Нови соникатори за микроплоче за разбијање упорних биофилмова
, Kathrin Hielscher, објављено у рубрици Новости компаније Hielscher
Биофилмови – густе микробне заједнице које приањају уз површине – спадају међу најтеже изазове у микробиологији и клиничкој дијагностици. Нови соникатор за микроплоче UIP400MTP олакшава припрему великог броја узорака. Анализе рецензираних студија показују да ултразвучни системи високих перформанси, попут соникатора компаније Hielscher за плоче са више бунарчића, постају неопходни лабораторијски алати за одвајање ових упорних структура са MBEC™ плоча, што омогућава прецизније испитивање антимикробне активности и брже истраживачке поступке.
Одвајање биофилма соникацијом
Научници се све више ослањају на соникацију плоча са више бунарчића јер биофилмови могу бити стотинама пута отпорнији на антибиотике од слободно плутајућих планктонских бактерија, према двема значајним студијама о биофилмовима бактерија Staphylococcus aureus, коагулаза-негативних стафилокока и Staphylococcus saprophyticus. Када су уграђени у матрикс биофилма, ови микроби показују драстично повишене минималне инхибиторне концентрације (MIC) и минималне бактерицидне концентрације (MBC), често изнад клинички достижних концентрација лекова.
Међутим, делотворно испитивање почиње ефикасним и поузданим одвајањем ћелија биофилма – и управо се ту UIP400MTP истиче.
Одвајање адхерентних ћелијских култура са било које стандардне микроплоче: припрема великог броја узорака соникатором UIP400MTP
Биофилмови: скривени штит од антибиотика
У обе наведене студије истраживачи су забележили драстично повећање антимикробне резистенције када су бактерије испитиване у облику биофилма:
Вредности MIC повећале су се од 2 до 32 пута, а понекад и више, у поређењу са планктонским ћелијама.
Поједини изолати су од осетљивих на антибиотике постали потпуно резистентни када су прешли у стање биофилма.
За неке биофилмове биле су потребне вредности MBC изнад највиших испитиваних концентрација, што указује на њихову изузетну толеранцију.
Ови налази наглашавају зашто је разбијање биофилмова пресудно: прецизно одређивање профила резистенције на лекове зависи од ослобађања ћелија из заштитног матрикса како би могле појединачно да се испитају.
Решење: соникатор за микроплоче UIP400MTP
У обе студије коришћен је соникатор компаније Hielscher UIP250MTP за плоче са више бунарчића ради одвајања биофилмова узгајаних на специјализованим MBEC™ уређајима са поклопцем са клиновима. Соникација плоче са више бунарчића у трајању од 5 минута успешно је одвојила ћелије биофилма у свеж медијум, омогућавајући истраживачима да мере MICB и MBCB уз високу репродуктивност.
Ова техника је широко прихваћена јер:
- Обрађује све бунарчиће истовремено и равномерно, што је неопходно за упоредно испитивање антимикробне активности.
- Акустична кавитација ефикасно разбија ванћелијски матрикс без уништавања ћелија.
- Несметано функционише са MBEC платформама са поклопцем са клиновима које се користе у истраживању резистенције биофилмова.
Кључне карактеристике које ће одмах убедити истраживаче
- 400 вати ултразвучне снаге (20 kHz) за брзо и темељно одвајање биофилма
- Потпуна контрола параметара, укључујући унос енергије (Ws/mL), амплитуду, температуру и време
- Уграђени измењивач топлоте са рециркулационом пумпом одржава плоче хладним током соникације
- Програмабилни режими за поновљиве, аутоматизоване радне поступке
- Равномерна соникација по целој површини плоча. Погледајте видео у наставку!
Тест равномерности визуелно потврђује хомогено кавитационо поље неопходно за стандардизовано разбијање биофилма – познат изазов код ултразвучних купатила мање снаге.
Соникатор за плоче са више бунарчића UIP400MTP за ефикасне MBEC тестове
Зашто је ово важно за болнице, лабораторије и развој антибиотика
Инфекције повезане са биофилмом – од инфекција мокраћних путева до инфекција крвотока повезаних са катетерима – познате су по томе што се тешко лече. Студије показују:
- Конвенционално испитивање осетљивости на антибиотике на планктонским ћелијама потцењује резистенцију у стварним условима.
- Висококвалитетна соникација је од пресудног значаја за припрему узорака добијених из биофилма који омогућавају прецизна испитивања.
- Алати попут UIP400MTP помажу у премошћавању јаза између лабораторијских испитивања и клиничке стварности.
Како антимикробна резистенција наставља да расте, технологије које побољшавају репродуктивност и поузданост истраживања биофилмова могу имати одлучујућу улогу у развоју нових терапија.
Приложене студије недвосмислено указују на један закључак: бактерије које формирају биофилмове захтевају нове приступе испитивању, а соникација плоча са више бунарчића – посебно применом ултразвучних система изузетно велике снаге са равномерном расподелом ултразвука, попут Hielscher UIP400MTP – брзо постаје златни стандард за одвајање биофилмова са MBEC плоча.
За микробиолошке лабораторије, стручњаке који развијају фармацеутске производе и клиничке истраживаче, ови уређаји више нису само погодна помагала – постају неопходни алати за прецизно мерење стварне резистенције на антибиотике код патогена уграђених у биофилм.
Овде пронађите информације о соникатору за плоче са више бунарчића UIP400MTP!
Додатна литература
- 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.

