Jauni mikroplatīšu sonikatori, lai izjauktu noturīgas bioplēves

Biofilmas – blīvas mikrobu kopienas, kas pieguļ virsmām. – ir viens no sarežģītākajiem uzdevumiem mikrobioloģijā un klīniskajā diagnostikā. Jaunais UIP400MTP mikroplatīšu sonikators atvieglo augstas veiktspējas paraugu sagatavošanu. Recenzēto pētījumu analīzes liecina, ka augstas veiktspējas ultraskaņas sistēmas, piemēram, Hielscher's multi-well plate sonikatori, kļūst par būtiskiem laboratorijas rīkiem, lai no MBEC™ plāksnēm izspiestu šīs spītīgās struktūras, ļaujot veikt precīzākus antimikrobiālos testus un paātrināt pētniecības darba procesus.

Biofilmas atdalīšana ar sonikāciju

Zinātnieki arvien biežāk izmanto sonikāciju ar daudznodalījumu plāksnītēm, jo biofilmas var būt simtiem reižu izturīgākas pret antibiotikām nekā brīvi peldošas planktoniskās baktērijas, kā liecina divi nozīmīgi pētījumi par Staphylococcus aureus, koagulāzes-negatīvajiem stafilokokiem un Staphylococcus saprophyticus biofilmām. Šiem mikrobiem, kas ieslēgti biofilmu matricā, ir ievērojami paaugstinātas minimālās inhibitoru koncentrācijas (MIC) un minimālās baktericīdās koncentrācijas (MBC), kas bieži pārsniedz klīniski sasniedzamo zāļu līmeni.

Taču efektīva testēšana sākas ar efektīvu un uzticamu biofilmas šūnu atdalīšanu. – un tieši šajā ziņā UIP400MTP ir izcils.

Biofilma tiek kultivēta uz testa plates tapām.

Biofilmas: Slēpts vairogs pret antibiotikām

Abos citētajos pētījumos pētnieki konstatēja strauju antimikrobiālās rezistences palielināšanos, ja baktērijas tika pārbaudītas biofilmas formā:

MIC vērtības palielinājās 2 līdz 32 reizes, dažkārt pat vairāk, salīdzinot ar planktona šūnām.
Atsevišķi izolāti, nonākuši biofilmas stāvoklī, no jutīgiem pret antibiotikām kļuva pilnīgi rezistenti.
Dažām biofilmām bija nepieciešami lielāki MBC līmeņi nekā augstākās testētās koncentrācijas, kas liecina par to ārkārtīgo toleranci.

Šie atklājumi uzsver, kāpēc biofilmu sadalīšana ir ļoti svarīga: precīza zāļu rezistences profilēšana ir atkarīga no šūnu atbrīvošanas no aizsargmatricas, lai tās varētu pārbaudīt atsevišķi.

Risinājums: Mikrodaļiņu sonikators UIP400MTP

Abos pētījumos tika izmantots Hielscher UIP250MTP vairāku iedobju plates sonikators, lai atdalītu biofilmas, kas izaugušas uz specializētām MBEC™ tapu vāciņu ierīcēm. Sonikācija 5 minūtes no daudznodalījumu plāksnītēm veiksmīgi izspieda biofilmu šūnas svaigā barotnē, ļaujot pētniekiem izmērīt MICB un MBCB ar augstu reproducējamības pakāpi.

Šī metode ir plaši izplatīta, jo:

1. Tā vienlaicīgi un vienmērīgi apstrādā visas iedobes, kas ir būtiski salīdzinošai antimikrobiālajai testēšanai.
2. Akustiskā kavitācija efektīvi sašķeļ ekstracelulāro matricu, neiznīcinot šūnas.
3. Tas nevainojami darbojas ar MBEC tapu vāciņu platformām, ko izmanto biofilmu izturības pētījumos.

 
Galvenās funkcijas, kas nekavējoties pārliecinās pētniekus

• 400 vatu ultraskaņas jauda (20 kHz) ātrai un pamatīgai biofilmas atdalīšanai.
• Pilnīga parametru kontrole, ieskaitot ievadīto enerģiju (Ws/mL), amplitūdu, temperatūru un laiku.
• Iebūvēts siltummainis ar recirkulācijas sūkni, lai sonikācijas laikā uzturētu plates vēsas.
• Programmējamie režīmi atkārtojamām, automatizētām darba plūsmām
• Vienmērīga sonikācija pa visām plāksnēm. Noskatieties video zemāk!

Viendabīguma tests vizuāli apstiprina viendabīgu kavitācijas lauku, kas nepieciešams standartizētai biofilmas izjaukšanai. – kas ir zināma problēma mazākas jaudas ultraskaņas vannās.

Kāpēc tas ir svarīgi slimnīcām, laboratorijām un antibiotiku izstrādei?

Ar biofilmu saistītas infekcijas – no urīnceļu infekcijām līdz ar katetru saistītām asinsrites infekcijām. – ir ļoti grūti ārstējamas. Pētījumi liecina:

1. Tradicionālā antibiotiku testēšana ar planktona šūnām nepietiekami novērtē reālo rezistenci.
2. Lai sagatavotu precīzus biofilmu paraugus, ļoti svarīga ir kvalitatīva sonikācija.
3. Tādi rīki kā UIP400MTP palīdz pārvarēt plaisu starp laboratorijas testēšanu un klīnisko realitāti.

Tā kā antimikrobiālā rezistence turpina pieaugt, tehnoloģijām, kas uzlabo reproducējamību un uzticamību biofilmu pētījumos, var būt izšķiroša nozīme jaunu terapiju izstrādē.

No pievienotajiem pētījumiem nepārprotami izriet viens secinājums: biofilmu veidojošām baktērijām ir nepieciešamas jaunas testēšanas pieejas, un sonikācija ar vairāku iedobju plāksnītēm. – īpaši ar īpaši jaudīgām, vienmērīgi sadalītām ultraskaņas sistēmām, piemēram, Hielscher UIP400MTP. – strauji kļūst par zelta standartu biofilmu noņemšanai no MBEC plāksnēm.

Mikrobioloģijas laboratorijām, zāļu izstrādātājiem un klīniskajiem pētniekiem šīs ierīces vairs nav tikai ērtības. – tie kļūst par neaizstājamiem instrumentiem, lai precīzi noteiktu biofilmā iestrādāto patogēnu reālo rezistenci pret antibiotikām.

 
Informāciju par daudznodalījumu plates sonikatoru UIP400MTP meklējiet šeit!