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微生物生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
熱線：021-66110810, 66110819
手機(jī)：13564362870
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丹麥Biosense公司推出的oCelloScope微生物快速藥敏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)能在反應(yīng)器內(nèi)部自動(dòng)測(cè)量微生物的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)與形態(tài)學(xué)，能對(duì)細(xì)菌、真菌等樣品進(jìn)行快速藥敏篩選。
oCelloScope微生物快速藥敏監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是一個(gè)自動(dòng)光學(xué)微生物篩選平臺(tái)，擁有專(zhuān)利的微生物實(shí)時(shí)成像系統(tǒng)和專(zhuān)利的微生物算法軟件，能快速測(cè)量樣品中微生物生長(zhǎng)發(fā)育隨時(shí)間的動(dòng)態(tài)變化，尤其適合做快速藥敏篩選。
系統(tǒng)可以分析：細(xì)菌、酵母、真菌、寄生蟲(chóng)、哺乳動(dòng)物細(xì)胞和晶體。
提供兩種分析：光吸收（生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)分析）
復(fù)雜樣本分析（各自的生長(zhǎng)動(dòng)態(tài)形態(tài)學(xué)以及大小分布）
優(yōu)點(diǎn)
● 比光密度測(cè)量（OD值法）靈敏度高250倍。
● 測(cè)量過(guò)程無(wú)需預(yù)處理、染色或添加試劑。
● 使用圖像和視頻實(shí)時(shí)分析生物過(guò)程，對(duì)樣品的形態(tài)學(xué)進(jìn)行可視化和量化測(cè)量。例如監(jiān)測(cè)微生物種群的形態(tài)變化，如細(xì)胞面積、延伸率、圓形度、細(xì)菌密度或細(xì)胞分裂速率的變化。軟件還可以準(zhǔn)確識(shí)別孢子母代子代交界處，確定出芽模式。
● 測(cè)量過(guò)程中微生物形態(tài)的變化不會(huì)像OD值測(cè)量那樣被干擾。
● 可以量化從孢子到菌絲的真菌生長(zhǎng)過(guò)程。非常適合快速監(jiān)測(cè)真菌抑制，量化真菌生長(zhǎng)過(guò)程中形態(tài)學(xué)的差異，進(jìn)行菌絲體的高通量篩選。
● 可以將細(xì)菌與復(fù)雜樣本中潛在的干擾元素區(qū)分開(kāi)來(lái)，例如凝聚、晶體形成或不均勻性。還可以區(qū)分和表征復(fù)雜樣本中不同細(xì)胞類(lèi)型動(dòng)力學(xué)，不受氣泡和陰影效果的影響。
● 可以測(cè)量傳統(tǒng)方法無(wú)法測(cè)量的非溶解性抗菌成分的對(duì)致病菌的MLR，可用于裂解性抗菌化合物MLR的快速篩選，方便篩選新型抗菌化合物。
● SEAL算法和SESA算法有助于早期檢測(cè)抗生素誘導(dǎo)的絲狀體，結(jié)果可在幾十分鐘內(nèi)獲得。
● 通過(guò)專(zhuān)門(mén)的嵌入式圖像分析算法能夠檢測(cè)單個(gè)細(xì)胞，定量分析微生物濃度低至約103cfu/ml的生長(zhǎng)。
● 通常在3-6小時(shí)檢測(cè)抗菌敏感性，特別是致病菌，結(jié)果與傳統(tǒng)肉湯微量稀釋法相當(dāng)。
● 可以檢測(cè)材料表面是否存在細(xì)菌污染，可檢測(cè)到最低和最高的細(xì)菌載量為102CFU/ml和106CFU/ml。
● 可以測(cè)量不誘導(dǎo)細(xì)胞裂解的化合物是否對(duì)病原體具有抗菌作用。
● 大大縮短了AST的結(jié)果時(shí)間，在3小時(shí)內(nèi)可以獲得95%的結(jié)果。接近50%的抗菌劑AST時(shí)間小于1小時(shí)，出結(jié)果的平均時(shí)間比傳統(tǒng)方法減少了約16.5小時(shí)。能在6分鐘內(nèi)檢測(cè)大腸桿菌的抗生素敏感性，并在30分鐘內(nèi)檢測(cè)患有尿路感染的豬的復(fù)雜尿液樣本的抗生素敏感性。
● 可為患者快速量身定制抗生素治療，從而減少?gòu)V譜抗生素的不當(dāng)使用，提高感染生存率。
技術(shù)原理
oCelloScope光學(xué)技術(shù)包括一個(gè)沿水平面傾斜6.25o的相機(jī)，將相位對(duì)比度、亮場(chǎng)和類(lèi)共焦顯微鏡與流體示波器一起實(shí)現(xiàn)的先進(jìn)圖像處理算法。oCelloScope專(zhuān)利光學(xué)掃描技術(shù)在每個(gè)微孔內(nèi)采集6.25°傾斜的三維Z型疊加序列圖像。圖像采集過(guò)程隨著時(shí)間的推移而重復(fù)，并且使用最佳聚焦圖像的延時(shí)序列來(lái)生成視頻。
使用傾斜的平面有三大優(yōu)勢(shì)：
● 獲取三維體積而不是平面
● 圖像邊緣更清晰，質(zhì)量更高
● 傾斜技術(shù)能夠更快地掃描多孔板
軟件
軟件優(yōu)化的算法能監(jiān)控生長(zhǎng)和生長(zhǎng)抑制，BCA算法的靈敏度大約是OD算法的250倍，它將揭示潛在的初始微生物反應(yīng)。
軟件還可以對(duì)樣本進(jìn)行劃分，可以對(duì)樣品形狀和形態(tài)進(jìn)行描述和定量，算法將揭示諸如骨架長(zhǎng)度、寬度、圓度等形態(tài)學(xué)特征。同時(shí)還包含專(zhuān)為真菌和桿狀絲狀菌而設(shè)計(jì)的算法。軟件通過(guò)直觀的設(shè)置引導(dǎo)用戶完成所需類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)，自動(dòng)對(duì)焦、自動(dòng)照明，自動(dòng)獲取每個(gè)微孔所需的序列圖像數(shù)量，系統(tǒng)保存圖像或延時(shí)視頻，并以Excel格式導(dǎo)出數(shù)據(jù)。
復(fù)雜樣品分析及形態(tài)鑒別：通過(guò)內(nèi)置的劃分算法，用戶能夠自動(dòng)執(zhí)行單細(xì)胞分析，并在復(fù)雜樣本中區(qū)分和表征不同細(xì)胞類(lèi)型的動(dòng)力學(xué)。在散點(diǎn)圖和直方圖中，可以計(jì)算和可視化20多個(gè)形態(tài)特征，包括每個(gè)單個(gè)對(duì)象的細(xì)胞大小和形狀因子，使用戶能夠?qū)λ鑼?duì)象進(jìn)行分組，并分析所需組隨時(shí)間的形態(tài)變化。例如，可以在真菌或細(xì)菌產(chǎn)孢實(shí)驗(yàn)中對(duì)營(yíng)養(yǎng)細(xì)胞和孢子進(jìn)行區(qū)分。
用成像軟件進(jìn)行形態(tài)學(xué)分析，柱狀圖顯示了用1μM頭孢他啶培養(yǎng)的銅綠假單胞菌在細(xì)胞群中細(xì)胞伸長(zhǎng)的分布。右側(cè)列出單個(gè)單元格和子單元格，并用ID號(hào)標(biāo)記。對(duì)于每一個(gè)，都列出了所有的定量參數(shù)。
軟件可量化單細(xì)胞水平的變化。由于超高的靈敏度，oCelloScope系統(tǒng)能夠深入了解樣本動(dòng)態(tài)，因?yàn)閱渭?xì)胞水平的變化是量化的。例如通過(guò)觀察生長(zhǎng)曲線的形狀，可以很容易地瀏覽整塊培養(yǎng)板來(lái)快速識(shí)別出抗性亞種群。
應(yīng)用領(lǐng)域
抗藥性（AMR）、藥敏試驗(yàn)（AST）、MIC試驗(yàn)（RUO）、包埋、孢子萌發(fā)、微生物細(xì)胞形態(tài)、材料降解研究、無(wú)菌質(zhì)量控制試驗(yàn)、抗真菌肽篩選、益生菌篩選、生物膜分析、發(fā)酵優(yōu)化、溶解度、食品防霉、防腐劑添加及篩選研究、基因基礎(chǔ)研究、抗生素發(fā)現(xiàn)、產(chǎn)品質(zhì)量控制。
應(yīng)用說(shuō)明
1、美羅培南雙聯(lián)和三聯(lián)組合對(duì)產(chǎn)生碳青霉烯酶的腸桿菌科的協(xié)同活性
Synergistic activities of meropenem double and triple combinations against carbapenemase-producing Enterobacteriaceae
本研究評(píng)估了10種美羅培南雙聯(lián)和三聯(lián)療法對(duì)5種最常見(jiàn)的產(chǎn)碳青霉烯酶腸桿菌科細(xì)菌的體外協(xié)同活性。美羅培南和厄他培南的組合是所測(cè)試的雙重組合中最有效的方案。在三聯(lián)療法中，美羅培南、多粘菌素和利福平的三聯(lián)療法具有最高的協(xié)同活性。
結(jié)論：通過(guò)oCelloScope數(shù)字延時(shí)顯微系統(tǒng)，95%的受測(cè)抗生素-分離物組合的MIC值的平均結(jié)果時(shí)間均在3小時(shí)之內(nèi)。
在檢查的100種抗菌劑-微生物組合中，用于AST的兩種方法（Sensititre?系統(tǒng)和oCelloScope數(shù)字延時(shí)顯微鏡系統(tǒng)）之間的基本一致率為100%。
2、采用光學(xué)篩選法對(duì)革蘭氏陰性生物威脅病原體進(jìn)行快速藥敏試驗(yàn)和耐內(nèi)酰胺誘導(dǎo)的細(xì)胞形態(tài)變化
Rapid antimicrobial susceptibility testing and β-lactam-induced cell morphology changes of Gram-negative biological threat pathogens by optical screening
本文利用光學(xué)篩查儀器（oCelloScope）對(duì)在BMD微滴定藥物板中培養(yǎng)的細(xì)胞進(jìn)行延時(shí)成像，開(kāi)發(fā)并評(píng)估了針對(duì)這些革蘭氏陰性細(xì)菌病原體的快速自動(dòng)藥敏試驗(yàn)。確定鼠疫桿菌藥敏性所需時(shí)間減少了≥70%，馬來(lái)?xiàng)U菌和假鼻疽桿菌減少了≥50%。與傳統(tǒng)的BMD檢測(cè)所需的時(shí)間相比。對(duì)慶大霉素GEN、亞胺培南IPM和多西環(huán)素DOX的敏感性最早可在三至六小時(shí)內(nèi)確定。根據(jù)抗生素和濃度的不同，與傳統(tǒng)的24小時(shí)BMD試驗(yàn)相比，光學(xué)篩選試驗(yàn)可將確定所有菌株藥敏性所需的時(shí)間縮短70%至93%。
在慶大霉素GEN（圖1a）、多西環(huán)素DOX（圖1b）和環(huán)丙沙星CIP（圖1c）存在和不存在的情況下，對(duì)鼠疫桿菌菌株在18小時(shí)內(nèi)的細(xì)菌生長(zhǎng)情況進(jìn)行了實(shí)時(shí)檢測(cè)。在低于MIC的所有測(cè)試藥物濃度下，oCelloScope光學(xué)篩選都能觀察到生長(zhǎng)。生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)還表明，在所有測(cè)試的藥物濃度存在下，A1122的生長(zhǎng)抑制作用，并且在這些條件下，DSJB001和A1122之間的生長(zhǎng)差異可以在最初的三到六個(gè)小時(shí)內(nèi)觀察到。
結(jié)論：
oCelloScope可在3-6小時(shí)內(nèi)獲得鼠疫、炭疽等病原菌藥敏結(jié)果。
oCelloScope立體成像和算法技術(shù)，通過(guò)病原菌形態(tài)學(xué)變化排除內(nèi)酰胺誘導(dǎo)的產(chǎn)絲過(guò)程誤認(rèn)為生長(zhǎng)，獲得更準(zhǔn)確的藥敏結(jié)果。
3、通過(guò)數(shù)字延時(shí)顯微鏡對(duì)臨床分離株進(jìn)行快速藥敏試驗(yàn)
Rapid antimicrobial susceptibility testing of clinical isolates by digital time-lapse microscopy
在本項(xiàng)研究中，我們?cè)u(píng)估了數(shù)字延時(shí)顯微鏡系統(tǒng)oCelloScope系統(tǒng)進(jìn)行快速AST的潛力。與常規(guī)藥敏試驗(yàn)相比，OCelloScope系統(tǒng)在臨床分離株(168種抗菌劑-微生物組合)中顯示出3.6%的輕微誤差、無(wú)重大誤差和1.2%的極重大誤差，以及對(duì)耐甲氧西林金黃色葡萄球菌和超廣譜β-內(nèi)酰胺酶菌株的快速和正確的表型檢測(cè)。達(dá)到結(jié)果的凈平均時(shí)間為108分鐘，其中95%的結(jié)果在180分鐘內(nèi)可用?？傊?，這項(xiàng)研究有力地表明，oCelloScope系統(tǒng)具有相當(dāng)大的潛力，可以作為一種準(zhǔn)確、靈敏、結(jié)果時(shí)間短的AST方法，實(shí)現(xiàn)當(dāng)天的靶向抗菌治療。
結(jié)論：
oCelloScope能在60至180分鐘內(nèi)獲得藥敏試驗(yàn)結(jié)果，實(shí)現(xiàn)當(dāng)天治療的優(yōu)化。
4、絲狀細(xì)菌的自動(dòng)圖像分析和定量分析
Automated image analysis for quantification of filamentous bacteria
本文利用三種耐藥性不同且絲狀化動(dòng)力學(xué)不同的大腸桿菌菌株，研究了一種量化細(xì)菌長(zhǎng)度和細(xì)菌絲狀化的新型圖像分析算法。共分析了12種β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素或β-內(nèi)酰胺酶抑制劑組合誘導(dǎo)菌絲生長(zhǎng)的能力。絲狀化在大約120分鐘時(shí)達(dá)到頂峰，細(xì)胞平均長(zhǎng)度為30μm。oCelloScope能夠確定細(xì)菌是否存在絲狀化，從而確定細(xì)菌的生長(zhǎng)情況和對(duì)抗生素的耐藥性，因此可用作耐藥細(xì)菌的早期預(yù)測(cè)指標(biāo)。
篩選結(jié)果表明，抗生素誘導(dǎo)的絲狀化差異很大，既取決于特定的抗生素，也取決于抗生素濃度（從最低抑菌濃度（MIC）以下到MIC的5 倍）。將兩種算法（SEAL和SESA）結(jié)合使用有助于早期檢測(cè)抗生素誘導(dǎo)的絲狀化。
結(jié)論：
oCelloScope可量化添加抗菌藥物后絲狀菌的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)，快速確定細(xì)菌的生長(zhǎng)情況和對(duì)抗生素的耐藥性。
oCelloScope證明β-內(nèi)酰胺等引起細(xì)菌成絲的化合物并沒(méi)有促進(jìn)菌的生長(zhǎng)而是抑制，在藥敏早期測(cè)定時(shí)消除比色法或濁度法把成絲誤認(rèn)為生長(zhǎng)的干擾，oCelloScope適合快速高通量藥敏篩選。
5、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)真菌抑制和形態(tài)變化
Real-time monitoring of fungal inhibition and morphological changes
霉菌生長(zhǎng)是許多食品和臨床環(huán)境中的一個(gè)問(wèn)題，因此研究抗真菌活性成為重點(diǎn)。然而，通過(guò)測(cè)量菌落生長(zhǎng)或生物量來(lái)確定生長(zhǎng)抑制的方法非常耗時(shí)，因此需要快速評(píng)估抗真菌效果的方法。使用OD值檢測(cè)絲狀真菌的缺點(diǎn)是，生長(zhǎng)的菌絲在微孔中的分布不均勻，這可能會(huì)給真菌生長(zhǎng)的估計(jì)帶來(lái)不確定性?？妆砻娴逆咦涌赡軙?huì)產(chǎn)生較高的OD值，從而高估生長(zhǎng)量。
丙酸和雙乙酰是由一系列乳制品相關(guān)細(xì)菌產(chǎn)生的抗真菌化合物。使用帶傾斜焦平面的光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)oCelloScope實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)它們對(duì)青霉屬菌的活性，通過(guò)在 96 孔微孔板內(nèi)記錄圖像來(lái)評(píng)估青霉屬菌的生長(zhǎng)和形態(tài)變化。利用表面積分割和提取（SESA）算法生成生長(zhǎng)曲線，并對(duì)形態(tài)變化進(jìn)行量化。通過(guò)oCelloScope圖像分析，可在 15 小時(shí)內(nèi)檢測(cè)到生長(zhǎng)情況，而使用標(biāo)準(zhǔn)光密度測(cè)量則需要 30 多小時(shí)。此外，還可以使用形態(tài)描述符（圓度、分枝點(diǎn)、孢子和生長(zhǎng)菌絲的周長(zhǎng)和面積）對(duì)真菌誘導(dǎo)的形態(tài)變化進(jìn)行可視化和量化。丙酸可抑制兩種青霉屬中的兩種，而在測(cè)試濃度下，形態(tài)變化與菌株有關(guān)。二乙?；种屏肆N青霉菌屬中的六種，并增加了六種青霉菌屬中兩種菌株發(fā)芽前的孢子大小和發(fā)芽點(diǎn)數(shù)量。
圖1，A和B，兩株青霉菌DCS302和DCS1541在有無(wú)丙酸的條件下，使用OD值法測(cè)量生長(zhǎng)曲線。不含丙酸時(shí)（黑色實(shí)心）大約30小時(shí)后兩株青霉菌的OD值都檢測(cè)到了生長(zhǎng)。添加0.5mg/mL丙酸后（白色空心），從OD值角度來(lái)看，丙酸已完全抑制了兩株青霉菌的生長(zhǎng)。
圖1，C和D，兩株青霉菌DCS302和DCS1541在有無(wú)丙酸的條件下，使用oCelloScope方法測(cè)量生長(zhǎng)曲線。不含丙酸時(shí)（黑色實(shí)心）大約15小時(shí)內(nèi)兩株青霉菌都檢測(cè)到了生長(zhǎng)。添加0.5mg/mL丙酸后（白色空心），DCS302在20小時(shí)后監(jiān)測(cè)到了生長(zhǎng)，DCS1541在60小時(shí)后監(jiān)測(cè)到了生長(zhǎng)。
OCelloScope的?測(cè)量顯示，青霉菌的生長(zhǎng)比OD測(cè)量結(jié)果要早得多。當(dāng)使用OD值法在0.5mg/mL丙酸存在下評(píng)估真菌的生長(zhǎng)時(shí)，我們看到兩株真菌都受到了抑制。然而，oCelloScope測(cè)量的生長(zhǎng)曲線顯示，兩株真菌都在丙酸存在時(shí)生長(zhǎng)，并沒(méi)有受到抑制。因此，oCelloScope圖像和SESA算法的使用大大提高了生長(zhǎng)檢測(cè)的靈敏度和速度。
結(jié)論：
oCelloScope檢測(cè)系統(tǒng)能快速測(cè)定抗真菌藥物的抑制活性，大大提高篩選的效率。
整個(gè)測(cè)量過(guò)程未擾動(dòng)樣品生長(zhǎng)的菌絲和形態(tài)，同時(shí)還可以跟蹤單個(gè)孢子的發(fā)育，測(cè)量孢子的萌芽時(shí)間、面積、周長(zhǎng)、圓度、分枝點(diǎn)、骨架長(zhǎng)度以及菌絲的周長(zhǎng)和面積。
oCelloScope測(cè)量的有關(guān)生長(zhǎng)過(guò)程中形態(tài)變化的信息，例如不規(guī)則生長(zhǎng)和菌絲分支的變化，對(duì)于研究抗真菌化合物的機(jī)制很重要。從醫(yī)學(xué)角度來(lái)看，在確定真菌耐藥性時(shí)，更快地確定生長(zhǎng)和抑制是十分有價(jià)值的。
6、用于快速耐藥試驗(yàn)的光學(xué)篩選和對(duì)基因克隆物種炭疽芽孢桿菌菌株間表型多樣性的觀察
Optical Screening for Rapid Antimicrobial Susceptibility Testing and for Observation of Phenotypic Diversity among Strains of the Genetically Clonal Species Bacillus anthracis
系統(tǒng)通過(guò)高度敏感和自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集和分析，將生長(zhǎng)曲線與圖像和視頻結(jié)合起來(lái)，使科學(xué)家能夠縮短結(jié)果時(shí)間，進(jìn)行更快的篩選，大大減少人工的工作量。
結(jié)論：
oCelloScope系統(tǒng)比用細(xì)頸鏡檢查炭疽桿菌的藥敏試驗(yàn)，檢查速度快4倍。用戶能夠在4小時(shí)內(nèi)持續(xù)獲得MIC測(cè)定所需的數(shù)據(jù)，而標(biāo)準(zhǔn)方法為16-20小時(shí)。
7、銅綠假單胞菌對(duì)頭孢他啶的敏感性
8、oCelloScope技術(shù)快速篩選多種抗生素組合殺滅革蘭氏陰性菌。
使用oCelloScope技術(shù)篩選殺滅革蘭氏陰性菌有效的多種抗生素組合，評(píng)估了抗生素暴露期間對(duì)其生長(zhǎng)的抑制作用。組合抗生素顯示出抗菌的積極作用。實(shí)驗(yàn)證明oCelloScope技術(shù)十分適用于快速篩查。上圖為使用oCelloScope測(cè)量多粘菌素B與其他13種抗生素聯(lián)合進(jìn)行的篩選結(jié)果。增長(zhǎng)被定義為BCA和SESAmax值高于臨界值（BCA>8和SESAmax>5.8）。當(dāng)聯(lián)合使用但同時(shí)使用兩種單一抗生素未檢測(cè)到24小時(shí)生長(zhǎng)時(shí)，確定相互作用為陽(yáng)性。評(píng)估了13種抗生素組合對(duì)5種肺炎克雷伯菌的抗菌作用。產(chǎn)生65種抗生素組合/菌株設(shè)置，其中24種在一種或多種濃度下24小時(shí)后顯示出陽(yáng)性相互作用。
9、丙酸對(duì)青霉菌的菌絲體形態(tài)的影響。
黑色實(shí)心圖不存在丙酸，空心圖存在丙酸。左邊兩圖為DCS302青霉菌形態(tài)的變化。右邊兩圖為DCS1541青霉菌形態(tài)變化。丙酸引起了DCS1541青霉菌菌絲不規(guī)則生長(zhǎng)和膨脹，DCS 302對(duì)丙酸更耐受，對(duì)形態(tài)沒(méi)有顯著影響。
在不存在（A）和存在（B）0.5mg/mL丙酸的情況下（分別在24小時(shí)和89小時(shí)后），通過(guò)oCelloScope測(cè)量了青霉菌DCS1541菌絲體的情況。
10、追蹤抗生素誘導(dǎo)大腸桿菌成絲過(guò)程
用頭孢噻肟（8mg/L）處理大腸桿菌，oCelloScope系統(tǒng)觀察抗生素誘導(dǎo)的絲狀體成絲過(guò)程，測(cè)量哌拉西林對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)和長(zhǎng)度的影響。a通過(guò)兩種不同的算法（SEAL算法和SESA算法）測(cè)定未處理（點(diǎn)劃線）和頭孢噻肟處理（實(shí)線）的大腸桿菌的細(xì)菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)和成絲的定量：生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)（藍(lán)色圖表）基于表面區(qū)域的分割和提取，以及細(xì)菌長(zhǎng)度（綠色圖）基于分割提取的平均長(zhǎng)度。在時(shí)間b 60分鐘、c 120分鐘、d 180分鐘和E 240分鐘，通過(guò)oCelloScope系統(tǒng)獲得用8mg/L頭孢噻肟處理的大腸桿菌形態(tài)的圖像。
結(jié)果表明，用頭孢噻肟處理誘導(dǎo)產(chǎn)生絲狀體然后裂解細(xì)菌細(xì)胞，從而顯著增加了大腸桿菌菌株的長(zhǎng)度。菌絲在約90分鐘達(dá)到峰值，平均細(xì)胞長(zhǎng)度約為30μm（圖a，c）。與此一致，介電電泳檢測(cè)的頭孢唑林處理的大腸桿菌的β-內(nèi)酰胺誘導(dǎo)的伸長(zhǎng)在培養(yǎng)120分鐘后顯示細(xì)菌細(xì)胞長(zhǎng)度的峰值。對(duì)抗生素耐藥性和敏感性大腸桿菌中細(xì)絲形成的檢查表明，細(xì)絲形成是接種2小時(shí)后對(duì)頭孢噻肟的初始反應(yīng)。
11、二乙酰對(duì)青霉菌生長(zhǎng)和孢子的影響。
圖A表明存在（空心）和不存在（實(shí)心）二乙酰時(shí)，青霉菌DCS1066生長(zhǎng)曲線的差異。圖B表明存在（空心）和不存在（實(shí)心）二乙酰時(shí)，青霉菌DCS 1066平均孢子面積(▲, Δ）和平均孢子圓形度(●,○)的差異。圖C為孢子剛萌發(fā)的狀態(tài)。
在和不存在二乙酰時(shí)，oCelloScope記錄發(fā)芽的青霉菌DCS 1066孢子中的分支點(diǎn)數(shù)量。在25和66小時(shí)，真菌大多數(shù)孢子已發(fā)芽。
12、結(jié)腸癌治療中SNU-638細(xì)胞對(duì)ICG-001的反應(yīng)
13、糞腸球菌在室溫下培養(yǎng)8h的生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)。
指數(shù)生長(zhǎng)期細(xì)菌稀釋至1×107 cell/mL，一式三份加入96孔板（100微升/孔）。每15分鐘用顯微鏡測(cè)量一次生長(zhǎng)情況。
14、在沙氏液體培養(yǎng)基上生長(zhǎng)的黑曲霉的形態(tài)發(fā)育
15、頭孢噻肟對(duì)大腸桿菌生長(zhǎng)和長(zhǎng)度的影響。
對(duì)于濃度為8μg/mL（紅線）的細(xì)菌和生長(zhǎng)在普通培養(yǎng)基（藍(lán)線）中的陽(yáng)性對(duì)照，對(duì)細(xì)菌生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)（實(shí)線）和絲狀（虛線）進(jìn)行了區(qū)分。使用SESA監(jiān)測(cè)生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)算法，細(xì)菌長(zhǎng)度的變化采用分段提取平均長(zhǎng)度（SEAL）算法進(jìn)行測(cè)量。
16、自動(dòng)監(jiān)測(cè)真菌的生長(zhǎng)
17、監(jiān)測(cè)真菌發(fā)育
18、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)形態(tài)可塑性
例如：監(jiān)測(cè)球形體形成與細(xì)胞爆裂。細(xì)胞壁合成抑制劑導(dǎo)致生長(zhǎng)細(xì)菌形成球形體。肽聚糖合成抑制劑，如亞胺培南，一種β-內(nèi)酰胺抗生素，當(dāng)暴露于亞MIC或MIC濃度時(shí)，會(huì)導(dǎo)致細(xì)菌膨脹并形成大而脆弱的球形體。
19、監(jiān)測(cè)孢子發(fā)芽過(guò)程
每20分鐘重復(fù)一次，共找到464個(gè)對(duì)象。未萌發(fā)孢子數(shù)，#31:275個(gè)，#35:180個(gè)，#38:125個(gè)，#40:105個(gè)。
20、利用雙膜溶解-滲透裝置研究非晶固體分散體的體內(nèi)外關(guān)系
21、傷口體外劃痕研究
一、抗菌性能研究、耐藥性研究
1、Cannabidiol is an effective helper compound in combination with bacitracin to kill Gram-positive bacteria-卡那比二醇是一種有效的輔助化合物，與桿菌肽結(jié)合使用可殺死革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌-Scientific Reports ,2020, 10:4112
2、Optical microscopy reveals the dynamic nature of B. pseudomallei morphology during β-lactam antimicrobial susceptibility testing, 光學(xué)顯微鏡揭示了β-內(nèi)酰胺抗菌藥敏試驗(yàn)中假蘋(píng)果芽孢桿菌形態(tài)的動(dòng)態(tài)性質(zhì), BMC Microbiology ,2020, 20:209-224
3、Evaluation of polymyxin B in combination with 13 other antibiotics against carbapenemase-producing Klebsiella pneumoniae in timelapse microscopy and time-kill experiments-在延時(shí)顯微鏡和時(shí)間殺滅性實(shí)驗(yàn)中評(píng)估多粘菌素B與其他13種抗生素聯(lián)合產(chǎn)生產(chǎn)碳青霉烯酶的肺炎克雷伯菌的效果, Clinical Microbiology and Infection,2020, 26(9), 1214-1221
4、Efficacy of Antibiotic Combinations against Multidrug-Resistant Pseudomonas aeruginosa in Automated Time-LapseMicroscopy and Static Time-Kill Experiments Anna-在自動(dòng)延時(shí)顯微鏡和靜態(tài)時(shí)間殺滅實(shí)驗(yàn)中評(píng)估抗生素組合對(duì)多藥耐藥銅綠假單胞菌的療效, Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2020, 64(6), e02111
5、Molecular mechanisms of thioridazine resistance in Staphylococcus aureus-金黃色葡萄球菌對(duì)硫硝嗪耐藥的分子機(jī)制, PLoS One. 2018; 13(8): e0201767
6、Identification and Antibiotic-Susceptibility Profiling of Infectious Bacterial Agents: A Review of Current and Future Trends-感染性細(xì)菌制劑的鑒定和抗生素敏感性分析當(dāng)前和未來(lái)趨勢(shì)的回顧, Biotechnol. J. 2019, 14, 1700750
7、Emerging Microtechnologies and Automated Systems for Rapid Bacterial Identification and Antibiotic Susceptibility Testing-用于細(xì)菌快速鑒定和抗生素敏感性測(cè)試的新興微技術(shù)和自動(dòng)化系統(tǒng), SLAS Technology,2017, 22(6), 585-608
8、Rapid antimicrobial susceptibility testing and β-lactam-induced cell morphology changes of Gram-negative biological threat pathogens by optical screening -采用光學(xué)篩選法對(duì)革蘭氏陰性生物威脅病原體進(jìn)行快速藥敏試驗(yàn)和耐內(nèi)酰胺誘導(dǎo)的細(xì)胞形態(tài)變化, BMC Microbiology,2018,18:218-233
9、Synergistic activities of meropenem double and triple combinations against carbapenemase-producing Enterobacteriacea-美羅培南雙聯(lián)和三聯(lián)組合對(duì)產(chǎn)生碳青霉烯酶的腸桿菌科的協(xié)同活性, Diagnostic Microbiology and Infectious Disease, 2017, 88, 355-360
10、Evaluation of In Vitro Activity of Double-Carbapenem Combinations against KPC-2-, OXA-48- and NDM-Producing Escherichia coli and Klebsiella pneumoniae-雙碳青霉烯組合對(duì)產(chǎn)KPC-2-、OXA-48-和大腸桿菌和肺炎克雷伯菌的體外活性評(píng)價(jià), Antibiotics 2022, 11, 1646
二、藥敏試驗(yàn)（AST）
1、Optical Screening for Rapid Antimicrobial Susceptibility Testing and for Observation of Phenotypic Diversity among Strains of the Genetically Clonal Species Bacillus anthracis-用于快速 耐藥試驗(yàn)的光學(xué)篩選和對(duì)基因克隆物種炭疽芽孢桿菌菌株間表型多樣性的觀察Journal of Clinical Microbiology, 2017, 55 (3), 959-970
2、Nanomotion Detection-Based Rapid Antibiotic Susceptibility Testing-基于納米運(yùn)動(dòng)檢測(cè)的抗生素快速藥敏試驗(yàn), Antibiotics, 2021, 10, 287
3、Surveillance Screening to Reduce Carbapenem Resistance-監(jiān)測(cè)篩查以減少碳青霉烯耐藥, The Journal for Nurse Practitioners,2019, 15, 434-437
4、Efficacy of Antibiotic Combinations against Multidrug-Resistant Pseudomonas aeruginosa in Automated Time-Lapse Microscopy and Static Time-Kill Experiments-抗生素組合對(duì)多藥耐藥銅綠假單胞菌的自動(dòng)延時(shí)顯微鏡和靜態(tài)時(shí)間殺滅實(shí)驗(yàn)的功效- Antimicrobial Agents and Chemotherapy,2020,64(6) ,e02111-19
5、 Antifungal Resistance in Isolates of Aspergillus from a Pig Farm-某養(yǎng)豬場(chǎng)曲霉菌分離株的耐藥性研究, Atmosphere, 2021, 12, 826
6、Rapid hydrogel-based phage susceptibility test for pathogenic bacteria-病原菌快速水凝膠噬菌體藥敏試驗(yàn), Frontiers in Cellular and Infection Microbiology,2022,12, 1032052
三、真菌研究
1、Real-time monitoring of fungal inhibition and morphological changes-實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)真菌抑制和形態(tài)變化-Journal of Microbiological Methods, 2015, 119,196-202
2、Fast Screening of Antibacterial Compounds from Fusaria-快速?gòu)溺牭毒泻Y選抗菌化合物, Toxins, 2016, 8, 355
3、Fungal textiles:Wet spinning of fungal microfibers to produce monofilament yarns-真菌紡織真菌超細(xì)纖維的濕紡生產(chǎn)單絲紗線, Sustainable Materials and Technologies, 2021, 28, e00256
4、Fusaoctaxin A, an Example of a Two-Step Mechanism for Non-Ribosomal Peptide Assembly and Maturation in Fungi-FusaoctaxinA, 真菌中非核糖體肽組裝和成熟的兩步機(jī)理的實(shí)例, Toxins 2019, 11, 277-289
5、Growth and single cell kinetics of the loricate choanoflagellate Diaphanoeca grandis-產(chǎn)鞭毛硬鱗魚(yú)類(lèi)的生長(zhǎng)和單細(xì)胞動(dòng)力學(xué), Scientific Reports,2019,9:14543-14554
6、Real-time imaging of the growth-inhibitory effect of JS399-19 on Fusarium-S399-19對(duì)鐮刀菌生長(zhǎng)抑制作用的實(shí)時(shí)成像, Pesticide Biochemistry and Physiology, 2016, 134,24-30
7、Bioconversion of Carrot Pomace to Value-Added Products:Rhizopus delemar Fungal Biomass and Cellulose-,胡蘿卜渣生物轉(zhuǎn)化為增值產(chǎn)品：Rhizopus delemar真菌生物質(zhì)和纖維素-Fermentation,2023, 9, 374.
四、細(xì)胞增殖監(jiān)測(cè)，傷口愈合實(shí)驗(yàn)
1、Cellular polarity modulates drug resistance in primary colorectal cancers via orientation of the multidrug resistance protein ABCB1-細(xì)胞極性通過(guò)多藥耐藥蛋白ABCB1定位調(diào)節(jié)原發(fā)性結(jié)直腸癌的耐藥, J Pathol, 2019; 247: 293–304
2、在HaCaT細(xì)胞系中,LL-37片段具有抗表皮葡萄球菌生物膜的抗菌活性和傷口愈合潛力-LL‐37 fragments have antimicrobial activity against Staphylococcus epidermidis biofilms and wound healing potential in HaCaT cell line, J Pep Sci. 2018;24:e3080-3094
3、KRAS mutations in the parental tumour accelerate in vitro growth of tumoroids established from colorectal adenocarcinoma-親本腫瘤中的KRAS突變加速了大腸腺癌建立的類(lèi)瘤的體外生長(zhǎng), Int. J. Exp. Path. 2019;100:12–18
4、 Short-term spheroid culture of primary colorectal cancer cells as an in vitro model for personalizing cancer medicine-結(jié)腸直腸癌原代細(xì)胞短期球形培養(yǎng)作為腫瘤藥物個(gè)性化的體外模型, PLOS ONE, 2017, 12(9):e0183074
五、溶解度、晶體篩選、晶體溶解監(jiān)測(cè)
1、 Development of a Video-Microscopic Tool To Evaluate the Precipitation Kinetics of Poorly Water Soluble Drugs: A Case Stud with Tadalafil and HPMC-開(kāi)發(fā)視頻顯微鏡工具以評(píng)估水溶性差的藥物的沉淀動(dòng)力學(xué)：以他達(dá)拉非和HPMC為例,Mol. Pharmaceutics 2017, 14, 4154?4160
2、In vitro-in vivo relationship for amorphous solid dispersions using a double membrane dissolution-permeation setup-利用雙膜溶解-滲透裝置研究非晶固體分散體的體內(nèi)外關(guān)系, European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics, 2023, 188, 26-32
六、微生物培養(yǎng)
1、How preclinical infection models help define antibiotic doses in the clinic-臨床前感染模型如何幫助確定臨床中的抗生素劑量, International Journal of Antimicrobial Agents ,2020, 56( 2), 106008
2、Insights Obtained by Culturing Saccharibacteria With Their Bacterial Hosts-通過(guò)細(xì)菌宿主培養(yǎng)糖細(xì)菌獲得的見(jiàn)解, Journal of Dental Research,2020, 99(6),685-694
3、FlbA-Regulated Gene rpnR Is Involved in Stress Resistance and Impacts Protein Secretion when Aspergillus niger Is Grown on Xylose flba-調(diào)控的基因rpnR參與了黑曲霉在木糖上生長(zhǎng)時(shí)的抗逆性并影響蛋白質(zhì)的分泌-Applied and Environmental Microbiology, 2019, 85(2), e02282-18
七、黑曲霉、孢子分生、孢子萌發(fā)
1、誘導(dǎo)黑曲霉分生孢子萌發(fā)所需的最低養(yǎng)分, Minimal nutrient requirements for induction of germination of Aspergillus niger conidia, Fungal Biology, 2021, 125, 231-238
2、The most heat-resistant conidia observed to date are formed by distinct strains of Paecilomyces variotii-迄今為止所觀察到的最耐熱的分生孢子是由不同菌株的青霉變種所形成的, Environmental Microbiology ,2020, 22(3), 986–999
3、 Maturation of conidia on conidiophores of Aspergillus niger, 黑曲霉分生孢子上分生孢子的成熟, Fungal Genetics and Biology,2017,98, 61-70
4、The impact of inter- and intra-species spore density on germination of the food spoilage fungus Aspergillus niger-種間和種內(nèi)孢子密度對(duì)食品腐敗真菌黑曲霉萌發(fā)的影響, International Journal of Food Microbiology, 2024, 410, 110495
5、The C2H2 transcription factor SltA is required for germination and hyphal development in Aspergillus fumigatus-C2H2 轉(zhuǎn)錄因子SltA是煙曲霉萌發(fā)和菌絲發(fā)育所必需的, mSphere,2023, 8, 00076
八、食品、乳制品相關(guān)微生物研究
1、Susceptibility of dairy associated molds towards microbial metabolites with focus on the response to diacetyl-乳制品相關(guān)霉菌對(duì)微生物代謝物的敏感性-對(duì)雙乙酰的反應(yīng)-Food Control, 2021, 121, 107573
2、Evaluation of the inhibitory effect of alginate oligosaccharide on yeastand mould in yoghurt-海藻酸寡糖對(duì)酸奶中酵母和霉菌的抑制效果評(píng)價(jià), International Dairy Journal, 2019, 99, 104554
3、Identification and characterization of a new antifungal peptide in fermented milk product containing bioprotective Lactobacillus cultures-含有生物保護(hù)乳酸菌的發(fā)酵乳制品中一種新的抗真菌肽的鑒定與鑒定,FEMS Yeast Research, 2018, 18, foy094
4、 Efficacy of Acidified Oils against Salmonella in Low-Moisture Environments-酸化油在低水分環(huán)境中對(duì)沙門(mén)氏菌的防治效果,Applied and Environmental Microbiology, 2022,88,00935
5、 Evaluation of the efficacy of antimicrobials against pathogens on food contact surfaces using a rapid microbial log reduction detection method-使用快速微生物對(duì)數(shù)減少檢測(cè)方法評(píng)估抗微生物劑對(duì)食品接觸表面病原體的功效,International Journal of Food Microbiology, 2022, 373, 109699
6、 Debaryomyces hansenii Strains Isolated From Danish Cheese Brines Act as Biocontrol Agents to Inhibit Germination and Growth of Contaminating Molds-從丹麥奶酪鹽水中分離出的漢森德巴利菌菌株作為生物防治劑抑制污染霉菌的萌發(fā)和生長(zhǎng), Frontiers in Microbiology, 2021, 12, Article 662785
九、其他應(yīng)用（微流控、生物膜、磁珠蛋白）
1、Advances in Rapid Detection and Antimicrobial Susceptibility Tests-快速檢測(cè)和抗菌藥物敏感性試驗(yàn)的進(jìn)展：綜述, Life Science Journal, 2019, 04, 12-20
2、Combined detection of C-reactive protein and PBMC quantification from whole blood in an integrated lab-on-a-disc microfluidic platform-結(jié)合全血c反應(yīng)蛋白檢測(cè)和PBMC定量在一個(gè)集成的圓盤(pán)上實(shí)驗(yàn)室微流控平臺(tái), Sensors & Actuators: B. Chemical,2018, 272 , 634-642
3、New Evidence for the Mechanism of Action of a Type?2 Diabetes Drug Using a Magnetic Bead-Based Automated Biosensing Platform-使用基于磁珠的自動(dòng)化生物傳感平臺(tái)，用于2型糖尿病藥物作用機(jī)理的新證據(jù), ACS Sens. 2017, 2, 1329-1336
4、 Lab-on-a-disc agglutination assay for protein detection by optomagnetic read out and optical imaging using nano-andmicro-sized magneticbeads-光盤(pán)上的凝集實(shí)驗(yàn)，通過(guò)使用納米和微型磁珠的光磁讀出和光學(xué)成像檢測(cè)蛋白質(zhì), Biosensors and Bioelectronics, 2016, 85,351-357
5、 Proteomic characterisation of polyethylene terephthalate and monomer degradation by Ideonella sakaiensis-聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯及其單體的蛋白質(zhì)組學(xué)特征和念珠菌的降解, Journal of Proteomics, 2023, 279 , 104888
儀器參數(shù)
樣品體積：35微升-300微升
樣品容器：6至96孔板（384孔有限應(yīng)用）
檢測(cè)密度（樣品濃度）：103 ～ 107 目標(biāo)物/毫升
樣品尺寸：0.5微米 ～ 1毫米
最快掃描速度：2分26秒（96孔板）
光學(xué)放大倍數(shù)（固定透鏡）：4x
數(shù)碼放大倍率：最高200倍
光學(xué)分辨率：1.3微米
光學(xué)精度：5Mpx
光學(xué)原理：FluidScopeTM（專(zhuān)利）
與所有培養(yǎng)箱兼容
重量：9.6千克
輸出：12V DC，2000毫安
工作溫度：20-40°C
工作濕度：20-93%RH
電源適配器輸入：100-240+VAC，50/60 Hz
尺寸（長(zhǎng)x寬x高）：46 x 26 x 25厘米（開(kāi)蓋高=55厘米）