Novi Microplate Sonicators za razbijanje tvrdoglavih biofilmova
, Катхрин Хиелсцхер, objavljeno u Hielscher Nevs
Biofilmovi – guste mikrobne zajednice koje se pridržavaju površina – su među najtežim izazovima u mikrobiologiji i kliničkoj dijagnostici. Novi UIP400MTP microplate sonicator olakšava pripremu uzorka visoke propusnosti. Analize recenziranih studija pokazuju da se ultrazvučni sistemi visokih performansi, kao što su Hielscherovi sonikatori sa više bušotina, pojavljuju kao osnovni laboratorijski alati za uklanjanje ovih tvrdoglavih struktura sa MBEC™ ploča, omogućavajući preciznije antimikrobno testiranje i brže istraživačke tokove.
Biofilm Odred sa Sonication
Naučnici se sve više oslanjaju na sonikaciju sa više bušotina, jer biofilmovi mogu biti stotine puta otporniji na antibiotike od slobodno plutajućih planktonskih bakterija, prema dve velike studije o Staphilococcus aureus, koagulaza-negativnim stafilokocima i biofilmovima Staphilococcus saprofiticus. Kada su ugrađeni u matricu biofilma, ovi mikrobi pokazuju dramatično povišene minimalne inhibitorne koncentracije (MIC) i minimalne baktericidne koncentracije (MBC), često iznad klinički dostižnih nivoa lekova.
Ali efikasno testiranje počinje efikasnim, pouzdanim odvajanjem ćelija biofilma – i tu se ističe UIP400MTP.
Odvajanje adherent ćelijske kulture iz bilo kog standardnog mikroplate: Priprema uzorka visoke propusnosti sa UIP400MTP Sonicator
Biofilmovi: skriveni štit protiv antibiotika
U obe citirane studije, istraživači su dokumentovali dramatično povećanje antimikrobne rezistencije kada su bakterije testirane u obliku biofilma:
Vrednosti MIC-a povećane su 2- do 32 puta, a ponekad i više, u poređenju sa planktonskim ćelijama.
Određeni izolati su prešli sa osetljivih na antibiotike na potpuno rezistentne jednom u stanju biofilma.
Neki biofilmovi zahtevaju nivoe MBC iznad najviših koncentracija testiranih, naglašavajući njihovu ekstremnu toleranciju.
Ovi nalazi naglašavaju zašto je razbijanje biofilmova kritično: precizno profilisanje rezistencije na lekove zavisi od oslobađanja ćelija iz zaštitnog matriksa, tako da se mogu testirati pojedinačno.
Rešenje: Microplate Sonicator UIP400MTP
Obe studije su koristile Hielscherov UIP250MTP multi-well plate sonicator za odvajanje biofilmova koji se uzgajaju na specijalizovanim MBEC™ uređajima sa poklopcem. Sonikacija multi-dobro plae za 5 minuta uspešno izbačena biofilm ćelije u svež medijum, omogućavajući istraživačima da izmere MICB i MBCB sa visokom ponovljivosti.
Ova tehnika je široko prihvaćena jer:
- Tretira sve bunare istovremeno i ravnomerno, što je neophodno za komparativno antimikrobno testiranje.
- Akustična kavitacija efikasno razbija ekstracelularni matriks bez uništavanja ćelija.
- Radi besprekorno sa MBEC pin-poklopcem platformama koje se koriste u istraživanju otpornosti na biofilm.
Ključne karakteristike koje će odmah ubediti istraživače
- 400 vati ultrazvučne snage (20 kHz) za brzo, temeljno odvajanje biofilma
- Potpuna kontrola parametara, uključujući unos energije (Vs / mL), amplitude, temperaturu i vreme
- Ugrađeni izmenjivač toplote sa recirkulacijskom pumpom da bi ploče hladne tokom ultrazvuka
- Programabilni režimi za ponovljive, automatizovane tokove posla
- Uniformna ultrazvučnost preko celih ploča. Pogledajte video ispod!
Test uniformnosti vizuelno potvrđuje homogeno polje kavitacije potrebno za standardizovani poremećaj biofilma – poznati izazov u ultrazvučnim kupkama manje snage.
Соникатор плоча са више бунара УИП400МТП za efikasne MBEC testove
Zašto je ovo važno za bolnice, laboratorije i razvoj antibiotika
Infekcije povezane sa biofilmom – od infekcija urinarnog trakta do infekcija krvotoka povezanih sa kateterom – su notorno teško lečiti. Studije pokazuju:
- Konvencionalno testiranje antibiotika na planktonskim ćelijama potcenjuje otpornost u stvarnom svetu.
- Kvalitetna ultrazvučnost je od vitalnog značaja za pripremu tačnih uzoraka izvedenih iz biofilma.
- Alati poput UIP400MTP pomažu u premošćivanju jaza između laboratorijskog testiranja i kliničke stvarnosti.
Kako antimikrobna rezistencija nastavlja da raste, tehnologije koje poboljšavaju ponovljivost i pouzdanost u istraživanju biofilma mogu igrati odlučujuću ulogu u razvoju novih terapija.
Priložene studije čine jedan zaključak nepogrešivim: bakterije koje formiraju biofilm zahtevaju nove pristupe testiranju i sonikaciju sa više bunara – posebno sa ultramoćnim, ravnomerno raspoređenim ultrazvučnim sistemima kao što je Hielscher UIP400MTP – brzo postaje zlatni standard za uklanjanje biofilmova sa MBEC ploča.
Za mikrobiološke laboratorije, farmaceutske programere i kliničke istraživače, ovi uređaji više nisu samo pogodnosti – Oni postaju neophodni alati u preciznom merenju stvarne rezistencije patogena ugrađenih u biofilm na antibiotike.
Pronađite informacije o multi-well ploča sonicator UIP400MTP ovde!
Dalje reference
- 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.


