JPH0687791B2 - 生物活性因子を検出するための装置および方法 - Google Patents
生物活性因子を検出するための装置および方法Info
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- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
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- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は一般に生物活性を検出するための方法および装
置に関する。より詳細には本発明は微生物などの存在が
疑われる試料を特定容器中で培養し、容器のヘツドスペ
ースガスの試料を容器の外にある試料セル中で赤外線分
析することにより迅速分析する方法に関する。
置に関する。より詳細には本発明は微生物などの存在が
疑われる試料を特定容器中で培養し、容器のヘツドスペ
ースガスの試料を容器の外にある試料セル中で赤外線分
析することにより迅速分析する方法に関する。
たとえば細菌が炭素源(たとえばグルコース)を含む適
切な培地中で培養される場合、炭素源は細菌の増殖およ
び代謝に際して分解されてCO2を生成する。
切な培地中で培養される場合、炭素源は細菌の増殖およ
び代謝に際して分解されてCO2を生成する。
多くの分野の試みにおいて、物質が生物活性をもつ因
子、たとえば細菌などによつて汚染されているか否かを
判定しうることは重要である。このような分野は医療の
分野、食品加工工業、医薬品工業、化粧品工業および公
衆衛生の分野である。
子、たとえば細菌などによつて汚染されているか否かを
判定しうることは重要である。このような分野は医療の
分野、食品加工工業、医薬品工業、化粧品工業および公
衆衛生の分野である。
生物活性の存在につき試験すべき材料の試料をペトリ皿
に入れた半固体栄養培地に乗せ、存在する場合には生じ
る微生物の増殖を視覚的に観察することが、長い間標準
的に行われてきた方法であつた。同様な方法は、疑わし
い材料と共に液体栄養培地を含む滅菌したバイアルまた
はびんをインキユベートし、この場合も次いで増殖を視
覚的に検出するものである。このような方法は緩慢でか
つ労力を要するだけでなく、これらは個々の観察者の主
観的判定に依存しているため得られる結果は均一な信頼
性をもつものではない。
に入れた半固体栄養培地に乗せ、存在する場合には生じ
る微生物の増殖を視覚的に観察することが、長い間標準
的に行われてきた方法であつた。同様な方法は、疑わし
い材料と共に液体栄養培地を含む滅菌したバイアルまた
はびんをインキユベートし、この場合も次いで増殖を視
覚的に検出するものである。このような方法は緩慢でか
つ労力を要するだけでなく、これらは個々の観察者の主
観的判定に依存しているため得られる結果は均一な信頼
性をもつものではない。
試験すべき試料を放射性同位元素で標識した培地を含む
閉鎖容器中でインキユベートし、次いで培地上方の容器
内大気を監視することにより放射性ガスが産生されたか
否かを判定する細菌検出法も開発された。このようなシ
ステムは米国特許第3,676,679号および第3,935,073号明
細書に示されている。このようなシステムは迅速であり
信頼性があるが、主として放射性物質を用いることによ
り生じる多数の欠点をもつ。放射性同位元素で標識され
た物質は高価であり、かつ保存、使用および廃棄に際し
て特別な取扱いを必要とする。さらにこのようなシステ
ムを使用する際に遭遇する放射能の水準はきわめて低い
ものであるが、使用者は放射能に対する個人的恐怖によ
りためらうであろう。
閉鎖容器中でインキユベートし、次いで培地上方の容器
内大気を監視することにより放射性ガスが産生されたか
否かを判定する細菌検出法も開発された。このようなシ
ステムは米国特許第3,676,679号および第3,935,073号明
細書に示されている。このようなシステムは迅速であり
信頼性があるが、主として放射性物質を用いることによ
り生じる多数の欠点をもつ。放射性同位元素で標識され
た物質は高価であり、かつ保存、使用および廃棄に際し
て特別な取扱いを必要とする。さらにこのようなシステ
ムを使用する際に遭遇する放射能の水準はきわめて低い
ものであるが、使用者は放射能に対する個人的恐怖によ
りためらうであろう。
放射能を全く使用する必要のないシステムが報告されて
いる。米国特許第4,182,656号明細書には、安定なC-13
を多量に含む基質の使用に基づく生物活性原因因子の検
出法が記載されている。この方法では検出システムにお
ける放射性同位元素の必要性は除かれるが、C-13を多量
に含む栄養素はそれらの放射性標識された対応物質より
も入手し難く、かなり高価である。13CO2は最も一般的
な同位元素の形の二酸化炭素である12CO2とほとんど等
しい分子特性をもつため、また13Cは環境中の全炭素の
1%以上を占めるため、13C二酸化炭素を優先的に検出
し、周囲の二酸化炭素を無視するためには特別な注意を
払わなければならない。安定同位元素の相対量の変化を
検出するためには質量分析が一般に用いられ、上記特許
の開発にも採用されている。質量分析は比較的複雑な高
真空の装置を必要とするため、一般の微生物学研究室で
用いるのに適した検出手段ではない。
いる。米国特許第4,182,656号明細書には、安定なC-13
を多量に含む基質の使用に基づく生物活性原因因子の検
出法が記載されている。この方法では検出システムにお
ける放射性同位元素の必要性は除かれるが、C-13を多量
に含む栄養素はそれらの放射性標識された対応物質より
も入手し難く、かなり高価である。13CO2は最も一般的
な同位元素の形の二酸化炭素である12CO2とほとんど等
しい分子特性をもつため、また13Cは環境中の全炭素の
1%以上を占めるため、13C二酸化炭素を優先的に検出
し、周囲の二酸化炭素を無視するためには特別な注意を
払わなければならない。安定同位元素の相対量の変化を
検出するためには質量分析が一般に用いられ、上記特許
の開発にも採用されている。質量分析は比較的複雑な高
真空の装置を必要とするため、一般の微生物学研究室で
用いるのに適した検出手段ではない。
米国特許第4,073,691号明細書には、密閉したバイアル
系に含まれる液体増殖培地の上方に存在するガスの性質
における何らかの変化を検出することにより生物活性原
因因子を検出するための、放射分析法でない手段が示さ
れている。ガスの特性の変化はバイアルが細菌の増殖を
助成する条件下に置かれる前後に行つたバイアル測定に
際して存在する、不活性参照ガスに対する選ばれた物質
の比率を測定することによつて判定される。比較の測定
のため不活性参照ガスを含有させるには検出システムが
代謝の結果放出されたCO2に対しても不活性の参照ガス
に対しても反応性でなければならず、これはこのような
測定に必要な装置を複雑にする。このようなシステムに
用いられる培養ガス中に存在する不活性ガスの濃度は既
知でありかつ培養ガスのロツト毎に再現性のあるもので
なければならず、これにより検出システム全体がさらに
複雑になる。
系に含まれる液体増殖培地の上方に存在するガスの性質
における何らかの変化を検出することにより生物活性原
因因子を検出するための、放射分析法でない手段が示さ
れている。ガスの特性の変化はバイアルが細菌の増殖を
助成する条件下に置かれる前後に行つたバイアル測定に
際して存在する、不活性参照ガスに対する選ばれた物質
の比率を測定することによつて判定される。比較の測定
のため不活性参照ガスを含有させるには検出システムが
代謝の結果放出されたCO2に対しても不活性の参照ガス
に対しても反応性でなければならず、これはこのような
測定に必要な装置を複雑にする。このようなシステムに
用いられる培養ガス中に存在する不活性ガスの濃度は既
知でありかつ培養ガスのロツト毎に再現性のあるもので
なければならず、これにより検出システム全体がさらに
複雑になる。
代謝により産生される少量のガスを検出するためには放
射性同位元素の使用もしくは安定同位元素の使用、また
は不活性参照ガスの使用が一般に必要であると考えられ
てきた。細菌の代謝により産生される各種のガスのうち
二酸化炭素は細菌、酵母その他の原始生物の各種の属に
より最も一般的に産生されるガスである。従つて細菌な
どを検出するためには、栄養素に同位元素を増量もしく
は標識する必要がなく、また培養バイアルに何らかの不
活性参照ガスを添加することに依存しない、代謝により
産生される二酸化炭素の測定装置系が要求されている。
射性同位元素の使用もしくは安定同位元素の使用、また
は不活性参照ガスの使用が一般に必要であると考えられ
てきた。細菌の代謝により産生される各種のガスのうち
二酸化炭素は細菌、酵母その他の原始生物の各種の属に
より最も一般的に産生されるガスである。従つて細菌な
どを検出するためには、栄養素に同位元素を増量もしく
は標識する必要がなく、また培養バイアルに何らかの不
活性参照ガスを添加することに依存しない、代謝により
産生される二酸化炭素の測定装置系が要求されている。
従つて本発明の目的は、生物活性原因因子の存否を判定
するための迅速法を提供することである。
するための迅速法を提供することである。
本発明の他の目的は、比較的安価な材料を比較的簡単で
直接的な計測と組合せて使用して生物活性原因因子の存
否を判定するための方法を提供することである。
直接的な計測と組合せて使用して生物活性原因因子の存
否を判定するための方法を提供することである。
本発明の他の目的は、主観的解釈にとらわれずに生物活
性原因因子の存否を判定するための計測法を提供するこ
とである。
性原因因子の存否を判定するための計測法を提供するこ
とである。
本発明の他の目的は、同位元素により増量もしくは標識
した栄養素を使用すること、または濃度差測定のための
参照として用いられる不活性物質を添加することが避け
られる、生物活性因子の存否を判定するための計測シス
テムを提供することである。
した栄養素を使用すること、または濃度差測定のための
参照として用いられる不活性物質を添加することが避け
られる、生物活性因子の存否を判定するための計測シス
テムを提供することである。
本発明のさらに他の目的は、作成された培養容器のヘツ
ドスペース内二酸化炭素含量を、試験、検量線作成およ
びパージの目的で計測器に供給された外部「培養ガス」
と調和させることにより最高の検出感度を提供する、生
物活性原因因子の検出のために赤外線分析を採用した計
測システムを提供することである。
ドスペース内二酸化炭素含量を、試験、検量線作成およ
びパージの目的で計測器に供給された外部「培養ガス」
と調和させることにより最高の検出感度を提供する、生
物活性原因因子の検出のために赤外線分析を採用した計
測システムを提供することである。
これらおよび他の本発明の目的は、下記の工程からな
る、生物活性原因因子の存在を検出するための方法を提
供することにより達成される。
る、生物活性原因因子の存在を検出するための方法を提
供することにより達成される。
無菌の非同位体系培地を入れた密封可能な無菌容器(通
常ここでは“バイアル”という)を用意する。培地は既
知濃度の溶存二酸化炭素を含む。培地上方のヘツドスペ
ースガスは培地と平衡状態にある二酸化炭素を含む。容
器ヘツドスペースの二酸化炭素濃度と計測器試験用に供
給された充填ガス中の二酸化炭素濃度とは、一定の培地
pHおよび希望するインキユベーシヨン温度においては実
質的に等しい。各種の計測試験機能のために供給される
充填ガスをここでは「培養ガス(culturegas)」とい
う。
常ここでは“バイアル”という)を用意する。培地は既
知濃度の溶存二酸化炭素を含む。培地上方のヘツドスペ
ースガスは培地と平衡状態にある二酸化炭素を含む。容
器ヘツドスペースの二酸化炭素濃度と計測器試験用に供
給された充填ガス中の二酸化炭素濃度とは、一定の培地
pHおよび希望するインキユベーシヨン温度においては実
質的に等しい。各種の計測試験機能のために供給される
充填ガスをここでは「培養ガス(culturegas)」とい
う。
生物活性につき試験すべき物質の試料を容器に導入し、
容器を密封する。次いで容器を、導入された試料内に細
菌が存在する場合には培地中の各種炭素源の代謝により
二酸化炭素ガスを産生させるのに十分な期間、正常な代
謝過程が行われる条件下に置く。
容器を密封する。次いで容器を、導入された試料内に細
菌が存在する場合には培地中の各種炭素源の代謝により
二酸化炭素ガスを産生させるのに十分な期間、正常な代
謝過程が行われる条件下に置く。
次いでバイアルのヘツドスペースガスをバイアルから取
出し、赤外線検知システムの試料室を循環させて容器ヘ
ツドスペース内の二酸化炭素濃度を測定する。容器ヘツ
ドスペースガス中のCO2濃度が充填された培養ガス中に
存在するCO2濃度よりも有意に高くなつたことは、生物
活性を証明するものである。それに限定されるものでは
ないが、本発明方法は医学上重要な細菌の検出に特に利
用できる。
出し、赤外線検知システムの試料室を循環させて容器ヘ
ツドスペース内の二酸化炭素濃度を測定する。容器ヘツ
ドスペースガス中のCO2濃度が充填された培養ガス中に
存在するCO2濃度よりも有意に高くなつたことは、生物
活性を証明するものである。それに限定されるものでは
ないが、本発明方法は医学上重要な細菌の検出に特に利
用できる。
被験試料が一定水準の代謝活性(たとえば新鮮な全血に
おける代謝活性)をバツクグランドとして生じる場合に
は、培養ガスのCO2濃度を血液その他の材料が添加され
た後生ずるインキユベーシヨン温度において現われるバ
イアルヘツドスペースガスのCO2濃度と一致させること
ができる。試料中の細菌、酵母などの存在は、次いで培
養ガスのCO2濃度を調整されたこの正常水準よりもバイ
アルヘツドスペースCO2濃度が高くなることにより検知
される。
おける代謝活性)をバツクグランドとして生じる場合に
は、培養ガスのCO2濃度を血液その他の材料が添加され
た後生ずるインキユベーシヨン温度において現われるバ
イアルヘツドスペースガスのCO2濃度と一致させること
ができる。試料中の細菌、酵母などの存在は、次いで培
養ガスのCO2濃度を調整されたこの正常水準よりもバイ
アルヘツドスペースCO2濃度が高くなることにより検知
される。
本発明には上記方法を実施するための装置も含まれる。
この装置には、生物活性につき分析すべき材料ならびに
正常な代謝過程(その結果の1つが二酸化炭素の産生で
ある)を支持しうる各種炭素源を含む増殖培地を受容す
るために調整された容器が含まれる。この容器のヘツド
スペースガスをサンプリングするための手段も備えられ
ている。一定量のガス中に存在するCO2の濃度を赤外線
分析により測定する手段も備えられている。サンプリン
グ手段と測定手段は空送システムにより相互に連絡して
いる。ヘツドスペースガスを容器からCO2検出システム
を経て再び容器へと循環させるポンプ送り手段が備えら
れている。ガスを扱うシステムを充填培養ガスでパージ
して循環および測定システムからの残存試料ガスを除く
ための手段、ならびに循環ポンプの適正な操作、適正な
培養ガス供給圧力、空気による容器ガスサンプリング手
段の適正な誘導、赤外線検知システムの適正な操作、お
よび培養ガスの適正なCO2含量を確保するための手段も
備えられている。
この装置には、生物活性につき分析すべき材料ならびに
正常な代謝過程(その結果の1つが二酸化炭素の産生で
ある)を支持しうる各種炭素源を含む増殖培地を受容す
るために調整された容器が含まれる。この容器のヘツド
スペースガスをサンプリングするための手段も備えられ
ている。一定量のガス中に存在するCO2の濃度を赤外線
分析により測定する手段も備えられている。サンプリン
グ手段と測定手段は空送システムにより相互に連絡して
いる。ヘツドスペースガスを容器からCO2検出システム
を経て再び容器へと循環させるポンプ送り手段が備えら
れている。ガスを扱うシステムを充填培養ガスでパージ
して循環および測定システムからの残存試料ガスを除く
ための手段、ならびに循環ポンプの適正な操作、適正な
培養ガス供給圧力、空気による容器ガスサンプリング手
段の適正な誘導、赤外線検知システムの適正な操作、お
よび培養ガスの適正なCO2含量を確保するための手段も
備えられている。
この装置には、生物活性につき試験する材料の別個の試
料をそれぞれ入れた多数の試験容器を迅速にかつ順次分
析するための手段が備えられていることが好ましい。好
ましい形態の容器においては、容器が目的に応じて設計
されたトレーにより長方形の配列で固定保持されてい
る。ヘツドスペースガスサンプリング用アセンブリー
を、容器配列の列上を一方向に沿つて移動させるための
手段が備えられている。トレーを長方形配列の上記第1
方向と直角な方向に沿つて移動させ、ガスサンプリング
手段がトレーの各行に達するようにするための追加手段
も備えられている。ある行の列にあるすべてのバイアル
について順次容器分析が行われたのち、トレーを試験の
ため次の行へ移動させる。
料をそれぞれ入れた多数の試験容器を迅速にかつ順次分
析するための手段が備えられていることが好ましい。好
ましい形態の容器においては、容器が目的に応じて設計
されたトレーにより長方形の配列で固定保持されてい
る。ヘツドスペースガスサンプリング用アセンブリー
を、容器配列の列上を一方向に沿つて移動させるための
手段が備えられている。トレーを長方形配列の上記第1
方向と直角な方向に沿つて移動させ、ガスサンプリング
手段がトレーの各行に達するようにするための追加手段
も備えられている。ある行の列にあるすべてのバイアル
について順次容器分析が行われたのち、トレーを試験の
ため次の行へ移動させる。
装置制御およびデータ処理の手段は、リードオンリーメ
モリー(ROM)におけるプログラム記憶およびランダム
アクセスメモリー(RAM)におけるデータ記憶を備えた
マイクロプロセツサーに基づくシステムにより与えられ
る。オペレーターインターフエイスはRS−232C連続通信
プロトコールによりこのシステムに接続された標準コン
ピユーター端末機により与えられる。外部データシステ
ムと通信するために同様なRS−232Cポートが備えられて
いる。
モリー(ROM)におけるプログラム記憶およびランダム
アクセスメモリー(RAM)におけるデータ記憶を備えた
マイクロプロセツサーに基づくシステムにより与えられ
る。オペレーターインターフエイスはRS−232C連続通信
プロトコールによりこのシステムに接続された標準コン
ピユーター端末機により与えられる。外部データシステ
ムと通信するために同様なRS−232Cポートが備えられて
いる。
計測器のソフトウエアにより、使用者に計測器の操作パ
ラメーターを設定し、それに基づいてプラスの結果を定
める検出基準を設定し、検体容器をシステムに記録し、
被検検体についての結果の記録を求め、新たなプラスの
結果のリストを求め、自動的プロトコールを除く検体容
器の手動試験を行い、そして使用者によるこのシステム
の日常的保全を行うことができる。
ラメーターを設定し、それに基づいてプラスの結果を定
める検出基準を設定し、検体容器をシステムに記録し、
被検検体についての結果の記録を求め、新たなプラスの
結果のリストを求め、自動的プロトコールを除く検体容
器の手動試験を行い、そして使用者によるこのシステム
の日常的保全を行うことができる。
第1図は本発明の実施に用いられる装置を図示したもの
である。
である。
第2図は上記の装置を構成する主な部品の略図である。
第3図は上記の装置に用いられる空気圧移送システムの
略図である。
略図である。
第4図は上記空気圧移送システムのプレフラツシユサイ
クルを表わす調時ダイヤグラムである。
クルを表わす調時ダイヤグラムである。
第5図は上記空気圧移送システムの容器試験サブサイク
ルを表わす調時ダイヤグラムである。
ルを表わす調時ダイヤグラムである。
第6図は装置のエレクトロニクス系統の簡略化したブロ
ツク図である。
ツク図である。
第7〜12図のそれぞれにおいて実線で記されたプロツト
は接種された試料9個または10個の平均を表わし、点線
で記されたプロツトは接種されていない対照血液試料40
個の平均を表わす。
は接種された試料9個または10個の平均を表わし、点線
で記されたプロツトは接種されていない対照血液試料40
個の平均を表わす。
第7図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
である髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)について行
つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。
である髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)について行
つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。
第8図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるストレプトコツカス・ニユーモニア(Streptococ
cus pneumoniae)について行つた赤外線検出試験の結果
を表わすグラフである。
であるストレプトコツカス・ニユーモニア(Streptococ
cus pneumoniae)について行つた赤外線検出試験の結果
を表わすグラフである。
第9図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるインフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)に
ついて行つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
であるインフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)に
ついて行つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
第10図は嫌気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるストレプトコツカス・ニユーモニアについて行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。
であるストレプトコツカス・ニユーモニアについて行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。
第11図は嫌気的に試験された培養条件の難しい微生物で
あるバクテロイデス・フラジリス(Bacteroides fragil
is)について行つた赤外線検出試験の結果を表わすグラ
フである。
あるバクテロイデス・フラジリス(Bacteroides fragil
is)について行つた赤外線検出試験の結果を表わすグラ
フである。
第12図は培養条件の難しい微生物であるバクテロイデス
・ブルガータス(Bacteroides vulgatus)について行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。
・ブルガータス(Bacteroides vulgatus)について行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。
第13〜26図において黒丸の点で示したプロツトは、本発
明の赤外線法により検出した、接種された試料8個の平
均を表わす。黒い三角形の点で示したプロツトは、市販
品による放射分析検出法によつて検出した、接種された
試料8個の平均を表わす。白丸および白い三角形の点で
示したプロツトは、それぞれ赤外線法および放射測定法
により検出した、接種されていない対照血液試料8個の
平均である。→は陽性の検出域値を示す。
明の赤外線法により検出した、接種された試料8個の平
均を表わす。黒い三角形の点で示したプロツトは、市販
品による放射分析検出法によつて検出した、接種された
試料8個の平均を表わす。白丸および白い三角形の点で
示したプロツトは、それぞれ赤外線法および放射測定法
により検出した、接種されていない対照血液試料8個の
平均である。→は陽性の検出域値を示す。
第13図は、好気的に試験された微生物大腸菌(Escheric
hia coli)に関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射線分析検出システムの
ものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
hia coli)に関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射線分析検出システムの
ものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
第14図は、好気的に試験された微生物肺炎桿菌(Klebsi
ella pneumoniae)に関するインキユベーシヨン時間の
関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出シス
テムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラ
フである。
ella pneumoniae)に関するインキユベーシヨン時間の
関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出シス
テムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラ
フである。
第15図は、好気的に試験された微生物緑膿菌(Pseudomo
nas aeruginosa)に関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。
nas aeruginosa)に関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。
第16図は、好気的に試験された微生物黄色ブドウ球菌
(Staphylococcus aureus)に関するインキユベーシヨ
ン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析
検出システムのものと比較した動的検出試験の結果を表
わすグラフである。
(Staphylococcus aureus)に関するインキユベーシヨ
ン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析
検出システムのものと比較した動的検出試験の結果を表
わすグラフである。
第17図は、好気的に試験された微生物表皮ブドウ球菌
(Staphylococcus epidermidis)に関するインキユベー
シヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射
分析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果
を表わすグラフである。
(Staphylococcus epidermidis)に関するインキユベー
シヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射
分析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果
を表わすグラフである。
第18図は、好気的に試験された微生物大便連鎖球菌(St
reptococcus faecalis)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射測定検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。
reptococcus faecalis)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射測定検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。
第19図は、好気的に試験された微生物ストレプトコツカ
ス・ニユーモニアに関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。
ス・ニユーモニアに関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。
第20図は、好気的に試験された微生物インフルエンザ菌
に関するインキユベーシヨン時間の関数として、赤外線
検出反応を一般の放射分析検出システムのものと比較し
た動的検出試験の結果を表わすグラフである。
に関するインキユベーシヨン時間の関数として、赤外線
検出反応を一般の放射分析検出システムのものと比較し
た動的検出試験の結果を表わすグラフである。
第21図は、好気的に試験された微生物が(鵞)口瘡菌
(Candida albicans)に関するインキユベーシヨン時間
の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出シ
ステムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグ
ラフである。
(Candida albicans)に関するインキユベーシヨン時間
の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出シ
ステムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグ
ラフである。
第22図は、好気的に試験された微生物髄膜炎菌に関する
インキユベーシヨン時間の関数として、赤外線検出反応
を一般の放射分析検出システムのものと比較した動的検
出試験の結果を表わすグラフである。
インキユベーシヨン時間の関数として、赤外線検出反応
を一般の放射分析検出システムのものと比較した動的検
出試験の結果を表わすグラフである。
第23図は、嫌気的に試験された微生物クロストリジウム
・ノビイ(Clostridium novyii)に関するインキユベー
シヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射
分析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果
を表わすグラフである。
・ノビイ(Clostridium novyii)に関するインキユベー
シヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射
分析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果
を表わすグラフである。
第24図は、嫌気的に試験された微生物ウエルチ菌(Clos
tridium perfringens)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。
tridium perfringens)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。
第25図は、嫌気的に試験された微生物バクテロイデス・
フラジリスに関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムのも
のと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
フラジリスに関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムのも
のと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
第26図は、嫌気的に試験された微生物バクテロイデス・
ブルガータスに関するインキユベーシヨン時間の関数と
して、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムの
ものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
ブルガータスに関するインキユベーシヨン時間の関数と
して、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムの
ものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。
第27図は、赤外線検出システムを一般の放射分析システ
ムのものと比較するために動力学的に試験された、調和
された容器対間の時間−検出差を表わす棒グラフ(全微
生物の合計)である。結果は両システム間の試験時間差
で示されている。
ムのものと比較するために動力学的に試験された、調和
された容器対間の時間−検出差を表わす棒グラフ(全微
生物の合計)である。結果は両システム間の試験時間差
で示されている。
試験条件:5ml保存血‐0.05%SPS接種 100CFU/バイヤル7C+6BM 培地 第28図は、使用した装置内培養ガスが二酸化炭素を含ま
ない場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリスの
赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して示
したものである。
ない場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリスの
赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して示
したものである。
試験条件:培養ガス 0%CO2 5%H2 残 N2 7C培地 全バイアル:保存血5ml含有 第29図は、使用した装置内培養ガスが2%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。
試験条件:培養ガス 2%CO2 5%H2 残 N2 7C培地 全バイアル:保存血5ml含有 第30図は、使用した装置内培養ガスが5%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。
試験条件:培養ガス 5%CO2 5%H2 残 N2 7C培地 全バイアル:保存血5ml含有 第31図は、使用した装置内培養ガスが10%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。
試験条件:培養ガス 10%CO2 5%H2 残 N2 7C培地 全バイアル:保存血5mlを含有 第32図は、炭酸水素塩を供給した嫌気性培地からの二酸
化炭素の放出を塩酸添加量の関数として示すグラフであ
る。
化炭素の放出を塩酸添加量の関数として示すグラフであ
る。
第33図は、培地に炭酸水素塩を添加して、および添加せ
ずに試験された微生物バクテロイデス・フラジリスに関
する、インキユベーシヨン時間の関数としての赤外線検
出反応のグラフである。
ずに試験された微生物バクテロイデス・フラジリスに関
する、インキユベーシヨン時間の関数としての赤外線検
出反応のグラフである。
本発明の原理および概念を具体的に示す検出装置をおお
まかに第1図に示す。生物活性につき試験すべき容器1
を、試験台上に配置した長方形のトレー2中に保持、配
列させる。ヒンジ付きの透明なダストカバー3は試験中
の容器を外部汚染から保護し、作業者に作業面を提供す
る。使用者が点検するためのカバー5の後方に位置する
テストヘツドアセンブリー4はトレーのY軸を横切つ
て、順次配列した各容器をヘツドスペースガスの二酸化
炭素含量につき試験する。各列の容器の試験が終了する
と、トレーはテストヘツド下で割送りされて、次の段の
試験容器を整列させる。この装置はマイクロプロセツサ
ーによるものであり、すべての操作制御および使用者の
インターフエースをCRT端末機6により与える。試験結
果その他のオペレーターに関心のある情報は外部プリン
ター(図示されていない)上にも得られる。
まかに第1図に示す。生物活性につき試験すべき容器1
を、試験台上に配置した長方形のトレー2中に保持、配
列させる。ヒンジ付きの透明なダストカバー3は試験中
の容器を外部汚染から保護し、作業者に作業面を提供す
る。使用者が点検するためのカバー5の後方に位置する
テストヘツドアセンブリー4はトレーのY軸を横切つ
て、順次配列した各容器をヘツドスペースガスの二酸化
炭素含量につき試験する。各列の容器の試験が終了する
と、トレーはテストヘツド下で割送りされて、次の段の
試験容器を整列させる。この装置はマイクロプロセツサ
ーによるものであり、すべての操作制御および使用者の
インターフエースをCRT端末機6により与える。試験結
果その他のオペレーターに関心のある情報は外部プリン
ター(図示されていない)上にも得られる。
この装置は、血液、尿、髄液、水の試料などの材料中の
医学上重要な大部分の細菌の存在を早期に検出する際に
特に有用である。炭素源または代謝されてCO2を産生す
る供給源を含有する増殖培地に分析すべき材料を入れ、
この試料を含有する培地を次いでインキユベートした場
合に発生するCO2の量を測定することにより、この種の
細菌の存在が直ちに検出される。培地の上方から取出さ
れたヘツドスペースガス試料のCO2濃度が選ばれた培養
ガス中に存在するものよりも有意に高いことは、もとの
材料の試料中に微生物が存在することを示す。
医学上重要な大部分の細菌の存在を早期に検出する際に
特に有用である。炭素源または代謝されてCO2を産生す
る供給源を含有する増殖培地に分析すべき材料を入れ、
この試料を含有する培地を次いでインキユベートした場
合に発生するCO2の量を測定することにより、この種の
細菌の存在が直ちに検出される。培地の上方から取出さ
れたヘツドスペースガス試料のCO2濃度が選ばれた培養
ガス中に存在するものよりも有意に高いことは、もとの
材料の試料中に微生物が存在することを示す。
第2図は上記装置の主要な部分を概略的に示す。分析す
べき材料(たとえば血液または尿など)を、セルフシー
ルのゴム膜およびアルミニウム製クロージヤーを備えた
無菌の培養容器1に入れる。容器内には、希望するpHを
維持しかつ培地上方のヘツドスペース3に希望するCO2
濃度を与えるために緩衝化された適切な培地2が存在す
る。次いで生物活性を増進する条件下で容器をインキユ
ベートする。適切な間隔で針セツト4が下方へ駆動され
て、適所にあるバイアルの膜を2本の中空ステンレス鋼
製ペンシルポイント針5,6が貫通する。ポンプ11を含む
空気圧系統10が容器のヘツドスペースガスを、針5を経
由し、サブミクロンフイルター7を経由し、赤外線CO2
分析器13の測定試料セル12を経由して循環させ、ガスを
サブミクロンフイルター8および針6を経てバイアルに
戻す。得られたCO2の読みはデータシステム/制御器14
によりデジタル化され、記録される。結果はこのデータ
システム/制御器に接続されたCRT端末機15またはプリ
ンター16により提示される。各試験ののち針セツトは容
器から抜き出され、外部供給源17からの好気的または嫌
気的培養ガスを用いて針セツト、空気圧系統、および赤
外線試料セル12から試験の結果測定システム内に残され
たヘツドスペースガスをパージする。次いで針ヒーター
9を針5および6が内包される位置へ移動させ、いずれ
かの針の内側または外側に滞在する生存可能な微生物が
後続の容器に移されて交叉汚染を生じる機会を大幅に減
らすのに十分な温度に加熱する。多数の容器を自動的に
試験することは、多数の容器を長方形の配列で含むよう
に加工したトレー18を設けることによつて行われる。ト
レーを装置の試験台のY軸に沿つて動かすように始動さ
せ、かつ検出する要素を設ける。要素4〜9はテストヘ
ツドアセンブリー19を構成し、これにはアセンブリーを
1つのユニツトとして試験台のX軸に沿つて移動させる
ための検出および起動要素が含まれる。
べき材料(たとえば血液または尿など)を、セルフシー
ルのゴム膜およびアルミニウム製クロージヤーを備えた
無菌の培養容器1に入れる。容器内には、希望するpHを
維持しかつ培地上方のヘツドスペース3に希望するCO2
濃度を与えるために緩衝化された適切な培地2が存在す
る。次いで生物活性を増進する条件下で容器をインキユ
ベートする。適切な間隔で針セツト4が下方へ駆動され
て、適所にあるバイアルの膜を2本の中空ステンレス鋼
製ペンシルポイント針5,6が貫通する。ポンプ11を含む
空気圧系統10が容器のヘツドスペースガスを、針5を経
由し、サブミクロンフイルター7を経由し、赤外線CO2
分析器13の測定試料セル12を経由して循環させ、ガスを
サブミクロンフイルター8および針6を経てバイアルに
戻す。得られたCO2の読みはデータシステム/制御器14
によりデジタル化され、記録される。結果はこのデータ
システム/制御器に接続されたCRT端末機15またはプリ
ンター16により提示される。各試験ののち針セツトは容
器から抜き出され、外部供給源17からの好気的または嫌
気的培養ガスを用いて針セツト、空気圧系統、および赤
外線試料セル12から試験の結果測定システム内に残され
たヘツドスペースガスをパージする。次いで針ヒーター
9を針5および6が内包される位置へ移動させ、いずれ
かの針の内側または外側に滞在する生存可能な微生物が
後続の容器に移されて交叉汚染を生じる機会を大幅に減
らすのに十分な温度に加熱する。多数の容器を自動的に
試験することは、多数の容器を長方形の配列で含むよう
に加工したトレー18を設けることによつて行われる。ト
レーを装置の試験台のY軸に沿つて動かすように始動さ
せ、かつ検出する要素を設ける。要素4〜9はテストヘ
ツドアセンブリー19を構成し、これにはアセンブリーを
1つのユニツトとして試験台のX軸に沿つて移動させる
ための検出および起動要素が含まれる。
インキユベーシヨン温度で無菌バイアル中に存在するヘ
ツドスペースガスのCO2濃度は培地の調製および容器の
充填に際して加工中に確立される化学平衡によつて制御
されるので、また外部の培養ガスのCO2濃度は無菌容器
のヘツドスペース中に存在するCO2の平衡濃度に実質的
に等しくなるように選ばれるので、ヘツドスペースCO2
濃度に関する補正は培養ガスに関して測定した値を差し
引くことにより行える。こうして、無菌材料を入れ、イ
ンキユベートおよび試験された容器はほとんどOに近い
補正済みのCO2の読みをもつであろう。一方生物活性を
示す容器はゼロよりも統計的に有意な量だけ大きな補正
済みの読みをもつであろう。
ツドスペースガスのCO2濃度は培地の調製および容器の
充填に際して加工中に確立される化学平衡によつて制御
されるので、また外部の培養ガスのCO2濃度は無菌容器
のヘツドスペース中に存在するCO2の平衡濃度に実質的
に等しくなるように選ばれるので、ヘツドスペースCO2
濃度に関する補正は培養ガスに関して測定した値を差し
引くことにより行える。こうして、無菌材料を入れ、イ
ンキユベートおよび試験された容器はほとんどOに近い
補正済みのCO2の読みをもつであろう。一方生物活性を
示す容器はゼロよりも統計的に有意な量だけ大きな補正
済みの読みをもつであろう。
ベクトン・デイツキンソン・アンド・カンパニー、ジヨ
ンソン・ラボラトリーズ部門(マリーランド州コツカイ
スビレ)から市販される放射測定装置BACTECを用いて得
られる読みに似せて目盛られたこの補正済みの読みの単
位を“増殖値単位”(Growth Value Units,GVと略記)
と呼ばれている。
ンソン・ラボラトリーズ部門(マリーランド州コツカイ
スビレ)から市販される放射測定装置BACTECを用いて得
られる読みに似せて目盛られたこの補正済みの読みの単
位を“増殖値単位”(Growth Value Units,GVと略記)
と呼ばれている。
装置の空気圧移送系統を第3図に詳述する。好気性培地
の容器を試験するための外部の圧力調整された供給源か
らの培養ガスが粒子フイルターF3で過され、次いで電
気的に操作される電磁弁V3を介してこの系統の残部に供
給される。嫌気性培養物を含む容器の試験に用いられる
嫌気性培養ガスも同様に供給され、F4により過され、
電磁弁V4により制御される。空気圧抵抗R1およびR2は空
気圧回路のそれぞれの脚に流量依存性の圧力降下を生じ
る。圧力変換器PT1およびPT2を用いて空気圧回路のそれ
ぞれの脚における操作圧を感知する。操作サイクルの種
々の部分で得た読みを用いて装置の適正な操作を確保
し、漏れ、目詰り、またはポンプの故障が起こつた場合
に障害を適切に検知する。電磁弁V1およびV2はヘツドス
ペースガスサンプリング用回路をシステムの残部から隔
離する役割をもつ。ダイヤフラムポンプPは試験中にヘ
ツドスペースガスをサンプリング用回路の周りに循環さ
せ、この系統のパージおよび性能試験に必要な圧力差を
与える役割をもつ。
の容器を試験するための外部の圧力調整された供給源か
らの培養ガスが粒子フイルターF3で過され、次いで電
気的に操作される電磁弁V3を介してこの系統の残部に供
給される。嫌気性培養物を含む容器の試験に用いられる
嫌気性培養ガスも同様に供給され、F4により過され、
電磁弁V4により制御される。空気圧抵抗R1およびR2は空
気圧回路のそれぞれの脚に流量依存性の圧力降下を生じ
る。圧力変換器PT1およびPT2を用いて空気圧回路のそれ
ぞれの脚における操作圧を感知する。操作サイクルの種
々の部分で得た読みを用いて装置の適正な操作を確保
し、漏れ、目詰り、またはポンプの故障が起こつた場合
に障害を適切に検知する。電磁弁V1およびV2はヘツドス
ペースガスサンプリング用回路をシステムの残部から隔
離する役割をもつ。ダイヤフラムポンプPは試験中にヘ
ツドスペースガスをサンプリング用回路の周りに循環さ
せ、この系統のパージおよび性能試験に必要な圧力差を
与える役割をもつ。
容器をヘツドスペースCO2含量につき試験する際には、
針N1およびN2が培養容器(CC)のエラストマーシールを
刺し貫く。ヘツドスペースガスはポンプPの作用により
針N1を経由し、滅菌/液滴フイルターF1を経由し、次い
で非分散性の赤外線分析器の測定セルSCを経て吸引され
る。ヘツドスペースガスはフイルターF2およびアセンブ
リーNH(針ヒーター)を経由して容器に戻される。針ヒ
ーターはプラスの培養物のヘツドスペースサンプリン
グ、測定系統の機能に関する性能試験、または装置が遊
びの状態にある期間中に周囲の大気中に針アセンブリー
が暴露されることの結果としてサンプリング針の内側ま
たは外側に集積する滅菌されていない異物のため後続の
培養容器が生物学的に汚染されるのを防止する役割をも
つ。空気圧移送系統が非分散性の赤外線CO2分析器と共
にこの装置の測定系統を構成する。適切な非分散性赤外
線分析器はシリーズV-CO2。IR分析器(センサーズ社、
サリン M148176)である。適切な電磁弁はITTゼネラル
・コントロール社(グレンデール・CA 91201)により
供給される。圧力測定(対照に対する)に適した圧力変
換器はハニーウエル・コーポレーシヨン(フリーポー
ト、IL 61032)から得られる。空気圧移送系統に用い
るのに適したダイヤフラムポンプはP/N DB31D-12モー
ター(イースタン・エア・デバイセズ社、ドーバー、NH
03820)と連結したポンプヘツドNO5型(KNF ノイバ
ーガー社、プリンストン、NJ 08540)からなる。ここ
に記載した測定系統を構成する要素の選択および配列が
本発明の実施に適しているが、当業者がなしうるように
他の要素および配列を採用することもできる。
針N1およびN2が培養容器(CC)のエラストマーシールを
刺し貫く。ヘツドスペースガスはポンプPの作用により
針N1を経由し、滅菌/液滴フイルターF1を経由し、次い
で非分散性の赤外線分析器の測定セルSCを経て吸引され
る。ヘツドスペースガスはフイルターF2およびアセンブ
リーNH(針ヒーター)を経由して容器に戻される。針ヒ
ーターはプラスの培養物のヘツドスペースサンプリン
グ、測定系統の機能に関する性能試験、または装置が遊
びの状態にある期間中に周囲の大気中に針アセンブリー
が暴露されることの結果としてサンプリング針の内側ま
たは外側に集積する滅菌されていない異物のため後続の
培養容器が生物学的に汚染されるのを防止する役割をも
つ。空気圧移送系統が非分散性の赤外線CO2分析器と共
にこの装置の測定系統を構成する。適切な非分散性赤外
線分析器はシリーズV-CO2。IR分析器(センサーズ社、
サリン M148176)である。適切な電磁弁はITTゼネラル
・コントロール社(グレンデール・CA 91201)により
供給される。圧力測定(対照に対する)に適した圧力変
換器はハニーウエル・コーポレーシヨン(フリーポー
ト、IL 61032)から得られる。空気圧移送系統に用い
るのに適したダイヤフラムポンプはP/N DB31D-12モー
ター(イースタン・エア・デバイセズ社、ドーバー、NH
03820)と連結したポンプヘツドNO5型(KNF ノイバ
ーガー社、プリンストン、NJ 08540)からなる。ここ
に記載した測定系統を構成する要素の選択および配列が
本発明の実施に適しているが、当業者がなしうるように
他の要素および配列を採用することもできる。
ここに記載した方法により教示されるように1列の試料
容器を生物活性につき完全に試験することは(性能試験
および加熱を含む)、測定系統により達成されかつデー
タシステムにより制御される、装置の1試験サイクルを
構成する。完全な試験サイクルは試験すべき容器の各列
につき設定される予備フラツシユのサブサイクル、およ
びその列の各容器を個々に試験するために始動される容
器試験のサブサイクルからなる。装置の試験サイクルの
特性は測定系統の構成要素の選択、および装置制御用ソ
フトウエアの構成に大幅に依存するので、本方法の実施
に必要な各種の装置の機能の一例として、上記装置の原
型を用いて実施された下記の試験サイクル機能について
の考察を示す。
容器を生物活性につき完全に試験することは(性能試験
および加熱を含む)、測定系統により達成されかつデー
タシステムにより制御される、装置の1試験サイクルを
構成する。完全な試験サイクルは試験すべき容器の各列
につき設定される予備フラツシユのサブサイクル、およ
びその列の各容器を個々に試験するために始動される容
器試験のサブサイクルからなる。装置の試験サイクルの
特性は測定系統の構成要素の選択、および装置制御用ソ
フトウエアの構成に大幅に依存するので、本方法の実施
に必要な各種の装置の機能の一例として、上記装置の原
型を用いて実施された下記の試験サイクル機能について
の考察を示す。
空気圧移送系統およびIR分析器の各種の操作性能試験
は、データシステム/制御器の指示下に、試験サイクル
活動中に行われる。測定系統の関連要素すべてを試験し
うることが、ヘツドスペースガスサンプリングループに
含まれる構成要素(第3図のN1、F1、SC、P、F2、N2)
よりも空気圧移送系統の方が相対的に複雑である原因で
ある。
は、データシステム/制御器の指示下に、試験サイクル
活動中に行われる。測定系統の関連要素すべてを試験し
うることが、ヘツドスペースガスサンプリングループに
含まれる構成要素(第3図のN1、F1、SC、P、F2、N2)
よりも空気圧移送系統の方が相対的に複雑である原因で
ある。
予備フラツシユのサブサイクルは第4図に示される調時
ダイヤグラムを第5図の空気圧系統のダイヤグラムと関
連づけて参照することにより最も良く理解される。試験
サイクルの開始時には、予備フラツシユのサブサイクル
は試験ヘツドおよび関連の針アセンブリーを上げた状態
で、従つて周囲の室内の空気に暴露された状態で開始さ
れる。電磁弁はすべて閉じられている。好気性容器が試
験されると仮定すると、培養ガスは必要に応じV3を介し
て供給されるであろう。ポンプPは短期間始動して、IR
分析器の試料セルSCに針N1およびN2を貫通することによ
り室内の空気を満たす。針ヒーターアセンブリーNHもこ
の時、ヒーターアセンブリーを後続の試験のために予備
加熱し、かつ露出した針に沈積する可能性のある物質に
よりこの系統が生物学的に汚染されるのを防ぐための始
動する。分析器には安定させるための短かい期間が与え
られ、この間に針ヒーターは広がつて針アセンブリーを
取り囲む。
ダイヤグラムを第5図の空気圧系統のダイヤグラムと関
連づけて参照することにより最も良く理解される。試験
サイクルの開始時には、予備フラツシユのサブサイクル
は試験ヘツドおよび関連の針アセンブリーを上げた状態
で、従つて周囲の室内の空気に暴露された状態で開始さ
れる。電磁弁はすべて閉じられている。好気性容器が試
験されると仮定すると、培養ガスは必要に応じV3を介し
て供給されるであろう。ポンプPは短期間始動して、IR
分析器の試料セルSCに針N1およびN2を貫通することによ
り室内の空気を満たす。針ヒーターアセンブリーNHもこ
の時、ヒーターアセンブリーを後続の試験のために予備
加熱し、かつ露出した針に沈積する可能性のある物質に
よりこの系統が生物学的に汚染されるのを防ぐための始
動する。分析器には安定させるための短かい期間が与え
られ、この間に針ヒーターは広がつて針アセンブリーを
取り囲む。
安定期間の終了時に分析器の出力を読み、データシステ
ムに記憶された周囲空気のCO2の上限および下限の値と
比較する。出力が正常な場合には試験は続行される。値
が異常な場合は試験が中断され、オペレーターにIR分析
器の零点調整を点検するようにというメツセージが発せ
られる。弁V3がこの時短期間開き、圧力変換器PT1およ
びPT2が読み取られ、記憶されたパラメーターと比較さ
れて、培養ガスが適切な供給圧力で存在するかが確認さ
れ、かつ圧力変換器の機能が適正であるかが検査され
る。変換器出力の差が記憶された定数と比較され、記憶
された値を超過した場合には圧力変換器を修復するよう
にという警告メツセージが発せられる。次いでPT1の出
力が上限および下限に関する第2対の定数と比較され、
出力が限界内に入らない場合は培養ガス圧が高い、およ
び低いという警告メツセージが発せられる。いずれの場
合も試験は中断される。
ムに記憶された周囲空気のCO2の上限および下限の値と
比較する。出力が正常な場合には試験は続行される。値
が異常な場合は試験が中断され、オペレーターにIR分析
器の零点調整を点検するようにというメツセージが発せ
られる。弁V3がこの時短期間開き、圧力変換器PT1およ
びPT2が読み取られ、記憶されたパラメーターと比較さ
れて、培養ガスが適切な供給圧力で存在するかが確認さ
れ、かつ圧力変換器の機能が適正であるかが検査され
る。変換器出力の差が記憶された定数と比較され、記憶
された値を超過した場合には圧力変換器を修復するよう
にという警告メツセージが発せられる。次いでPT1の出
力が上限および下限に関する第2対の定数と比較され、
出力が限界内に入らない場合は培養ガス圧が高い、およ
び低いという警告メツセージが発せられる。いずれの場
合も試験は中断される。
次いで、針ブロツク温度を希望する値に高めるのに十分
な期間針の加熱が続けられる間、V3は閉じて培養ガスを
保持する。次いで針の加熱が止まり、ヒーターアセンブ
リーの収縮が開始し、ポンプPが始動し、弁V1、V2およ
びV3が開いて培養ガスを空気圧系統に貫流させ、IR試料
セルSCおよびポンプP1を培養ガスで満たす。この系統を
パージし、培養ガスで満たすのを保証するため、数秒間
ガスを循環させる。次いで変換器PT1およびPT2を読み取
り、これらのそれぞれの読みの差を先きに記憶された限
界値と比較し、適正なポンプ操作を確保する。差が正常
な場合には試験が続行される。差が異常な場合には試験
が中断され、ポンプおよび接続管を点検するようにとい
う警告メツセージが発せられる。次いでポンプPが停止
し、次いで弁V1、V2およびV3が閉じる。
な期間針の加熱が続けられる間、V3は閉じて培養ガスを
保持する。次いで針の加熱が止まり、ヒーターアセンブ
リーの収縮が開始し、ポンプPが始動し、弁V1、V2およ
びV3が開いて培養ガスを空気圧系統に貫流させ、IR試料
セルSCおよびポンプP1を培養ガスで満たす。この系統を
パージし、培養ガスで満たすのを保証するため、数秒間
ガスを循環させる。次いで変換器PT1およびPT2を読み取
り、これらのそれぞれの読みの差を先きに記憶された限
界値と比較し、適正なポンプ操作を確保する。差が正常
な場合には試験が続行される。差が異常な場合には試験
が中断され、ポンプおよび接続管を点検するようにとい
う警告メツセージが発せられる。次いでポンプPが停止
し、次いで弁V1、V2およびV3が閉じる。
IR分析器には安定化する時間が与えられる。次いでIR分
析器の出力が読み取られ、先きに記憶された、周囲の空
気に関する読みが差引かれ、結果が選ばれた培養ガスに
関する正常限界値と比較される。限界値間の結果が正常
であると、試験は続行される。結果が異常であると試験
が中断され、培養ガスのCO2濃度の上限もしくは下限に
ついて点検するかまたは測定系統を点検するようにとい
う警告メツセージが発せられる。培養ガスのCO2含量の
読みもデータシステムにより記憶され、ここに記載する
方法により教示されるように、測定されたヘツドスペー
スガスバイアル試験の読みを補正するのに用いられる。
析器の出力が読み取られ、先きに記憶された、周囲の空
気に関する読みが差引かれ、結果が選ばれた培養ガスに
関する正常限界値と比較される。限界値間の結果が正常
であると、試験は続行される。結果が異常であると試験
が中断され、培養ガスのCO2濃度の上限もしくは下限に
ついて点検するかまたは測定系統を点検するようにとい
う警告メツセージが発せられる。培養ガスのCO2含量の
読みもデータシステムにより記憶され、ここに記載する
方法により教示されるように、測定されたヘツドスペー
スガスバイアル試験の読みを補正するのに用いられる。
次いでV2を閉じた状態でポンプPならびに弁V1およびV3
が始動し、培養ガスを針N1およびN2から出す。次いで変
換器PT2を読み、先きに記憶された上限および下限と比
較して、培養ガスが高すぎもせず低すぎもしないことが
確認される。試験値が異常であると試験が中断され、外
部の培養ガス供給源の圧力が高すぎるかまたは低すぎる
かを点検するようにという警告メツセージが発せられ
る。次いでポンプが停止し、この系統の2本の脚の間が
それ以上連絡するのが防がれ、弁V2が開く。そこでV1、
V2およびV3が開いた状態で培養ガスは空気圧系統のそれ
ぞれの脚を貫流し、針N1およびN2から出る。次いで変換
器PT1およびPT2が再び読み取られ、記憶された値と個々
に比較され、それぞれの針およびフイルターを通過する
際の圧力降下が許容される限界内にあることが確認され
る。試験が成功しなかつた場合、後続の試験が中断さ
れ、針およびフイルターの閉塞につき点検し(高圧)、
あるいは管の接続をすべて点検する(低圧)ようにとい
う警告メツセージが発せられる。次いで弁V1、V2および
V3が閉じ、予備フラツシユのサブサイクルが終了する。
が始動し、培養ガスを針N1およびN2から出す。次いで変
換器PT2を読み、先きに記憶された上限および下限と比
較して、培養ガスが高すぎもせず低すぎもしないことが
確認される。試験値が異常であると試験が中断され、外
部の培養ガス供給源の圧力が高すぎるかまたは低すぎる
かを点検するようにという警告メツセージが発せられ
る。次いでポンプが停止し、この系統の2本の脚の間が
それ以上連絡するのが防がれ、弁V2が開く。そこでV1、
V2およびV3が開いた状態で培養ガスは空気圧系統のそれ
ぞれの脚を貫流し、針N1およびN2から出る。次いで変換
器PT1およびPT2が再び読み取られ、記憶された値と個々
に比較され、それぞれの針およびフイルターを通過する
際の圧力降下が許容される限界内にあることが確認され
る。試験が成功しなかつた場合、後続の試験が中断さ
れ、針およびフイルターの閉塞につき点検し(高圧)、
あるいは管の接続をすべて点検する(低圧)ようにとい
う警告メツセージが発せられる。次いで弁V1、V2および
V3が閉じ、予備フラツシユのサブサイクルが終了する。
容器試験サブサイクルは予備フラツシユサブサイクルの
後に行われ、試験される各容器に関して繰返される。試
験サブサイクル中の装置の調時を第5図に示す(第3図
に示す空気圧系統を参照)。このサブサイクルはすべて
の弁を閉じ、針ヒーターを活動停止した状態で始まる。
針N1およびN2、試料セルSC、ならびに接続管を含む測定
系は、予備フラツシユ活動の結果純粋な培養ガスを含
む。トレーおよび試験ヘツドの動きが活動し始め、第2
図に概略的に示したように試験すべき第1の容器をテス
トヘツドの下に運ぶ。適正なバイアルの位置はデータシ
ステムによる制御下に各種の光学センサー(図示されて
いない)により定められる。適正なX、Yの位置が試験
サブサイクルに関するゼロ時間を定める。あらかじめ選
ばれた培養ガス源が好気性もしくは嫌気性試験に用いら
れ、記号化された容器トレーと比較され、適切な培養ガ
スが選ばれていることが確認される。一致した場合は試
験が続行され、不一致の場合は試験が中断され、培養ガ
スの選択に関する警告が発せられる。
後に行われ、試験される各容器に関して繰返される。試
験サブサイクル中の装置の調時を第5図に示す(第3図
に示す空気圧系統を参照)。このサブサイクルはすべて
の弁を閉じ、針ヒーターを活動停止した状態で始まる。
針N1およびN2、試料セルSC、ならびに接続管を含む測定
系は、予備フラツシユ活動の結果純粋な培養ガスを含
む。トレーおよび試験ヘツドの動きが活動し始め、第2
図に概略的に示したように試験すべき第1の容器をテス
トヘツドの下に運ぶ。適正なバイアルの位置はデータシ
ステムによる制御下に各種の光学センサー(図示されて
いない)により定められる。適正なX、Yの位置が試験
サブサイクルに関するゼロ時間を定める。あらかじめ選
ばれた培養ガス源が好気性もしくは嫌気性試験に用いら
れ、記号化された容器トレーと比較され、適切な培養ガ
スが選ばれていることが確認される。一致した場合は試
験が続行され、不一致の場合は試験が中断され、培養ガ
スの選択に関する警告が発せられる。
弁V3が始動して培養ガスをこの系統に導入し、変換器PT
1およびPT2が読みとられ、それらの読みの差が出され
る。読みの差が先きに記憶された限界値を越えると、圧
力変換器を修復するようにという警告メツセージが発せ
られる。一方PT1の読みが指示された上限値および下限
値の範囲外にあると、高いかまたは低い培養ガス圧を点
検するようにというメツセージが発せられる。次いで弁
3が閉じられる。次いで試験ヘツドアセンブリーが下方
へ駆動され、針N1およびN2を容器のエラストマーシール
に貫通させて容器のヘツドスペースに到達させる。次い
でポンプPが始動し、ヘツドスペースガスを空気圧系統
のサンプリング用ループに移す。
1およびPT2が読みとられ、それらの読みの差が出され
る。読みの差が先きに記憶された限界値を越えると、圧
力変換器を修復するようにという警告メツセージが発せ
られる。一方PT1の読みが指示された上限値および下限
値の範囲外にあると、高いかまたは低い培養ガス圧を点
検するようにというメツセージが発せられる。次いで弁
3が閉じられる。次いで試験ヘツドアセンブリーが下方
へ駆動され、針N1およびN2を容器のエラストマーシール
に貫通させて容器のヘツドスペースに到達させる。次い
でポンプPが始動し、ヘツドスペースガスを空気圧系統
のサンプリング用ループに移す。
ヘツドスペースガス循環は閉ループ性であるためヘツド
スペースガスは容器のヘツドスペースの相対容積に応じ
た量だけ培養ガスにより希釈され、そこでサンプリング
用ループは測定されたCO2含量をサンプリング前のヘツ
ドスペース中に存在するCO2濃度と異なるものにする。
この試験法の性能を保持するためのは、この避けられな
い希釈を最小限に抑えなければならない。理想的にはサ
ンプリング用ループの容積は容器ヘツドスペースの容積
に比べて小さく、従つてサンプリング用ループを循環す
る際のヘツドスペースガスの希釈が無視できる。実用性
を考慮して、得られる最小希釈は約50%であることが指
示される。これは空気圧系統の接続管を慎重に最小限に
抑え、ポンプおよび電磁弁をむだな空間が最小限になる
ように慎重に選ぶことなどによつて初めて得られる数値
である。
スペースガスは容器のヘツドスペースの相対容積に応じ
た量だけ培養ガスにより希釈され、そこでサンプリング
用ループは測定されたCO2含量をサンプリング前のヘツ
ドスペース中に存在するCO2濃度と異なるものにする。
この試験法の性能を保持するためのは、この避けられな
い希釈を最小限に抑えなければならない。理想的にはサ
ンプリング用ループの容積は容器ヘツドスペースの容積
に比べて小さく、従つてサンプリング用ループを循環す
る際のヘツドスペースガスの希釈が無視できる。実用性
を考慮して、得られる最小希釈は約50%であることが指
示される。これは空気圧系統の接続管を慎重に最小限に
抑え、ポンプおよび電磁弁をむだな空間が最小限になる
ように慎重に選ぶことなどによつて初めて得られる数値
である。
測定の偏りを最小限に抑え、かつ生物活性によるヘツド
スペースCO2濃度の上昇に対する試験感度を最大限にす
るためには、被験試料を導入する前にインキユベーシヨ
ン温度において外側の培養ガスのCO2濃度を無菌バイア
ルのヘツドスペースCO2濃度と実質的に等しくすること
が本発明の重要な要件である。この要件は本発明方法を
実施する際に重要である。
スペースCO2濃度の上昇に対する試験感度を最大限にす
るためには、被験試料を導入する前にインキユベーシヨ
ン温度において外側の培養ガスのCO2濃度を無菌バイア
ルのヘツドスペースCO2濃度と実質的に等しくすること
が本発明の重要な要件である。この要件は本発明方法を
実施する際に重要である。
培養ガス中の二酸化炭素濃度は、試料の導入およびイン
キユベーシヨンの前の密封バイアルのヘツドスペースガ
ス中の二酸化炭素濃度と実質的に等しくなるように選ば
れる。一般に嫌気性培養ガスは二酸化炭素約1〜約10
%、水素約0〜約10%を含み、残りが窒素であろう。一
般に好気性培養ガスは二酸化炭素約1〜約10%を含み、
残りが空気であろう。無菌バイアルのヘツドスペース中
のCO2濃度はバイアルに培地を添加する条件、ならびに
増殖培地の組成および量の関数である。本発明の好まし
い一形態においては、嫌気性培地30mlを充填した60ml容
のバイアルについてのヘツドスペースガスのCO2濃度は
約3〜約5%であろう。ここに示す%はすべて特に指示
しない限り容量%である。好気性培地30mlを充填した同
一バイアルは、ヘツドスペースガス中のCO2濃度約2〜
約3%をもつであろう。
キユベーシヨンの前の密封バイアルのヘツドスペースガ
ス中の二酸化炭素濃度と実質的に等しくなるように選ば
れる。一般に嫌気性培養ガスは二酸化炭素約1〜約10
%、水素約0〜約10%を含み、残りが窒素であろう。一
般に好気性培養ガスは二酸化炭素約1〜約10%を含み、
残りが空気であろう。無菌バイアルのヘツドスペース中
のCO2濃度はバイアルに培地を添加する条件、ならびに
増殖培地の組成および量の関数である。本発明の好まし
い一形態においては、嫌気性培地30mlを充填した60ml容
のバイアルについてのヘツドスペースガスのCO2濃度は
約3〜約5%であろう。ここに示す%はすべて特に指示
しない限り容量%である。好気性培地30mlを充填した同
一バイアルは、ヘツドスペースガス中のCO2濃度約2〜
約3%をもつであろう。
針ヒーターアセンブリーNHを始動させ、サンプリング用
ループおよび培養器内の培養ガスとヘツドスペースガス
を確実に十分に混和するのに十分な期間ポンプを作動さ
せる。次いでポンプを停止させ、試験ヘツドが上げられ
る間IR分析器を安定化させ、針を培養器から引出す。次
いでIR分析器の出力が読み取られ、データシステムによ
り処理され、記憶される。次いで弁V1、V2およびV3を開
いてヘツドスペースガス試料をサンプリング用ループか
らパージする。弁V1、V2およびV3を閉じ、そこであらか
じめ始動していた針ヒーターアセンブリーNHを針の周り
に配置させ、ポンプを始動させてサンプリング用ループ
に室内の空気を循環させる。次いでポンプを短期間停止
させ、その間針の加熱を続けて針の内側または外側に存
在する生物活性物質を除くのを補助する。
ループおよび培養器内の培養ガスとヘツドスペースガス
を確実に十分に混和するのに十分な期間ポンプを作動さ
せる。次いでポンプを停止させ、試験ヘツドが上げられ
る間IR分析器を安定化させ、針を培養器から引出す。次
いでIR分析器の出力が読み取られ、データシステムによ
り処理され、記憶される。次いで弁V1、V2およびV3を開
いてヘツドスペースガス試料をサンプリング用ループか
らパージする。弁V1、V2およびV3を閉じ、そこであらか
じめ始動していた針ヒーターアセンブリーNHを針の周り
に配置させ、ポンプを始動させてサンプリング用ループ
に室内の空気を循環させる。次いでポンプを短期間停止
させ、その間針の加熱を続けて針の内側または外側に存
在する生物活性物質を除くのを補助する。
針の加熱を停止する直前にポンプを再び始動させ、次い
でV1およびV3を開く。次いで圧力変換器PT2が読み取ら
れ、先きに記憶された限界値と比較して、適正な培養ガ
ス圧が確保される。正常な読みについては試験が続行さ
れる。設定された限界よりも高いかまたは低い異常な値
の場合は試験が中断され、高いかまたは低いガス圧を適
宜点検するようにという警告メツセージが発せられる。
次いで弁V2が開かれ、その間V1およびV3は開いたままで
あり、ポンプは作動し続ける。培養ガスは針N1およびN2
から排出される。再び変換器PT1およびPT2が読み取ら
れ、それらの圧力差が記憶された値と比較される。記憶
された定数よりも試験値が低いと試験が中断され、ポン
プおよび関連する配管を点検するようにという警告メツ
セージが発せられる。PT1およびPT2の圧力の読みが調べ
られ、これらの値が先きに記憶された読みと比較され、
管の接続が安全であり、針およびフイルターに目詰りが
ないことが確認される。値が異常であると試験が中断さ
れ、いずれかの変換器により記録された圧力が低い場合
は管の接続を調べ、圧力が高い場合は目詰りを点検する
ようにという警告メツセツジが発せられる。
でV1およびV3を開く。次いで圧力変換器PT2が読み取ら
れ、先きに記憶された限界値と比較して、適正な培養ガ
ス圧が確保される。正常な読みについては試験が続行さ
れる。設定された限界よりも高いかまたは低い異常な値
の場合は試験が中断され、高いかまたは低いガス圧を適
宜点検するようにという警告メツセージが発せられる。
次いで弁V2が開かれ、その間V1およびV3は開いたままで
あり、ポンプは作動し続ける。培養ガスは針N1およびN2
から排出される。再び変換器PT1およびPT2が読み取ら
れ、それらの圧力差が記憶された値と比較される。記憶
された定数よりも試験値が低いと試験が中断され、ポン
プおよび関連する配管を点検するようにという警告メツ
セージが発せられる。PT1およびPT2の圧力の読みが調べ
られ、これらの値が先きに記憶された読みと比較され、
管の接続が安全であり、針およびフイルターに目詰りが
ないことが確認される。値が異常であると試験が中断さ
れ、いずれかの変換器により記録された圧力が低い場合
は管の接続を調べ、圧力が高い場合は目詰りを点検する
ようにという警告メツセツジが発せられる。
次いでV2が開かれ、ポンプが停止され、培養ガスが空気
圧移送系統の両脚に入る。PT1およびPT2が再び読み取ら
れ、記憶された値と比較され、それぞれの針および付随
するフイルターにおける圧力降下が許容される範囲内に
あることが確認される。結果が異常であると容器試験が
中断され、いずれかの変換器により感知された圧力が低
い場合にはすべての管の接続を調べるように、また圧力
が高いという結果が得られた場合には針およびフイルタ
ーの目詰りを点検するようにという警告メツセージが発
せられる。次いですべての弁が閉じ、試料交換器が始動
してテストヘツドおよび/またはトレーを次ぎの容器の
試験のため順次配置させ、こうして容器試験のサブサイ
クルが再び開始される。
圧移送系統の両脚に入る。PT1およびPT2が再び読み取ら
れ、記憶された値と比較され、それぞれの針および付随
するフイルターにおける圧力降下が許容される範囲内に
あることが確認される。結果が異常であると容器試験が
中断され、いずれかの変換器により感知された圧力が低
い場合にはすべての管の接続を調べるように、また圧力
が高いという結果が得られた場合には針およびフイルタ
ーの目詰りを点検するようにという警告メツセージが発
せられる。次いですべての弁が閉じ、試料交換器が始動
してテストヘツドおよび/またはトレーを次ぎの容器の
試験のため順次配置させ、こうして容器試験のサブサイ
クルが再び開始される。
測定系統、トレーの動き、ならびに試験ヘツドの動きお
よび機能の制御は、第6図に概略的に示すように付随す
るエレクトロニクスと接続したデータシステム/制御器
により行われる。幹線電力はフイルター1により調整さ
れ、自国および外国のラジオ周波数妨害規定に適合され
る。フイルター調整された120VACの電力が主電源2、AC
駆動回路部品3、および針ヒーター電源4に分配され
る。フイルター調整された120VAC電力には、外部CRT端
末機およびプリンターに電力を供給するための適宜な引
出口も備えられている。データシステム/制御器5から
得られる理論水準の信号がAC駆動板上のソリツドステー
トスイツチを介してAC型モーター、測定系統6に付随す
る電磁弁、トレー移動アセンブリー7、およびテストヘ
ツド8を始動させる。
よび機能の制御は、第6図に概略的に示すように付随す
るエレクトロニクスと接続したデータシステム/制御器
により行われる。幹線電力はフイルター1により調整さ
れ、自国および外国のラジオ周波数妨害規定に適合され
る。フイルター調整された120VACの電力が主電源2、AC
駆動回路部品3、および針ヒーター電源4に分配され
る。フイルター調整された120VAC電力には、外部CRT端
末機およびプリンターに電力を供給するための適宜な引
出口も備えられている。データシステム/制御器5から
得られる理論水準の信号がAC駆動板上のソリツドステー
トスイツチを介してAC型モーター、測定系統6に付随す
る電磁弁、トレー移動アセンブリー7、およびテストヘ
ツド8を始動させる。
加熱要素は老化のため抵抗が増すので、針ヒーターへの
電力供給は針を加熱する効率の低下を防ぐために一定の
電力で操作される。ヒーターのオン/オフ制御は制御器
により与えられる。これはヒーター電源により発せられ
る誤りの信号をも監視して、ヒーターの適正な操作を確
保する。電磁弁の順序およびサンプリングポンプの循環
も同様に制御器により指示され、これは圧力変換器およ
びIR分析器からのアナログな読みも前記のように受信す
る。アナログな読みはすべて信号処理の前に多重通信用
の10ビツトアナログ−デイジタル変換器により処理され
る。トレーの動きも、トレー割送り位置およびトレーコ
ード証明を判定して試験のため挿入されたトレーに対し
選ばれる好気性培養ガスまたは嫌気性培養ガスが正しい
ことを確認する光学センサーにより制御される。バイア
ルのキヤツプの照射に用いられる紫外線ランプもプロセ
ツサーにより制御され、トレーの試験が進行している場
合にのみ、不都合な紫外線照射からオペレーターを保護
するために適宜な点検蓋を閉じた状態で反復する。
電力供給は針を加熱する効率の低下を防ぐために一定の
電力で操作される。ヒーターのオン/オフ制御は制御器
により与えられる。これはヒーター電源により発せられ
る誤りの信号をも監視して、ヒーターの適正な操作を確
保する。電磁弁の順序およびサンプリングポンプの循環
も同様に制御器により指示され、これは圧力変換器およ
びIR分析器からのアナログな読みも前記のように受信す
る。アナログな読みはすべて信号処理の前に多重通信用
の10ビツトアナログ−デイジタル変換器により処理され
る。トレーの動きも、トレー割送り位置およびトレーコ
ード証明を判定して試験のため挿入されたトレーに対し
選ばれる好気性培養ガスまたは嫌気性培養ガスが正しい
ことを確認する光学センサーにより制御される。バイア
ルのキヤツプの照射に用いられる紫外線ランプもプロセ
ツサーにより制御され、トレーの試験が進行している場
合にのみ、不都合な紫外線照射からオペレーターを保護
するために適宜な点検蓋を閉じた状態で反復する。
IR分析器の生のデータ(CO2吸収領域における赤外線透
過率に比例する)はアナログな形でデータシステム/制
御器に送られ、デイジタル化され、次いでこのシステム
のソフトウエア中にある検索テーブルにより二酸化炭素
濃度を反映する直線で表わされる。直線で表わされたデ
ータは次いでオペレーターの精査のために妥当な0から
200〜300任意単位(増殖値GVと呼ぶ)の範囲の数値を与
えるように目盛られる。この目盛られたデータの最大値
は好気性または嫌気性のいずれの培養ガスを使用してい
るか、またIR分析器の運動範囲のうち培養ガス中のCO2
の存在により使われる割合に依存する。たとえば嫌気性
培養を試験している場合、嫌気性培養ガス中に存在する
CO2の濃度が高まるため、比較的低い最大増殖値が得ら
れる。
過率に比例する)はアナログな形でデータシステム/制
御器に送られ、デイジタル化され、次いでこのシステム
のソフトウエア中にある検索テーブルにより二酸化炭素
濃度を反映する直線で表わされる。直線で表わされたデ
ータは次いでオペレーターの精査のために妥当な0から
200〜300任意単位(増殖値GVと呼ぶ)の範囲の数値を与
えるように目盛られる。この目盛られたデータの最大値
は好気性または嫌気性のいずれの培養ガスを使用してい
るか、またIR分析器の運動範囲のうち培養ガス中のCO2
の存在により使われる割合に依存する。たとえば嫌気性
培養を試験している場合、嫌気性培養ガス中に存在する
CO2の濃度が高まるため、比較的低い最大増殖値が得ら
れる。
操作システムのソフトウエアはすべてリードオンリーメ
モリー(ROM)で記憶され、一方システムのスクラツチ
−パツドメモリーおよびデータの記憶はランダムアクセ
スメモリー(RAM)を占める。システムの操作は、試料
試験プロトコールの調時および試験を制御するために実
時間時計と接続して断続駆動される。緊急時のデータお
よびシステムメモリーの量ならびに実時間時計の機能
は、ニツケル−カドミウム電池の予備により少なくとも
1週間の停電に対して維持される。電力が遮断された場
合装置を整然と停止させることを保証するために電力を
切り、再始動させる回路部品が備えられている。緊急時
のシステムおよびプロセツサー定数が電力遮断の検知に
対して記憶され、幹線電力が戻つた場合にシステムを再
始動させるのに用いられる。
モリー(ROM)で記憶され、一方システムのスクラツチ
−パツドメモリーおよびデータの記憶はランダムアクセ
スメモリー(RAM)を占める。システムの操作は、試料
試験プロトコールの調時および試験を制御するために実
時間時計と接続して断続駆動される。緊急時のデータお
よびシステムメモリーの量ならびに実時間時計の機能
は、ニツケル−カドミウム電池の予備により少なくとも
1週間の停電に対して維持される。電力が遮断された場
合装置を整然と停止させることを保証するために電力を
切り、再始動させる回路部品が備えられている。緊急時
のシステムおよびプロセツサー定数が電力遮断の検知に
対して記憶され、幹線電力が戻つた場合にシステムを再
始動させるのに用いられる。
使用者と装置の相互作用はメニユー駆動式スクリーン表
示を介した外部CRT端末機による。デイスプレーの選
択、操作パラメーターの設定、プラスのバイアル検出基
準の選定、システム上への検体容器の配置、過去に測定
された増殖値に関する好気性/嫌気性バイアル対の記録
を得ること、それ以前の器機の読み以後プラスと検知さ
れた培養物の報告、培養容器トレーの手動試験の手順、
および毎日の装置保全の手順につき個々のメニユースク
リーンが与えられる。
示を介した外部CRT端末機による。デイスプレーの選
択、操作パラメーターの設定、プラスのバイアル検出基
準の選定、システム上への検体容器の配置、過去に測定
された増殖値に関する好気性/嫌気性バイアル対の記録
を得ること、それ以前の器機の読み以後プラスと検知さ
れた培養物の報告、培養容器トレーの手動試験の手順、
および毎日の装置保全の手順につき個々のメニユースク
リーンが与えられる。
装置を臨床上の用途における操作明細に確実に適合させ
るために、操作ソフトウエアには自己試験手段も含まれ
ており、これにはROM、RAM、中枢プロセツサー(CP
U)、電源の電圧水準、および予備電池の条件を調べる
ための自動的自己試験ルーチンが含まれる。これらのル
ーチンは装置が容器試験間にアイドリングしている間に
行われる。システム操作の操作点検は光学センサー、モ
ーター、針ヒーター電源/針ヒーター、および測定系統
についても行われる。制御器、測定系統、電源、光学セ
ンサーおよび各種モーターの詳細な点検を行う、使用者
による毎日の保全プロトコールの一部として実施すべ
く、毎日の迅速処置も設けられている。前記の使用者に
よる保全処置によれば、故障が装置の副集成部品にまで
至るのが遮断される。
るために、操作ソフトウエアには自己試験手段も含まれ
ており、これにはROM、RAM、中枢プロセツサー(CP
U)、電源の電圧水準、および予備電池の条件を調べる
ための自動的自己試験ルーチンが含まれる。これらのル
ーチンは装置が容器試験間にアイドリングしている間に
行われる。システム操作の操作点検は光学センサー、モ
ーター、針ヒーター電源/針ヒーター、および測定系統
についても行われる。制御器、測定系統、電源、光学セ
ンサーおよび各種モーターの詳細な点検を行う、使用者
による毎日の保全プロトコールの一部として実施すべ
く、毎日の迅速処置も設けられている。前記の使用者に
よる保全処置によれば、故障が装置の副集成部品にまで
至るのが遮断される。
本発明方法の実施に関して先きに述べた装置と共に用い
られる増殖培地は、好気性、通性および嫌気性の微生物
の増殖および検出に適した特性に調合される。酸素は厳
密に好気性微生物の培養には供給されなければならず、
厳密な嫌気性微生物の培養を希望する場合には十分に最
小限に抑えなければならないことは十分に理解されるで
あろう。光反応性または光毒性微生物に関心がある場合
には、それに応じて光を供給するかまたは遮断すべきで
ある。
られる増殖培地は、好気性、通性および嫌気性の微生物
の増殖および検出に適した特性に調合される。酸素は厳
密に好気性微生物の培養には供給されなければならず、
厳密な嫌気性微生物の培養を希望する場合には十分に最
小限に抑えなければならないことは十分に理解されるで
あろう。光反応性または光毒性微生物に関心がある場合
には、それに応じて光を供給するかまたは遮断すべきで
ある。
一般的な培地には一般に水、炭素源および窒素源が含ま
れる。炭素源はたとえば炭水化物、アミノ酸、モノ−、
もしくはカルボン酸またはそれらの塩、多価アルコー
ル、ヒドロキシ酸、二酸化炭素/炭酸水素塩、あるいは
他の代謝可能な炭素化合物または二酸化炭素化合物であ
る。ある種の微生物は増殖中に二酸化炭素を同化する。
これらの微生物のうちあるものは、二酸化炭素に対する
微生物の親和性が低いため培地中に比較的高濃度の二酸
化炭素を要求する。通常、炭素源は少なくとも1種の
糖、たとえばグルコース、シヨ糖、フルクトース、キシ
ロース、マルトース、ラクトースなどからなるであろ
う。アミノ酸、たとえばリジン、グリシン、アラニン、
チロシン、スレオニン、ヒスチジン、ロイシンなどもし
ばしば培地の炭素源の一部を構成する。窒素源は硝酸塩
(エステル)、亜硝酸塩(エステル)、アンモニア、尿
素、または他の同化可能な有機もしくは無機の窒素源で
ある。アミノ酸またはそれらの混合物は炭素源および窒
素源の双方として役立つであろう。細胞の増殖および複
製が行われるために十分な窒素が存在しなければならな
い。
れる。炭素源はたとえば炭水化物、アミノ酸、モノ−、
もしくはカルボン酸またはそれらの塩、多価アルコー
ル、ヒドロキシ酸、二酸化炭素/炭酸水素塩、あるいは
他の代謝可能な炭素化合物または二酸化炭素化合物であ
る。ある種の微生物は増殖中に二酸化炭素を同化する。
これらの微生物のうちあるものは、二酸化炭素に対する
微生物の親和性が低いため培地中に比較的高濃度の二酸
化炭素を要求する。通常、炭素源は少なくとも1種の
糖、たとえばグルコース、シヨ糖、フルクトース、キシ
ロース、マルトース、ラクトースなどからなるであろ
う。アミノ酸、たとえばリジン、グリシン、アラニン、
チロシン、スレオニン、ヒスチジン、ロイシンなどもし
ばしば培地の炭素源の一部を構成する。窒素源は硝酸塩
(エステル)、亜硝酸塩(エステル)、アンモニア、尿
素、または他の同化可能な有機もしくは無機の窒素源で
ある。アミノ酸またはそれらの混合物は炭素源および窒
素源の双方として役立つであろう。細胞の増殖および複
製が行われるために十分な窒素が存在しなければならな
い。
各種のカルシウム塩、カリウム塩およびマグネシウム塩
を培地中に用いることができ、これには塩化物、硫酸
塩、リン酸塩などが含まれる。またリン酸イオウおよび
硫酸イオンは種々の塩として供給することができる。こ
れらの物質は微生物用培地に一般に用いられるので、個
々の物質の選択およびそれらの割合は当業者が容易にな
しうるものである。
を培地中に用いることができ、これには塩化物、硫酸
塩、リン酸塩などが含まれる。またリン酸イオウおよび
硫酸イオンは種々の塩として供給することができる。こ
れらの物質は微生物用培地に一般に用いられるので、個
々の物質の選択およびそれらの割合は当業者が容易にな
しうるものである。
痕跡量存在するいわゆる微量元素には一般にマンガン、
鉄、亜鉛、コバルトおよびその他が含まれる。
鉄、亜鉛、コバルトおよびその他が含まれる。
本発明に使用できる周知の培地の例はペプトン肉汁培
地、トリプシン分解大豆培地、栄養寒天培地、チオグリ
コレート肉汁培地、および脳/心臓浸出物培地である。
トリプシン分解大豆培地(6Bおよび7C培地(それぞれ好
気性培養および嫌気性培養用)ジヨンストン・ラボラト
リーズ、BBLマイクロバイオロジー・システムズ部門、B
D、タウソン、MD 21204より販売)が良好な作用を示す
ことが認められた。
地、トリプシン分解大豆培地、栄養寒天培地、チオグリ
コレート肉汁培地、および脳/心臓浸出物培地である。
トリプシン分解大豆培地(6Bおよび7C培地(それぞれ好
気性培養および嫌気性培養用)ジヨンストン・ラボラト
リーズ、BBLマイクロバイオロジー・システムズ部門、B
D、タウソン、MD 21204より販売)が良好な作用を示す
ことが認められた。
大部分の生物活性種は強い酸性または強いアルカリ性の
培地中では機能できないことは十分に理解されている。
また本発明の方法および装置が微生物の代謝(培養器ヘ
ツドスペースガスのCO2含量の増大として表わされる)
の結果として産生される二酸化炭素を検出するために有
効に機能するためには、疑わしい試料を接種する前に培
地中に適切な二酸化炭素/炭酸水素塩の平衡を確実に確
立し、維持するために培地のpHを緩衝化しかつ慎重に制
御することが好ましい。至適なものよりも高いpH値の場
合液体培地からのCO2の放出が乏しく、一方至適なもの
よりも低いpH値をもつ培地がヘツドスペースガス中に存
在すると、代謝により産生される二酸化炭素が穏され
る。適切な緩衝剤、たとえばリン酸カリウムもしくはリ
ン酸アンモニウム、クエン酸ナトリウムなどをpH調整の
ために用いることもできるが、一方各種の炭酸塩および
炭酸水素塩、ならびに充填済培養バイアルの製造中にヘ
ツドスペースに添加されるCO2ガスも、検出のために最
も有利な化学平衡を確立するために用いることができ
る。多くの細菌種(嫌気生菌に含まれるものが最も著名
である)が至適増殖のために培地中に著しい濃度の溶存
二酸化炭素を必要とするので、上記のようにpH調整およ
び二酸化炭素平衡の双方に対して注意を払うことは、増
殖および検出の双方に同時に役立つ。
培地中では機能できないことは十分に理解されている。
また本発明の方法および装置が微生物の代謝(培養器ヘ
ツドスペースガスのCO2含量の増大として表わされる)
の結果として産生される二酸化炭素を検出するために有
効に機能するためには、疑わしい試料を接種する前に培
地中に適切な二酸化炭素/炭酸水素塩の平衡を確実に確
立し、維持するために培地のpHを緩衝化しかつ慎重に制
御することが好ましい。至適なものよりも高いpH値の場
合液体培地からのCO2の放出が乏しく、一方至適なもの
よりも低いpH値をもつ培地がヘツドスペースガス中に存
在すると、代謝により産生される二酸化炭素が穏され
る。適切な緩衝剤、たとえばリン酸カリウムもしくはリ
ン酸アンモニウム、クエン酸ナトリウムなどをpH調整の
ために用いることもできるが、一方各種の炭酸塩および
炭酸水素塩、ならびに充填済培養バイアルの製造中にヘ
ツドスペースに添加されるCO2ガスも、検出のために最
も有利な化学平衡を確立するために用いることができ
る。多くの細菌種(嫌気生菌に含まれるものが最も著名
である)が至適増殖のために培地中に著しい濃度の溶存
二酸化炭素を必要とするので、上記のようにpH調整およ
び二酸化炭素平衡の双方に対して注意を払うことは、増
殖および検出の双方に同時に役立つ。
必ずしもすべての微生物が増殖培地中に存在する炭水化
物および/またはアミノ酸などの基質を代謝して本発明
方法により検出するのに十分な量の二酸化炭素を産生す
るわけではないことを理解すべきである。特定の嫌気生
微生物、最も著名なものはバクテロイド属に含まれるも
の、たとえばバクテロイデス・フラジリスがそうであ
る。しかしこれらの微生物のうち大部分がかなりの量の
各種揮発性および不揮発性有機酸を基質の代謝により産
生する。
物および/またはアミノ酸などの基質を代謝して本発明
方法により検出するのに十分な量の二酸化炭素を産生す
るわけではないことを理解すべきである。特定の嫌気生
微生物、最も著名なものはバクテロイド属に含まれるも
の、たとえばバクテロイデス・フラジリスがそうであ
る。しかしこれらの微生物のうち大部分がかなりの量の
各種揮発性および不揮発性有機酸を基質の代謝により産
生する。
本方法によれば、炭酸/炭酸水素塩平衡が同時に移行す
る(必然的にpHの変化がこれに伴う)ことに基づいて容
器のヘツドスペースCO2含量が増加することにより間接
的に測定された酸産生の結果起こる増殖培地のpHの低下
を検出することによつて、これらの微生物を検出するこ
とができる。このように間接的に代謝を検出すること
は、ヘツドスペースガス中に二酸化炭素が代謝産生され
ることにより広範な微生物および代謝パターンの検出を
可能にする。従つて本発明の方法および装置に対する培
地の基礎的貢献は炭酸水素塩濃度の慎重な選択により得
られ、これによりそれに対する栄養要求をもつ微生物の
増殖を促進し、かつ二酸化炭素をほとんどまたは全く産
生しない酸産生微生物を検出することができる。いずれ
の適切な緩衝系を用いると、この添加された炭酸水素塩
はヘツドスペース中の二酸化炭素濃度を上昇させ、これ
に対応して培養ガス中の二酸化炭素濃度を高める必要が
ある。これらの濃度の上昇に伴い、代謝により産生され
る二酸化炭素の検出感度は低下する。
る(必然的にpHの変化がこれに伴う)ことに基づいて容
器のヘツドスペースCO2含量が増加することにより間接
的に測定された酸産生の結果起こる増殖培地のpHの低下
を検出することによつて、これらの微生物を検出するこ
とができる。このように間接的に代謝を検出すること
は、ヘツドスペースガス中に二酸化炭素が代謝産生され
ることにより広範な微生物および代謝パターンの検出を
可能にする。従つて本発明の方法および装置に対する培
地の基礎的貢献は炭酸水素塩濃度の慎重な選択により得
られ、これによりそれに対する栄養要求をもつ微生物の
増殖を促進し、かつ二酸化炭素をほとんどまたは全く産
生しない酸産生微生物を検出することができる。いずれ
の適切な緩衝系を用いると、この添加された炭酸水素塩
はヘツドスペース中の二酸化炭素濃度を上昇させ、これ
に対応して培養ガス中の二酸化炭素濃度を高める必要が
ある。これらの濃度の上昇に伴い、代謝により産生され
る二酸化炭素の検出感度は低下する。
2つの原因が感度の低下に関与する。培地中のCO2/炭
酸水素塩濃度がより高いと、培養ガスの二酸化炭素濃度
とヘツドスペースの初期の二酸化炭素濃度との差はより
高い絶対値をもつ傾向がある。培養ガスとヘツドスペー
スガスの間には最高20%に及ぶ二酸化炭素の差がある。
このように比較的高い濃度を採用するためには、二酸化
炭素分析器は比較的大きな全規模範囲をもたなければな
らず、従つて二酸化炭素濃度における比較的大きな絶対
誤差に対応する誤差を生じる傾向を示すであろう。従つ
て希望するスペクトルの微生物につき増殖培地における
炭酸水素塩の至適濃度は、競合的に増殖を支持しかつ上
記の酸生成物質を検出する最低濃度である。これらの選
択が本発明の好ましい実施態様に関して述べたようにな
された場合、血液培養物中に通常見られる病原性細菌を
すべて直ちに検出することができ、さらに増殖培地中に
炭酸水素塩をより少量含むかまたは含まない場合に検出
される細菌について検出時間が大幅に増すわけではな
い。
酸水素塩濃度がより高いと、培養ガスの二酸化炭素濃度
とヘツドスペースの初期の二酸化炭素濃度との差はより
高い絶対値をもつ傾向がある。培養ガスとヘツドスペー
スガスの間には最高20%に及ぶ二酸化炭素の差がある。
このように比較的高い濃度を採用するためには、二酸化
炭素分析器は比較的大きな全規模範囲をもたなければな
らず、従つて二酸化炭素濃度における比較的大きな絶対
誤差に対応する誤差を生じる傾向を示すであろう。従つ
て希望するスペクトルの微生物につき増殖培地における
炭酸水素塩の至適濃度は、競合的に増殖を支持しかつ上
記の酸生成物質を検出する最低濃度である。これらの選
択が本発明の好ましい実施態様に関して述べたようにな
された場合、血液培養物中に通常見られる病原性細菌を
すべて直ちに検出することができ、さらに増殖培地中に
炭酸水素塩をより少量含むかまたは含まない場合に検出
される細菌について検出時間が大幅に増すわけではな
い。
一般に、同化しうる二酸化炭素を供給し、また酸産生微
生物の検出に十分な二酸化炭素を供給するのに適した培
地は、材料の試料中に存在する微生物の代謝により二酸
化炭素を産生しうる二酸化炭素前験物質を有効量含有す
る。前駆物質は酸産生微生物の代謝に際して酸の産生に
より活性化される。前駆物質は培地1当たり約0.5〜
約20.0ミリモル当量の炭酸水素塩、好ましくは培地1
当たり約1.0〜10.0ミリモル当量の炭酸水素塩の水準で
存在する。適切な前駆物質には炭酸水素ナトリウム、溶
存二酸化炭素、炭酸ナトリウム、および他の炭酸水素塩
が含まれる。
生物の検出に十分な二酸化炭素を供給するのに適した培
地は、材料の試料中に存在する微生物の代謝により二酸
化炭素を産生しうる二酸化炭素前験物質を有効量含有す
る。前駆物質は酸産生微生物の代謝に際して酸の産生に
より活性化される。前駆物質は培地1当たり約0.5〜
約20.0ミリモル当量の炭酸水素塩、好ましくは培地1
当たり約1.0〜10.0ミリモル当量の炭酸水素塩の水準で
存在する。適切な前駆物質には炭酸水素ナトリウム、溶
存二酸化炭素、炭酸ナトリウム、および他の炭酸水素塩
が含まれる。
本方法の開始時に、増殖培地に被験材料の試料を接種
し、その間培地のpHを約6.5〜8.0、望ましくは約7.2〜
7.5に保つ。ヘツドスペースガスのCO2濃度は前記のよう
に化学平衡、容積および温度の拘束に従つて、好気性培
地については約2.0〜3.0%、嫌気性培地については約3.
0〜5.0%である。用いる試料の量は広範に変えられる
が、好ましくは増殖培地の約1.0〜20.0容量%とすべき
である。短かい遅れののち、培地中に存在する生存可能
な微生物はいずれも増殖し、複製し、次いで増殖速度が
低下するであろう。さらにCO2の発生速度は栄養素の組
成、pH、温度、接種割合、および存在する微生物の種類
に応じて異なるであろう。
し、その間培地のpHを約6.5〜8.0、望ましくは約7.2〜
7.5に保つ。ヘツドスペースガスのCO2濃度は前記のよう
に化学平衡、容積および温度の拘束に従つて、好気性培
地については約2.0〜3.0%、嫌気性培地については約3.
0〜5.0%である。用いる試料の量は広範に変えられる
が、好ましくは増殖培地の約1.0〜20.0容量%とすべき
である。短かい遅れののち、培地中に存在する生存可能
な微生物はいずれも増殖し、複製し、次いで増殖速度が
低下するであろう。さらにCO2の発生速度は栄養素の組
成、pH、温度、接種割合、および存在する微生物の種類
に応じて異なるであろう。
大部分の細菌の有効な代謝のためには、試料を含む培地
の温度を約35〜約37℃に保持する。ある種の微生物は20
℃以下の温度で最適な増殖を示し、一方他のものは45℃
以上で至適増殖を示す場合がある。希望する温度に保た
れた容器のヘツドスペースガス中に存在するCO2の濃
度、およびヘツドスペースガス濃度に実用上可能な限り
調和させるように調節した、付随する培養ガスのCO2濃
度に注意が払われる限り、本発明には特定の環境に最も
良く適合させたいかなる温度を用いてもよい。通常は接
種された培養容器を攪拌することなく満足すべき微生物
の増殖を達成することができるが、培地からのCO2の適
度な発生を保証するのに有効な能動的振とう、攪拌など
により代謝が好ましい状態で行われる。好ましい一実施
態様においては、液体培地中に渦を生じる回転振とう手
段により外部攪拌を行う。
の温度を約35〜約37℃に保持する。ある種の微生物は20
℃以下の温度で最適な増殖を示し、一方他のものは45℃
以上で至適増殖を示す場合がある。希望する温度に保た
れた容器のヘツドスペースガス中に存在するCO2の濃
度、およびヘツドスペースガス濃度に実用上可能な限り
調和させるように調節した、付随する培養ガスのCO2濃
度に注意が払われる限り、本発明には特定の環境に最も
良く適合させたいかなる温度を用いてもよい。通常は接
種された培養容器を攪拌することなく満足すべき微生物
の増殖を達成することができるが、培地からのCO2の適
度な発生を保証するのに有効な能動的振とう、攪拌など
により代謝が好ましい状態で行われる。好ましい一実施
態様においては、液体培地中に渦を生じる回転振とう手
段により外部攪拌を行う。
ここで第1図に示す装置を用いて行う方法の実施につい
て再び詳述すると、培養容器1は好ましくは総容積30〜
150mlをもち、このうち2〜100mlが培地および被験試料
によつて占められる。血液もしくは尿または他の試料の
容積はたとえば0.1〜10.0mlであろう。好ましい一実施
態様においては、培養容器は約60mlのオーバーフロー容
積をもち、培地30mlが入れられ、試料3〜5mlを受容す
ることができる。従つてヘツドスペースガスは総容器の
容積の約50%を占める。容器のヘツドスペースが総容器
容積の約30〜約60%からなることが好ましい。測定系統
の検出感度を維持するためには、前記の点を考慮して容
器ヘツドスペース容積対測定系統の容積の比を可能な限
り大きく維持することがよりいつそう重要である。
て再び詳述すると、培養容器1は好ましくは総容積30〜
150mlをもち、このうち2〜100mlが培地および被験試料
によつて占められる。血液もしくは尿または他の試料の
容積はたとえば0.1〜10.0mlであろう。好ましい一実施
態様においては、培養容器は約60mlのオーバーフロー容
積をもち、培地30mlが入れられ、試料3〜5mlを受容す
ることができる。従つてヘツドスペースガスは総容器の
容積の約50%を占める。容器のヘツドスペースが総容器
容積の約30〜約60%からなることが好ましい。測定系統
の検出感度を維持するためには、前記の点を考慮して容
器ヘツドスペース容積対測定系統の容積の比を可能な限
り大きく維持することがよりいつそう重要である。
模擬血液培養における生物活性の存在を培養容器ヘツド
スペースガスの分析により検出するために本発明の装置
および方法を使用できる可能性を判定するために、第1
図に示す装置の本質的特色をもつ研究用原型計測器を作
成した。使用した空気圧システムは第12図に記載したも
のと本質的に等しかつた。市販のIR分析器(AR500R型赤
外線ガス分析器、アナラド社、サンタ・バーバラ、CA
93105)をCO2の検出に使用し、一方容器試験は市販の22
5型BACTEC計測器(ジヨンストン・ラボラトリーズ)改
造品により行つた。このシステムはクロメンコ(Cromem
co)システムスリーマイクロコンピユーター(クロメン
コ社、マウンテン・ビユー、CA 94040)により制御さ
れた。計測器の機能および試験の順序は本質的に前記の
記述と等しかつた。
スペースガスの分析により検出するために本発明の装置
および方法を使用できる可能性を判定するために、第1
図に示す装置の本質的特色をもつ研究用原型計測器を作
成した。使用した空気圧システムは第12図に記載したも
のと本質的に等しかつた。市販のIR分析器(AR500R型赤
外線ガス分析器、アナラド社、サンタ・バーバラ、CA
93105)をCO2の検出に使用し、一方容器試験は市販の22
5型BACTEC計測器(ジヨンストン・ラボラトリーズ)改
造品により行つた。このシステムはクロメンコ(Cromem
co)システムスリーマイクロコンピユーター(クロメン
コ社、マウンテン・ビユー、CA 94040)により制御さ
れた。計測器の機能および試験の順序は本質的に前記の
記述と等しかつた。
臨床血液培養に見られる低い接種水準を模倣し、なおか
つ満足すべき有意の結果を得るために、容器当たり約10
0コロニー形成単位(colony forming unit.CFU)におい
て模擬血液培養実験を行つた。試験用の微生物は寒天培
地または肉汁培地での一夜培養物から得た。標準化のた
め一寒天平板からの数個のコロニーを16×125mmのスク
リユーキヤツプチユーブ中で嫌気性菌用のチオグリコレ
ート肉汁培地、または好気性菌用のトリプシン処理大豆
培地(双方ともBBLマイクロバイオロジー・システムよ
り、コツカイスビレ、MD21030)5.0mlに懸濁し、600nm
に調節した分光光度計スペクトロニツク88(バウシユ・
アンド・ロム・ロチユスター、NY 14625)により混濁
度を透過率57〜63%に調整した。あるいはBACTECバイア
ル(ジヨンストン・ラボラトリーズ)からの混濁した肉
汁培地約0.7mlを肉汁培地5.0mlに配合し、上記のように
混濁度を調整した。この標準化された肉汁培地を同様な
肉汁培地に1:100に3倍希釈し、最終希釈液0.5ml(約10
0CFU)を荒模型上の被験バイアルそれぞれに添加した。
接種水準を平板計数により確認した。
つ満足すべき有意の結果を得るために、容器当たり約10
0コロニー形成単位(colony forming unit.CFU)におい
て模擬血液培養実験を行つた。試験用の微生物は寒天培
地または肉汁培地での一夜培養物から得た。標準化のた
め一寒天平板からの数個のコロニーを16×125mmのスク
リユーキヤツプチユーブ中で嫌気性菌用のチオグリコレ
ート肉汁培地、または好気性菌用のトリプシン処理大豆
培地(双方ともBBLマイクロバイオロジー・システムよ
り、コツカイスビレ、MD21030)5.0mlに懸濁し、600nm
に調節した分光光度計スペクトロニツク88(バウシユ・
アンド・ロム・ロチユスター、NY 14625)により混濁
度を透過率57〜63%に調整した。あるいはBACTECバイア
ル(ジヨンストン・ラボラトリーズ)からの混濁した肉
汁培地約0.7mlを肉汁培地5.0mlに配合し、上記のように
混濁度を調整した。この標準化された肉汁培地を同様な
肉汁培地に1:100に3倍希釈し、最終希釈液0.5ml(約10
0CFU)を荒模型上の被験バイアルそれぞれに添加した。
接種水準を平板計数により確認した。
動的増殖試験に用いる血液はコミユニテイー・ブラツド
・アンド・プラズマ・サービス(バルチモア、MD 2123
1)より得た。この血液(ここでは時に“保存血”と呼
ぶ)は、抗凝血薬としてのポリアネトール硫酸ナトリウ
ム(SPS)を入れた特製バツグに注文により入れられ
た。髄膜炎菌に関する動的試験は髄膜炎菌の増殖がSPS
により抑制される可能性があるため、新鮮血を用いて行
われた。培養条件の難しい他の微生物の増殖試験も同様
に新鮮全血を用いて行つた。
・アンド・プラズマ・サービス(バルチモア、MD 2123
1)より得た。この血液(ここでは時に“保存血”と呼
ぶ)は、抗凝血薬としてのポリアネトール硫酸ナトリウ
ム(SPS)を入れた特製バツグに注文により入れられ
た。髄膜炎菌に関する動的試験は髄膜炎菌の増殖がSPS
により抑制される可能性があるため、新鮮血を用いて行
われた。培養条件の難しい他の微生物の増殖試験も同様
に新鮮全血を用いて行つた。
以下の実施例に用いた増殖培地はすべてジヨンストン・
ラボラトリーズから得られた。嫌気性微生物は7CBACTEC
嫌気性培地中で増殖させ、試験中に嫌気性培養ガスをフ
ラツシユしたが、振とうしなかつた。このガスは二酸化
炭素2%、水素5%からなり、残りは窒素であつた。好
気性微生物は6BM培地(攪拌用磁石を加えた6B培地)中
で増殖され、原型機器上で磁気攪拌された。好気性培養
ガスは二酸化炭素2.5%からなり、残りは空気であつ
た。すべての実験につきインキユベーシヨン温度を35〜
37℃に調節した。
ラボラトリーズから得られた。嫌気性微生物は7CBACTEC
嫌気性培地中で増殖させ、試験中に嫌気性培養ガスをフ
ラツシユしたが、振とうしなかつた。このガスは二酸化
炭素2%、水素5%からなり、残りは窒素であつた。好
気性微生物は6BM培地(攪拌用磁石を加えた6B培地)中
で増殖され、原型機器上で磁気攪拌された。好気性培養
ガスは二酸化炭素2.5%からなり、残りは空気であつ
た。すべての実験につきインキユベーシヨン温度を35〜
37℃に調節した。
実施例1 増殖が遅く、培養条件の難しい微生物5種を血液補充培
地中で試験した。容器に各微生物/肉汁の組合せを接種
した。各バイアルは異なる個体からの新鮮全血を含んで
いた。接種量は8〜150CFU/容器であつた。対照容器は
微生物の接種を行わずに新鮮全血を用いて調製された。
対照容器の結果を総計し、平均および標準偏差のデータ
を導いた。容器を接種後およびその後1日1回検査し
た。検出の域値は、最悪の血液代謝バツクグラウンドを
測定するための実験に基づいて、好気性培養については
19GV(増殖値)、嫌気性培養については34GVに選定され
た。以下の図面に示す誤差線(error bar)は試験デー
タおよび対照データ双方の組についての平均+1/−2標
準偏差(SD)に対応する。
地中で試験した。容器に各微生物/肉汁の組合せを接種
した。各バイアルは異なる個体からの新鮮全血を含んで
いた。接種量は8〜150CFU/容器であつた。対照容器は
微生物の接種を行わずに新鮮全血を用いて調製された。
対照容器の結果を総計し、平均および標準偏差のデータ
を導いた。容器を接種後およびその後1日1回検査し
た。検出の域値は、最悪の血液代謝バツクグラウンドを
測定するための実験に基づいて、好気性培養については
19GV(増殖値)、嫌気性培養については34GVに選定され
た。以下の図面に示す誤差線(error bar)は試験デー
タおよび対照データ双方の組についての平均+1/−2標
準偏差(SD)に対応する。
第7図は微生物髄膜炎菌につき試験時間の関数として測
定された増殖値を示す。CO2発生による検出は試験の2
日目に起こることが認められる。試験の残りの部分につ
いては+/−2SDに基づき試験データと対照データは十
分に離れている。スタフイロコツカス・ニユーモニアに
関する同様な結果を第8図に示す。アンプルの検出は接
種の24時間後に達成された。インフルエンザ菌について
の結果は第9図に示す。この微生物は二酸化炭素の産生
が少ない菌であるが、検出は試験2日目に達成された。
ストレプトコツカス・ニユーモニアについての増殖の結
果を第10図に表わす。ピークをもつ比較的弱い反応が認
められたが、この微生物は試験2日目に明瞭に検出する
ことができた。
定された増殖値を示す。CO2発生による検出は試験の2
日目に起こることが認められる。試験の残りの部分につ
いては+/−2SDに基づき試験データと対照データは十
分に離れている。スタフイロコツカス・ニユーモニアに
関する同様な結果を第8図に示す。アンプルの検出は接
種の24時間後に達成された。インフルエンザ菌について
の結果は第9図に示す。この微生物は二酸化炭素の産生
が少ない菌であるが、検出は試験2日目に達成された。
ストレプトコツカス・ニユーモニアについての増殖の結
果を第10図に表わす。ピークをもつ比較的弱い反応が認
められたが、この微生物は試験2日目に明瞭に検出する
ことができた。
培養条件の難しい嫌気性微生物についても同様に試験し
た。バクテロイデス・フラジリスについて得た結果を第
11図に示す。検出は試験2日目に達成された。バクテロ
イデス・ブルガータスについての検出結果はかなりの分
散を示したが、試験した試料すべてにつき第12図に示す
ように5日目までに検出できた。
た。バクテロイデス・フラジリスについて得た結果を第
11図に示す。検出は試験2日目に達成された。バクテロ
イデス・ブルガータスについての検出結果はかなりの分
散を示したが、試験した試料すべてにつき第12図に示す
ように5日目までに検出できた。
実施例2 1組の臨床的に重要な微生物につき、1組の容器対を原
型のIR計測器および同様な改造されていないBACTEC 22
5型放射分析装置で試験することにより動的増殖試験を
行つた。動的試験に関する実験パラメーターを表1に示
す。髄膜炎菌(新たに採取した血液を用いた)を除いて
すべての微生物につき、0.05%SPSを含む保存血を用い
た。後記の図に示す各データ点は37℃におけるインキユ
ベーシヨン時間の関数としてプロツトされた多数回の試
験操作により得た平均値である。矢印は各種実験につい
てのプラスの検出域値を示す。接種されていない血液補
充培地に関するデータも多数回の操作の平均値として示
す。試験は微生物を接種した血液補充培地の場合と同じ
時間的間隔で行われた。容器は増殖の速かな微生物につ
いては2時間毎に、増殖の遅い微生物については5時間
毎に試験された。
型のIR計測器および同様な改造されていないBACTEC 22
5型放射分析装置で試験することにより動的増殖試験を
行つた。動的試験に関する実験パラメーターを表1に示
す。髄膜炎菌(新たに採取した血液を用いた)を除いて
すべての微生物につき、0.05%SPSを含む保存血を用い
た。後記の図に示す各データ点は37℃におけるインキユ
ベーシヨン時間の関数としてプロツトされた多数回の試
験操作により得た平均値である。矢印は各種実験につい
てのプラスの検出域値を示す。接種されていない血液補
充培地に関するデータも多数回の操作の平均値として示
す。試験は微生物を接種した血液補充培地の場合と同じ
時間的間隔で行われた。容器は増殖の速かな微生物につ
いては2時間毎に、増殖の遅い微生物については5時間
毎に試験された。
すべての試験 血液: 保存血5.0ml、SPS0.05%を含む。
インキユベーシヨン 温度: 35-37℃ 接種量:約50〜100CFU/バイアル。分光光度計により標
準化したもの;実際の数は平板計数により測定。
準化したもの;実際の数は平板計数により測定。
微生物大腸菌に関してIR検出法を放射分析検出法と比較
して記録した動的データを第13図にグラフで示す。検出
時間は本質的には両方法とも等しかつた。肺炎桿菌に関
して同様な結果を第14図に示す。この場合もIR法と一般
の放射分析法の検出時間は本質的に等しいことが示され
た。放射分析(BACTEC)データに関して示された反応の
頂部が平らであるのは、計器の読みが全規模であること
を示す。緑膿菌は第15図に示すように本発明方法による
方が若干遅く検出され、放射分析法による反応の方がよ
り強くかつより速かであることが認められた。放射分析
データに関して認められる頂点の平らな反応は、計器の
読みが全規模であることを表わす。黄色ブドウ球菌に関
して認められた反応を第16図に示す。検出はこれらのシ
ステム間で本質的に等しいが、IR検出法についていつそ
う強い反応が認められた。同様な挙動が第17図に示すよ
うに表皮ブドウ球菌についても認められた。この場合IR
検出法は放射分析法よりも速かな検出およびより強いプ
ラスの反応を与えた。微生物、大便連鎖球についても同
様に調べ、第18図に示す結果を得た。この微生物につい
てもIR検出法の方が放射分析法よりも速かでありかつ優
れていた。スタフイロコツカス・ニユーモニアに関する
比較データを第19図に示す。本発明のIR法により得られ
る検出上の利点が明らかに証明された。インフルエンザ
菌について調べたところ第20図に示す反応が得られた。
この微生物は放射分析法による域値よりも上方で検出さ
れ、IR法を用いて得たよりもわずかに良好に反応し、よ
り速かに反応した。酵母が口瘡アルビカンスは放射分析
により調べた場合わずかに速かに検出され、全規模の反
応が得られた。この微生物の検出は第21図に示すように
両方の系において本質的に等しかつた。髄膜炎菌は比較
研究した場合第22図に示す反応を与えた。両システムに
より適切に検出されたが、BACTEC法の方がわずかに速か
にかつより強い陽性の検出を与えた。
して記録した動的データを第13図にグラフで示す。検出
時間は本質的には両方法とも等しかつた。肺炎桿菌に関
して同様な結果を第14図に示す。この場合もIR法と一般
の放射分析法の検出時間は本質的に等しいことが示され
た。放射分析(BACTEC)データに関して示された反応の
頂部が平らであるのは、計器の読みが全規模であること
を示す。緑膿菌は第15図に示すように本発明方法による
方が若干遅く検出され、放射分析法による反応の方がよ
り強くかつより速かであることが認められた。放射分析
データに関して認められる頂点の平らな反応は、計器の
読みが全規模であることを表わす。黄色ブドウ球菌に関
して認められた反応を第16図に示す。検出はこれらのシ
ステム間で本質的に等しいが、IR検出法についていつそ
う強い反応が認められた。同様な挙動が第17図に示すよ
うに表皮ブドウ球菌についても認められた。この場合IR
検出法は放射分析法よりも速かな検出およびより強いプ
ラスの反応を与えた。微生物、大便連鎖球についても同
様に調べ、第18図に示す結果を得た。この微生物につい
てもIR検出法の方が放射分析法よりも速かでありかつ優
れていた。スタフイロコツカス・ニユーモニアに関する
比較データを第19図に示す。本発明のIR法により得られ
る検出上の利点が明らかに証明された。インフルエンザ
菌について調べたところ第20図に示す反応が得られた。
この微生物は放射分析法による域値よりも上方で検出さ
れ、IR法を用いて得たよりもわずかに良好に反応し、よ
り速かに反応した。酵母が口瘡アルビカンスは放射分析
により調べた場合わずかに速かに検出され、全規模の反
応が得られた。この微生物の検出は第21図に示すように
両方の系において本質的に等しかつた。髄膜炎菌は比較
研究した場合第22図に示す反応を与えた。両システムに
より適切に検出されたが、BACTEC法の方がわずかに速か
にかつより強い陽性の検出を与えた。
嫌気的に培養した微生物も検出の動力学に関して試験し
た。微生物ノービ菌は第23図に示すようにいずれのシス
テムにおいても同様に良好に検出された。第24図に示す
ようにウエルチ菌についても同様な結果が得られた。IR
検出法による方が若干の検出時間上の利点が得られた。
バクテロイデス・フラジリスは第25図に示す反応を与え
た。BACTEC検出法の場合の方がより速かな検出および反
応の大きさにおける利点が認められた。第26図に示すよ
うに、バクテロイデス・ブルガータスについても同様で
あつた。
た。微生物ノービ菌は第23図に示すようにいずれのシス
テムにおいても同様に良好に検出された。第24図に示す
ようにウエルチ菌についても同様な結果が得られた。IR
検出法による方が若干の検出時間上の利点が得られた。
バクテロイデス・フラジリスは第25図に示す反応を与え
た。BACTEC検出法の場合の方がより速かな検出および反
応の大きさにおける利点が認められた。第26図に示すよ
うに、バクテロイデス・ブルガータスについても同様で
あつた。
動的試験の結果を表2に示す。調和したバイアル対の動
的試験に基づけば、IR検出法は選ばれた潜在的に病原性
の微生物を本質的に同等に検出することができた。これ
らの動的データを平均した結果ではなく各微生物につい
ての個々の容器の結果に基づいてさらに分析したとこ
ろ、試験の72%において本発明のIR法により得た検出時
間は一般のBACTEC放射分析システムと等しいかまたはよ
り良好であることが証明された。約93%の試験が1回の
BACTEC試験期間内に、またはより良好に検出された。試
験期間は速かに増殖する微生物についての2時間から緩
慢に増殖するものに関する5時間まで変動した。動的デ
ータを検出時間に関して第27図に示す。
的試験に基づけば、IR検出法は選ばれた潜在的に病原性
の微生物を本質的に同等に検出することができた。これ
らの動的データを平均した結果ではなく各微生物につい
ての個々の容器の結果に基づいてさらに分析したとこ
ろ、試験の72%において本発明のIR法により得た検出時
間は一般のBACTEC放射分析システムと等しいかまたはよ
り良好であることが証明された。約93%の試験が1回の
BACTEC試験期間内に、またはより良好に検出された。試
験期間は速かに増殖する微生物についての2時間から緩
慢に増殖するものに関する5時間まで変動した。動的デ
ータを検出時間に関して第27図に示す。
実施例3 装置内培養ガスのCO2濃度を、希望するインキユベーシ
ヨン温度に保持された無菌の非接種容器のヘツドスペー
スガス中のCO2濃度と調和させることにより得られる検
出感度上の利点を証明するために、7C培地(ジヨンスト
ン・ラボラトリーズ)中で微生物バクテロイデス・フラ
ジリスを用いて一連の実験を行つた。保存血5.0mlを含
む対照容器および試験容器を用意した。試験容器には前
記の各実施例と同様に調製され、希釈され、プレート計
数法により標準化された被験微生物約100CFUも入れた。
二酸化炭素濃度0%、2%、5%および10%をもち、水
素5%が存在し、残りが窒素である装置内培養ガスを用
いた。それぞれ試料容器および対照容器につき6対のバ
イアルを、嫌気的にIR原型アセンブリーで各実験につ
き、また試験した培養ガス混合物それぞれにつき48時
間、35℃でのインキユベーシヨンにより試験した。
ヨン温度に保持された無菌の非接種容器のヘツドスペー
スガス中のCO2濃度と調和させることにより得られる検
出感度上の利点を証明するために、7C培地(ジヨンスト
ン・ラボラトリーズ)中で微生物バクテロイデス・フラ
ジリスを用いて一連の実験を行つた。保存血5.0mlを含
む対照容器および試験容器を用意した。試験容器には前
記の各実施例と同様に調製され、希釈され、プレート計
数法により標準化された被験微生物約100CFUも入れた。
二酸化炭素濃度0%、2%、5%および10%をもち、水
素5%が存在し、残りが窒素である装置内培養ガスを用
いた。それぞれ試料容器および対照容器につき6対のバ
イアルを、嫌気的にIR原型アセンブリーで各実験につ
き、また試験した培養ガス混合物それぞれにつき48時
間、35℃でのインキユベーシヨンにより試験した。
二酸化炭素を含まない培養ガスを用いて得られた結果を
第28図に示す。読みは容器ヘツドスペースガスのCO2濃
度と培養ガスにおけるCO2濃度との差として記録された
ので、すべての読みにつきプラスの偏りが認められた。
これは必然的に検出域値を増大させ、試験感度を低下さ
せる。培養ガスのCO2濃度をヘツドスペースガス濃度に
調和させると、第29図に示すようにベースラインの対照
値はもはや上昇せず、最適な検出が達成される。5%CO
2混合物を用いて得た結果を第30図に示す。最初にみら
れる大幅なマイナスの偏りは、速かに増殖する微生物の
検出を妨げるであろう。さらにヘツドスペースガスのCO
2濃度を培養ガスのCO2濃度と平衡化させるためには、約
15時間のインキユベーシヨンおよびこれに伴う反復試験
が必要であつた。試料容器と対照容器の間で得られた増
殖値の差の低下が明らかに認められた。第31図は培養ガ
スが10%の二酸化炭素を含む場合に得られた結果を示
す。最初のマイナスの偏りはこの場合大幅に増大し、検
出感度は大幅に低下した。さらにヘツドスペースガスCO
2濃度を培養ガスと平衡化させるために約36時間の試験
期間および多数回の反復試験を必要とした。
第28図に示す。読みは容器ヘツドスペースガスのCO2濃
度と培養ガスにおけるCO2濃度との差として記録された
ので、すべての読みにつきプラスの偏りが認められた。
これは必然的に検出域値を増大させ、試験感度を低下さ
せる。培養ガスのCO2濃度をヘツドスペースガス濃度に
調和させると、第29図に示すようにベースラインの対照
値はもはや上昇せず、最適な検出が達成される。5%CO
2混合物を用いて得た結果を第30図に示す。最初にみら
れる大幅なマイナスの偏りは、速かに増殖する微生物の
検出を妨げるであろう。さらにヘツドスペースガスのCO
2濃度を培養ガスのCO2濃度と平衡化させるためには、約
15時間のインキユベーシヨンおよびこれに伴う反復試験
が必要であつた。試料容器と対照容器の間で得られた増
殖値の差の低下が明らかに認められた。第31図は培養ガ
スが10%の二酸化炭素を含む場合に得られた結果を示
す。最初のマイナスの偏りはこの場合大幅に増大し、検
出感度は大幅に低下した。さらにヘツドスペースガスCO
2濃度を培養ガスと平衡化させるために約36時間の試験
期間および多数回の反復試験を必要とした。
本発明方法が適正に機能するためには、装置内培養ガス
のCO2濃度を装置に連結して用いる無菌の未接種容器の
ヘツドスペースCO2含量にできる限り近似して調和させ
ることが好ましい。この最適な状況により最適な検出が
行われ、培養器のヘツドスペースガスが装置内培養ガス
と平衡に達するのに必要な時間が最小限に抑えられる。
ベースラインの読みはインキユベーシヨン期間中安定に
保たれ、時間に依存した検出域値を選ぶことができた。
のCO2濃度を装置に連結して用いる無菌の未接種容器の
ヘツドスペースCO2含量にできる限り近似して調和させ
ることが好ましい。この最適な状況により最適な検出が
行われ、培養器のヘツドスペースガスが装置内培養ガス
と平衡に達するのに必要な時間が最小限に抑えられる。
ベースラインの読みはインキユベーシヨン期間中安定に
保たれ、時間に依存した検出域値を選ぶことができた。
実施例4 ある種の臨床的に重要な微生物(最も顕著には嫌気性菌
に含まれるもの)が基質代謝の結果ほとんど二酸化炭素
を産生しないことは周知である。しかしこれらの微生物
のうち大部分はかなりの量の揮発性および不揮発性の有
機酸を産生し、これが培地中へ排出されて培地のpHを低
下させる傾向を示す。従つて培地のpHの低下により化学
平衡が変移するのに伴つて増殖培地から放出される二酸
化炭素によつてこれらの微生物を検出するのに二酸化炭
素/炭酸水素塩平衡を利用できるか否かについて実験を
行つた。まず炭酸水素ナトリウム16.6mMを添加した7C培
地において間接的なCO2放出を調べた。培地+炭酸水素
塩を入れた試験バイアル、および培地のみを入れた対照
バイアルに双方とも0.5M・HClを0.1mlずつ増量して添加
した。あるバイアルには0.1ml、次ぎには0.2ml、などを
添加した。pH測定用にも同様なバイアル対を用意した。
バイアル対をブレツドボード計測器で読み取り、放出さ
れたCO2を第32図に示すように酸添加量の関数としてプ
ロツトした。化学的に放出された二酸化炭素は試験バイ
アルと対照バイアルの増殖値の読みを比較することによ
つて明らかに示される。初期のヘツドスペースCO2濃度
の増加よりも、pHが低下するのに伴つて認められる反応
の方がはるかに優勢であつた。
に含まれるもの)が基質代謝の結果ほとんど二酸化炭素
を産生しないことは周知である。しかしこれらの微生物
のうち大部分はかなりの量の揮発性および不揮発性の有
機酸を産生し、これが培地中へ排出されて培地のpHを低
下させる傾向を示す。従つて培地のpHの低下により化学
平衡が変移するのに伴つて増殖培地から放出される二酸
化炭素によつてこれらの微生物を検出するのに二酸化炭
素/炭酸水素塩平衡を利用できるか否かについて実験を
行つた。まず炭酸水素ナトリウム16.6mMを添加した7C培
地において間接的なCO2放出を調べた。培地+炭酸水素
塩を入れた試験バイアル、および培地のみを入れた対照
バイアルに双方とも0.5M・HClを0.1mlずつ増量して添加
した。あるバイアルには0.1ml、次ぎには0.2ml、などを
添加した。pH測定用にも同様なバイアル対を用意した。
バイアル対をブレツドボード計測器で読み取り、放出さ
れたCO2を第32図に示すように酸添加量の関数としてプ
ロツトした。化学的に放出された二酸化炭素は試験バイ
アルと対照バイアルの増殖値の読みを比較することによ
つて明らかに示される。初期のヘツドスペースCO2濃度
の増加よりも、pHが低下するのに伴つて認められる反応
の方がはるかに優勢であつた。
次いで、代謝の結果有意量の二酸化炭素を産生しないこ
とが知られている微生物バクテロイデス・フラジリスの
菌株を用いて間接的な検出システムにつき試験を行つ
た。7C培地(ジヨンストン・ラボラトリーズ)に炭酸水
素塩16.6mMを追加した。炭酸水素塩を含まない同様な対
照容器も用意した。前記の保存血5.0mlを各バイアルに
添加した。試験バイアルに約100CFUの微生物を接種し
た。試験結果を第33図に示す。炭酸水素塩を追加した培
地については微生物の検出が大幅に高められることが認
められた。血液のバツクグラウンドの読みは若干高かつ
たが、二酸化炭素が追加されることの利点は容易に認め
られる。
とが知られている微生物バクテロイデス・フラジリスの
菌株を用いて間接的な検出システムにつき試験を行つ
た。7C培地(ジヨンストン・ラボラトリーズ)に炭酸水
素塩16.6mMを追加した。炭酸水素塩を含まない同様な対
照容器も用意した。前記の保存血5.0mlを各バイアルに
添加した。試験バイアルに約100CFUの微生物を接種し
た。試験結果を第33図に示す。炭酸水素塩を追加した培
地については微生物の検出が大幅に高められることが認
められた。血液のバツクグラウンドの読みは若干高かつ
たが、二酸化炭素が追加されることの利点は容易に認め
られる。
第1図は本発明の実施に用いられる装置を図示したもの
である。 第2図は上記の装置を構成する主な部品の略図である。 第3図は上記の装置に用いられる空気圧移送システムの
略図である。 第4図は上記空気圧移送システムのプレフラツシユサイ
クルを表わす調時ダイヤグラムである。 第5図は上記空気圧移送システムの容器試験サブサイク
ルを表わす調時ダイヤグラムである。 第6図は装置のエレクトロニクス系統の簡略化したブロ
ツク図である。 第7〜12図のそれぞれにおいて実線で記されたプロツト
は接種された試料9個または10個の平均を表わし、点線
で記されたプロツトは接種されていない対照血液試料40
個の平均を表わす。 第7図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
である髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)について行
つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。 第8図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるストレプトコツカス・ニユーモニア(Streptococ
cus pneumoniae)について行つた赤外線検出試験の結果
を表わすグラフである。 第9図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるインフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)に
ついて行つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第10図は嫌気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるストレプトコツカス・ニユーモニアについて行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。 第11図は嫌気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるバクテロイデス・フラジリス(Bacteroides frag
ilis)について行つた赤外線検出試験の結果を表わすグ
ラフである。 第12図は培養条件の難しい微生物であるバクテロイデス
・ブルガータス(Bacteroides vulgatus)について行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。 第13〜26図において黒丸の点で示したプロツトは、本発
明の赤外線法により検出した。接種された試料8個の平
均を表わす。黒い三角形の点で示したプロツトは、市販
品による放射分析検出法によつて検出した、接種された
試料8個の平均を表わす。白丸および白い三角形の点で
示したプロツトは、それぞれ赤外線法および放射測定法
により検出した、接種されていない対照血液試料8個の
平均である。→は陽性の検出域値を示す。 第13図は、好気的に試験された微生物大腸菌(Escheric
hia coli)に関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムのも
のと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第14図は、好気的に試験された微生物肺炎桿菌(Klebsi
ella pneumoniae)に関するインキユベーシヨン時間の
関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出シス
テムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラ
フである。 第15図は、好気的に試験された微生物緑膿菌(Pseudomo
nas aeruginosa)に関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。 第16図は、好気的に試験された微生物黄色ブドウ球菌
(Staphylococcus aureus)に関するインキユベーシヨ
ン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析
検出システムのものと比較した動的検出結果を表わすグ
ラフである。 第17図は、好気的に試験された微生物表皮ブドウ球菌
(Staphylococcus epidermidis)に関するインキユベー
シヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射
分析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果
を表わすグラフである。 第18図は、好気的に試験された微生物大便連鎖球菌(St
reptococcus faecalis)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射測定検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。 第19図は、好気的に試験された微生物ストレプトコツカ
ス・ニユーモニアに関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。 第20図は、好気的に試験された微生物インフルエンザ菌
に関するインキユベーシヨン時間の関数として、赤外線
検出方法を一般の放射分析検出システムのものと比較し
た動的検出試験の結果を表わすグラフである。 第21図は、好気的に試験された微生物が(鵞)口瘡アル
ビカンス(Candida albicans)に関するインキユベーシ
ヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分
析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果を
表わすグラフである。 第22図は、好気的に試験された微生物髄膜炎菌に関する
インキユベーシヨン時間の関数として、赤外線検出反応
を一般の放射分析検出システムのものと比較した動的検
出試験の結果を表わすグラフである。 第23図は、嫌気的に試験された微生物ノービ菌(Clostr
idium novyii)に関するインキユベーシヨン時間の関数
として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システム
のものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフで
ある。 第24図は、嫌気的に試験された微生物ウエルチ菌(Clos
tridium perfringens)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。 第25図は、嫌気的に試験された微生物バクテロイデス・
フラジリスに関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムのも
のと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第26図は、嫌気的に試験された微生物バクテロイデス・
ブルガータスに関するインキユベーシヨン時間の関数と
して、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムの
ものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第27図は、赤外線検出システムを一般の放射分析システ
ムのものと比較するために動力学的に試験された、調和
させた容器対間の時間−検出差を表わす棒グラフであ
る。結果は両システム間の試験時間差で示されている。 第28図は、使用した装置内培養ガスが二酸化炭素を含ま
ない場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリスの
赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して示
したものである。 第29図は、使用した装置内培養ガスが2%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。 第30図は、使用した装置内培養ガスが5%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。 第31図は、使用した装置内培養ガスが10%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。 第32図は、炭酸水素塩を供給した嫌気性培地からの二酸
化炭素の放出を塩酸添加量の関数として示すグラフであ
る。 第33図は、培地に炭酸水素塩を添加して、および添加せ
ずに試験された微生物バクテロイデス・フラジリスに関
する、インキユベーシヨン時間の関数としての赤外線検
出反応のグラフである。 各図面において記号は下記のものを表わす。 第1図 1:(試験)容器;2:トレー 3:ダストカバー;4:テストヘツドアセンブリー 5:点検用カバー;6:端末機 第2図 1:(培養)容器;2:培地 3:ヘツドスペース;4:針セツト 5,6:針;7,8:フイルター 9:針ヒーター;10:空気圧系統 11:ポンプ;12:試料セル 13:赤外線CO2分析器;14:データシステム/制御器 15:CRT端末機;16:プリンター 17:培養ガス供給源;18:トレー 19:テストヘツドアセンブリー 第3図 F1〜F4:フイルター;V1〜V4:電磁弁 R1,R2:空気圧抵抗;PT1,PT2:圧力変換器 N1,N2:針;P:ポンプ SC:試料セル;NH:針ヒーターアセンブリー 第6図 1:フイルター;2:主電源 3:AC駆動回路部品;4:針ヒーター電源 5:データシステム/制御器;6:測定系統 7:トレー移動アセンブリー;8:テストヘツド
である。 第2図は上記の装置を構成する主な部品の略図である。 第3図は上記の装置に用いられる空気圧移送システムの
略図である。 第4図は上記空気圧移送システムのプレフラツシユサイ
クルを表わす調時ダイヤグラムである。 第5図は上記空気圧移送システムの容器試験サブサイク
ルを表わす調時ダイヤグラムである。 第6図は装置のエレクトロニクス系統の簡略化したブロ
ツク図である。 第7〜12図のそれぞれにおいて実線で記されたプロツト
は接種された試料9個または10個の平均を表わし、点線
で記されたプロツトは接種されていない対照血液試料40
個の平均を表わす。 第7図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
である髄膜炎菌(Neisseria meningitidis)について行
つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。 第8図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるストレプトコツカス・ニユーモニア(Streptococ
cus pneumoniae)について行つた赤外線検出試験の結果
を表わすグラフである。 第9図は好気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるインフルエンザ菌(Haemophilus influenzae)に
ついて行つた赤外線検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第10図は嫌気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるストレプトコツカス・ニユーモニアについて行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。 第11図は嫌気的に試験された、培養条件の難しい微生物
であるバクテロイデス・フラジリス(Bacteroides frag
ilis)について行つた赤外線検出試験の結果を表わすグ
ラフである。 第12図は培養条件の難しい微生物であるバクテロイデス
・ブルガータス(Bacteroides vulgatus)について行つ
た赤外線検出試験の結果を表わすグラフである。 第13〜26図において黒丸の点で示したプロツトは、本発
明の赤外線法により検出した。接種された試料8個の平
均を表わす。黒い三角形の点で示したプロツトは、市販
品による放射分析検出法によつて検出した、接種された
試料8個の平均を表わす。白丸および白い三角形の点で
示したプロツトは、それぞれ赤外線法および放射測定法
により検出した、接種されていない対照血液試料8個の
平均である。→は陽性の検出域値を示す。 第13図は、好気的に試験された微生物大腸菌(Escheric
hia coli)に関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムのも
のと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第14図は、好気的に試験された微生物肺炎桿菌(Klebsi
ella pneumoniae)に関するインキユベーシヨン時間の
関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出シス
テムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラ
フである。 第15図は、好気的に試験された微生物緑膿菌(Pseudomo
nas aeruginosa)に関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。 第16図は、好気的に試験された微生物黄色ブドウ球菌
(Staphylococcus aureus)に関するインキユベーシヨ
ン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析
検出システムのものと比較した動的検出結果を表わすグ
ラフである。 第17図は、好気的に試験された微生物表皮ブドウ球菌
(Staphylococcus epidermidis)に関するインキユベー
シヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射
分析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果
を表わすグラフである。 第18図は、好気的に試験された微生物大便連鎖球菌(St
reptococcus faecalis)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射測定検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。 第19図は、好気的に試験された微生物ストレプトコツカ
ス・ニユーモニアに関するインキユベーシヨン時間の関
数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システ
ムのものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフ
である。 第20図は、好気的に試験された微生物インフルエンザ菌
に関するインキユベーシヨン時間の関数として、赤外線
検出方法を一般の放射分析検出システムのものと比較し
た動的検出試験の結果を表わすグラフである。 第21図は、好気的に試験された微生物が(鵞)口瘡アル
ビカンス(Candida albicans)に関するインキユベーシ
ヨン時間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分
析検出システムのものと比較した動的検出試験の結果を
表わすグラフである。 第22図は、好気的に試験された微生物髄膜炎菌に関する
インキユベーシヨン時間の関数として、赤外線検出反応
を一般の放射分析検出システムのものと比較した動的検
出試験の結果を表わすグラフである。 第23図は、嫌気的に試験された微生物ノービ菌(Clostr
idium novyii)に関するインキユベーシヨン時間の関数
として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システム
のものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフで
ある。 第24図は、嫌気的に試験された微生物ウエルチ菌(Clos
tridium perfringens)に関するインキユベーシヨン時
間の関数として、赤外線検出反応を一般の放射分析検出
システムのものと比較した動的検出試験の結果を表わす
グラフである。 第25図は、嫌気的に試験された微生物バクテロイデス・
フラジリスに関するインキユベーシヨン時間の関数とし
て、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムのも
のと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第26図は、嫌気的に試験された微生物バクテロイデス・
ブルガータスに関するインキユベーシヨン時間の関数と
して、赤外線検出反応を一般の放射分析検出システムの
ものと比較した動的検出試験の結果を表わすグラフであ
る。 第27図は、赤外線検出システムを一般の放射分析システ
ムのものと比較するために動力学的に試験された、調和
させた容器対間の時間−検出差を表わす棒グラフであ
る。結果は両システム間の試験時間差で示されている。 第28図は、使用した装置内培養ガスが二酸化炭素を含ま
ない場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリスの
赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して示
したものである。 第29図は、使用した装置内培養ガスが2%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。 第30図は、使用した装置内培養ガスが5%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。 第31図は、使用した装置内培養ガスが10%の二酸化炭素
を含む場合の嫌気性微生物バクテロイデス・フラジリス
の赤外線による増殖反応を無菌の対照の反応と比較して
示したものである。 第32図は、炭酸水素塩を供給した嫌気性培地からの二酸
化炭素の放出を塩酸添加量の関数として示すグラフであ
る。 第33図は、培地に炭酸水素塩を添加して、および添加せ
ずに試験された微生物バクテロイデス・フラジリスに関
する、インキユベーシヨン時間の関数としての赤外線検
出反応のグラフである。 各図面において記号は下記のものを表わす。 第1図 1:(試験)容器;2:トレー 3:ダストカバー;4:テストヘツドアセンブリー 5:点検用カバー;6:端末機 第2図 1:(培養)容器;2:培地 3:ヘツドスペース;4:針セツト 5,6:針;7,8:フイルター 9:針ヒーター;10:空気圧系統 11:ポンプ;12:試料セル 13:赤外線CO2分析器;14:データシステム/制御器 15:CRT端末機;16:プリンター 17:培養ガス供給源;18:トレー 19:テストヘツドアセンブリー 第3図 F1〜F4:フイルター;V1〜V4:電磁弁 R1,R2:空気圧抵抗;PT1,PT2:圧力変換器 N1,N2:針;P:ポンプ SC:試料セル;NH:針ヒーターアセンブリー 第6図 1:フイルター;2:主電源 3:AC駆動回路部品;4:針ヒーター電源 5:データシステム/制御器;6:測定系統 7:トレー移動アセンブリー;8:テストヘツド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マーク・エル・スースマン アメリカ合衆国メリーランド州ボルチモ ア,スミス・アベニユー 2104 (72)発明者 グレゴリー・チース アメリカ合衆国メリーランド州ラザービ ル,ウエストン・コート 3 (56)参考文献 特開 昭52−3888(JP,A) 特開 昭59−55198(JP,A) J Food Sci,47(4),P. 1222−1226,1982
Claims (12)
- 【請求項1】(a)炭素源を含む培地、および二酸化炭
素の初期濃度が約2%から約10%の範囲であるヘッドス
ペースガスを有する滅菌バイアル中に試験試料を導入
し; (b)微生物の代謝に適した条件で上記バイアルをイン
キュベートし; (c)上記ヘッドスペースガスと実質的に等しい濃度の
二酸化炭素を有する、対照として用いられる培養ガスを
ガス中の二酸化炭素を測定するためのテストヘッドに導
入し; (d)バイアル中のヘッドスペースガスのサンプリング
に使用するための感知部分および原動機部分を有する上
記テストヘッドにより培養ガス中の二酸化炭素濃度を測
定し; (e)ヘッドスペースとテストヘッドの間に流体通路を
つくり; (f)テストヘッド中の培養ガスをヘッドスペースガス
と混合し; (g)培養ガスとヘッドスペースガスの混合物中の二酸
化炭素濃度をテストヘッド中で測定し;そして (h)測定された混合物の二酸化炭素濃度を工程(d)
で測定された培養ガスの二酸化炭素濃度と比較すること
により微生物の存在を検出する 工程からなる、試験試料中の微生物の存在を検出する方
法。 - 【請求項2】上記混合物の二酸化炭素レベルが約2%か
ら約5%の範囲である、特許請求の範囲第1項記載の方
法。 - 【請求項3】テストヘッドの上記感知部分が測定セルを
含み、そして流体通路をつくるための上記工程が測定セ
ルによる上記混合物中の二酸化炭素濃度の測定を可能に
する、特許請求の範囲第1項記載の方法。 - 【請求項4】工程(d)の前に、培養ガスで流体通路を
満たすことをさらに含む、特許請求の範囲第3項記載の
方法。 - 【請求項5】試験される試料として全血を用いることを
さらに特徴とする、特許請求の範囲第1項記載の方法。 - 【請求項6】多数の培養バイアルを順に分析することを
さらに特徴とする、特許請求の範囲第1項記載の方法。 - 【請求項7】試料中に存在する微生物の代謝により二酸
化炭素を生成しうる炭素源を含む微生物用増殖培地を内
部に有し、かつ平衡濃度の二酸化炭素を含むヘッドスペ
ースガスにより占められた増殖培地上のヘッドスペース
ガスをもつ密閉容器; 試料を該容器に導入するための手段; 試料および培地を含む該容器を、試料中に存在する微生
物の正常な代謝過程が行われる条件下に置き、これによ
りヘッドスペースガスの二酸化炭素濃度を該ヘッドスペ
ースガスの前記平衡濃度よりも高めるための手段; ヘッドスペースガスの試料を取り出し、かつ該ガス試料
を試料セルに導入するための手段;および 赤外線を発生する手段、および該試料セル中のヘッドス
ペースガスの赤外線吸収を検出するための赤外線検出手
段; からなる、下記工程: (a)炭素源を含む培地、および二酸化炭素の初期濃度
が約2%から約10%の範囲であるヘッドスペースガスを
有する上記密閉容器中に試験試料を導入し; (b)微生物の代謝に適した条件で上記密閉容器をイン
キュベートし; (c)上記ヘッドスペースガスと実質的に等しい濃度の
二酸化炭素を有する、対照として用いられる培養ガスを
ガス中の二酸化炭素を測定するためのテストヘッドに導
入し; (d)上記密閉容器中のヘッドスペースガスのサンプリ
ングに使用するための感知部分および原動機部分を有す
る上記テストヘッドにより培養ガス中の二酸化炭素濃度
を測定し; (e)ヘッドスペースのテストヘッドの間に流体通路を
つくり; (f)テストヘッド中の培養ガスをヘッドスペースガス
と混合し; (g)培養ガスとヘッドスペースガスの混合物中の二酸
化炭素濃度をテストヘッド中で測定し;そして (h)測定された混合物の二酸化炭素濃度を工程(d)
で測定された培養ガスの二酸化炭素濃度と比較すること
により微生物の存在を検出する; に使用する装置。 - 【請求項8】密閉容器が刺通可能な密閉蓋を備えてい
る、特許請求の範囲第7項記載の装置。 - 【請求項9】ヘッドスペースガスの試料を取り出しかつ
該ガス試料を試料セル中へ導入するための手段が、試料
セルへの入口との流体連絡を与える第1針および該試料
セルからの出口との流体連絡を与える第2針からなる、
特許請求の範囲第7項記載の装置。 - 【請求項10】第1針および第2針を刺通可能な密閉蓋
を通して挿入してヘッドスペースガスを循環させるため
の閉回路を与える手段が備えられている、特許請求の範
囲第8項または第9項記載の装置。 - 【請求項11】ヘッドスペースガスの循環のためのポン
プ手段を含む、特許請求の範囲第10項記載の装置。 - 【請求項12】第1針および第2針を刺通可能な密閉蓋
内へ挿入する前に「培養ガス」を閉回路内へ導入する手
段を含む、特許請求の範囲第10項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US59763384A | 1984-04-06 | 1984-04-06 | |
| US597633 | 1984-04-06 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10845093A Division JPH06178697A (ja) | 1984-04-06 | 1993-05-10 | 生物活性因子を検出するための培地 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60227695A JPS60227695A (ja) | 1985-11-12 |
| JPH0687791B2 true JPH0687791B2 (ja) | 1994-11-09 |
Family
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