Протокол аналізу MBEC з використанням 96-лункового пластинчастого фонікатора UIP400MTP
Аналіз MBEC використовується для визначення концентрації антимікробних агентів, необхідних для усунення біоплівок, що утворюються на кришках пег. Щоб оцінити життєздатність біоплівки, біоплівки спочатку повинні бути від'єднані від кришок пег 96-лункової тарілки. Ультразвукове дослідження є найбільш надійним і ефективним методом при цьому відшаруванні. Багатолунковий пластинчастий сонник UIP400MTP спеціально розроблений для обробки пробірних пластин з максимальною ефективністю та зручністю, оптимізуючи та прискорюючи високопродуктивні аналізи MBEC.
УЗД при відшаруванні біоплівки
Ультразвукова діагностика є важливим етапом у аналізі мінімальної концентрації ерадикації біоплівки (MBEC), що дозволяє ефективно видаляти клітини біоплівки з їх поверхневого прикріплення. Біоплівки за своєю суттю є структурованими спільнотами мікроорганізмів, укладеними в позаклітинний матрикс, що робить їх значно стійкішими до антимікробних агентів порівняно з планктонними клітинами. Під час аналізів MBEC ультразвукові хвилі використовують ультразвукові хвилі для створення контрольованої кавітації, порушуючи матрикс біоплівки та вивільняючи вбудовані клітини в суспензію. Цей етап гарантує, що клітини біоплівки рівномірно розподілені в середовищі відновлення, що сприяє точній оцінці життєздатності за допомогою покриття, розведення або спектрофотометричних методів. Без належного відшарування біоплівки залишкові компоненти матриксу можуть екранувати клітини, що призводить до недооцінки антимікробної ефективності. Таким чином, ультразвукова діагностика є необхідною для отримання надійних і відтворюваних значень MBEC, що відображають справжній потенціал ерадикації тестованих засобів. Багатолунковий пластинчастий ультразвуковий UIP400MTP дозволяє легко проводити високопродуктивну підготовку зразків у пробірних пластинах.

Багатолунковий пластинчастий сонник UIP400MTP сприяє високопродуктивній підготовці зразків у пробірних пластинах.
Протокол аналізу мінімальної концентрації ерадикації біоплівки (MBEC)
Крок 1: Формування біоплівки
- Приготуйте бактеріальну суспензію:
Вирощуйте бактерії у відповідних середовищах для логарифмічної фази росту.
Розбавте бактеріальну культуру до визначеної оптичної щільності (наприклад, OD600 ~ 0,1). - Прищеплюють 96-лункову пластину:
Додайте бактеріальну суспензію (наприклад, 150–200 мкл) у кожну лунку стандартної 96-лункової мікротитрної пластинки. - Прикріпіть кришку з кілочками:
Помістіть кришку з кілочками на інокульовану пластину, щоб забезпечити утворення біоплівки на поверхнях кілочків. - Інкубують тарілку:
Інкубуйте установку при відповідній температурі (наприклад, 37 °C) протягом 24–48 годин без струшування, щоб сприяти росту біоплівки.
Крок 2: Лікування протимікробними засобами
- Приготуйте протимікробні розчини:
Приготуйте ряд антимікробних концентрацій у свіжих середовищах.
Піддають біоплівки впливу протимікробних агентів:
Зніміть кришку з бактеріальної культури і промийте її в стерильному фізіологічному розчині або PBS для видалення планктонних клітин.
Помістіть кришку з кілочками в нову пластину на 96 лунок, що містить антимікробні розчини. - Інкубують тарілку:
Інкубувати протягом певного періоду (наприклад, 24 години) для забезпечення антимікробного впливу.

Багатолунковий пластинчастий сонник UIP400MTP для високопродуктивної пробопідготовки
Крок 3: Ультразвукове дослідження за допомогою 96-лункового пластинчастого сонікатора UIP400MTP
Етап ультразвукової діагностики має вирішальне значення для від'єднання біоплівок від кришок для оцінки життєздатності. Дотримуйтесь цих кроків для UIP400MTP УЗД:
- Підготуйте налаштування:
У кожну лунку наповніть свіжу 96-лункову тарілку середовищем для відновлення (наприклад, нейтралізуючим бульйоном або свіжим середовищем для росту). - Перемістіть кришку з кілочками:
Зніміть кришку з антимікробної обробної пластини.
Промийте кришку в стерильному фізіологічному розчині або PBS, щоб видалити залишки антимікробних засобів. - Розташуйте пластину та ультразвуковий прилад:
Прикріпіть кришку з кілочками до пластини середовища відновлення.
Помістіть пластину середовища для відновлення на платформу UIP400MTP ультразвукового апарату, переконавшись, що пластина відцентрована та стабільна. - Відрегулюйте параметри ультразвуку:
Встановіть параметри УЗД на UIP400MTP (налаштування можна регулювати відповідно до біоплівки):
Амплітуда: 70–100%.
Час ультразвуку: 1–3 хвилини (регулюється залежно від міцності біоплівки) в режимі циклу. - Зробіть звук:
Запустіть процес ультразвукового дослідження. Ультразвукова вібрація витісняє біоплівки з поверхонь PEG у середовище відновлення. - Слідкуйте за процесом:
Використовуйте змінний датчик температури для контролю температури зразка в лунках. Для охолодження UIP400MTP можна підключити до лабораторного чиллера. - Обробка після УЗД:
Негайно перенесіть середовище для відновлення (тепер містить відокремлені біоплівки) у свіжу стерильну тарілку для подальшого аналізу.

(A) Пластина, що містить TSB з 2% глюкозою, що використовується для формування біоплівки, відновлення клітин;
визначення ВПК і МБКБ; (B) Кришка зі штифтами для формування стафілококових біоплівок. визначення ВПК і МБКБ; (B) Кришка зі штифтами для формування стафілококових біоплівок.
Клітини біоплівки, що утворилися на штифтах, витісняли методом ультразвуку (ультразвукова технологія Hielscher) протягом 5 хв у 96-лункових пластинах, що містили свіже живильне середовище для відновлення клітин.
(Малюнок і дослідження: ©de Oliveira et al., 2016)
Крок 4: Оцінка життєздатності
Відокремлені біоплівки пластин і культур:
- Виконайте послідовні розведення відновлювального середовища та пластини на агарі для перерахування колонієутворюючих одиниць (КУО).
Крім того, використовуйте колориметричний аналіз або аналіз життєздатності на основі флуоресценції. - Результати запису:
Визначте MBEC як найнижчу концентрацію антимікробних препаратів, які ліквідували виявлену життєздатність біоплівки.
Проектування, виробництво та консалтинг – Якість зроблено в Німеччині
Ультразвукові апарати Hielscher добре відомі своїми найвищими стандартами якості та дизайну. Надійність і простота експлуатації дозволяють плавно інтегрувати наші ультразвукові апарати в промислові об'єкти. З важкими умовами та вимогливими умовами легко справляються ультразвукові апарати Hielscher.
Hielscher Ultrasonics є сертифікованою компанією ISO і приділяє особливу увагу високопродуктивним ультразвуковим апаратам, які відрізняються найсучаснішими технологіями та зручністю для використання. Звичайно, ультразвукові апарати Hielscher відповідають вимогам CE та відповідають вимогам UL, CSA та RoHs.

Спрощення підготовки зразків у 96-лункових пластинах та пробірних пластинах Використання багатолункового пластинчастого сонника UIP400MTP
Література / Список літератури
- FactSheet UIP400MTP Multi-well Plate Sonicator – Non-Contact Sonicator – Hielscher Ultrasonics
- Dreyer J., Ricci G., van den Berg J., Bhardwaj V., Funk J., Armstrong C., van Batenburg V., Sine C., VanInsberghe M.A., Marsman R., Mandemaker I.K., di Sanzo S., Costantini J., Manzo S.G., Biran A., Burny C., Völker-Albert M., Groth A., Spencer S.L., van Oudenaarden A., Mattiroli F. (2024): Acute multi-level response to defective de novo chromatin assembly in S-phase. Molecular Cell 2024.
- Mochizuki, Chika; Taketomi, Yoshitaka; Irie, Atsushi; Kano, Kuniyuki; Nagasaki, Yuki; Miki, Yoshimi; Ono, Takashi; Nishito, Yasumasa; Nakajima, Takahiro; Tomabechi, Yuri; Hanada, Kazuharu; Shirouzu, Mikako; Watanabe, Takashi; Hata, Kousuke; Izumi, Yoshihiro; Bamba, Takeshi; Chun, Jerold; Kudo, Kai; Kotani, Ai; Murakami, Makoto (2024): Secreted phospholipase PLA2G12A-driven lysophospholipid signaling via lipolytic modification of extracellular vesicles facilitates pathogenic Th17 differentiation. BioRxiv 2024.
- Cosenza-Contreras M, Seredynska A, Vogele D, Pinter N, Brombacher E, Cueto RF, Dinh TJ, Bernhard P, Rogg M, Liu J, Willems P, Stael S, Huesgen PF, Kuehn EW, Kreutz C, Schell C, Schilling O. (2024): TermineR: Extracting information on endogenous proteolytic processing from shotgun proteomics data. Proteomics. 2024.
- 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.
Поширені запитання
Що таке аналіз MBEC?
Аналіз мінімальної концентрації ерадикації біоплівки (MBEC) – це стандартизований метод, який використовується для визначення найнижчої концентрації антимікробного агента, необхідної для знищення бактерій, пов'язаних з біоплівкою. Вона передбачає вирощування біоплівок на спеціалізованих поверхнях, вплив на них різних концентрацій антимікробних препаратів та оцінку життєздатності відокремлених клітин після руйнування біоплівки, як правило, за допомогою ультразвуку, для оцінки ефективності лікування.
У чому різниця між MBIC і MBEC?
Мінімальна інгібіторна концентрація біоплівки (MBIC) – це найнижча концентрація антимікробного агента, необхідна для запобігання утворенню біоплівки, тоді як мінімальна концентрація ерадикації біоплівки (MBEC) – це найнижча концентрація, необхідна для знищення встановленої біоплівки. MBIC фокусується на профілактиці біоплівки, тоді як MBEC оцінює ефективність лікування проти зрілих біоплівок.
Які пластини зазвичай використовуються для аналізів MBEC?
Мікротитрові пластини, які зазвичай використовуються для аналізів MBEC, зазвичай являють собою 96-лункові пластини, виготовлені з полістиролу або поліпропілену. Ці матеріали забезпечують придатну поверхню для формування біоплівки та є хімічно стійкими до антимікробних агентів, протестованих під час аналізу. Полістирольні плити широко віддають перевагу через їх оптичну чіткість, що є перевагою для подальших аналізів, таких як спектрофотометричні або флуоресцентні вимірювання. Конструкція цих пластин включає знімні кришки-кілочки, які є важливими для аналізу, оскільки на кілочках, які занурені в лунки, що містять ростові середовища, утворюються біоплівки. Стандартизовані пластини, такі як ті, що відповідають протоколу аналізу MBEC, спеціально розроблені для забезпечення відтворюваності та сумісності з UIP400MTP ультразвуковим апаратом або іншим обладнанням для обробки.
Що таке пластини PEG-Lid?
ПЕГ-кришки – це спеціалізовані багатолункові системи пластин, де кришка оснащена невеликими поліетиленгліколевими (ПЕГ) кілочками або штифтами, що простягаються в кожну свердловину. Ці кілочки забезпечують поверхню для формування мікробної біоплівки в контрольованих умовах, імітуючи ріст біоплівки в реальному світі. Конструкція дозволяє біоплівкам розвиватися на пегах, тоді як лунки містять ростові середовища або антимікробні агенти, що дозволяє проводити високопродуктивне тестування чутливості біоплівки до лікування, наприклад, у аналізах MBEC та MBIC.

Hielscher Ultrasonics виробляє високоефективні ультразвукові гомогенізатори з Лабораторії до промислові розміри.