Bioscreen可以间接开展生物膜相关动力学监测,但存在原理层面的局限,无法直接单独检测固着在孔壁上的成熟生物膜本身。
1. 基本原理与可行用法
仪器核心是测量整体孔内液体悬浮菌液的浊度OD值,可设置合适振荡模式(间歇低振荡)、恒温培养,长时间连续记录浊度变化,反映游离浮游菌的生长动态,间接推断整体生物膜发育过程、延滞期、生长速率、整体累积生长动力学参数,做高通量菌株/药物筛选,对比不同条件下生物膜模型体系的整体生长行为。
可以配合后续终点染色法(结晶紫等)单独测定固着生物膜总量,与全程Bioscreen浊度曲线联合分析,完善生物膜动力学数据;可设置合适读数间隔、温度、振荡参数,进行长达数天的连续监测,获得完整时序曲线。
2. 核心局限
原生浊度读数主要反映液相游离菌体,不能直接区分悬浮浮游菌和孔壁附着的固着生物膜,无法实时精准量化孔壁上固着生物膜本身的厚度、结构、干重;振荡模式会影响生物膜附着生长,持续振荡不利于成熟固着生物膜形成;纯OD浊度数据不等于真实固着生物膜生长量,容易受沉降、沉淀、冷凝水等因素干扰基线。
3. 优化方案
采用间歇低振荡模式减少扰动,让部分菌体附着形成生物膜;设置空白对照校正基线,降低蒸发与冷凝干扰;实验结束后进行结晶紫染色等终点测定固着生物膜量,与OD动力学曲线互补验证;可设置梯度抑菌条件,高通量筛选抗生物膜药物,做相对动力学对比。
4. 结论
可做整体生物膜模型体系的宏观动力学监测与高通量筛选,但不是直接原位实时定量固着生物膜本身的专用仪器,结果需要结合终点染色方法校正验证。
