Herstellung von künstlichem Sputummedium zur Emulation von Mukoviszidose Lungenauswurf ex vivo

0 Aufrufe2:48 Min. • October 30th, 2025

Mukoviszidose (Mukoviszidose) ist eine genetische Störung, die zu einer Ansammlung von dickem, klebrigem Schleim in der Lunge führt und Auswurf bildet, der das pathogene mikrobielle Wachstum unterstützt.

Um künstlichen CF-Sputum herzustellen, nehmen Sie Lösungen mit wichtigen biochemischen Eigenschaften.

Die Muzinmischung enthält Muzine, bei denen es sich um hochmolekulare Glykoproteine handelt, um die Viskosität des CF-Auswurfs zu replizieren und die mikrobielle Adhäsion zu fördern.

Die chemische Mischung liefert Ionen und Glukose, um den mikrobiellen Stoffwechsel zu unterstützen.

Die biologische Mischung liefert Nährstoffe für das mikrobielle Wachstum.

Kombinieren Sie alles zum künstlichen Sputummedium (ASM).

Fügen Sie ein Puffermittel hinzu, um einen leicht sauren pH-Wert aufrechtzuerhalten, der das Überleben von Krankheitserregern begünstigt.

Für die Sterilisation von Medien wird das ASM in eine Vakuumfiltrationskammer mit Membranfilter überführt.

Unter Rühren filtrieren, um eine Muzinaggregation zu vermeiden und ein Verstopfen des Filters zu verhindern.

Das Vakuum saugt das Medium durch den Filter und entfernt mikrobielle Verunreinigungen und makromolekulare Aggregate.

Das ASM ist bereit für die Kultivierung von CF-assoziierten Mikroben.

Bereiten Sie ein künstliches Sputummedium vor, indem Sie 250 Milliliter ASCM in die 1-Liter-Flasche mit ASMM geben. Geben Sie dann 250 Milliliter ASBM in die mittlere Flasche. Titrieren Sie das Medium mit einem basischen 1-molaren MOPS-Puffer, um einen pH-Wert von 6,3 auf einem pH-Papier zu erreichen.

Kühlen Sie das künstliche Sputummedium bei 4 Grad Celsius bis zur Filtration. Um den Filtrationsprozess zu starten, geben Sie dann 200 Milliliter ungefiltertes künstliches Sputummedium in ein Vakuumfiltrationssystem mit einem Filter mit einer Porengröße von 0,22 Mikrometern. Nachdem Sie das Filtersystem an die Vakuumpumpe angeschlossen haben, schalten Sie die Vakuumpumpe ein. Stellen Sie dann die Kammer auf einen Orbitalschüttler und schütteln Sie sie mit 90 Umdrehungen pro Minute in einem kalten Raum bei 4 Grad Celsius.

Wechseln Sie den Filter, nachdem 350 Milliliter Medium gefiltert wurden, um das Verstopfungsproblem zu beheben. Nachdem eine beträchtliche Menge filtriert wurde, fügen Sie zusätzliche 150 Milliliter Medium zur Filtration hinzu. Wiederholen Sie die Filtration mit zusätzlichen Kammern, bis alle Medien gefiltert sind.