, որ բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային համակարգերը, ինչպիսիք են Hielscher-ի բազմաբաղաց թիթեղային ուլտրաձայնային սարքերը, դառնում են կարևոր լաբորատոր գործիքներ MBEC™ թիթեղներից այս համառ կառուցվածքները հեռացնելու համար, ինչը հնարավորություն է տալիս ավելի ճշգրիտ հակամանրէային փորձարկումներ կատարել և ավելի արագ հետազոտական աշխատանքային հոսքեր ստեղծել:
Կենսաթաղանթի անջատում ուլտրաձայնային միջոցով
Գիտնականները ավելի ու ավելի են ապավինում բազմափոսային թիթեղային ուլտրաձայնային մշակմանը, քանի որ բիոթաղանթները կարող են հարյուրավոր անգամ ավելի դիմացկուն լինել հակաբիոտիկների նկատմամբ, քան ազատ լողացող պլանկտոնային բակտերիաները, ըստ Staphylococcus aureus-ի, կոագուլազ-բացասական ստաֆիլոկոկերի և Staphylococcus saprophyticus բիոթաղանթների վերաբերյալ երկու խոշոր ուսումնասիրությունների: Երբ այս մանրէները ներդրվում են բիոթաղանթի մատրիցում, դրանք ցուցաբերում են զգալիորեն բարձր նվազագույն արգելակող կոնցենտրացիաներ (MIC) և նվազագույն մանրէասպան կոնցենտրացիաներ (MBC), որոնք հաճախ գերազանցում են կլինիկորեն հասանելի դեղամիջոցի մակարդակները:
Սակայն արդյունավետ փորձարկումը սկսվում է կենսաթաղանթի բջիջների արդյունավետ և հուսալի անջատումից։ – և սա այն վայրն է, որտեղ UIP400MTP-ն առանձնանում է։
Կպչուն բջջային կուլտուրաների անջատումը ցանկացած ստանդարտ միկրոպլանշետից՝ բարձր թողունակությամբ նմուշի նախապատրաստում UIP400MTP սոնիկատորով
Կենսաթաղանթներ՝ թաքնված վահան հակաբիոտիկների դեմ
Երկու մեջբերված ուսումնասիրություններում էլ հետազոտողները գրանցել են հակամանրէային կայունության կտրուկ աճ, երբ մանրէները փորձարկվել են կենսաթաղանթի տեսքով.
Միկրոէներգետիկ կոնցենտրացիայի (ՄՀԿ) արժեքները աճել են 2-ից 32 անգամ, իսկ երբեմն՝ ավելի շատ՝ պլանկտոնային բջիջների համեմատ։
Որոշակի մեկուսացված շտամներ հակաբիոտիկների նկատմամբ զգայունությունից վերածվել են լիովին դիմացկունի՝ բիոթաղանթի վիճակում հայտնվելուց հետո։
Որոշ բիոթաղանթների համար պահանջվում էր MBC մակարդակներ, որոնք գերազանցում էին փորձարկված ամենաբարձր կոնցենտրացիաները, ինչը ընդգծում է դրանց ծայրահեղ դիմադրողականությունը։
Այս արդյունքները ընդգծում են, թե ինչու է կենսաթաղանթների քայքայումը կարևոր. դեղորայքային դիմադրության ճշգրիտ պրոֆիլավորումը կախված է բջիջները պաշտպանիչ մատրիցից ազատելուց, որպեսզի դրանք կարողանան առանձին-առանձին փորձարկվել։
Լուծում. Միկրոթիթեղային սոնիկատոր UIP400MTP
Երկու ուսումնասիրություններում էլ օգտագործվել է Hielscher-ի UIP250MTP բազմաբաղացային թիթեղային ուլտրաձայնային սարքը՝ MBEC™ մասնագիտացված փական-կափարիչ սարքերի վրա աճեցված բիոթաղանթները անջատելու համար: Բազմաբաղացային թիթեղի ուլտրաձայնային կիրառումը 5 րոպեի ընթացքում հաջողությամբ տեղահանել է բիոթաղանթի բջիջները թարմ միջավայրի մեջ, ինչը թույլ է տվել հետազոտողներին չափել MICB-ն և MBCB-ն բարձր վերարտադրելիությամբ:
Այս տեխնիկան լայնորեն կիրառվում է, քանի որ.
- Այն մշակում է բոլոր հորատանցքերը միաժամանակ և միատարր կերպով, ինչը կարևոր է համեմատական հակամանրէային փորձարկումների համար։
- Ակուստիկ կավիտացիան արդյունավետորեն քայքայում է արտաբջջային մատրիցը՝ առանց բջիջները ոչնչացնելու։
- Այն անխափան աշխատում է բիոթաղանթի դիմադրության հետազոտություններում օգտագործվող MBEC pin-lid հարթակների հետ։
Հիմնական առանձնահատկություններ, որոնք անմիջապես կհամոզեն հետազոտողներին
- 400 վատտ ուլտրաձայնային հզորություն (20 կՀց)՝ կենսաթաղանթի արագ և մանրակրկիտ անջատման համար
- Պարամետրերի լրիվ կառավարում, ներառյալ էներգիայի մուտքը (Ws/mL), ամպլիտուդը, ջերմաստիճանը և ժամանակը
- Ներկառուցված ջերմափոխանակիչ՝ շրջանառվող պոմպով՝ ուլտրաձայնային մշակման ընթացքում թիթեղները զով պահելու համար
- Ծրագրավորվող ռեժիմներ կրկնվող, ավտոմատացված աշխատանքային հոսքերի համար
- Միատարր ուլտրաձայնային կիրառում ամբողջ թիթեղների վրա։ Դիտեք ստորև բերված տեսանյութը։
Միատարրության թեստը տեսողականորեն հաստատում է ստանդարտացված բիոթաղանթի խզման համար անհրաժեշտ միատարր կավիտացիոն դաշտը։ – ցածր հզորության ուլտրաձայնային լոգարանների հայտնի մարտահրավեր։
Բազմաբխային ափսեի ձայնային սարք UIP400MTP արդյունավետ MBEC անալիզների համար
Ինչու է սա կարևոր հիվանդանոցների, լաբորատորիաների և հակաբիոտիկների մշակման համար
Կենսաթաղանթի հետ կապված վարակներ – միզուղիների վարակներից մինչև կաթետերի հետ կապված արյան շրջանառության վարակներ – հայտնի են իրենց դժվար բուժելիությամբ։ Ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս՝
- Պլանկտոնային բջիջների վրա հակաբիոտիկների ավանդական փորձարկումները թերագնահատում են իրական աշխարհի դիմադրողականությունը։
- Բարձրորակ ուլտրաձայնային մշակումը կենսական նշանակություն ունի բիոթաղանթից ստացված ճշգրիտ նմուշներ պատրաստելու համար։
- UIP400MTP-ի նման գործիքները օգնում են կամուրջ կազմել լաբորատոր փորձարկումների և կլինիկական իրականության միջև։
Քանի որ հակամանրէային դեղամիջոցների նկատմամբ կայունությունը շարունակում է աճել, բիոթաղանթի հետազոտություններում վերարտադրելիությունն ու հուսալիությունը բարելավող տեխնոլոգիաները կարող են որոշիչ դեր խաղալ նոր թերապիաների մշակման գործում։
Կից ուսումնասիրությունները մեկ անսխալական եզրակացություն են անում. կենսաթաղանթ առաջացնող մանրէները պահանջում են նոր փորձարկման մոտեցումներ և բազմաբաղադրիչ թիթեղների ուլտրաձայնային մշակում։ – մասնավորապես՝ գերհզոր, միատարր բաշխված ուլտրաձայնային համակարգերով, ինչպիսին է Hielscher UIP400MTP-ը – արագորեն դառնում է ոսկե ստանդարտ MBEC թիթեղներից բիոթաղանթները հեռացնելու համար։
Մանրէաբանական լաբորատորիաների, դեղագործական մշակողների և կլինիկական հետազոտողների համար այս սարքերը այլևս պարզապես հարմարություններ չեն։ – Դրանք դառնում են անփոխարինելի գործիքներ կենսաթաղանթում ներդրված հարուցիչների իրական հակաբիոտիկային դիմադրողականությունը ճշգրիտ չափելու համար։
Գտեք տեղեկատվություն բազմա-հորատանցքային թիթեղային սոնիկատոր UIP400MTP-ի մասին այստեղ:
Լրացուցիչ հղումներ
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- 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.
- 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.


