Sonikatorë të rinj për mikroplate për thyerjen e biofilmave të rezistencës
, Kathrin Hielscher, publikuar në Lajmet e Hielscher
Biofilmat – komunitete mikrobike të dendura që ngjiten në sipërfaqe – janë ndër sfidat më të vështira në mikrobiologji dhe diagnostikë klinike. Sonikatori i ri për mikroplate UIP400MTP lehtëson përgatitjen e mostrave me kapacitet të lartë. Analizat e studimeve të rishikuara nga homologët tregojnë se sistemet ultrasonike me performancë të lartë, si sonikatorët e pllakave me shumë vrima të Hielscher, po dalin si mjete thelbësore laboratorike për shkëputjen e këtyre strukturave të rezistencës nga pllakat MBEC™, duke mundësuar testime antimikrobike më të sakta dhe rrjedha pune kërkimore më të shpejta.
Shkëputja e biofilmave me sonikim
Shkencëtarët po mbështeten gjithnjë e më shumë në sonikimin e pllakave me shumë vrima, sepse biofilmat mund të jenë qindra herë më rezistentë ndaj antibiotikëve sesa bakteret planktonike që notojnë lirshëm, sipas dy studimeve kryesore mbi biofilmat e Staphylococcus aureus, stafilokokëve koagulazë-negativë dhe Staphylococcus saprophyticus. Kur janë të integruara në një matricë biofimi, këto mikrobe tregojnë përqendrime minimale inhibuese (MIC) dhe përqendrime minimale baktericide (MBC) dramatikisht të ngritura, shpesh përtej niveleve të barnave të arritshme klinikisht.
Por testimi efektiv fillon me shkëputjen efikase dhe të besueshme të qelizave të biofimit – dhe këtu UIP400MTP dallohet.
Shkëputja e kulturave qelizore adherente nga çdo mikroplate standarde: përgatitja e mostrave me kapacitet të lartë me sonikatorin UIP400MTP
Biofilmat: Një mburojë e fshehtë kundër antibiotikëve
Në të dy studimet e cituara, kërkuesit dokumentuan rritje dramatike të rezistencës antimikrobike kur bakteret u testuan në formën e biofimit:
Vlerat MIC u rritën 2- deri në 32-fish, dhe ndonjëherë më shumë, në krahasim me qelizat planktonike.
Disa izolate kaluan nga të ndjeshme ndaj antibiotikëve në plotësisht rezistente një herë në gjendjen e biofimit.
Disa biofime kërkonin nivele MBC përtej përqendrimeve më të larta të testuara, duke theksuar tolerancën e tyre ekstreme.
Këto zbulime nënvizojnë pse thyerja e biofilmave është kritike: profilizimi i saktë i rezistencës ndaj barnave varet nga lirimi i qelizave nga matrica mbrojtëse në mënyrë që ato të mund të testohen individualisht.
Zgjidhja: Sonikatori i Mikroplateve UIP400MTP
Të dy studimet përdorën sonikatorin e pllakave me shumë vrima UIP250MTP të Hielscher për të shkëputur biofilmat e rritur në pajisje të specializuara MBEC™ me kapak gozhdësh. Sonikimi i pllakës me shumë vrima për 5 minuta shkëputi me sukses qelizat e biofimit në medium të freskët, duke i mundësuar kërkuesit të matnin MICB dhe MBCB me riprodushmëri të lartë.
Kjo teknikë është adoptuar gjerësisht sepse:
- Trajton të gjitha vrimat njëkohësisht dhe në mënyrë uniforme, thelbësore për testimin komparativ antimikrobik.
- Kavitacioni akustik e thyen efektivisht matricën jashtëqelizore pa i shkatërruar qelizat.
- Punon në mënyrë të pandërprerë me platformat MBEC me kapak gozhdësh të përdorura në kërkimin e rezistencës së biofilmave.
Karakteristika Kyçe që do t’i bindin Kërkuesit menjëherë
- 400 watt fuqi ultrasonike (20 kHz) për shkëputje të shpejtë dhe të plotë të biofimit
- Kontroll i plotë i parametrave duke përfshirë inputin e energjisë (Ws/mL), amplitudën, temperaturën dhe kohën
- Shkëmbës nxehtësie i integruar me pompë recirkulimi për të mbajtur pllakat të ftohta gjatë sonikimit
- Modele të programueshme për rrjedha pune të riprodushme dhe automatike
- Sonikim uniform në të gjitha pllakat. Shikoni videon më poshtë!
Testi i uniformitetit konfirmon vizualisht fushën homogjene të kavitacionit të kërkuar për shqetësimin e standardizuar të biofimit – një sfidë e njohur në banjo ultrasonike me fuqi më të ulët.
Sonikator i pllakave me shumë vrima UIP400MTP për testime MBEC efikase
Pse Kjo Ka Rëndësi për Spitalet, Laboratorët dhe Zhvillimin e Antibiotikëve
Infeksionet e lidhura me biofilmat – nga infeksionet e traktit urinar deri te infeksionet e gjakut të lidhura me kateterët – janë famëkeqisht të vështira për t’u trajtuar. Studimet tregojnë:
- Testimi konvencional i antibiotikëve në qelizat planktonike nënvlerëson rezistencën në botën reale.
- Sonikimi me cilësi të lartë është jetik për përgatitjen e mostrave të sakta të derivuara nga biofimi.
- Mjetet si UIP400MTP ndihmojnë për të mbushur hendekun midis testimit në laborator dhe realitetit klinik.
Ndërsa rezistenca antimikrobike vazhdon të rritet, teknologjitë që përmirësojnë riprodushmërinë dhe besueshmërinë në kërkimin e biofilmave mund të luajnë një rol vendimtar në zhvillimin e terapi të reja.
Studimet e bashkëngjitura e bëjnë një përfundim të pamohueshëm: bakteret që formojnë biofime kërkojnë qasje të reja testimi, dhe sonikimi i pllakave me shumë vrima – veçanërisht me sisteme ultrasonike superfuqishëm dhe të shpërndara uniformisht si Hielscher UIP400MTP – po bëhet shpejt standardi i artë për shkëputjen e biofilmave nga pllakat MBEC.
Për laboratorët e mikrobiologjisë, zhvilluesit farmaceutikë dhe kërkuesit klinikë, këto pajisje nuk janë thjesht komoditete – ato po bëhen mjete të domosdoshme për të matur saktë rezistencën reale ndaj antibiotikëve të patogjenëve të integruar në biofim.
Gjeni informacione rreth sonikatorit të pllakave me shumë vrima UIP400MTP këtu!
Referenca të Mëtejshme
- 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.

