Ernte und Disaggregation: Ein übersehener Schritt in der Erforschung von Biofilmmethoden

Zusammenfassung

Dieses Papier beschreibt Methoden, die drei gängige Biofilmernte- und Disaggregationstechniken auf zwei Oberflächentypen demonstrieren, Robustheitstests einer Erntemethode und Mindestinformationen, die bei der Auswahl und Optimierung von Ernte- und Disaggregationstechniken zur Erhöhung der Reproduzierbarkeit zu berücksichtigen sind.

Zusammenfassung

Biofilmmethoden bestehen aus vier verschiedenen Schritten: Züchtung des Biofilms in einem relevanten Modell, Behandlung des reifen Biofilms, Ernte des Biofilms von der Oberfläche und Disaggregation der Klumpen und Analyse der Probe. Von den vier Schritten sind Ernte und Disaggregation die am wenigsten untersuchten, aber dennoch kritisch, wenn man das Potenzial für Testverzerrungen berücksichtigt. Dieser Artikel demonstriert häufig verwendete Ernte- und Disaggregationstechniken für Biofilme, die auf drei verschiedenen Oberflächen gezüchtet werden. Die drei Biofilmernte- und Disaggregationstechniken, die aus einer umfangreichen Literaturrecherche stammen, umfassen Vortexing und Beschallung, Scraping und Homogenisierung sowie Scraping, Vortexing und Beschallung. Es werden zwei Oberflächentypen berücksichtigt: hartes, nicht poröses (Polycarbonat und Borosilikatglas) und poröses (Silikon). Darüber hinaus geben wir Empfehlungen für die Mindestinformationen, die bei der Berichterstattung über die befolgte Erntetechnik enthalten sein sollten, sowie eine begleitende Methode zur Überprüfung auf Verzerrungen.

Einleitung

Die Definition von Biofilm hat sich in den letzten Jahrzehnten weiterentwickelt und umfasst die mikrobielle Assoziation mit einer Vielzahl von biologischen und/oder nicht-biologischen Oberflächen, einschließlich nichtzellulärer ^{Komponenten1,} die ein unterschiedliches Wachstum und eine unterschiedliche genetische ^Expression2 innerhalb einer Matrix aufweisen. Biofilm bietet Schutz vor Umweltbelastungen wie Trocknung und kann die Wirkung chemischer Desinfektionsmittel weniger wirksam machen, was zum Überleben von Mikroben führt. Die Überlebenden in einem Biofilm können möglicherweise eine Quelle für pathogene Mikroorganisme....

Protokoll

1. Vortexing und Beschallung

1. Züchten Sie einen reifen P. aeruginosa ATCC 15442 Biofilm, der gemäß ASTM-Standard E25622 angebaut wird.
2. Bereiten Sie am Ende der 48-stündigen Wachstumsperiode die Behandlung des Biofilms und der Probencoupons gemäß ASTM-Standard E28718 vor
3. Aseptisch führen Sie autoklavierte Spritzschutzvorrichtungen mit flammensterilisierten Pinzetten in sterile konische 50-ml-Schläuche ein. Wiederholen Sie dies für alle Tuben, die behandelt werden. Rohre für Steuercoupons benötigen keinen Spritzschutz.
4. Entfernen Sie aseptisch einen zufällig ....

Ergebnisse

Validierung/Bestätigung einer Erntemethode
Mehrere Studien, die in unserem Labor durchgeführt wurden, untersuchten die Fähigkeit von Vortexing und Beschallung, Biofilm, der im Biofilmreaktor (ASTM E2562)2 gezüchtet wurde^, effektiv mit der Single Tube Method (ASTM E2871)⁸ zu ernten.

Ein P. aeruginosa ATCC 15442 Biofilm wurde nach ASTM E25622 auf Borosilikatglas-Coupons gezüchtet. Nach 48 Stunden.......

Diskussion

Mindestinformationen für Ernte- und Disaggregationsmethoden
Um reproduzierbare Biofilmdaten in der gesamten wissenschaftlichen Gemeinschaft zu erstellen, ist es unerlässlich, dass die Autoren so viele Details wie möglich über jeden der Wachstums-, Behandlungs-, Probenahme- und Analyseschritte einer Biofilmmethode angeben. Die Standardisierung von Biofilmmethoden hat bei diesem Bestreben geholfen, da sie es dem Forscher ermöglicht, auf eine bestimmte Methode und alle relevanten Modifikationen zu verwei.......

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Konische 50-ml-Fläschchen	Thermo Scientific	339652
100-ml-Glasbecher	Fisher Scientific	FB102100
serologische 5-ml-Pipetten	Fisher Scientific	13-678-12D	Zum Hinzufügen von Behandlungen zu Fläschchen mit Coupons.
50 mL serologische Pipetten	Fisher Scientific	13-678-14C	Zum Hinzufügen von Neutralisatoren zu Fläschchen am Ende der Behandlungskontaktzeit.
Applikatorstäbchen	Puritan	807
Hemostate	Fisher Scientific	16-100-115
Metallspatel	Fisher Scientific	14-373
PTFE Polizisten	Saint-Gobain	06369-04
S 10 N - 10 G - ST Dispergierwerkzeug	IKA	4446700	Zur Homogenisierung von Biofilmproben.
Schere	Fisher Scientific	08-951-20
Silikon-Foley-Katheter, Größe 16 French	Medline Industries	DYND11502
Silikonschlauch, Größe 16	Cole-Parmer	EW96400-16
Splash	Guards BioSurface Technologies, Inc.	CBR 2232
T 10 basic ULTRA-TURRAX Dispergierer	IKA	3737001	Zur Homogenisierung von Biofilmproben.
Schlauchverbinder	Cole-Parmer	EW02023-86
Ultraschallreiniger	Elma	TI-H15
Vortex-Genie 2	Scientific Industries	SI-0236
Vortex-Genie 2 Vertikaler 50 mL Röhrchenhalter	Scientific Industries	SI-V506