JPH04500307A - 生物学的活性の検出方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 試料中の生物学的活性を定めるための方法とその方法を実施するための装置 本発明は、試料中の生物学的活性を定めるための方法であって、前記試料と培養 液が閉鎖可能な容器内に満たされるとともに試料中に微生物が入っている場合代 謝プロセスが可能となる条件下におかれ、その際出発物質の濃度が減少するとと もに物質交換生成物の濃度が上昇する方法とその方法を実施するための装置に関 する。

多くの分野において、試料が微生物、例えばバクテリアと汚染しているかどうか を素早（検定できることは重要であるが、ここでは特に医療、薬品産業、食料品 産業及び環境保全の分野が挙げられる。“試料”という概念はここでは大変広い 意味をもっており、とりわけ次にようなものを含んでいる：固形状や流体状の生 物学的物質（例えば血液）、冷凍食品や保存食品のような食品試料、包装材料や 臨床機器や実験器具つまりその表面から取り出される試料、医療器具、補助包帯 材料、及び土壌試料や水試料、特に飲料水試料である。

測定すべき試料を培養液を入れた培養容器に入れ、所定距離おいて培養の成分を 視覚的に観察し、それより微生物の種類又は存在を推論するという完全に手作業 の方法が以前から知られている。

試料中の微生物に基づく生物学的活性を定める２、３の技術的方法ないしは装置 がすでに知られているが、この場合例えば微生物の代謝によって生じるＣＯ２、 つまりＣＯ□成分の変化を生物学的活性を定めるための測定値として用いられる 。

例えば、放射性を与えられた培養液と一緒にした検査すべき試料を容器に閉じ込 め、培養液上の雰囲気の放射性ガスの存在を検査し、これから試料中の微生物を 推論することが知られている。

この種の測定システムは、例えば米国特許３６７６６７９号又は３９３５０７３ 号から知られている。そのような測定システムは迅速に信頼性良く作業を行なう ことができるが、放射性物質を取り扱わなければならないし、培養液の上方の気 体空間から連続的に試料を取り出し測定することが必要であるという欠点がある 。気体空間から試料を取り出す際、取り出し機構によって残りの測定すべき試料 の汚染がわずかに生じ、このことにより少し誤差が生じる。

ヨーロッパ公開特許０１５８４９７からさらに、赤外線吸収を利用した試料の生 物学的活性を定めることが知られている。この場合、培養液を入れた閉鎖容器に 微生物の存在を検査される試料が加えられる。この容器は、培養液の上方の気体 空間において炭素源の交換でＣＬが生成される微生物の代謝が可能となる所定の 条件、特に所定温度が所定時間維持されるという条件下におかれる。この気体空 間から試料が取り出され、測定室に送り出され、そこでＣＯ□成分が赤外線吸収 を利用して測定される。ここでも次の試料との汚染の問題があり、さらに赤外線 吸収測定が放射性を与える測定法より少し感度が弱いという欠点もある。

クロス汚染の問題を避けるために、ヨーロッパ公開特許０１０４４６３号では、 同様に代謝プロセスによって生成されるＣＯ２の赤外線吸収測定を基本とする冒 頭部に記載した形式の方法及び装置が提案されている。ここでは、試料の取り込 みは行なわれず、赤外線ビームが直接容器壁を通って培養液の上方の気体空間に 導入され、その吸収が測定される。この非侵入性の測定方法によって、クロス汚 染が大幅に防止される：この方法の欠点は、依然として放射性物質を用いた方法 に較べ感度が低いことと、測定結果が００２と同じ周波数帯域で吸収される他の 気体構成物によって誤差をもたらすという事実である。例としてここでは水蒸気 の吸収帯域を挙げておく。使用される試料は比較的狭い周波数帯域において透過 性でなければならないので、特定の容器材料に限られてしまう。さらには、必要 とする赤外線ビームの発生つまりフィルタリングが比較的大掛かりでコストがか さむという欠点もある。

本発明の課題は、少なくとも放射性測定法と同じ程度の感度を有するとともに、 微生物の種類に関する詳しいデータが得られ、汚染の危険のない、そして安く簡 単な測定方法となり得るところの試料中の生物学的活性を定めるための方法と装 置を提案することである。

この課題は、本発明によれば、代謝プロセスによって交換可能な（取り込まれる か又は消費される）少なくとも１つの物質の前記濃度が連続的に測定され、前記 濃度が前設定されるしきい値だけ変化する際、少なくとももう１つの物質の前記 濃度変化が測定され、測定すべき物質に直接接触しているオブトーデを用いて測 定信号が生成され、その時間的変化から微生物の存在を推論することで解決され る。測定すべき物質と直接接触するところの大量生産で安く製造可能な光学セン サ（オブトーデ）が閉鎖システムでの連続的な測定を可能にし、その際隔試料の ために新しいオブトーデが用いられ、クロス汚染が防止される。例えば、多くの ケースではないか、二重センサ（バイセンサ）か用いられ、検出された物質の濃 度の出発濃度に対する変化に基づいて微生物の種類に関する情報を得る。

本発明によれば、ＣＯ□、０□、Ｈ”（ｐＨ）、ＮＨ，”　、Ｈ２Ｓ　、　Ｈ２ のグループから選択された少なくとも２つの物質の濃度が測定され、その際オブ トーデの指示薬物質かその蛍光度、吸収度あるいは反射度の変化をもって物質の 濃度変化に反応するように、あるいはＣＯ，，０□、Ｈ’″（ｐＨ）、ＮＨ，” のグループから選択された少なくとも２つの物質の濃度が測定され、その際オブ トーデの指示薬物質がその放射された蛍光ビームの蛍光消失時間の変化をもって 物質の濃度変化に反応するように構成されたものもある。従って、代謝プロセス において実質的な役割を果たす全ての、物質を少なくとも一つの光学的測定手法 によって検出することができる。

特に本発明によれば、例えば血液試料の測定の場合、ＣＯ□濃度が連続的に測定 され、その最小値よりｏ、ｉ　−１０％上昇した後０□濃度の変化とｐＨ値の変 化がめられる。

本発明によれば、０□濃度か連続的に測定され、その最大値より０．１〜１０％ 低下した後Ｃ０２ａ度の変化どｐＨ値の変化がめられることも可能である。これ はｏ２濃度の場合、すでに前の時点で明確な変化が測定可能であるという利点を 持っている。

下記の表によれば、ＣＯ，ａ度の０，１〜１０％変化の後、非常に迅速に問題と なっているバクテリア種の判定の際の決定的なヒントか得られ、少なくともわず か数種に絞ることは可能である。

グループ　変化　変化　グラム ぶどう球菌　↓↓　↓↓　陽性 ０□濃度の変化では、弱い低下（↓）は出発値ないしは最大値の３〜２１％範囲 の変化を意味しており、強い低下（↓↓）は２１％以上の変化を意味している。

ｐＨ変化では、出発値の０．１５％で弱く低下する（↓）ｐＨ値と強く低下する （↓↓）ｐＨ値の間の境界が設けられている。

例えば、０□濃度が弱く低下し、ｐ　Ｉ（値が弱く落ち込む（酸性値まで）場合 腸バクテリアの存在又はぶどう球菌エビデルミゾイスを推論することができる。

本発明によれば、付加的に試料に対して公知のグラム染色が行なわれ、陰性なグ ラム染色の場合腸バクテリアの存在を、陽性なグラム染色の場合ぶどう球菌ニブ デルミゾイスの存在を推論することもできる。さらに、導きだした種を表で示し た０□濃度とｐＨ値の変化により区別できる。

簡単な用途のために、つまり微生物の種類がわかっているか、あるいは他の方法 によって調べられている場合、本発明によれば、ＣＯ□濃度が、容器内に配置さ れるとともに外部から励起ビームを供給されるＣ０２感応蛍光センサを用いて測 定され、かつ前記蛍光センサから放射される信号の時間的な変化から微生物の存 在を推論することができる。

さらに、本発明の枠内において、閉鎖可能な容器に炭素化合物を含む培養液が満 たされ、その培養液に蛍光特性の変化でもってＣＯ１成分の変化に反応する蛍光 指示薬が加えられ、前記容器内に血液試料が入れられ、その際試料内に微生物が 存在している場合００２を生成する代謝プロセスが行なわれ、容器内容物が励起 ビームで照射され、蛍光指示薬から放射されたビームが測定され、その蛍光特性 の変化から微生物の存在を推論することもてきる。例えば、ドイツ公開特許２３ ６０３８４号から知られでいる指示下カプセルないしは指示薬を含むマイクロカ プセルを加えることか可能であり、このカゴセルの壁は例えば小会されｆ−親木 性モノマーがら構成され、その直径を２　ｆ、）　−２００ｎ　ｍとする。培聾 液を入第１ているどどちに試料を受け入れるために用いられる閉鎖可能な容器が 備えられるとともに、試料中に微生物か存在する場合代謝ブＯセスを可能とする 装置ｋが備えられている試料中の生物学的活性を定めるための本発明による装置 では、代謝プロ（ごスを通じてその濃度か変化する複数の物質を同時に検知する ための複数のすブト〜デか備えられ、かつそれぞれの１プトーデに割り当てられ た励起・検出手段が備えられ、この励起・検出手段に前記物質の時間的な濃度変 化を定めるための評価手段か接続されている。その際、それぞれ異なる２つのオ ブトーデ（例えば０２とｐＨ）の絹み合わせてひとつのダブルセンサを構成した り、３つのオブトーデ（ＣＯ□、０２、ｐＨ）でトリプルセンサを構成すること は利点をもたらす。

本発明によれば、代謝プロセスにおいて出発物、中間物又は最終物としてＣＯ□ 、０□、Ｈ２、Ｈ”（ｐＨ）、ＮＨ，”、Ｈ２Ｓからなるグループから選択され た少なくとも２つの物質を選択的に検出するオブトーデが備えられる。その際、 励起・検出手段は、光源、検出器、好ましくは２枝状で励起ビームをオブトーデ に供給するとともに光学信号を検出器に送る光ケーブルを備えることかできる。

本発明の好ましい実施形態では、オブトーデが多ｒ６センサとし７て構成されて いる。

簡単な実施形態では、オプト−’Ｆが光学透過性を有する容器の内壁に固定され 、その容器の外壁に直接近づく１：とができる励起・検出手段を介して評価手段 に接続される。大量に非常に安く製造することかできるオブト一デが、この実施 形態では、培養液を満たされて密封保存される試料容器の内壁に直接張り付けら れる。

試料、例えば血液試料を取り出した後、容器は培養成長のために必要な時間温度 調整され、必要の場合揺り動かされ、その後代謝プロセスによって交換される物 質の濃度か、例えば容器の外壁に近付けることができる光ケーブルを介して測定 される。

本発明によれば、少なくとも、オブトーデが試料と混合される培養液の上方の少 なくとも部分的には光学透過性を有する容器の気体空間に配置され、少なくとも １つの気体状の代謝物質の濃度変化が測定される。

さらに別な実施形態では、才ブト−デが前記容器を閉鎖する光学透過性を有する 栓に設けられている。

このやり方では、オブトーデは試料を混ぜられた培養液によって覆われた容器領 域内に、必要の場合容器の底に配置され、培養液中の少なくとも１つの物質の濃 度の変化が測定される。この配置は、代謝が実際上これが行なわれているところ で測定され、このことによって培養が陽性か又は陰性であるかの情報が大変迅速 に得られるという点で優れている。

本発明の特に好ましい実施形態として、試料の温度を一定に保持する装置が備え られ、その中の所定位置に複数の容器が同時に配置され、それぞれの容器に１つ の励起、検出手段が割り当てられ、この励起・検出手段はそれぞれの容器内に配 置されたオブトーデに励起ビームを供給し、結果として生成された光学信号か検 出され、かつ位置認識信号を含め検出手段の信号が評価手段に送られるものがあ る。温度安定化装置が温度安定化される支持板として例えば千鳥状に形成され、 このことによって例えば６００個にも及ぶ大量の培養容器が同時に測定される。

装置内で酢化過程と連続測定が完全に自動的に行なわれるので、この種の従来の 装置とは違って、試料を各容器に入れた後は全く手作業が必要なくなるという利 点がある。個々の培養容器を手で１日に１〜２回評価手段に持ち込んでいた従来 の測定方法と違って、連続測定によって、培養が陽性になった時点を遅れること なく定めることができる。この時点よりさらに物質交換に巻き込まれた物質も光 学的に測定されることができ、微生物の種類が決定される。従って、非侵入性で 連続的な測定を可能にする高感度な自動測定方法が用意される。評価手段がそれ 自体に個々の容器の状態を示すマイクロコンピュータを内蔵しているか、あるい はコンピュータとインターフェースを介して接続することができる。

本発明の他の実施形態として、試料の温度を一定に保持するとともに多数の容器 を同時に収容する装置が備えられ、かつ各容器を自動的に測定位置に送り込む供 給機構又は試料交換手段が備えられ、前記測定位置において各容器内に配置され たオブトーデが励起・検出手段と光学的に接続するものがある。先の実施例では 可動部材がなかったが、この実施形態は個々の試料を自動的に測定場所に送り込 む従来の試料交換手段を備えている。この構成の利点は、装置の電気的又は電気 光学的な費用を低く抑えることができることである。

さらに本発明によれば、オブトーデが容器内に差し込まれるゾンデの先端部に固 定可能であり、このゾンデが励起・検出手段の光ケーブル手段を収容することが できる。例えば、ゾンデを、隔壁によって閉鎖された容器の開口部を通じて試料 と混合される培養液又はその上方の気体空間に入れることができる。

さらに本発明の別な実施例では、容器が試料受は入れ容器（真空容器）の孔あき 針によって差し込まれる隔壁によって閉鎖され、前記オブトーデが試料受は入れ 容器内に配置され、試料を培養液を入れた容器内に試料受は入れ容器の孔あき針 を介して注入した後容器の気体空間とオブトーデとの流通関係を作り出す。試料 受は入れ容器は、例えば真空引き容器として形成され、その内壁に００２オブト ーデや０□オブトーデが固定されている。試料、例えば血液が作用している真空 により容器内に吸い込まれる。針を培養液を有する容器の隔壁に差し込んで、血 液を培養容器に注入する。孔あき針を介して培養液の上方の気体空間からＣＯ□ や０□がセンサに送られ、そこで測定される。培養容器と試料受は入れ容器が好 ましくは使い捨て備品として作られ、使用後は捨てられる。

本発明は以下に図面を用いて詳しく説明される。

第１図は本発明による装置の概略図、第２ａ、２ｂ、３．４図は第１図による装 置の変形実施例、第５図は複数容器の同時測定のための自動測定実施形態、第６ ．７図は第５図による実施例の詳細図、第８図から第１０図は測定曲線を示すグ ラフである。

第１図に示された、試料中の生物学的活性を定めるための装置は、閉鎖可能な光 学透過性を有する容器ｌを備えており、その内壁２にはオブトーデ３が、例えば 光学透過性を有する接着層４によって固定されている。

測定すべき物質のための単一のオプトーデ３の代わりに、２つ又はそれ以上のオ プトーデ３ａ、３ｂ、３ｃによって多層センサを構成してもよく、これにより、 同時に例えばＣＯ２や０□濃度変化やｐＨ値の変化を定めることができる。個々 のオブトーデ３ａ〜３Ｃつまりその指示薬物質は重なり合った層として配置して もよいし、又は一つのポリマー膜に均一に分布させて埋め込んでもよい。

そのセンサにおけるＣＯ□オプトーデと０２オブトーデの組み合わせは、例えば ヨーロッパ公開特許１０５８７０号から知られている。

以下の実施例の展開において参照図番３で示されるオブトーデの代わりに、ＣＯ □、０□、Ｈ２、）ｌ”（ｐＨ）、Ｎ）！、”、Ｈ２Ｓの測定のためのオブトー デ、あるいはその度の測定状況に応じて必要なこれらのオブトーデの組み合わせ を用いるが可能である。

試料中に存在する微生物の代謝プロセスによっである物質交換生成物、例えばＣ ０２に変わり、その際同時に例えば０□が消費され、ｐＨ値も変化する炭素化合 物（グルコース）のようなものを有する培養液５が容器１の中に入っている。こ のことによって、培養液５の上の気体空間６及び培養液自体においても物質交換 生成物との出発物質の濃度が変化し、この変化は第１図において容器１の底７に 配置されているオブトーデ３ａ、３ｂ、３ｃによって測定される。励起検出手段 ８は、光源９、検出器１１、及び一方を光源に他方を検出器に接続している２枝 状の光ケーブル１０とから構成されている。光ケーブルの端部１２は容器の外壁 １３に直接該当しており、光学透過性を有する容器壁を通じてオブトーデ３ａ、 ３ｂ。

３ｃに励起ビームを供給し、同時に光学信号、例えばオブトーデから放射された 蛍光ビームを受け取る。

検出器１１の前に相応なフィルタ手段３１例えばフィルタホイールを設けること によって、対応する信号をそれぞれのオブトーデ３ａ、３ｂ、３ｃに関係づける ことができる。

検出器の信号はケーブル１４を介して評価手段１５に入力され、そこで例えばＣ Ｏ３成分の時間的な変化が決定され、試料の状態がディスプレイ１６に表示され る。

代謝プロセスの進行に必要な容器内条件は、装置１７によって維持されるが、こ の装置１７はまず試料に対して正確な温度安定を施すものであり、制御ライン１ ８により評価手段１５と接続されている。

第１図及び以下の全ての実施例において装置１７の代わりに、試料の温度を安定 化する暖房装置を用いることもできる。

第２ａ図に示された実施例は、第１図のものと比べて、オプトーデ３が容器ｌの 気体空間６に配置され、ガス状の代謝だけを測定することができる点で異なって いる。

ここでは温度の安定化は容器１の底７から行なわれる。

第２ｂ図による実施例では、オブトーデ３、つまりオブトーデ３ａ、３ｂは容器 ｌを閉鎖する栓１′に設けられ°Ｃいる。光ケーブル１０は、その際、栓に差し 込まれるか、あるいは第２ｂ図から明らかなように、外から光学透過性を有する 栓１′のところに導かれる。

更に第３図に示されている実施例では、オブトーデ３がゾンデ１９の頂部に固定 されており、これは２枝状の光ケーブル１０の端部を取り込んでいる。ゾンデ１ ９は、隔壁２０によって閉鎖される容器１の開口部２１を通って容器内に差し込 まれ、矢印２２に沿って軸方向に移動可能であり、気体空間６及び培養液５内で の測定が可能である。

第４図で示された実施例では、オブトーデ３は、例えばＣＯ□や０□の測定のた めのものであり、容器１内ではなく試料受は入れ容器内に配置されている。試料 を培養容器内へ入れるために、容器１の隔壁２０が試料受は入れ容器２３の孔あ き針２４に付き刺され、これによって試料が培養液に達する。孔あき針２４を介 して気体空間６と試料受は入れ容器２３の内部空間２５との間のガス交換が行な われ、このことによりＣＯ□や０□の濃度の変化がここでは図示されていない励 起検出手段８によって検出される。

特に好ましい実施例が第５図に示されており、ここでは温度安定化される支持プ レートとして形成された装置２６に多数の容器１が同時にそして所定の位置に保 持される。容器１は複数列に配列されると、同時に６００個に及ぶ容器が温度安 定化され、連続的に測定可能である。

それぞれの容器には、支持プレート２６に設けられるとともに各容器１の底に配 置されたオブトーデ３ａ〜３Ｃに励起光を供給する２枝状の光ケーブルが割り当 てられている。対応する光学信号が、ケーブル１４によって評価手段１５と接続 している個々の検出器１１に入力される。個々の測定値に対し、て評価手段１５ は同時に位置認識信号を送り、これにより個々の測定値は直接対応する試料に割 り当てられる。

′Ｐ６図による実施例では、それぞれの容器１には支持ブし・−ト２６内に直接 配置されたＬＥＤ２７とフォトダイオード２８が設けられており、又その際フ、 イルタ素子を介装することもできる。このことによって、この装置は非常にコン パクトとなり、そし、て可動部材又は光ケーブル手段を全く持たない。ＬＥＤ２ ７やフォトダイオード２８の電気接続線は３０と２９で図示されている。

第“７図には第６図の変形例が示されており、これは一つのセンサから構成され る２つのオブトーデ３ａと３ｂを備えている（例えば０２濃度とｐＨ値を同時に 測定するためのダブルセンサ）。このオブトーデは異なるＬＥＤ２７と２７′に よって励起され、その放射ビームは共通のフォＹ・ダイオード２８によって検出 される。相応な電気接続線２９．２９’、３０が図示されていない評価手段に接 続されている。公知の光学手段ないしは電気手段により両オブトーデの信号は分 離される。励起のために１つのＬＥＤと信号検出のために複数のフォトダイオー ドを備えた別な実施形態も本発明の枠内に入るものである。

第８．９図で示された測定結果のグラフでは、横軸に時間ｔ、つまり個々の時点 １”。〜Ｔ８がとられ、縦軸には、ｐＨ値、濃度Ｋ（つまり０．とＣＯ□の分圧 ）、および単位体積当たりのバクテリアつまり生物の数ｎがとられている（対数 目盛）。

第８図は、ぶどう球菌アラレオスを有する試料に基づくパラメータＣＯ７，０２ 、ｐＨ値の経時的変化を示している。Ｔ、とＴｓとの間で、濃度が明確に上昇し 、したがってポジティブな試料を示しており、このことによってＴｍの時点まて 濃度とｐＨ濃度か測定される。強く落ち込んだ濃度と強く落ち込んだｐＨ濃度は グラムがポジティブなぶどう球菌アラレオスを示唆している。

これとは違って、第９図ではｐＨ値が実質的に変わらないままであり、このこと は上に示す表に従いプソイドモナス（ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ）種の存在を暗示 している。ここではブソイドモナスアエルジノサ（ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ａ ｅｒｕｇトｎｏｓａ）を有する試料か用いられた。

第１０図で示された測定値は腸バクテリア（Ｅ、ｃｏｉｌ）を含む試料による。

この方法、つまり記載された装置は、試料中の生物学的活性、例えば血液中の病 原菌、菌血症、敗血症、又は膿血症、さらにはアルケン、バクテリア、又はその 他の病原菌を定めるために適している。

連続的で非侵入性のモニタリングにより大量の試料の測定過程の完全自動化か達 成される。陽性な培養がすばやく検知され、このことにより間違った陰性な検査 結果が十分に回避される。

国際ｖＲ髭報告 国際ｐ４査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．試料中の生物学的活性を定めるための方法であって、前記試料と培養液が閉 鎖可能な容器内に満たされるとともに試料中に微生物が入っている場合代謝プロ セスが可能となる条件下におかれ、その際出発物質の濃度が減少するとともに物 質交換生成物の濃度が上昇する方法において、 代謝プロセスによって交換可能な（取り込まれるか又は消費される）少なくとも １つの物質の前記濃度が連続的に測定され、前記濃度が前設定されるしきい値だ け変化する際、少なくとももう１つの物質の前記濃度変化が測定され、測定すべ き物質に直接接触しているオプトーデを用いて測定信号が生成され、その時間的 変化から微生物の存在を推論することを特徴とする方法。 ２．ＣＯ２、Ｏ２、Ｈ＋（ｐＨ）、ＮＨ４＋、Ｈ２Ｓ、Ｈ２のグループから選択 された少なくとも２つの物質の濃度が測定され、その際オプトーデの指示薬物質 がその蛍光度、吸収度あるいは反射度の変化をもって物質の濃度変化に反応する ことを特徴とする請求の範囲第１項による方法。 ３．ＣＯ２、Ｏ２、Ｈ＋（ｐＨ）、ＮＨ４＋のグループから選択された少なくと も２つの物質の濃度が測定され、その際オプトーデの指示薬物質がその放射され た蛍光ビームの蛍光消失時間の変化をもって物質の濃度変化に反応することを特 徴とする請求の範囲第１項による方法。 ４．ＣＯ２濃度が連続的に測定され、その最小値より０．１１〜１０％上昇した 後Ｏ２濃度の変化とｐＨ値の変化が求められることを特徴とする請求の範囲第１ 項〜第３項のいずれか１つによる方法。 ５．Ｏ２濃度が連続的に測定され、その量大値より０．１〜１０％低下した後Ｃ Ｏ２濃度の変化とｐＨ値の変化が求められることを特徴とする請求の範囲第１項 〜第３項のいずれか１つによる方法。 ６．Ｏ２濃度が弱く低下し、ｐＨ値が弱く落ち込む場合腸バクテリアの存在又は ぶどう球菌エピデルミディスを推論することを特徴とする請求の範囲第４項又は 第５項による方法。 ７．Ｏ２濃度が強く低下し、ｐＨ値が安定している場合プソイドモナス種の存在 を推論することを特徴とする請求の範囲第４項又は第５項による方法。 ８．Ｏ２濃度が強く低下し、ｐＨ値が弱く低下する場合アキネトバクテル種の存 在を推論することを特徴とする請求の範囲第４項又は第５項による方法。 ９．Ｏ２濃度が変わらず、ｐＨ値が弱く低下する場合バクテロイド種の存在を推 論することを特徴とする請求の範囲第４項又は第５項による方法。 １０．Ｏ２濃度が強く低下し、ｐＨ値が強く低下する場合ぶどう球菌アウレウス 又は連鎖状球菌フェカリスを推論することを特徴とずる請求の範囲第４項又は第 ５項による方法。 １１．Ｏ２濃度が弱く低下し、ｐＨ値が強く低下する場合連鎖状球菌ピオゲネス 、ぶどう球菌プノイモニアエ又はカンディアアルビカンス存在を推論することを 特徴とする請求の範囲第４項又は第５項による方法。 １２．Ｏ２濃度が一定し、ｐＨ濃度が強く低下する場合クロストリディウムパー フリンジェンスの存在を推論することを特徴とする請求の範囲第４項又は第５項 による方法。 １３．付加的に試料のグラム染色が行なわれ、陰性なグラム染色の場合腸バクテ リアの存在を、陽性なグラム染色の場合ぶどう球菌エプデルミデイスの存在を推 論することを特徴とする請求の範囲第６項による方法。 １４．試料中の生物学的活性を定めるための方法であって、前記試料と培養液が 閉鎖可能な容器内に満たされるとともに試料中に微生物が入っている場合代謝プ ロセスが可能となる条件下におかれ、その際ＣＯ２濃度が上昇する方法において 、 前記ＣＯ２濃度が、容器内に配置されるとともに外部から励起ビームを供給され るＣＯ２感応蛍光センサを用いて測定され、かつ前記蛍光センサから放射される 信号の時間的な変化から微生物の存在を推論することを特徴とする方法。 １５．血液試料中の生物学的活性を定めるための方法において、 閉鎖可能な容器に炭素化合物を含む培養液が満たされ、その培養液に蛍光特性の 変化でもってＣＯ２成分の変化に反応する蛍光指示薬が加えられ、前記容器内に 血液試料が入れられ、その際試料内に微生物が存在している場合ＣＯ２を生成す る代謝プロセスが行なわれ、容器内容物が励起ビームで照射され、蛍光指示薬か ら放射されたビームが測定され、その蛍光特性の変化から微生物の存在を推論す ることを特徴とする方法。 １６．培養液を入れているとともに試料を受け入れるために用いられる閉鎖可能 な容器が備えられるとともに、試料中に微生物が存在する場合代謝プロセスを可 能とする装置が備えられている試料中の生物学的活性を定めるための装置におい て、 代謝プロセスを通じてその濃度が変化する複数の物質を同時に検知するための複 数のオプトーデ（３ａ，３ｂ，３ｃ）が備えられ、かつそれぞれのオプトーデ（ ３ａ，３ｂ，３ｃ）に割り当てられた励起・検出手段（８）が備えられ、この励 起・検出手段に前記物質の時間的な濃度変化を定めるための評価手段（５）が接 続されていることを特徴とする装置。 １７．代謝プロセスにおいて出発物、中間物又は最終物としてＣＯ２、Ｏ２、Ｈ ２、Ｈ＋（ｐＨ）、ＮＨ４＋、Ｈ２Ｓからなるグループから選択された少なくと も２つの物質を選択的に検出するオプトーデ（３ａ，３ｂ）が備えられているこ とを特徴とする請求の範囲第１６項による装置。 １８．ＣＯ２、Ｏ２、Ｈ＋（ｐＨ）を同時に検定するためのオプトーデが備えら れていることを特徴とする請求の範囲第１７項による装置。 １９．ＣＯ２、Ｈ＋（ｐＨ）、ＮＨ４＋を同時に検定するためのオプトーデが備 えられていることを特徴とする請求の範囲第１７項による装置。 ２０．ＣＯ２、Ｈ＋（ｐＨ）、Ｈ２Ｓを同時に検定するためのオプトーデが備え られていることを特徴とする請求の範囲第１７項による装置。 ２１．前記オプトーデが多層センサとして構成されていることを特徴とする請求 の範囲第１７項〜第２０項のいずれかによる装置。 ２２．前記オプトーデ（３ａ，３ｂ）が試料と混合される培養液の上方の少なく とも部分的には光学透過性を有する容器（１）の気体空間（６）に配置され、少 なくとも１つの気体状の代謝物質の濃度変化が測定されることを特徴とする請求 の範囲第１６項による装置。 ２３．前記オプトーデ（３ａ，３ｂ）が前記容器（１）を閉鎖する光学透過性を 有する栓（１′）に設けられいることを特徴とする請求の範囲第２２項による装 置。 ２４．試料の温度を一定に保持する装置（２６）が備えられ、その中の所定位置 に複数の容器（１）が同時に配置され、それぞれの容器（１）に１つの励起．検 出手段（８）が割り当てられ、この励起．検出手段はそれぞれの容器（１）内に 配置されたオプトーデ（３ａ，３ｂ，３ｃ）に励起ビームを供給し、結果として 生成された光学信号が検出され、かつ位置認識信号を含め検出手段の信号が評価 手段（１５）に送られることを特徴とする請求の範囲第１６項による装置。 ２５．試料の温度を一定に保持するとともに多数の容器（１）を同時に収容する 装置（２６）が備えられ、かつ各容器（１）を自動的に測定位置に送り込む供給 機構又は試料交換手段が備えられ、前記測定位置において各容器（１）内に配置 されたオプトーデ（３ａ，３ｂ，３ｃ）が励起．検出手段（８）と光学的に接続 することを特徴とする請求の範囲第１６項による装置。 ２６．前記すプトーデが容器（１）内に差し込まれるゾンデ（１９）の先端部に 固定可能であり、このゾンデ（１９）が励起．検出手段（８）の光ケーブル手段 （１０）を収容していることを特徴とする請求の範囲第１６項による装置。 ２７．前記ゾンデ（１９）が隔壁（２０）によって閉鎖された容器（１）の開口 部（２１）を通じて試料と混合される培養液又はその上方の気体空間（６）に入 れられることを特徴とする請求の範囲第２６項による装置。 ２８．前記容器（１）が試料受け入れ容器（２３）の孔あき針（２４）によって 差し込まれる隔壁（２０）によって閉鎖され、前記オプトーデ（３ａ，３ｂ，３ ｃ）が試料受け入れ容器（２３）内に配置され、試料を培養液を入れた容器（１ ）内に試料受け入れ容器（２３）の孔あき針（２４）を介して注入した後容器（ １）の気体空間（６）とオプトーデ（３ａ，３ｂ，３ｃ）との流通関係を作り出 すことを特徴とする請求の範囲第１６項による装置。