JP7780966B2 - 疑似汚染物、対象物の洗浄方法及び洗浄操作の精度管理方法 - Google Patents
疑似汚染物、対象物の洗浄方法及び洗浄操作の精度管理方法Info
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Description
X=(1分子の標識ポリペプチドが有する色素の数)×(色素のモル吸光係数(M-1cm-1))
種々の縮合剤を用いてエリスロシンB(EB)とウシ血清アルブミン(BSA)とを結合することにより、EB標識BSAを調製した。いずれの縮合剤を用いるのがよいかを検討するため、EB標識BSAの吸光度(530 nm)及び1分子のEB標識BSAが有するEB数を測定した。調製したEB標識BSAを対象物に塗布して、疑似汚染物として用い得るか否かを評価した。
EB(東京化成工業株式会社)をPBSで溶解して、EB溶液を得た。表1に記載の縮合剤1~9をそれぞれジメチルスルホキシド(DMSO)に溶解して、各縮合剤の溶液を得た。BSAをPBSで溶解して、BSA溶液を得た。EB溶液と縮合剤溶液とを1:1.5のモル比で混合して、室温で10分間静置した。そして、EB及び縮合剤を含む溶液とBSA溶液とを100:1のモル比で混合し、室温で1時間静置した。これにより、EBとBSAとが共有結合したEB標識BSAを含む溶液を得た。比較のため、縮合剤溶液を用いずに、EB溶液とBSA溶液とを混合して、物理吸着によるEBとBSAとの複合体(以下、コントロールとも呼ぶ)を含む溶液を得た。得られた各溶液を脱塩カラムに通して精製した。各溶液の一部を分取し、Pierce(商標) 660 nm Protein Assay Kit(Thermo Fisher Scientific社)を用いた660 nmの吸光度測定により、各溶液のBSA濃度を決定した。なお、縮合剤1、4及び7は東京化成工業株式会社から購入し、縮合剤2、3、5、6、8及び9は富士フイルム和光純薬株式会社から購入した。
(2.1) EB標識BSAの吸光度(530 nm)の測定
各EB標識BSA溶液のBSA濃度が1.6μg/mLとなるようにPBSで調整した。これらの溶液の一部を取り、分光光度計で530 nmの吸光度を測定した。縮合剤1~9を用いて調製したEB標識BSA溶液の吸光度をシグナル値(S)とし、ブランクとしてのPBSの吸光度をノイズ値(N)として、各溶液のS/N比を算出した。結果を図2に示す。
アセトニトリル及びトリフルオロ酢酸を超純水に混合して、30%アセトニトリル及び0.10%トリフルオロ酢酸を含む溶液(以下、TA30溶液と呼ぶ)を調製した。シナピン酸(1.0 mg)にTA30溶液(0.10 mL)を加え、超音波処理を10分間行った。得られた溶液を遠心分離し、回収した上清をマトリックスとして用いた。上記(2.1)のEB標識BSAの溶液を10μLとり、0.20%トリフルオロ酢酸水溶液で2倍に希釈した。マイクロピペッターにZipTip U-C18(Merck Millipore社)を装着し、TA30溶液(10μL)で先端のレジンを洗浄した。そして、洗浄したレジンにEB標識BSAの溶液を吸着させた。マトリックス(3.0μL)を吸い取り、MALDIプレート(Bruker社)上にEB標識BSAを溶出させた。サンプルをプレート上で乾燥した後、Ultraflex MALDI-TOF MS(Bruker社)を用いて、各EB標識BSAの1分子当たりの質量を測定した。比較のため、コントロールを含む溶液を用いて、同様に測定した。取得したEB標識BSAの質量、BSAの質量(66463 Da)及びEBの分子量(879.86)から、1分子のEB標識ポリペプチドが有するEB数(以下、EB標識数ともいう)を下記の式から算出した。結果を表2に示す。表2では、EB標識BSAを、その調製に用いた縮合剤で示した。なお、コントロールではEBとBSAとが共有結合していないので、MALDI-TOF MS測定においてEBとBSAが解離し、EB標識数は0となった。
図2に示されるように、縮合剤1及び2を用いて調製したEB標識BSAにおいて、S/N比が顕著に高かった。また、縮合剤3~5を用いて調製したEB標識BSAにおいて、比較的良好なS/N比が認められた。530 nmはEB水溶液の吸光波長のピークであるので、530 nmの吸光度のS/N比が高いことは、BSAに結合したEB数が多いことを示唆する。表2を参照すると、縮合剤1~6を用いて調製したEB標識BSAにおいて、当該BSA1分子につき、少なくとも1分子のEBが結合したことが示された。特に縮合剤1~3を用いた場合、EB標識数が顕著に多かった。EB標識数と530 nmの吸光度のS/N比との相関を検討した。結果を図3に示す。図3から分かるように、EB標識数が多いほど、吸光度のS/N比が高くなることが示された。
ステンレス鋼製の板(以下、ステンレス板という)の表面(約1cm2)に、縮合剤1~6を用いて調製したEB標識BSA溶液及びコントロールの溶液をそれぞれ2μg/cm2の量(BSA濃度に基づく)で塗布して乾燥させた。医療器具洗浄の分野では、残存するタンパク質の量は2μg/cm2未満であることが求められることから、EB標識BSAが塗布されたステンレス板は、洗浄後の医療器具を模していた。各EB標識BSAが塗布されたステンレス板の写真を図4に示す。図4では、EB標識BSAを、その調製に用いた縮合剤で示した。図4を参照すると、縮合剤1~6を用いて調製したEB標識BSAは、目視により存在が確認できた。特に縮合剤1~3を用いて調製したEB標識BSAは、EB由来の赤色の付着物が明確に確認できた。一方、コントロールは、目視による存在の確認は困難であった。
EB標識BSAの疑似汚染物としての性能を、調製に用いた縮合剤の種類ではなく、EB標識BSA自体に基づく指標で評価することを検討した。本発明者らは、疑似汚染物の視認性は、EBのモル吸光係数とEB標識数とに相関すると考えた。そこで、EBのモル吸光係数及びEB標識数に基づくカラートーンインデックスを決定した。
EB(分子量879.86)を正確に660.0 mg秤量し、正確に50 mLとなるように超純水に溶解した。得られたEB水溶液(15 mM)を超純水で希釈して、37.5μM、18.75μM及び9.375μMのEB水溶液を調製した。各濃度のEB水溶液と、ブランクとしての超純水(EB濃度0μM)とを分光光度計で530 nmの吸光度を測定した。分光光度計のセルの光路長は1cmであった。吸光度、光路長(cm)及びEB濃度(μM)の値を用いて、下記の式からモル吸光係数(M-1cm-1)を算出した。結果を表3に示す。
縮合剤1~6を用いて調製したEB標識BSAのCTIを、上記(2.2)で決定したEB標識数と上記(4.1)で決定したEBのモル吸光係数の値とを用いて、下記の式から算出した。各EB標識BSAについて、CTIを含め、これまでに得たデータを表4に示す。表中、目視判定の項目の「-」は、ステンレス板上のEB標識BSAの存在を目視により確認することが困難であったことを示し、「+」は、ステンレス板上のEB標識BSAの存在を目視により確認できたことを示し、「++」は、ステンレス板上のEB標識BSAの存在を目視により、「+」の場合よりも短時間で又は瞬時に確認できたことを示す。
ポリペプチドとしてカゼインを用い、DMT-MMによりEBを共有結合してEB標識カゼインを調製した。EB標識カゼインの吸光度(530 nm)及び標識数を測定した。調製したEB標識カゼインを対象物に塗布して、疑似汚染物として用い得るか否かを評価した。
実施例1と同様にして、EB溶液、及びDMT-MM溶液(10 mM)を得た。カゼイン(富士フィルム和光純薬株式会社)をPBSで溶解して、カゼイン溶液を得た。EB溶液とDMT-MM溶液とを表5に示すモル比(条件1~6)で混合して、室温で10分間静置した。そして、EB及び縮合剤を含む溶液とカゼイン溶液とを100:1のモル比で混合し、室温で1時間静置した。これにより、EBとカゼインとが共有結合したEB標識カゼインを含む溶液を得た。得られた各溶液を脱塩カラムに通して精製した。各溶液の一部を分取し、タンパク質定量試薬としてPierce(商標) 660 nm Protein Assay Kit(Thermo Fisher Scientific社)を用いて660 nmの吸光度を測定し、各溶液のカゼイン濃度を決定した。当該濃度の決定に用いた検量線は、カゼインの乾燥重量に基づいて作成した。
(2.1) EB標識カゼインの吸光度(530 nm)の測定
EB標識カゼイン溶液(カゼイン濃度1.6μg/mL)について、分光光度計で530 nmの吸光度を測定した。条件1~6で調製したEB標識カゼインを含む溶液の吸光度をシグナル値(S)とし、ブランクとしてのPBSの吸光度をノイズ値(N)として、各溶液のS/N比を算出した。結果を図5に示す。
EB標識カゼインは、MALDI-TOF MSでは測定が困難であった。そこで、条件1~6で調製したEB標識カゼイン溶液のEB濃度及びカゼイン濃度からEB標識数を算出した。具体的には、次のとおりであった。まず、上記のEB溶液をPBSで希釈して、種々の濃度でEBを含むEB溶液の希釈系列を調製した。当該希釈系列の吸光度(530 nm)を測定し、各EB濃度に対応する吸光度をプロットして検量線を作成した。当該検量線を用いて、上記(2.1)で取得したシグナル値(S)から、条件1~6で調製したEB標識カゼイン溶液のEB濃度を決定した。各溶液のEB濃度の値をカゼイン濃度の値(1.6μg/mL)で除算した。得られた値を、EB標識カゼインのEB標識数とした。当該EB標識数及びEBのモル吸光係数を用いて、実施例1の式から、EB標識カゼインのCTIを算出した。結果を表6に示す。表6では、EB標識カゼインを、その調製に用いた条件で示した。
ステンレス板の表面(約1cm2)に、条件1~6で調製したEB標識カゼイン溶液をそれぞれ2μg/cm2の量(カゼイン濃度に基づく)で塗布して乾燥させた。各EB標識カゼインが塗布されたステンレス板の写真を図6に示す。図中、EB標識カゼインを、その調製に用いた条件で示した。図6を参照すると、条件1及び2で調製したEB標識カゼインは、目視によりEB由来の赤色の付着物が明確に確認できた。一方、条件3~6で調製したEB標識カゼインは、目視により存在は確認できたが、EB由来の赤色は認められなかった。比較のため、条件1~4で調製したEB標識カゼインについてのデータを表7に示す。表中、目視判定の項目の「-」は、ステンレス板上のEB標識カゼインの存在を目視により確認することが困難であったことを示し、「+」は、ステンレス板上のEB標識カゼインの存在を目視により確認できたことを示す。
疑似汚染物としてのEB標識BSAが付着したステンレス板を超純水又は洗浄剤の溶液で洗浄して、疑似汚染物が残存しているか否かを評価した。
縮合剤としてDMT-MMを用いて、実施例1と同様にしてEB標識BSAを調製した。EB標識BSAを含む溶液(BSA濃度5 mg/mL)を2枚のステンレス板のそれぞれに500μLずつ塗布して、風乾させた。不十分な洗浄を再現するため、一方のステンレス板を超純水(25℃)に10分間浸漬した後、表面を流水で1分間洗浄した。十分な洗浄を再現するため、もう一方のステンレス板を、アルカリ性洗浄剤(1重量%ドデシル硫酸ナトリウム(富士フイルム和光純薬株式会社)及び0.1 M水酸化ナトリウム(キシダ化学株式会社))(25℃)に10分間浸漬した後、表面を流水で1分間洗浄した。洗浄後の各ステンレス板上にEB標識BSAが残存しているか否かを目視で確認した。
洗浄前及び洗浄後のステンレス板の写真を図7に示す。図7の左の写真から、洗浄前は、十分な量の疑似汚染物がステンレス板上に付着したことが示された。図7の中央の写真から分かるように、洗浄剤を用いずに水だけで洗浄した場合、ステンレス板上に赤色の付着物が認められた。これは、洗浄後にEB標識BSAが残存したことを示した。図7の右の写真から分かるように、洗浄剤を用いて洗浄した場合、ステンレス板上には付着物が認められなかった。これは、洗浄後にEB標識BSAが残存せず、完全に除去されたことを示した。このように、EB標識BSAを疑似汚染物として対象物に付着させて洗浄して、当該対象物に疑似汚染物が残存しているかを目視で確認することにより、対象物に対する洗浄操作が適切であったかを評価できることが示された。
11: 梱包箱
12: 添付文書
Claims (10)
- 疑似汚染物を対象物に付着する工程と、
前記疑似汚染物が付着した対象物を洗浄する工程と、
を含み、
前記疑似汚染物は、複数分子の標識ポリペプチドを含み、
前記標識ポリペプチドは、共有結合により色素が付加されたポリペプチドであり、且つ下記の式により算出されるXの値が100000以上となり、
X=(1分子の標識ポリペプチドが有する色素の数)×(前記色素のモル吸光係数(M -1 cm -1 ))
前記色素は、エリスロシンであり、
前記色素のモル吸光係数は、530nmで測定された値であり、
前記対象物は、医療器具である、
対象物の洗浄方法。 - 洗浄された前記対象物に残存した前記疑似汚染物が、洗浄操作が適切であったか否かの指標となる請求項1に記載の方法。
- 疑似汚染物を対象物に付着する工程と、
前記疑似汚染物が付着した対象物を洗浄する工程と、
洗浄された前記対象物に残存した前記疑似汚染物を、前記色素に基づいて評価する工程と、
前記評価結果に基づいて、洗浄操作が適切であったか否かを判定する工程と、
を含み、
前記疑似汚染物は、複数分子の標識ポリペプチドを含み、
前記標識ポリペプチドは、共有結合により色素が付加されたポリペプチドであり、且つ下記の式により算出されるXの値が100000以上となり、
X=(1分子の標識ポリペプチドが有する色素の数)×(前記色素のモル吸光係数(M -1 cm -1 ))
前記色素は、エリスロシンであり、
前記色素のモル吸光係数は、530nmで測定された値であり、
前記対象物は、医療器具である、
洗浄操作の精度管理方法。 - 疑似汚染物を第1の対象物に付着する工程と、
前記疑似汚染物が付着した第1の対象物と、生体由来の汚染物が付着した第2の対象物とを洗浄する工程と、
洗浄された前記第1の対象物に残存した前記疑似汚染物を、前記色素に基づいて評価する工程と、
前記評価結果に基づいて、前記第2の対象物に対する洗浄操作が適切であったか否かを判定する工程と、
を含み、
前記疑似汚染物は、複数分子の標識ポリペプチドを含み、
前記標識ポリペプチドは、共有結合により色素が付加されたポリペプチドであり、且つ下記の式により算出されるXの値が100000以上となり、
X=(1分子の標識ポリペプチドが有する色素の数)×(前記色素のモル吸光係数(M -1 cm -1 ))
前記色素は、エリスロシンであり、
前記色素のモル吸光係数は、530nmで測定された値であり、
前記対象物は、医療器具である、
洗浄操作の精度管理方法。 - 前記付着する工程において、ポリペプチド濃度で表して1cm2当たり少なくとも2μg以上の割合で前記疑似汚染物を前記対象物に付着する請求項1~4のいずれか1項に記載の方法。
- 前記評価工程において、前記第1の対象物における前記疑似汚染物の残存量が所定の値以上であると評価された場合、前記判定工程において、前記第2の対象物に対する洗浄操作が適切ではなかったと判定される請求項4に記載の方法。
- 前記評価工程において、前記第1の対象物における前記疑似汚染物の残存量が所定の値未満であるか、又は前記疑似汚染物が残存していないと評価された場合、前記判定工程において、前記第2の対象物に対する洗浄操作が適切であったと判定される請求項4に記載の方法。
- 前記Xの値が350000以上となる、請求項1~7のいずれか1項に記載の方法。
- 前記Xの値が1000000以上となる、請求項1~8のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ポリペプチドが、アルブミン、カゼイン及びフィブリンからなる群より選択される少なくとも1のタンパク質又はその断片である請求項1~9のいずれか1項に記載の方法。
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