Usuwanie biofilmu za pomocą sonikatora o wysokiej przepustowości UIP400MTP
Sonikatory o wysokiej wydajności przeznaczone do płytek wielodołkowych i 96-dołkowych są niezbędnymi narzędziami w badaniach nad biofilmami, w szczególności do usuwania biofilmów ze studzienek, probówek, szpilek i płytek Petriego. Sonikatory te ułatwiają przetwarzanie wielu próbek jednocześnie, poprawiając wydajność i spójność. Wysokowydajny sonikator Hielscher UIP400MTP jest idealny do sonikacji płytek wielodołkowych, płytek 96-dołkowych, kilku probówek lub płytek Petriego. Jednolite wibracje ultradźwiękowe i kawitacja niezawodnie usuwają biofilmy z dna płytki. To sprawia, że sonikator wielodołkowy UIP400MTP jest idealnym narzędziem do przygotowywania próbek do usuwania biofilmu, testów biofilmu i badań bakterii i drobnoustrojów.
Multiwell-Plate Sonicator UIP400MTP do usuwania i usuwania biofilmu w wysokowydajnym przygotowywaniu próbek:
- Biofilmy bakteryjne
- Biofilmy eukariotyczne
- Biofilmy grzybowe
- Biofilmy archeologiczne
- Biofilmy polimikrobiologiczne / biofilmy mieszane
- Biofilmy stomatologiczne (płytka nazębna)
- Biofilmy morskie
- Biofilmy środowiskowe
- Biofilmy na urządzeniach medycznych
- Zawiesiny hodowanych komórek

Sonikator o wysokiej wydajności UIP400MTP do usuwania biofilmu z płytek wielodołkowych, płytek 96-dołkowych, probówek i szalek Petriego.
Usuwanie i usuwanie biofilmu za pomocą sonikacji
Wysokowydajny sonikator UIP400MTP firmy Hielscher jest dostosowany do niezawodnej i równomiernej sonikacji płytek wielodołkowych i 96-dołkowych. Niezbędny w badaniach nad biofilmami, sonikator wielodołkowy UIP400MTP oferuje niezawodną technologię usuwania biofilmów z płytek wielodołkowych, probówek i szalek Petriego. Umożliwiając przygotowanie próbek o wysokiej wydajności, UIP400MTP zwiększa wydajność i spójność testów biofilmu i innych powiązanych badań, co czyni ten sonikator niezbędnym zarówno w akademickich, jak i przemysłowych badaniach mikrobiologicznych.
Usuwanie biofilmu za pomocą sonikacji: W celu usunięcia biofilmu, biofilmy mogą tworzyć się w studzienkach płytki wielodołkowej w kontrolowanych warunkach. Płytka jest następnie umieszczana w sonikatorze, gdzie parametry takie jak czas, amplituda i częstotliwość są ustawiane zgodnie ze specyficznymi wymaganiami typu biofilmu i celami eksperymentalnymi. Fale ultradźwiękowe generują kawitację w każdej studzience, skutecznie zakłócając matrycę biofilmu i usuwając komórki.
Ultradźwiękowe przygotowanie próbki dla biofilmów: W testach biofilmu sonikatory o wysokiej wydajności mają kilka zastosowań. Po sonikacji, usunięte komórki biofilmu mogą być zbierane i oznaczane ilościowo przy użyciu różnych testów, takich jak barwienie fioletem krystalicznym, liczenie żywych komórek lub pomiar biomasy. Dodatkowo, biofilmy mogą być traktowane środkami przeciwdrobnoustrojowymi, a następnie sonikacją w celu oceny skuteczności tych środków w zakłócaniu biofilmów. Usunięte komórki biofilmu są również przydatne w badaniach genomicznych i proteomicznych, ponieważ mogą być wykorzystywane do ekstrakcji DNA, RNA i białek do dalszej analizy molekularnej.
Sonikatory o wysokiej wydajności oferują liczne korzyści. Pozwalają na jednoczesne przetwarzanie wielu próbek, oszczędzając czas i pracę, a także zapewniają jednolite traktowanie wszystkich studzienek, zmniejszając zmienność i poprawiając powtarzalność wyników. Urządzenia te nadają się również do badań na dużą skalę, umożliwiając wysokowydajne badania przesiewowe w zakresie tworzenia, przerywania i leczenia biofilmu.

(A) Płytka zawierająca TSB z 2% glukozą używana do tworzenia biofilmów, odzyskiwania komórek i określania MIC i MBCB; (B) Pokrywka z kołkami do tworzenia biofilmów gronkowcowych.
Komórki biofilmu utworzone na kołkach zostały usunięte za pomocą sonikatora Hielscher UIP250MTP przez 5 minut w 96-dołkowych płytkach zawierających świeżą pożywkę do odzyskiwania komórek.
(Zdjęcie i opracowanie: ©de Oliveira et al., 2016)

Sonikator do płytek 96-dołkowych UIP400MTP do sonikacji płytek mikrotitracyjnych i wielodołkowych
Znaczenie ultradźwiękowego usuwania biofilmu w badaniach nad biofilmem
Ultradźwiękowe usuwanie biofilmu ma kluczowe znaczenie w badaniach nad biofilmem ze względu na jego skuteczność, spójność, wydajność i wszechstronność. Zapewnia dokładne i jednolite rozbicie biofilmów, ułatwiając dokładną i powtarzalną analizę w różnych testach biofilmu. Testy te, w tym barwienie fioletem krystalicznym, liczenie żywotnych komórek, bioluminescencja ATP, redukcja XTT, analiza mikroskopowa i ekstrakcja kwasów nukleinowych/białek, zapewniają kompleksowy wgląd w tworzenie biofilmu, żywotność, strukturę i reakcję na leczenie.
Sonikacja delikatnie usuwa biofilm ze stałych podłoży, takich jak dna płytek, szpilki, kołki lub szkiełka nakrywkowe.
- Skuteczne niszczenie biofilmów:
Kawitacja: Fale ultradźwiękowe tworzą pęcherzyki kawitacyjne, które generują silne siły ścinające podczas zapadania się, skutecznie zakłócając złożoną strukturę biofilmów.
Dokładne usuwanie: Zapewnia, że komórki biofilmu są dokładnie usuwane z powierzchni, co ma kluczowe znaczenie dla dokładnej kwantyfikacji i analizy. - Spójność i powtarzalność:
Jednolita obróbka: Sonikatory o wysokiej wydajności zapewniają równomierny rozkład energii ultradźwiękowej we wszystkich próbkach, zmniejszając zmienność i poprawiając odtwarzalność.
Standaryzacja: Umożliwia standaryzację protokołów rozbijania biofilmu, prowadząc do bardziej wiarygodnych i porównywalnych wyników. - Wydajność:
Wysoka przepustowość: Umożliwia jednoczesne przetwarzanie wielu próbek, oszczędzając czas i zwiększając wydajność w badaniach biofilmu.
Automatyzacja: Może być łatwo zintegrowany ze zautomatyzowanymi przepływami pracy, dodatkowo zwiększając wydajność i ograniczając pracę ręczną. - Zachowanie żywotności i integralności:
Kontrolowane warunki: Parametry takie jak czas i intensywność mogą być precyzyjnie dostrojone w celu rozbicia biofilmów bez narażania żywotności lub integralności komórek, co jest ważne dla kolejnych testów. - Wszechstronność:
Szerokie zastosowanie: Nadaje się do różnych rodzajów biofilmów (bakteryjnych, grzybiczych, mieszanych) i jest kompatybilny z różnymi powierzchniami i materiałami stosowanymi w badaniach nad biofilmami.

Sonikator wielodołkowy UIP400MTP oferuje liczne korzyści, które czynią go niezbędnym narzędziem w wysokowydajnym przygotowywaniu próbek.
Hielscher Ultrasonics oferuje różne modele sonikatorów, w tym sonikatory sondowe, sonikatory bezkontaktowe i sonikatory o dużej przepustowości. Skontaktuj się z nami już teraz! Nasi eksperci techniczni z przyjemnością omówią z Państwem wymagania dotyczące przetwarzania i zalecą najbardziej odpowiedni sonikator do zastosowania w biofilmie.

Sonikator do płytek mikrotitracyjnych UIP400MTP służy do usuwania biofilmów na potrzeby badań
Literatura / Referencje
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- UIP400MTP-Multi-well-Plate-Sonicator-Infographic
- 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.
Często zadawane pytania dotyczące badań nad biofilmem
Jakie jest najczęstsze rusztowanie dla biofilmów?
Najpopularniejszym rusztowaniem dla biofilmów w badaniach laboratoryjnych jest płytka mikrotitracyjna. Płytki mikrotitracyjne, w szczególności w formacie 96-dołkowym, są szeroko stosowane ze względu na ich wszechstronność, łatwość użycia i kompatybilność z różnymi technikami analitycznymi.
Jaka jest najlepsza płytka 96-dołkowa dla biofilmów?
Najlepsza płytka 96-dołkowa do badań biofilmu zależy od kilku czynników, w tym rodzaju badanego biofilmu, konfiguracji eksperymentalnej i konkretnych wymagań badawczych. Jednak niektóre powszechnie zalecane płytki 96-dołkowe do badań biofilmu to:
- Corning® Costar® 3596 96-dołkowa przezroczysta płytka z płaskim dnem: Płytka ta jest często używana ze względu na wysoką przejrzystość optyczną, która jest korzystna dla obrazowania i testów spektrofotometrycznych.
- 96-dołkowe płytki Nunc™ MicroWell™: Płytki te znane są z jednolitych wymiarów dołków i wysokiej przejrzystości optycznej. Są one dostępne w różnych wersjach obróbki powierzchni, aby wspierać różne rodzaje hodowli komórek.
- Mikropłytka 96-dołkowa Greiner Bio-One CELLSTAR®: Płytka ta jest często używana do badań biofilmu ze względu na jej stałą jakość między dołkami i dostępność w różnych powłokach powierzchniowych, takich jak powierzchnie poddane hodowli tkankowej lub o niskim wiązaniu.
- Płytki 96-dołkowe z czarnym/przezroczystym dnem: Do badań wymagających pomiarów fluorescencji lub luminescencji idealnie nadają się czarne płytki z przezroczystym dnem (np. Corning® 3603), ponieważ minimalizują przesłuch między dołkami i poprawiają wykrywanie sygnału.
- Płytki z powłoką hydrofobową lub hydrofilową: W zależności od charakteru biofilmu i mikroorganizmu, korzystne mogą być płytki z określonymi powłokami, które promują lub hamują adhezję. Na przykład płytki hydrofobowe mogą być odpowiednie dla biofilmów tworzonych przez niektóre bakterie.
- Płytki specyficzne dla biofilmu: Niektórzy producenci oferują płytki zaprojektowane specjalnie do badań nad biofilmem. Płytki te często mają ulepszone właściwości powierzchni, które sprzyjają tworzeniu się biofilmu i są zoptymalizowane pod kątem testów biofilmu.
Wybierając płytkę 96-dołkową do badań biofilmu, należy wziąć pod uwagę następujące kryteria:
- Materiał i obróbka powierzchni: Wybierz materiał płytki i obróbkę powierzchni, które wspierają adhezję i wzrost badanych mikroorganizmów tworzących biofilm.
Przejrzystość optyczna: W przypadku testów obejmujących pomiary optyczne należy upewnić się, że płytka ma wysoką przejrzystość optyczną. - Projekt studni: Należy wziąć pod uwagę kształt i głębokość studzienek, które mogą wpływać na wzrost biofilmu i skuteczność późniejszych zabiegów lub pomiarów.
- Kompatybilność z urządzeniami: Upewnij się, że płytka jest kompatybilna z sonikatorem, inkubatorem i innym sprzętem używanym w badaniu. Sonikator wielodołkowy Hielscher jest kompatybilny ze wszystkimi standardowymi płytkami mikrotitracyjnymi i wielodołkowymi.
Ostatecznie najlepszy wybór będzie zależał od konkretnych wymagań badań nad biofilmem i charakterystyki zaangażowanych mikroorganizmów.
Jakie są typowe testy biofilmu stosowane w badaniach?
W badaniach i diagnostyce wykorzystywane są różne rodzaje testów do badania i klasyfikacji biofilmów. Sonikacja jest powszechnym etapem przygotowania próbki w celu usunięcia biofilmu ze stałego podłoża, dzięki czemu biofilm jest dostępny do testów i analiz.
- Barwienie fioletem krystalicznym:
Cel: Określa całkowitą biomasę biofilmu.
Metoda: Biofilmy są barwione barwnikiem fioletu krystalicznego, a następnie barwnik jest rozpuszczany i mierzony spektrofotometrycznie.
Zastosowanie: Służy do oceny tworzenia się biofilmu i działania środków przeciwdrobnoustrojowych. - Liczenie żywotnych komórek (test CFU):
Cel: Określa liczbę żywotnych komórek biofilmu.
Metoda: Usunięte komórki biofilmu są seryjnie rozcieńczane i umieszczane na agarze w celu zliczenia jednostek tworzących kolonie (CFU).
Zastosowanie: Ocenia żywotność komórek biofilmu i skuteczność przeciwdrobnoustrojową. - Bioluminescencja ATP:
Cel: Mierzy aktywność metaboliczną komórek biofilmu.
Metoda: Poziomy ATP są określane ilościowo przy użyciu testu bioluminescencyjnego.
Zastosowanie: Wskazuje żywotność biofilmu i stan metaboliczny. - Test redukcji XTT:
Cel: Ocena aktywności metabolicznej komórek.
Metoda: Odczynnik XTT jest redukowany przez metabolicznie aktywne komórki, tworząc barwny produkt formazanu, który jest oznaczany ilościowo spektrofotometrycznie.
Zastosowanie: Służy do oceny żywotności komórek biofilmu i efektów leczenia. - Analiza mikroskopowa:
Cel: Wizualizuje strukturę i skład biofilmu.
Metoda: Techniki obejmują mikroskopię świetlną, konfokalną laserową mikroskopię skaningową (CLSM) i skaningową mikroskopię elektronową (SEM).
Zastosowanie: Zapewnia szczegółowy wgląd w architekturę biofilmu, dystrybucję i efekty leczenia. - Ekstrakcja DNA, RNA i białek:
Cel: Analiza profili genetycznych i proteomicznych komórek biofilmu.
Metoda: Komórki biofilmu są lizowane w celu ekstrakcji kwasów nukleinowych i białek do dalszej analizy (np. PCR, qPCR, sekwencjonowanie, proteomika).
Zastosowanie: Badanie ekspresji genów, różnorodności genetycznej i ekspresji białek w biofilmach. - Testy hamowania i eliminacji biofilmu:
Cel: Badanie związków pod kątem ich zdolności do zapobiegania tworzeniu się biofilmów lub eliminowania istniejących biofilmów.
Metoda: Biofilmy są traktowane potencjalnymi środkami przeciwbiofilmowymi, a zakłócenia są oceniane za pomocą wyżej wymienionych testów.
Zastosowanie: Odkrywanie leków i rozwój terapii przeciw biofilmom.

Hielscher Ultrasonics produkuje wysokowydajne homogenizatory ultradźwiękowe od laboratorium do rozmiar przemysłowy.