頑固なバイオフィルムを破壊する新しいマイクロプレートソニケーター

16.2025年12月, カトリーン・ヒールシャーHielscher Newsに掲載

バイオフィルム – 表面に付着する密集した微生物群 – は、微生物学や臨床診断学における最も困難な課題の一つです。新しいUIP400MTPマイクロプレートソニケーターは、ハイスループットのサンプル調製を容易にします。査読を受けた研究の分析によると、Hielscher社のマルチウェルプレートソニケーターのような高性能超音波システムは、MBEC™プレートからこれらの頑固な構造を取り除き、より正確な抗菌性試験と迅速な研究ワークフローを可能にするために不可欠なラボツールとして台頭してきている。

超音波処理によるバイオフィルムの剥離

黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌（coagulase-negative staphylococci）、および腐敗性ブドウ球菌（Staphylococcus saprophyticus）のバイオフィルムに関する2つの主要な研究によると、バイオフィルムは浮遊する浮遊菌よりも抗生物質に対して数百倍耐性を示す可能性があるため、科学者たちはマルチウェルプレートの超音波処理にますます頼るようになっている。バイオフィルム・マトリックスに埋め込まれたこれらの微生物は、最小発育阻止濃度（MIC）と最小殺菌濃度（MBC）を劇的に上昇させ、しばしば臨床的に達成可能な薬剤レベルを超える。

しかし、効果的な検査は、バイオフィルム細胞を効率的かつ確実に剥離することから始まる。 – UIP400MTPが際立つのはこの点だ。

マイクロプレートソニケーターUIP400MTPを使用すると、MBECアッセイプレートのペグからのバイオフィルムの剥離が著しく改善される。

アッセイプレートのペグ上でバイオフィルムを培養する

マイクロプレートソニケーターUIP400MTPは、接着細胞培養の処理を効率化します。

あらゆる標準マイクロプレートから接着細胞培養物を剥離する： UIP400MTPソニケーターによるハイスループット試料前処理

バイオフィルム抗生物質に対する隠れた盾

引用された両方の研究において、研究者たちは、細菌がバイオフィルム形態で試験された場合、抗菌剤耐性が劇的に増加することを記録している：

MIC値は浮遊性細胞に比べて2倍から32倍、時にはそれ以上に上昇した。
ある種の分離株は、バイオフィルム状態になると抗生物質感受性から完全耐性に切り替わった。
いくつかのバイオフィルムは、試験した最高濃度を超えるMBCレベルを必要とし、その極端な耐性を浮き彫りにした。

正確な薬剤耐性プロファイリングは、細胞を保護マトリックスから解放し、個別に検査できるようにすることにかかっている。

ソリューションマイクロプレートソニケーターUIP400MTP

両研究とも、MBEC™ピンリッド装置上で増殖したバイオフィルムを剥離するために、Hielscher社のUIP250MTPマルチウェルプレートソニケーターを使用した。マルチウェルプレートを5分間超音波処理することで、バイオフィルム細胞を新鮮な培地に剥離することに成功し、研究者は高い再現性でMICBとMBCBを測定することができた。

この手法が広く採用されているのは

比較抗菌試験に不可欠な、すべてのウェルを同時に均一に処理する。
音響キャビテーションは、細胞を破壊することなく細胞外マトリックスを効果的に破壊する。
バイオフィルム耐性研究で使用されるMBECピンリッドプラットフォームとシームレスに機能する。

研究者をすぐに納得させる主な特徴

400ワットの超音波パワー（20 kHz）で、バイオフィルムを素早く完全に剥離。
エネルギー入力（Ws/mL）、振幅、温度、時間を含むフルパラメーター制御
超音波処理中のプレートを冷却する循環ポンプ付き熱交換器内蔵
再現性のある自動ワークフローを実現するプログラム可能なモード
プレート全体に均一な超音波処理以下のビデオをご覧ください！

アルミ箔浸食試験では、超音波処理されるマルチウェルプレートの領域で、アルミ箔の均一なキャビテーション浸食を示す。別の試験では、96ウェルプレートのすべてのウェルで透明なオイルと水の乳化が確認された。

マルチウェルプレート超音波処理用UIP400MTP - 超音波強度の均一性

均一性試験は、標準化されたバイオフィルム破壊に必要な均一なキャビテーション場を視覚的に確認します。 – 低出力の超音波浴では、このような課題があることが知られている。

マルチウェルプレートソニケーターUIP400MTPは、標準的な96ウェルプレートおよびマイクロタイタープレートの試料調製を効率的、均一、確実かつ簡単に行います。

マルチウェルプレートソニケーター UIP400MTP 効率的なMBECアッセイのために

病院、研究室、抗生物質開発にとって重要な理由

バイオフィルム関連感染症 – 尿路感染からカテーテル関連血流感染まで – は治療が難しいことで有名である。研究結果はこうだ：

浮遊細胞を用いた従来の抗生物質検査は、実際の耐性菌を過小評価している。
正確なバイオフィルム由来のサンプルを調製するためには、高品質の超音波処理が不可欠である。
UIP400MTPのようなツールは、ラボの検査と臨床の現実とのギャップを埋めるのに役立つ。

抗菌薬耐性が増加し続ける中、バイオフィルム研究における再現性と信頼性を向上させる技術は、新たな治療法の開発において決定的な役割を果たすかもしれない。

バイオフィルム形成細菌は新たな検査アプローチを必要としており、マルチウェルプレートでの超音波処理もその一つである。 – 特に、Hielscher UIP400MTPのような超強力で均一な分散型超音波システムを使用します。 – は、MBECプレートからバイオフィルムを除去するためのゴールドスタンダードとなりつつある。

微生物学研究室、製薬開発者、臨床研究者にとって、これらの機器はもはや単なる便利なものではありません。 – バイオフィルムに包埋された病原体の実際の抗生物質耐性を正確に測定する上で、不可欠なツールになりつつある。

マルチウェルプレートソニケーターUIP400MTPに関する情報はこちらをご覧ください！