Protokol Uji MBEC Menggunakan Sonikator Pelat 96 Sumur UIP400MTP
Uji MBEC digunakan untuk menentukan konsentrasi agen antimikroba yang diperlukan untuk menghilangkan biofilm yang terbentuk pada tutup berpasak. Untuk menilai viabilitas biofilm, biofilm harus terlebih dahulu dilepaskan dari tutup berpasak pada pelat 96 sumur. Sonikasi merupakan metode yang paling andal dan efisien untuk pelepasan ini. Sonikator pelat multisumur UIP400MTP dirancang khusus untuk memproses pelat uji dengan efisiensi dan kemudahan maksimal, menyederhanakan dan mempercepat uji MBEC dengan kapasitas pemrosesan sampel yang tinggi.
Sonikasi untuk Pelepasan Biofilm
Sonikasi merupakan langkah penting dalam uji Konsentrasi Eradikasi Biofilm Minimum (MBEC), yang memungkinkan pelepasan sel biofilm secara efektif dari permukaan tempat sel tersebut melekat. Biofilm secara alami merupakan komunitas mikroorganisme terstruktur yang terbungkus dalam matriks ekstraseluler, sehingga jauh lebih tahan terhadap agen antimikroba dibandingkan sel planktonik. Selama uji MBEC, sonikasi menggunakan gelombang ultrasonik untuk menghasilkan kavitasi terkendali, mengganggu matriks biofilm dan melepaskan sel yang tertanam di dalamnya ke dalam suspensi. Langkah ini memastikan bahwa sel biofilm terdispersi secara merata dalam medium pemulihan, sehingga memudahkan penilaian viabilitas yang akurat melalui penanaman pada pelat, pengenceran, atau metode spektrofotometri. Tanpa pelepasan biofilm yang tepat, komponen matriks yang tersisa dapat melindungi sel, sehingga efektivitas antimikroba dinilai lebih rendah daripada yang sebenarnya. Oleh karena itu, sonikasi sangat diperlukan untuk memperoleh nilai MBEC yang andal dan dapat direproduksi, yang mencerminkan potensi eradikasi sebenarnya dari agen yang diuji. Sonikator pelat multisumur UIP400MTP memungkinkan preparasi sampel dengan kapasitas pemrosesan sampel yang tinggi secara mudah dalam pelat uji.
Sonikator pelat multisumur UIP400MTP memudahkan preparasi sampel dengan kapasitas pemrosesan sampel yang tinggi dalam pelat uji.
Protokol Uji Konsentrasi Eradikasi Biofilm Minimum (MBEC)
Langkah 1: Pembentukan Biofilm
- Siapkan suspensi bakteri:
Tumbuhkan bakteri dalam medium yang sesuai hingga fase pertumbuhan logaritmik.
Encerkan kultur bakteri hingga mencapai densitas optik yang ditentukan (misalnya, OD600 ~0,1). - Inokulasikan pelat 96 sumur:
Tambahkan suspensi bakteri (misalnya, 150–200 µL) ke setiap sumur pada pelat mikrotiter standar 96 sumur. - Pasang tutup berpasak:
Letakkan tutup berpasak pada pelat yang telah diinokulasi agar biofilm dapat terbentuk pada permukaan pasak. - Inkubasikan pelat:
Inkubasikan sistem tersebut pada suhu yang sesuai (misalnya, 37°C) selama 24–48 jam tanpa pengocokan untuk mendukung pertumbuhan biofilm.
Langkah 2: Perlakuan dengan Agen Antimikroba
- Siapkan larutan antimikroba:
Siapkan berbagai konsentrasi antimikroba dalam medium segar.
Paparkan biofilm pada agen antimikroba:
Angkat tutup berpasak dari kultur bakteri dan bilas dalam larutan salin steril atau PBS untuk menghilangkan sel planktonik.
Letakkan tutup berpasak pada pelat 96 sumur baru yang berisi larutan antimikroba. - Inkubasikan pelat:
Inkubasikan selama jangka waktu yang ditentukan (misalnya, 24 jam) agar terjadi paparan antimikroba.
Sonikator pelat multisumur UIP400MTP untuk preparasi sampel dengan kapasitas pemrosesan sampel yang tinggi
Langkah 3: Sonikasi dengan Sonikator Pelat 96 Sumur UIP400MTP
Langkah sonikasi sangat penting untuk melepaskan biofilm dari tutup berpasak guna menilai viabilitasnya. Ikuti langkah-langkah berikut untuk sonikator UIP400MTP:
- Siapkan sistem:
Isi setiap sumur pada pelat 96 sumur baru dengan medium pemulihan (misalnya, kaldu penetral atau medium pertumbuhan segar). - Pindahkan tutup berpasak:
Angkat tutup berpasak dari pelat perlakuan antimikroba.
Bilas tutup berpasak dalam larutan salin steril atau PBS untuk menghilangkan sisa agen antimikroba. - Atur posisi pelat dan sonikator:
Pasang tutup berpasak pada pelat berisi medium pemulihan.
Letakkan pelat berisi medium pemulihan pada platform sonikator UIP400MTP, dan pastikan pelat berada di tengah serta stabil. - Sesuaikan parameter sonikasi:
Atur parameter sonikasi pada UIP400MTP (pengaturan dapat disesuaikan dengan biofilm):
Amplitudo: 70–100%.
Waktu sonikasi: 1–3 menit (sesuaikan berdasarkan ketahanan biofilm) dalam mode siklus. - Lakukan sonikasi:
Mulai proses sonikasi. Getaran ultrasonik akan melepaskan biofilm dari permukaan pasak ke dalam medium pemulihan. - Pantau proses:
Gunakan sensor suhu yang dapat dicolokkan untuk memantau suhu sampel dalam sumur. UIP400MTP dapat dihubungkan ke unit pendingin laboratorium untuk pendinginan. - Penanganan setelah sonikasi:
Segera pindahkan medium pemulihan (yang kini mengandung biofilm yang telah terlepas) ke pelat steril baru untuk analisis selanjutnya.
(A) Pelat berisi TSB dengan glukosa 2% yang digunakan untuk pembentukan biofilm, pemulihan sel, dan
penentuan MIC dan MBCB; (B) Tutup dengan pin untuk pembentukan biofilm stafilokokus. penentuan MIC dan MBCB; (B) Tutup dengan pin untuk pembentukan biofilm stafilokokus.
Sel biofilm yang terbentuk pada pin dilepaskan melalui sonikasi (Hielscher Ultrasound Technology) selama 5 min dalam pelat 96 sumur yang berisi medium kultur segar untuk pemulihan sel.
(Gambar dan studi: ©de Oliveira et al., 2016)
Langkah 4: Penilaian Viabilitas
Tanam pada pelat dan kulturkan biofilm yang telah terlepas:
- Lakukan pengenceran berseri terhadap medium pemulihan dan tanam pada agar untuk menghitung unit pembentuk koloni (CFU).
Sebagai alternatif, gunakan uji viabilitas kolorimetrik atau berbasis fluoresensi. - Catat hasil:
Tentukan MBEC sebagai konsentrasi antimikroba terendah yang mengeradikasi viabilitas biofilm yang dapat dideteksi.
Desain, Manufaktur, dan Konsultasi – Kualitas Buatan Jerman
Sonikator ultrasonik Hielscher dikenal dengan standar kualitas dan desain tertinggi. Ketangguhan dan pengoperasian yang mudah memungkinkan integrasi sonikator ultrasonik kami ke fasilitas industri berjalan lancar. Kondisi berat dan lingkungan yang menuntut dapat ditangani dengan mudah oleh sonikator Hielscher.
Hielscher Ultrasonics adalah perusahaan bersertifikasi ISO dan memberikan perhatian khusus pada sonikator ultrasonik berkinerja tinggi yang dilengkapi teknologi mutakhir dan mudah digunakan. Tentu saja, sonikator ultrasonik Hielscher mematuhi ketentuan CE dan memenuhi persyaratan UL, CSA, dan RoHs.
Sederhanakan preparasi sampel dalam pelat 96 sumur dan pelat uji menggunakan sonikator pelat multisumur UIP400MTP
Literatur / Referensi
- 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
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa Itu Uji MBEC?
Uji Konsentrasi Eradikasi Biofilm Minimum (MBEC) adalah metode terstandar yang digunakan untuk menentukan konsentrasi terendah agen antimikroba yang diperlukan untuk mengeradikasi bakteri yang terkait dengan biofilm. Uji ini melibatkan penumbuhan biofilm pada permukaan khusus, pemaparan biofilm pada berbagai konsentrasi antimikroba, serta penilaian viabilitas sel yang terlepas setelah disrupsi biofilm, biasanya melalui sonikasi, untuk mengevaluasi efektivitas perlakuan.
Apa Perbedaan antara MBIC dan MBEC?
Konsentrasi Penghambatan Biofilm Minimum (MBIC) adalah konsentrasi terendah agen antimikroba yang diperlukan untuk mencegah pembentukan biofilm, sedangkan Konsentrasi Eradikasi Biofilm Minimum (MBEC) adalah konsentrasi terendah yang diperlukan untuk mengeradikasi biofilm yang sudah terbentuk. MBIC berfokus pada pencegahan biofilm, sementara MBEC menilai efektivitas perlakuan terhadap biofilm matang.
Pelat Apa yang Umum Digunakan untuk Uji MBEC?
Pelat mikrotiter yang umum digunakan untuk uji MBEC biasanya berupa pelat 96 sumur yang terbuat dari polistirena atau polipropilena. Bahan-bahan ini menyediakan permukaan yang sesuai untuk pembentukan biofilm dan tahan secara kimiawi terhadap agen antimikroba yang diuji selama pengujian. Pelat polistirena banyak dipilih karena kejernihan optiknya, yang menguntungkan untuk analisis selanjutnya seperti pengukuran spektrofotometri atau berbasis fluoresensi. Desain pelat ini mencakup tutup berpasak yang dapat dilepas, yang sangat penting untuk pengujian karena biofilm terbentuk pada pasak yang terendam dalam sumur berisi medium pertumbuhan. Pelat terstandar, seperti pelat yang sesuai dengan protokol uji MBEC, dirancang secara khusus untuk memastikan reproduksibilitas dan kompatibilitas dengan sonikator UIP400MTP atau peralatan pemrosesan lainnya.
Apa Itu Pelat Bertutup PEG?
Pelat bertutup PEG adalah sistem pelat multisumur khusus yang tutupnya dilengkapi pasak atau pin kecil dari polietilena glikol (PEG) yang memanjang ke dalam setiap sumur. Pasak ini menyediakan permukaan untuk pembentukan biofilm mikroba dalam kondisi terkendali, meniru pertumbuhan biofilm dalam kondisi nyata. Desain ini memungkinkan biofilm berkembang pada pasak sementara sumur berisi medium pertumbuhan atau agen antimikroba, sehingga memungkinkan pengujian kerentanan biofilm terhadap perlakuan dengan kapasitas pemrosesan sampel yang tinggi, seperti pada uji MBEC dan MBIC.
Hielscher Ultrasonics memproduksi homogenizer ultrasonik berkinerja tinggi dari skala laboratorium hingga skala industri.