Sonikatorë të rinj me mikropllaka për thyerjen e biofilmeve kokëfortë
, Kathrin Hielscher, botuar në Hielscher News
Biofilme – komunitete të dendura mikrobike që ngjiten në sipërfaqe – janë ndër sfidat më të vështira në mikrobiologji dhe diagnostikim klinik. Sonicatori i ri i mikropllakave UIP400MTP lehtëson përgatitjen e mostrave me rendiment të lartë. Analizat e studimeve të rishikuara nga kolegët tregojnë se sistemet tejzanore me performancë të lartë, të tilla si sonifikuesit e pllakave me shumë puse të Hielscher, po dalin si mjete thelbësore laboratorike për zhvendosjen e këtyre strukturave kokëforta nga pllakat MBEC™, duke mundësuar testime më të sakta antimikrobike dhe rrjedha pune më të shpejta kërkimore.
Shkëputja e biofilmit me anë të sonifikimit
Shkencëtarët mbështeten gjithnjë e më shumë në sonikimi me pllaka me shumë puse sepse biofilmet mund të jenë qindra herë më rezistente ndaj antibiotikëve sesa bakteret planktonike që lundrojnë lirshëm, sipas dy studimeve të mëdha mbi Staphylococcus aureus, stafilokokët koagulazë-negativë dhe biofilmet Staphylococcus saprofyticus. Kur futen në një matricë biofilmi, këto mikrobe tregojnë përqendrime minimale frenuese (MIC) dhe përqendrime minimale baktericide (MBC) të larta në mënyrë dramatike, shpesh përtej niveleve të arritshme klinikisht të barnave.
Por testimi efektiv fillon me shkëputjen efikase dhe të besueshme të qelizave të biofilmit. – dhe këtu dallohet UIP400MTP.
Shkëputja e kulturave qelizore ngjitëse nga çdo mikropllakë standarde: përgatitje e mostrës me rendiment të lartë me sonicatorin UIP400MTP
Biofilm: Një mburojë e fshehur kundër antibiotikëve
Në të dy studimet e cituara, studiuesit dokumentuan rritje dramatike të rezistencës antimikrobike kur bakteret u testuan në formën e biofilmit:
Vlerat e MIC u rritën 2 deri në 32 herë, dhe ndonjëherë edhe më shumë, krahasuar me qelizat planktonike.
Disa izolate kaluan nga të ndjeshme ndaj antibiotikëve në plotësisht rezistente sapo arritën në gjendjen e biofilmit.
Disa biofilma kërkonin nivele MBC përtej përqendrimeve më të larta të testuara, duke nxjerrë në pah tolerancën e tyre ekstreme.
Këto gjetje nënvizojnë pse thyerja e biofilmeve është thelbësore: profilizimi i saktë i rezistencës ndaj ilaçeve varet nga çlirimi i qelizave nga matrica mbrojtëse, në mënyrë që ato të mund të testohen individualisht.
Zgjidhja: Sonicatori i Mikropllakave UIP400MTP
Të dy studimet përdorën sonifikuesin me pllaka shumë-pusetëshe UIP250MTP të Hielscher për të shkëputur biofilmat e rritur në pajisje të specializuara MBEC™ me kapak gjilpërash. Sonikimi i pllakës shumë-pusetëshe për 5 minuta zhvendosi me sukses qelizat e biofilmit në një medium të freskët, duke u mundësuar studiuesve të matin MICB dhe MBCB me riprodhueshmëri të lartë.
Kjo teknikë është përdorur gjerësisht sepse:
- Trajton të gjitha puset njëkohësisht dhe në mënyrë uniforme, gjë që është thelbësore për testimet krahasuese antimikrobike.
- Kavitacioni akustik shkatërron në mënyrë efektive matricën jashtëqelizore pa shkatërruar qelizat.
- Funksionon pa probleme me platformat MBEC pin-lid të përdorura në kërkimin e rezistencës ndaj biofilmit.
Karakteristikat kryesore që do t'i bindin menjëherë studiuesit
- 400 vat fuqi tejzanor (20 kHz) për shkëputje të shpejtë dhe të plotë të biofilmit
- Kontroll i plotë i parametrave duke përfshirë hyrjen e energjisë (Ws/mL), amplitudën, temperaturën dhe kohën
- Shkëmbyes i integruar i nxehtësisë me pompë riciklimi për të mbajtur pllakat të ftohta gjatë sonifikimit
- Modalitete të programueshme për rrjedha pune të përsëritshme dhe të automatizuara
- Sonikim uniform në të gjitha pllakat. Shikoni videon më poshtë!
Testi i uniformitetit konfirmon vizualisht fushën homogjene të kavitacionit të kërkuar për prishjen e standardizuar të biofilmit. – një sfidë e njohur në banjot tejzanore me fuqi më të ulët.
Sonicator me shumë pllakë UIP400MTP për analiza efikase të MBEC
Pse kjo ka rëndësi për spitalet, laboratorët dhe zhvillimin e antibiotikëve
Infeksione të lidhura me biofilmin – nga infeksionet e traktit urinar te infeksionet e qarkullimit të gjakut të shoqëruara me kateter – janë të njohura për vështirësitë e tyre në trajtim. 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 nxjerra nga biofilmi.
- Mjete si UIP400MTP ndihmojnë në kapërcimin e hendekut midis testimit laboratorik dhe realitetit klinik.
Ndërsa rezistenca antimikrobike vazhdon të rritet, teknologjitë që përmirësojnë riprodhueshmërinë dhe besueshmërinë në kërkimin e biofilmit mund të luajnë një rol vendimtar në zhvillimin e terapive të reja.
Studimet e bashkangjitura nxjerrin një përfundim të pagabueshëm: bakteret që formojnë biofilm kërkojnë qasje të reja testimi dhe sonikim me pllaka shumë-pusetëshe. – konkretisht me sisteme ultra të fuqishme, të shpërndara në mënyrë uniforme, si Hielscher UIP400MTP – po bëhet shpejt standardi i artë për zhvendosjen e biofilmeve nga pllakat MBEC.
Për laboratorët e mikrobiologjisë, zhvilluesit farmaceutikë dhe studiuesit klinikë, këto pajisje nuk janë më thjesht lehtësira. – Ato po bëhen mjete të domosdoshme në matjen e saktë të rezistencës reale ndaj antibiotikëve të patogjenëve të ngulitur në biofilm.
Gjeni informacion në lidhje me sonifikuesin me pllaka shumë-pusetëshe 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.


