CN118076392A - 灭菌指示器读取设备和方法 - Google Patents

Abstract

一种灭菌指示器读取设备，包括：壳体；至少一个井孔，该至少一个井孔由该壳体的一部分形成并且尺寸被设计成接纳灭菌指示器；至少一个加热元件，该至少一个加热元件热耦合到该井孔的耦合部分；至少一个传感器，该至少一个传感器被配置用于感测与接纳在该井孔内的该灭菌指示器相关联的至少一个参数并且在感测到该参数时生成响应信号；以及处理器，该处理器能够通信地耦合到该加热元件和该传感器。该处理器被配置用于控制该加热元件，以从接收到来自该传感器的第一响应信号之后的第一时刻起达到该井孔的第一预设温度，以及控制该加热元件，以在接收到来自该传感器的第二响应信号时或者在从该第一时刻起的预定持续时间之后达到该井孔的第二预设温度。

Description

灭菌指示器读取设备和方法

技术领域

本公开整体涉及一种灭菌指示器读取设备，并且具体地涉及一种便于快速读取灭菌指示器的灭菌指示器读取设备以及一种控制该灭菌指示器读取设备的方法。

背景技术

在诸如医疗保健行业的多种行业中，以及在其他工业应用中，可能需要监测用于对诸如医疗装置、器械和其他一次性和非一次性制品的器材进行灭菌的过程的有效性。灭菌循环通常被定义为完全破坏所有活的生物活性源(诸如微生物，包括诸如病毒和孢子的结构)的过程。作为标准操作，医院或其他机构随一批制品包括灭菌指示器，以测定灭菌循环/过程的致死率。可以使用生物灭菌指示器和化学灭菌指示器。

生物灭菌指示器可以包括已知量的测试微生物，例如嗜热脂肪地芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus)(以前称为嗜热脂肪芽孢杆菌(Bacillusstearothermophilus))孢子或萎缩芽孢杆菌(Bacillus atrophaeus)(以前称为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis))孢子，其对特定灭菌过程的抗性可能比其他污染生物体高许多倍。在指示器暴露于灭菌过程之后，可以在液体营养培养基中孵育生物活性源(例如，孢子)以确定灭菌过程的有效性，例如，是否有任何源在灭菌过程中存活，源代谢和/或生长指示灭菌过程可能不足以破坏所有生物活性源。

读取设备可以用于在生物灭菌指示器经历灭菌过程之后读取生物灭菌指示器，以确定灭菌过程的有效性，即，灭菌过程是否能够有效地破坏生物灭菌指示器的测试微生物。然而，常规读取设备读取生物灭菌指示器可能较慢，从而导致获得指示灭菌过程的有效性的结果的延迟。

发明内容

在第一方面，本公开提供了一种灭菌指示器读取设备。该灭菌指示器读取设备包括壳体，该壳体包括顶部部分和与该顶部部分相对的底部部分。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个井孔，该至少一个井孔由该壳体的一部分形成，能够从该顶部部分接近，并且沿着从该顶部部分到该底部部分的孔轴线取向。该至少一个井孔的尺寸被设计成接纳灭菌指示器的至少一部分，该灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质。该孢子对灭菌器中的环境条件作出响应。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个加热元件，该至少一个加热元件热耦合到该至少一个井孔的耦合部分。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置用于感测与至少部分地接纳在该至少一个井孔内的该灭菌指示器相关联的至少一个参数，并且在感测到该至少一个参数时生成一个或多个响应信号。该灭菌指示器读取设备还包括处理器，该处理器能够通信地耦合到该至少一个加热元件和该至少一个传感器。该处理器被配置用于控制该至少一个加热元件，以从接收到来自该至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起达到该至少一个井孔的至少该耦合部分的第一预设温度。该处理器被进一步配置用于控制该至少一个加热元件，以在以下情况下达到该至少一个井孔的至少该耦合部分的第二预设温度：在接收到来自该至少一个传感器的第二响应信号时；或者在从该第一时刻起的预定持续时间之后。该第二预设温度不同于该第一预设温度。

在第二方面，本公开提供了一种灭菌指示器读取设备。该灭菌指示器读取设备包括壳体，该壳体包括顶部部分和与该顶部部分相对的底部部分。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个井孔，该至少一个井孔由该壳体的一部分形成，能够从该顶部部分接近，并且沿着从该顶部部分到该底部部分的孔轴线取向。该至少一个井孔的尺寸被设计成接纳灭菌指示器的至少一部分，该灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质。该孢子对灭菌器中的环境条件作出响应。该至少一个井孔包括加热器块。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个加热元件，该至少一个加热元件热耦合到该至少一个井孔的该加热器块。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置用于感测与至少部分地接纳在该至少一个井孔内的该灭菌指示器相关联的至少一个参数，并且在感测到该至少一个参数时生成一个或多个响应信号。该灭菌指示器读取设备还包括处理器，该处理器能够通信地耦合到该至少一个加热元件和该至少一个传感器。该处理器被配置用于控制该至少一个加热元件，以便达到该加热器块的温度设定值。该处理器被进一步配置用于从接收到来自该至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起将该至少一个井孔的该加热器块的该温度设定值设定为第一预设温度。该处理器被进一步配置用于在以下情况下将该至少一个井孔的该加热器块的该温度设定值设定为第二预设温度：在接收到来自该至少一个传感器的第二响应信号时；或者在从该第一时刻起的预定持续时间之后。该处理器被进一步配置用于在接收到该第一响应信号之前，将该至少一个井孔的该加热器块的该温度设定值设定为第三预设温度。该第二预设温度和该第三预设温度中的每一者不同于该第一预设温度。

在第三方面，本公开提供了一种控制灭菌指示器读取设备的方法。该灭菌指示器读取设备具有：壳体；至少一个井孔，该至少一个井孔由该壳体的一部分形成；至少一个加热元件，该至少一个加热元件热耦合到该至少一个井孔的耦合部分；至少一个传感器；以及处理器，该处理器能够通信地耦合到该至少一个加热元件和该至少一个传感器。该方法包括经由该处理器接收来自该至少一个传感器的一个或多个响应信号，该一个或多个响应信号指示与至少部分地接纳在该至少一个井孔内的灭菌指示器相关联的至少一个参数。该灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质。该孢子对灭菌器中的环境条件作出响应。该方法进一步包括经由该处理器控制该至少一个加热元件，以从接收到来自该至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起达到该至少一个井孔的至少该耦合部分的第一预设温度。该方法进一步包括经由该处理器控制该至少一个加热元件，以在以下情况下达到该至少一个井孔的至少该耦合部分的第二预设温度：在接收到来自该至少一个传感器的第二响应信号时；或者在从该第一时刻起的预定持续时间之后。该第二预设温度不同于该第一预设温度。

附图说明

结合以下附图考虑以下详细描述，可以更完整地理解本文所公开的示例性实施方案。附图不一定按比例绘制。附图中使用的相同标号指代相同的部件。然而，应当理解，在给定附图中使用标号来指代部件并不旨在限制在另一附图中标有相同标号的部件。

图1是灭菌指示器的示意性前透视图；

图2是根据本公开的一个实施方案的包括在其中接纳有灭菌指示器的灭菌指示器读取设备的系统的示意性前透视图；

图3是沿着图2的线1-1截取的灭菌指示器读取设备的示意性横截面视图；

图4A是根据本公开的一个实施方案的灭菌指示器读取设备的加热器块的示意性透视图；

图4B是沿着图4A的线2-2截取的加热器块的示意性横截面透视图；

图4C是沿着图4A的线3-3截取的加热器块的示意性横截面透视图；

图5A是根据本公开的一个实施方案的包括加热器块组件的灭菌指示器读取设备的示意性前视图，灭菌指示器读取设备的一些元件未示出；

图5B是图5A的灭菌指示器读取的示意性后视图；

图6是根据本公开的一个实施方案的灭菌指示器读取设备的示意性框图；

图7是描绘根据本公开的一个实施方案的灭菌指示器读取设备的耦合部分的期望温度相对于时间的变化的曲线图；

图8是描绘根据本公开的另一实施方案的灭菌指示器读取设备的耦合部分的温度设定值的变化的曲线图；

图9是描绘根据本公开的一个实施方案的控制灭菌指示器读取设备的方法的各种步骤的流程图；

图10是描绘加热器块的温度相对于时间的变化以及由加热器块的温度相对于时间的该变化引起的灭菌指示器的物质的温度的变化的曲线图；

图11是描绘在本公开的灭菌指示器读取设备中孵育的灭菌指示器的物质的温度相对于时间的变化以及在常规读取设备中孵育的灭菌指示器的物质的温度相对于时间的变化的曲线图；

图12是描绘以不同方式控制的加热器块的温度相对于时间的变化以及由加热器块的温度相对于时间的该变化引起的灭菌指示器的相应温度的变化的曲线图；

图13是描绘在不同温度处在灭菌指示器读取设备中孵育的灭菌指示器的荧光信号相对于时间的变化的曲线图；

图14是描绘在不同温度处在灭菌指示器读取设备中孵育的灭菌指示器的平均荧光信号相对于时间的变化的曲线图；并且

图15是描绘在灭菌指示器读取设备中孵育的灭菌指示器的荧光信号相对于时间的变化的曲线图。

具体实施方式

在以下描述中，参考了形成该描述的一部分的附图，并且在附图中以例示的方式示出了各种实施方案。应理解，在不脱离本公开的范围或精神的情况下，可以设想并且可以作出其他实施方案。因此，以下详细描述不应以限制意义理解。

在以下公开中，采用以下定义。

如本文所述，所有数字应被认为由术语“约”修饰。如本文所使用，可互换地使用“一”、“该”、“至少一个”和“一个或多个”。

如本文作为性质或属性的修饰词所使用，除非另有具体定义，否则术语“大体上”意指该性质或属性将容易由普通技术人员识别但不要求绝对精确或完美匹配(例如，对于可量化性质，在+/-20％内)。

除非另有具有定义，否则术语“基本上”意指高度近似(例如，对于可量化性质，在+/-10％内)，但同样不要求绝对精确或完美匹配。

除非另有具有定义，否则术语“约”意指高度近似(例如，对于可量化性质，在+/-5％内)，但同样不要求绝对精确或完美匹配。

诸如相同、相等、均匀、恒定、严格等术语被理解为在适用于特定环境的通常容差或测量误差内，而不要求绝对精确或完美匹配。

如本文所使用，术语“第一”和“第二”用作标识。因此，此类术语不应被解释为对本公开的限制。术语“第一”和“第二”在与特征或元件结合使用时可以在本公开的实施方案中互换。

如本文所使用，当第一材料被称为“类似”于第二材料时，第一材料和第二材料的至少90重量％是相同的，并且第一材料与第二材料之间的任何变化包括第一材料和第二材料中的每一者的小于约10重量％。

如本文所使用，“A和B中的至少一者”应理解为意指“仅A、仅B或A和B两者”。

如本文所使用，术语“灭菌”通常是指从器械、医疗装置、植入物和用于无菌外科规程的其他制品的表面消除所有细菌和其他活生物体的过程。常规热灭菌过程使用加压蒸汽。低温化学灭菌过程使用液体或蒸气形式的环氧乙烷、过氧化氢、过氧化氢/等离子体或过乙酸作为灭菌剂，并且使用γ辐射和电子束灭菌。

如本文所使用，术语“灭菌器”是指可以执行灭菌循环的系统或设备，该灭菌循环即完全破坏所有活的生物活性源(诸如微生物，包括诸如病毒和孢子的结构)的过程。

如本文所使用，术语“结果”是指指示灭菌循环的有效性的结果，其可以由灭菌指示器读取设备通过读取已经历灭菌循环的灭菌指示器来确定。结果可以是阳性的或阴性的。阳性结果是指灭菌指示器在经历灭菌过程之后的不成功灭菌。阳性结果可以由灭菌指示器读取设备在(例如，通过对未灭菌的微生物进行检测)检测到经历灭菌过程之后的灭菌指示器中存在生物活性时确定。阴性结果是指灭菌指示器在经历灭菌过程之后的成功灭菌。阴性结果可以由灭菌指示器读取设备在未检测到经历灭菌过程之后的灭菌指示器中存在生物活性时确定。阴性结果指示有效灭菌。换句话说，阴性结果指示灭菌指示器中的微生物在灭菌过程期间被有效杀灭。

各种灭菌指示器可以用于使用蒸汽、过氧化氢气体、环氧乙烷等的各种不同灭菌过程。灭菌指示器可以携带生物制剂。灭菌指示器通常放置在包含待灭菌的制品的负载内的测试包装中。当生物制剂已被杀灭时，灭菌指示器可以指示成功灭菌。由灭菌指示器携带的生物制剂通常是测试生物体，其对灭菌过程的抗性比因自然污染而存在的大多数生物体高许多倍。生物制剂可以包括微生物，诸如内生孢子、细菌孢子等。

读取设备可以用于在生物灭菌指示器经历灭菌过程之后读取生物灭菌指示器，以确定灭菌过程的有效性，即，灭菌过程是否能够有效地破坏生物灭菌指示器的测试微生物。然而，常规读取设备读取生物灭菌指示器可能较慢，从而导致获得指示灭菌过程的有效性的结果的延迟。

本公开提供了一种灭菌指示器读取设备。该灭菌指示器读取设备包括壳体，该壳体包括顶部部分和与该顶部部分相对的底部部分。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个井孔，该至少一个井孔由该壳体的一部分形成，能够从该顶部部分接近，并且沿着从该顶部部分到该底部部分的孔轴线取向。该至少一个井孔的尺寸被设计成接纳灭菌指示器的至少一部分，该灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质。该孢子对灭菌器中的环境条件作出响应。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个加热元件，该至少一个加热元件热耦合到该至少一个井孔的耦合部分。该灭菌指示器读取设备还包括至少一个传感器，该至少一个传感器被配置用于感测与至少部分地接纳在该至少一个井孔内的该灭菌指示器相关联的至少一个参数，并且在感测到该至少一个参数时生成一个或多个响应信号。该灭菌指示器读取设备还包括处理器，该处理器能够通信地耦合到该至少一个加热元件和该至少一个传感器。该处理器被配置用于控制该至少一个加热元件，以从接收到来自该至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起达到该至少一个井孔的至少该耦合部分的第一预设温度。该处理器被进一步配置用于控制该至少一个加热元件，以在以下情况下达到该至少一个井孔的至少该耦合部分的第二预设温度：在接收到来自该至少一个传感器的第二响应信号时；或者在从该第一时刻起的预定持续时间之后。该第二预设温度不同于该第一预设温度。

本公开的灭菌指示器读取设备可以用于快速且准确地读取已经历灭菌过程的灭菌指示器以确定灭菌过程的功效/有效性。换句话说，本公开的灭菌指示器读取设备可以减少获得指示灭菌过程的有效性的结果所花费的时间(也被称为TTR(获得结果的时间))。

灭菌指示器读取设备可以在至少一个井孔中接纳灭菌指示器的至少一部分。至少一个传感器可以感测与灭菌指示器相关联的至少一个参数，并且在感测到至少一个参数时生成一个或多个响应信号。

处理器可以自动将灭菌指示器的温度从第一预设温度调节为第二预设温度。具体而言，处理器可以控制至少一个加热元件，以从接收到第一响应信号之后的第一时刻起达到至少耦合部分的第一预设温度。第一预设温度可以加速并促进灭菌指示器的孢子的第一孵育阶段(例如，α-葡糖苷酶反应阶段)。随后，处理器可以控制至少一个加热元件，以在接收到来自至少一个传感器的第二响应信号时或者在从第一时刻起的预定持续时间之后达到至少耦合部分的第二预设温度。第二预设温度可以加速并促进灭菌指示器的孢子的第二孵育阶段(例如，生长阶段)。因此，灭菌指示器读取设备可以有效地控制耦合部分的温度，以减少读取灭菌指示器并获得指示灭菌过程的有效性的结果所花费的时间。

在一些示例中，灭菌指示器读取设备的至少一个井孔可以包括彼此热隔离的多个井孔。因此，可以独立地控制多个井孔中的每一个井孔。因此，灭菌指示器读取设备可以同时读取多个灭菌指示器。此外，可以独立地控制多个井孔，使得灭菌指示器读取设备可以同时读取具有不同孵育要求的不同类型的灭菌指示器。因此，灭菌指示器读取设备可以有效地控制多个井孔的相应耦合部分的温度，以减少读取(可能具有不同孵育要求的)多个灭菌指示器并获得指示灭菌过程的有效性的结果所花费的时间。

在一些示例中，加热器块可以形成至少一个井孔的耦合部分，并且至少一个加热元件可以热耦合到加热器块。加热器块可以将来自加热元件的热分配给灭菌指示器。处理器可以控制至少一个加热元件，以将加热器块的温度维持在第一预设温度达预定持续时间，以及控制至少一个加热元件，以在预定持续时间之后将加热器块的温度从第一预设温度改变为第二预设温度。在一些示例中，处理器可以将加热器块的温度设定值设定为第一预设温度达预定持续时间，在预定持续时间之后，将加热器块的温度设定值设定为第二预设温度，以及控制至少一个加热元件，以便达到加热器块的温度设定值。

在一些情况下，处理器可以基于从至少一个温度传感器接收到的指示加热器块的温度的一个或多个信号来控制至少一个加热元件。因此，灭菌指示器读取设备可以控制闭环加热系统中的加热器块的温度。

在一个示例中，处理器可以控制至少一个加热元件，以在接收到第一响应信号之前达到至少耦合部分的第三预设温度。第三预设温度可以不同于第一预设温度。在一些情况下，第三预设温度可以大于第一预设温度。在此类情况下，耦合部分可以被预热到第三预设温度。将耦合部分预热到第三预设温度可以增加去往灭菌指示器的热流以加速并促进灭菌指示器的孢子的第一孵育阶段。因此，灭菌指示器读取设备可以进一步减少读取灭菌指示器并获得指示灭菌过程的有效性的结果所花费的时间。

现在参考附图，图1例示了灭菌指示器10的示意性前透视图。灭菌指示器10优选为生物灭菌指示器(例如，自含式生物灭菌指示器)。生物灭菌指示器的示例是已知的，并且由诸如3M(以商品名ATTEST)、Steris(Mentor，OH)(以商品名Verify)和Terragene(阿根廷)的公司制造。

图1所例示的灭菌指示器10包括顶盖12、外小瓶14和生长室16。图1所例示的灭菌指示器10还包括设置在顶盖12上(例如，附着到该顶盖)的过程指示器标签18和信息标签20。

过程指示器标签18可以指示灭菌指示器10是否已暴露于灭菌过程。例如，过程指示器标签18可以被配置用于在暴露于灭菌过程时经历颜色变化。因此，灭菌指示器10暴露于灭菌过程可以通过观察过程指示器标签18中的颜色变化来确认。在一些示例中，过程指示器标签18从浅粉色到棕色的颜色变化可以指示灭菌指示器10已暴露于灭菌过程。

信息标签20可以包括与灭菌指示器10相关的信息，诸如小瓶编号、实验编号、灭菌过程名称或任何其他信息。

在图1的所例示示例中，灭菌指示器10还包括设置在外小瓶14内并具有物质24的介质安瓿22，以及设置在生长室16内并具有孢子30的孢子载体28。换句话说，在图1的所例示示例中，灭菌指示器10具有物质24和孢子30。物质24对孢子生存力(即，孢子30在灭菌循环中存活的能力)作出荧光响应。换句话说，物质24可以对活孢子浓度(即，在灭菌循环中存活的孢子30的浓度)作出荧光响应。此外，孢子30与物质24之间的反应可以使得物质24在吸收电磁辐射(例如，紫外光)时发出荧光。

可以根据所使用的灭菌过程来选择孢子30。例如，对于蒸汽灭菌过程，可以使用嗜热脂肪地芽孢杆菌或嗜热脂肪芽孢杆菌。对于环氧乙烷灭菌过程，可以使用萎缩芽孢杆菌(以前称为枯草芽孢杆菌)。孢子30可以对灭菌过程具有抗性。孢子30可以包括但不限于嗜热脂肪地芽孢杆菌、嗜热脂肪芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌、萎缩芽孢杆菌、巨大芽孢杆菌(Bacillus megaterium)、凝结芽孢杆菌(Bacillus coagulans)、产孢梭菌(Clostridiumsporogenes)、短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)或它们的组合。

物质24(优选为液体)可以是营养培养基，并且通常可以被选择以诱导孢子30(如果是活的)的萌发和初始生长。物质24可以包括一种或多种糖，包括但不限于葡萄糖、果糖、纤维二糖或它们的组合。物质24还可以包括盐，包括但不限于氯化钾、氯化钙或它们的组合。在一些实施方案中，物质24可以还包括氨基酸，包括但不限于甲硫氨酸、苯丙氨酸、色氨酸等。

在一个示例中，灭菌指示器10可以包括在嗜热脂肪地芽孢杆菌的生长细胞内自然产生的α-葡糖苷酶系统。处于其活性状态的α-葡糖苷酶可以通过测量由物质24(例如，非荧光底物和4-甲基伞形酮基-α-D-葡糖苷(MUG))的酶促水解产生的荧光来检测。

在美国专利5,073,488号(Matner等人)、5,418,167号(Matner等人)和5,223,401号(Foltz等人)中标识了可以适用于灭菌指示器10的酶和底物，这些专利的全部公开内容以引用方式并入本文。

灭菌指示器10可以经历灭菌器的灭菌循环/过程。孢子30对灭菌器中的环境条件作出响应。例如，灭菌器中的环境条件可以部分地或完全破坏孢子30的生物活性。灭菌器中的环境条件可以对应于物理灭菌过程、气体灭菌过程和液体灭菌过程中的任一者。在一个示例中，环境条件可以包括加压蒸汽的存在。在另一示例中，环境条件可以包括汽化的过氧化氢和环氧乙烷中的任一者的存在。

介质安瓿22可以是易碎的并且可以与孢子载体28分开。即，在介质安瓿22断裂、被刺破、被刺穿、被压碎、破裂等之前，物质24不可与孢子30流体连通。为了允许物质24与孢子30的混合，外小瓶14可以还包括设置在介质安瓿22与孢子载体28之间的安瓿压碎机26。通过用合适的力将顶盖12朝向孢子载体28按压，可以经由安瓿压碎机26使介质安瓿22断裂、被刺破、被刺穿、被压碎、破裂等。物质24与孢子30的这种混合过程可以被称为灭菌指示器10的激活。在经历灭菌器的灭菌循环/过程之后，孢子30可以通过灭菌指示器10的激活而暴露于物质24以进行繁殖。

图2例示了根据本公开的一个实施方案的包括灭菌指示器10和灭菌指示器读取设备110(在下文被称为“读取设备110”)的系统100的示意性前透视图。

读取设备110定义了相互正交的X轴、Y轴、Z轴。X轴和Y轴是读取设备110的面内轴，而Z轴是沿着读取设备110的高度设置的横向轴。换句话说，X轴和Y轴沿着读取设备110的平面设置，而Z轴垂直于读取设备110的平面。

读取设备110包括壳体112，该壳体包括顶部部分114和与顶部部分114相对的底部部分116。壳体112可以是紧凑的，并且可以具有不大于0.5升(L)、不大于0.4L、不大于0.3L或不大于0.2L的内部体积。壳体112在图2中被示为在从顶部到底部方向(即，沿着Z轴的方向)观察时大部分是矩形的，并且具有圆角矩形横截面或椭圆形横截面。壳体112可以具有沿着X轴形成的主侧面部分118和沿着Y轴形成的副侧面部分120。壳体112的顶部部分114可以与主侧面部分118的边缘齐平，但在图2中被示为在主侧面部分118的平面上方延伸。

如上文所讨论，当从顶部到底部方向观察时，壳体112具有圆角矩形横截面。换句话说，壳体112具有两条直边和两条曲边。两条直边可以基本上沿着X轴延伸，并且两条曲边可以部分地沿着Y轴延伸。

读取设备110还包括由壳体112的一部分形成的至少一个井孔122。至少一个井孔122是可从顶部部分114接近的。换句话说，可以从壳体112的顶部部分114接近至少一个井孔122。顶部部分114可以包括通向至少一个井孔122的孔洞125。

至少一个井孔122沿着(图3示出的)从顶部部分114到底部部分116的孔轴线129取向。此外，至少一个井孔122的尺寸被设计成接纳(同样在图1示出的)灭菌指示器10的至少一部分。例如，灭菌指示器10可以具有允许灭菌指示器10相对于至少一个井孔122被键合(keyed)的一个或多个特征，诸如搁板、突起部或主体形状。至少一个井孔122可以从壳体112的顶部部分114接纳灭菌指示器10的一部分。换句话说，灭菌指示器10的一部分可以从壳体112的顶部部分114插入到至少一个井孔122中。在至少一个实施方案中，至少一个井孔122具有由灭菌指示器10限定的(沿着Z轴的)深度。如上文所讨论，灭菌指示器10具有(图1示出的)孢子30和对孢子生存力(即，孢子30在灭菌循环中存活的能力)作出荧光响应的(图1示出的)物质24。孢子30对灭菌器中的环境条件作出响应(例如，灭菌器中的环境条件可以部分地或完全破坏孢子30的生物活性)。

在图2的所例示实施方案中，至少一个井孔122包括多个井孔122，该多个井孔(例如，通过设置在其间的隔热材料)彼此热隔离。多个井孔122可以彼此间隔开，并且多个井孔122中的每一者可以是可从壳体112的顶部部分114接近的。此外，在图2的所例示实施方案中，多个灭菌指示器10被接纳在多个井孔122中的对应井孔122内。换句话说，读取设备110可以将多个灭菌指示器10安置在对应井孔122内。具体而言，在图2的所例示实施方案中，多个井孔122包括沿着X轴以线性配置布置的四个井孔122。然而，多个井孔122可以包括以任何合适的配置布置的任何数量的井孔122。壳体112的顶部部分114可以具有多个孔洞125，该多个孔洞通向多个井孔122中的对应井孔122。

在图2的所例示实施方案中，读取设备110还包括显示器124。显示器124可以可视地向用户传达信息，例如针对多个井孔122中的每个井孔122的剩余分钟数、灭菌指示器通过/失败，或它们的组合。每个井孔122可以具有独立于用于另一井孔122的另一显示器124的其自己的显示器124。如图2所示，显示器124可以包括多个显示器124a、124b、124c、124d，每个井孔122一个显示器124。例如，显示器124a、124d可以是与多个井孔122中的(最靠近壳体112的边缘的)外井孔122相对应的外显示元件阵列。显示器124b、124c可以是与多个井孔122中的内井孔122相对应的内显示元件阵列。在至少一个实施方案中，主侧面部分118在内井孔122近侧的厚度可以比在外井孔122近侧的厚度大。此外，显示器124b、124c可以比显示器124a、124d亮。

图3例示了沿着图2的线1-1截取的读取设备110的示意性横截面视图。

如上文所讨论，至少一个井孔122沿着从顶部部分114到底部部分116的孔轴线129取向。在一些实施方案中，孔轴线129可以基本上平行于Z轴。换句话说，在一些实施方案中，井孔122可以沿着Z轴基本上竖直地并且垂直于由顶部部分114或底部部分116形成的平面取向。在一些其他实施方案中，孔轴线129可以相对于Z轴倾斜。换句话说，在一些实施方案中，至少一个井孔122可以从Z轴歪斜。当包含(图1示出的)物质24的介质安瓿22(例如，通过安瓿压碎机26)被打破时，至少一个井孔122可以允许在灭菌指示器10的生长室16处(优选通过重力)收集物质24。

在图3的所例示实施方案中，至少一个井孔122还包括可以支撑灭菌指示器10的一部分的唇状物部分140。唇状物部分140可以由壁142的一部分形成并键合到灭菌指示器10。在图3的所例示实施方案中，至少一个井孔122具有第一(例如，上)室144和第二(例如，下)室146。第一室144可以支撑灭菌指示器10的直径较大的上部部分。第二室146可以容纳灭菌指示器10的直径较小的下部(即，渐窄)部分。第二室146的周长可以比第一室144的周长小(从灭菌指示器10的对应部分的最小周长测量)。在一些示例中，壁142可以被配置用于阻挡来自环境的环境光到达至少一个井孔122的第二室146。

至少一个井孔122还包括耦合部分134。耦合部分134可以是至少一个井孔122的接纳灭菌指示器10的至少一部分的一部分。在接纳灭菌指示器10的一部分时，耦合部分134可以热耦合到灭菌指示器10。耦合部分134可以通过传导将热传递到灭菌指示器10。

读取设备110还包括至少一个加热元件135，该至少一个加热元件热耦合到至少一个井孔122的耦合部分134。至少一个加热元件135可以热耦合到耦合部分134，使得至少一个加热元件135可以加热灭菌指示器10。

在图3的所例示实施方案中，读取设备110还包括形成至少一个井孔122的耦合部分134的至少一个加热器块126(可互换地被称为“加热器块126”)。此外，在图3的所例示实施方案中，至少一个加热元件135热耦合到加热器块126。

图4A至图4C例示了根据本公开的一个实施方案的读取设备110的加热器块126。具体而言，图4A例示了加热器块126的示意性前透视图，图4B例示了沿着图4A的线2-2截取的加热器块126的示意性横截面透视图，并且图4C例示了沿着图4A的线3-3截取的加热器块126的示意性横截面透视图。

参考图3和图4A至图4C，加热器块126包括可以是立方体、长方体、球体等中的任一者的形状。例如，在图4A至图4C的所例示实施方案中，加热器块126包括长方体形状和侧表面127。此外，在图4A至图4C的所例示实施方案中，加热器块126包括腔128。腔128可以至少部分地收纳读取设备110的一个或多个元件。

加热器块126可以将来自加热元件135的热分配给灭菌指示器10。加热器块126优选至少部分地由导热材料形成，该导热材料诸如金属(例如，钢、铜、铝)、导热聚合物、陶瓷或它们的组合(包括覆盖在非导热聚合物之上)。在至少一个实施方案中，加热器块126可以是非导热的并且由聚合物材料形成。然而，可以注意到，加热器块126是可选的。换句话说，在一些实施方案中，读取设备110可以不包括加热器块126。

在图3的所例示实施方案中，读取设备110还包括至少一个温度传感器154。至少一个温度传感器154可以热耦合到加热器块126。在图3的所例示实施方案中，至少一个温度传感器154与至少一个加热元件135分开。然而，在一些其他实施方案中，至少一个加热元件135可以具有嵌入其中的温度传感器154。在一些实施方案中，至少一个温度传感器154被配置用于生成指示加热器块126的温度的(图6示出的)一个或多个信号156。至少一个温度传感器154和至少一个加热元件135可以确保由至少一个加热元件135施加到耦合部分134(例如，形成耦合部分134的加热器块126)的热可以在闭环加热系统中达到一个或多个预设温度。

读取设备110还包括至少一个传感器138，该至少一个传感器被配置用于感测与至少部分地接纳在至少一个井孔122内的灭菌指示器10相关联的至少一个参数。至少一个传感器138被示为邻近图3中的第二室146设置。在一些实施方案中，至少一个传感器138可以部分地设置在加热器块126的(图4A示出的)腔128内。然而，至少一个传感器138可以设置在至少一个井孔122近侧的任何合适位置处。至少一个传感器138被进一步配置用于在感测到至少一个参数时生成(图6示出的)一个或多个响应信号165。

与灭菌指示器10相关联的至少一个参数可以指示例如灭菌指示器10相对于至少一个井孔122的位置、灭菌指示器10的激活等。在一些实施方案中，至少一个传感器138包括颜色传感器、接近传感器、压力传感器、光学传感器和机电开关中的至少一者。

参考图1、图2和图3，在一些实施方案中，与灭菌指示器10相关联的至少一个参数包括灭菌指示器10的孢子30的生存力的变化。在一些实施方案中，对灭菌指示器10的孢子30的生存力的变化进行确定包括通过物质24与孢子30的混合而对灭菌指示器10进行激活。如上文所讨论，物质24与孢子30的混合可以经由安瓿压碎机26的使用来实现。在一些实施方案中，灭菌指示器10的激活可以由颜色传感器和/或光学传感器检测到。具体而言，在一些实施方案中，至少一个传感器138被进一步配置用于通过感测与孢子30混合的物质24的吸光度、发光度和浊度中的至少一者来确定灭菌指示器10的激活。在一些情况下，诸如泡沫的柔性元件可以设置在至少一个井孔122的壁142上以阻挡环境光到达至少一个传感器138，从而改善对灭菌指示器10的激活的确定。

在一些实施方案中，与灭菌指示器10相关联的至少一个参数包括灭菌指示器10在至少一个井孔122内的插入。在一些实施方案中，灭菌指示器10在至少一个井孔122内的插入可以由接近传感器和/或压力传感器检测到。在一些示例中，灭菌指示器10在至少一个井孔122内的插入可以通过机电开关的使用来确认。

在图3的所例示实施方案中，读取设备110还包括至少一个激发源136，该至少一个激发源被配置用于激发灭菌指示器10的物质24。至少一个激发源136可以是使得灭菌指示器10的物质24发出荧光的任何光源。至少一个激发源136被示为邻近图3中的第二室146设置。在一些实施方案中，至少一个激发源136可以部分地设置在加热器块126的(图4A示出的)腔128内。在一些情况下，至少一个激发源136可以被配置用于照射灭菌指示器10的生长室16。

至少一个激发源136可以发出紫外(UV)电磁辐射。在至少一个实施方案中，UV电磁辐射可以具有范围在10纳米(nm)至400nm的波长。然而，范围在100nm与280nm之间的波长(即，UV-C)可能是有杀菌力的并且干扰孢子30的生长。因此，由至少一个激发源136产生的波长的范围可以在300nm与400nm之间。

至少一个激发源136可以是产生UV光的任何装置，诸如白炽灯泡、激光器、发光二极管(LED)等。在一些实施方案中，至少一个激发源136包括紫外发光二极管(UV LED)、紫外激光器(UV激光器)和白光源中的至少一者。在一些实施方案中，白光源和至少一个传感器138可以附加地或另选地用于确定灭菌指示器10的激活。

在图3的所例示实施方案中，读取设备110还包括印刷电路板130和间隔装置132。

印刷电路板130可以包括激发源136和至少一个传感器138。印刷电路板130可以是刚性的和平面的。然而，在一些实施方案中，印刷电路板130可以是柔性的。此外，在一些实施方案中，多个井孔122中的每个井孔122可以具有单独的激发源136和单独的传感器138。

具体而言，在一些实施方案中，至少一个传感器138包括多个传感器138。在此类实施方案中，每个传感器138被配置用于感测与至少部分地接纳在多个井孔122中的对应井孔122内的灭菌指示器10相关联的至少一个参数。此外，在一些示例中，激发源136包括多个激发源136。多个激发源136中的每个激发源136可以被配置用于激发灭菌指示器10的物质24。在至少一个实施方案中，印刷电路板130可以是连续的，使得与多个井孔122中的一个井孔122相对应的激发源136和至少一个传感器138与多个井孔122中的相邻井孔122的激发源136和传感器138在同一印刷电路板130上。在一些实施方案中，印刷电路板130可以被布置为基本上平行于孔轴线129。

此外，在图3的所例示实施方案中，间隔装置132可以维持印刷电路板130上的电子元件与灭菌指示器10或加热器块126之间的定位和对准。间隔装置132可以由诸如聚碳酸酯或金属的刚性材料形成。在至少一个实施方案中，间隔装置132由吸光材料或非反射材料形成以使由环境光造成的干扰最小化。例如，间隔装置132可以具有哑光饰面，以便不反射光。间隔装置132的颜色可以是黑色或灰色。因此，间隔装置132对于波长范围在400nm与700nm之间的光可以具有不大于10％或不大于5％的反射率。在至少一个实施方案中，间隔装置132可以机械地耦合到加热器块126和/或印刷电路板130的一部分。在图3的所例示实施方案中，间隔装置132被示为邻近加热器块126的基座部分设置。在至少一个实施方案中，间隔装置132可以将灭菌指示器10与加热器块126对准，并且可以形成至少一个井孔122的一部分。在一些实施方案中，至少一个井孔122可以由加热器块126和间隔装置132两者形成。

在至少一个实施方案中，第二室146可以在灭菌指示器10的孢子载体28近侧。在至少一个实施方案中，至少一个加热元件135可以在井孔122的第二室146近侧，使得孢子30和物质24被局部加热。第二室146可以形成从激发源136到灭菌指示器10的(包含孢子30的)生长室16的光路148。来自灭菌指示器10的生长室16中的物质24的荧光输出可以由至少一个传感器138进一步接收。

图5A和图5B例示了根据本公开的一个实施方案的读取设备110，出于例示性目的未示出读取设备110的一些元件。具体而言，图5A例示了读取设备110的示意性前视图，并且图5B例示了图5A的读取设备110的示意性后视图。

在图5A和图5B的所例示实施方案中，读取设备110包括加热器块组件150。读取设备110还包括(图5B示出的)处理器160。

参考图2、图3、图5A和图5B，在一些实施方案中，一个加热器块126包括多个加热器块126。此外，多个加热器块126中的每一者形成多个井孔122中的对应井孔122的耦合部分134。

具体而言，在图5A和图5B的所例示实施方案中，多个加热器块126包括邻近彼此设置的四个加热器块126。在图5A和图5B的所例示实施方案中，读取设备110还包括设置在多个加热器块126中的至少两个相邻加热器块126之间的隔热层152，以将至少两个相邻加热器块126彼此热隔离。隔热层152可以设置在至少两个相邻加热器块126之间，使得隔热层152可以基本上限制从至少两个相邻加热器块126中的一个加热器块126到至少两个相邻加热器块126中的另一加热器块126的热传递。如图5A和图5B所示，加热器块组件150可以包括与多个隔热层152交替的多个加热器块126。

在图5A和图5B的所例示实施方案中，一个隔热层152设置在多个加热器块126中的至少两个相邻加热器块126之间。然而，在一些其他实施方案中，取决于期望的应用属性，多于一个隔热层152可以设置在至少两个相邻加热器块126之间。在一些实施方案中，隔热层152可以包括一种材料，该材料包括但不限于玻璃纤维、矿棉、纤维素隔热材料、聚氨酯泡沫或聚苯乙烯层(通常被称为聚苯乙烯泡沫塑料)。

如上文所讨论，读取设备110还包括处理器160。处理器160可通信地耦合到至少一个加热元件135和至少一个传感器138。在图5B的所例示实施方案中，至少一个温度传感器154可通信地耦合到处理器160。

具体而言，在图5B的所例示实施方案中，至少一个加热元件135包括多个加热元件135。此外，每个加热元件135热耦合到多个井孔122中的对应井孔122。在的图5B所例示实施方案中，至少一个温度传感器154包括多个温度传感器154。每个温度传感器154可以热耦合到多个井孔122中的对应井孔122的加热器块126。此外，在一些实施方案中，多个传感器138、多个加热元件135和多个温度传感器154中的每一者可通信地耦合到处理器160。

图6例示了根据本公开的一个实施方案的读取设备110的示意性框图。如图6所示，读取设备110包括可通信地耦合到至少一个加热元件135和至少一个传感器138的处理器160。在图6的所例示实施方案中，读取设备110还包括警报单元162和至少一个温度传感器154。此外，处理器160进一步可通信地耦合到警报单元162和至少一个温度传感器154。如上文所讨论，在一些实施方案中，至少一个温度传感器154被配置用于生成指示加热器块126的温度的一个或多个信号156。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于基于从至少一个温度传感器154接收到的一个或多个信号156来控制至少一个加热元件135。

在一些实施方案中，(图3示出的)印刷电路板130可以包括处理器160。然而，在一些其他实施方案中，处理器160可以是装置的外部处理单元，诸如台式计算机或膝上型计算机的中央处理单元(CPU)，并且可以可通信地耦合到印刷电路板130。

参考图1至图3和图6，如上文所讨论，至少一个传感器138被配置用于感测与至少部分地接纳在至少一个井孔122内的灭菌指示器10相关联的至少一个参数。此外，如上文所讨论，至少一个传感器138被进一步配置用于在感测到至少一个参数时生成一个或多个响应信号165。一个或多个响应信号165包括第一响应信号166和第二响应信号168。

在一些实施方案中，第一响应信号166指示灭菌指示器10的激活。在一些其他实施方案中，第一响应信号166指示灭菌指示器10到至少一个井孔122中的插入。如上文所讨论，在一些实施方案中，至少一个加热元件135包括(图5B示出的)多个加热元件135，并且至少一个传感器138包括多个传感器138。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于至少基于从多个传感器138中的对应传感器138接收到的第一响应信号166来独立地控制每个加热元件135。

在一些实施方案中，第二响应信号168指示检测到物质24的荧光。此外，在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于在检测到物质24的荧光时生成警报164。警报单元162可以产生由处理器160生成的警报164。警报164可以是听觉警报、视觉警报和/或触觉警报。在一些情况下，处理器160可以被配置用于在检测到灭菌指示器10的激活和/或灭菌指示器10在至少一个井孔122内的插入时生成通知。通知可以类似于或不同于警报164。通知可以是听觉通知、视觉通知和/或触觉通知。警报单元162可以产生由处理器160生成的通知。

图7例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示温度(以℃为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图200。曲线图200包括曲线202，该曲线描绘了(图3示出的)至少一个井孔122的耦合部分134的期望温度相对于时间的变化。

参考图3、图6和图7，处理器160被配置用于控制至少一个加热元件135，以从接收到来自至少一个传感器138的第一响应信号166之后的第一时刻206起达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第一预设温度204。如上文所讨论，在一些实施方案中，第一响应信号166可以指示(同样在图1示出的)灭菌指示器10的激活并且/或者可以指示灭菌指示器10到至少一个井孔122中的插入。因此，在一些实施方案中，在第一时刻206处，灭菌指示器10可以被激活并且/或者灭菌指示器10可以被插入到至少一个井孔122中。

在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于确定从接收到第一响应信号166起的预定时间间隔之后的第一时刻206。如由曲线图200所描绘，第一时刻206是接收到第一响应信号166之后的约15秒。即，如由曲线图200所描绘，处理器160在0秒处接收到第一响应信号166，并且从接收到第一响应信号166起的预定时间间隔为约15秒。然而，在一些其他情况下，第一时刻206可以对应于接收到第一响应信号166时的时刻。换句话说，在一些情况下，处理器160可以被配置用于控制至少一个加热元件135，以在接收到来自至少一个传感器138的第一响应信号166时达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第一预设温度204。

处理器160被进一步配置用于控制至少一个加热元件135，以在接收到来自至少一个传感器138的第二响应信号168时或者在从第一时刻206起的预定持续时间208之后达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第二预设温度210。换句话说，处理器160可以被配置用于控制至少一个加热元件135，以在接收到第二响应信号168时达到至少耦合部分134的第二预设温度210，或者可以被配置用于自动控制至少一个加热元件135，以在从第一时刻206起的预定持续时间208之后达到至少耦合部分134的第二预设温度210。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于控制至少一个加热元件135，以维持至少一个井孔122的至少耦合部分134的第二预设温度210达第二持续时间214。在一些实施方案中，第二持续时间214为约2小时至约7天。

例如，在一些情况下，可以在预定持续时间208结束之前实现对物质24的荧光的检测。因此，处理器160可以在预定持续时间208结束之前接收指示检测到物质24的荧光的第二响应信号168。处理器160可以控制至少一个加热元件135，以在预定持续时间208结束之前接收到来自至少一个传感器138的第二响应信号168时达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第二预设温度210。

第二预设温度210不同于第一预设温度204。在一些实施方案中，第二预设温度210大于第一预设温度204。在一些其他实施方案中，第二预设温度210可以小于第一预设温度204。在一些实施方案中，第一预设温度204为约50℃至约70℃。在一些实施方案中，第二预设温度210为约55℃至约75℃。在一些实施方案中，第一预设温度204为约60℃并且第二预设温度210为约64℃。然而，可以注意到，可以基于期望的应用属性(例如，(图1示出的)灭菌指示器10的类型)来选择第二预设温度210和第一预设温度204。

对至少一个加热元件135的这种控制可以优化(图1示出的)灭菌指示器10的不同孵育阶段。在一个示例中，第一预设温度204可以加速并促进灭菌指示器10的孢子30的第一孵育阶段(例如，α-葡糖苷酶反应阶段)。此外，第二预设温度210可以加速并促进灭菌指示器10的孢子30的第二孵育阶段(例如，生长阶段)。因此，读取设备110可以有效地控制耦合部分134的温度，以减少读取灭菌指示器10并获得指示灭菌过程的有效性的结果所花费的时间。

处理器160可以控制至少一个加热元件135，以在第二时刻212处达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第二预设温度210。在一些情况下，第二时刻212可以在从第一时刻206起的预定持续时间208之后。在曲线图200中，预定持续时间208为约10分钟。然而，在一些实施方案中，预定持续时间208为约5分钟至约15分钟。在一些其他情况下，第二时刻212可以在接收到来自至少一个传感器138的第二响应信号168时发生。换句话说，在第二时刻212处，处理器160可以接收来自至少一个传感器138的第二响应信号168。

在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于控制至少一个加热元件135，以将加热器块126的温度维持在第一预设温度204达预定持续时间208。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于控制至少一个加热元件135，以在预定持续时间208之后将加热器块126的温度从第一预设温度204改变为第二预设温度210。

在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于将加热器块126的温度设定值设定为第一预设温度204达预定持续时间208。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于在预定持续时间208之后将加热器块126的温度设定值设定为第二预设温度210。在一些其他实施方案中，处理器160被进一步配置用于在接收到第二响应信号168时将加热器块126的温度设定值设定为第二预设温度210。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于控制至少一个加热元件135，以便达到加热器块126的温度设定值。换句话说，可以通过控制至少一个加热元件135来达到温度设定值(即，第一预设温度204和第二预设温度210)。

图8例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示温度(以℃为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图300。曲线图300包括曲线302，该曲线描绘了(图3示出的)至少一个井孔122的耦合部分134的期望温度相对于时间的变化。

参考图3、图6和图8，在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于控制至少一个加热元件135，以在接收到第一响应信号166之前达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第三预设温度320。

第三预设温度320不同于第一预设温度304。具体而言，在一些实施方案中，第三预设温度320大于第一预设温度204。此外，在一些实施方案中，第二预设温度210和第三预设温度320中的每一者不同于第一预设温度204。

如由曲线302所描绘，在一些实施方案中，第三预设温度320基本上等于第二预设温度210。具体而言，在曲线图300中，第一预设温度204为约60℃，并且第二预设温度210和第三预设温度320中的每一者为约64℃。然而，如上文所讨论，在一些实施方案中，第一预设温度204为约50℃至约70℃，并且第二预设温度210为约55℃至约75℃。在一些实施方案中，第三预设温度320为约50℃至约70℃。在一些实施方案中，第三预设温度320为约64℃。

在一些示例中，第三预设温度320可以大于第一预设温度204。因此，至少耦合部分134可以被预热到第三预设温度320。将耦合部分134预热到第三预设温度320可以增加去往灭菌指示器10的热流以加速并促进灭菌指示器10的(图1示出的)孢子30的孵育阶段。因此，读取设备110可以进一步减少读取灭菌指示器10并获得指示灭菌过程的有效性的结果所花费的时间。

在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于在接收到第一响应信号166之前，将至少一个井孔122的加热器块126的温度设定值设定为第三预设温度320。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于在从接收到第一响应信号166起的预定时间间隔308之后将至少一个井孔122的加热器块126的温度设定值设定为第一预设温度达预定持续时间208。在曲线图300中，预定时间间隔308从第三时刻310开始，并且在第一时刻206处结束。因此，处理器160可以在第三时刻310处接收第一响应信号166。在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于确定从接收到第一响应信号166起的预定时间间隔308之后的第一时刻206。在一些实施方案中，预定时间间隔308为约15秒至约120秒。

此外，在一些实施方案中，处理器160被进一步配置用于在预定持续时间208之后将至少一个井孔122的加热器块126的温度设定值设定为第二预设温度210。处理器160被进一步配置用于控制至少一个加热元件135，以便达到加热器块126的温度设定值。

图9例示了描绘根据本公开的一个实施方案的控制灭菌指示器读取设备的方法350的各种步骤的流程图。该灭菌指示器读取设备具有：壳体；至少一个井孔，该至少一个井孔由该壳体的一部分形成；至少一个加热元件，该至少一个加热元件热耦合到该至少一个井孔的耦合部分；至少一个传感器；以及处理器，该处理器能够通信地耦合到该至少一个加热元件和该至少一个传感器。在一些实施方案中，方法350可以由读取设备110的(图6示出的)处理器160实现。将参考图1至图8进一步描述方法350。

在步骤352处，方法350包括经由处理器接收来自至少一个传感器的一个或多个响应信号，该一个或多个响应信号指示与至少部分地接纳在至少一个井孔内的灭菌指示器相关联的至少一个参数。该灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质。该孢子对灭菌器中的环境条件作出响应。例如，方法350可以包括经由处理器160接收来自至少一个传感器138的一个或多个响应信号165，该一个或多个响应信号指示与至少部分地接纳在至少一个井孔122内的灭菌指示器10相关联的至少一个参数。

在一些实施方案中，与灭菌指示器相关联的至少一个参数包括以下各项中的至少一项：通过物质与孢子的混合而对灭菌指示器的激活，以及灭菌指示器在至少一个井孔内的插入。在一些实施方案中，方法350进一步包括经由至少一个传感器通过感测与孢子混合的物质的吸光度、发光度和浊度中的至少一者来确定灭菌指示器的激活。例如，方法350可以包括经由至少一个传感器138通过感测与孢子30混合的物质24的吸光度、发光度和浊度中的至少一者来确定灭菌指示器10的激活。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器确定从接收到第一响应信号起的预定时间间隔之后的第一时刻。例如，方法350可以进一步包括经由处理器160确定从接收到第一响应信号166起的预定时间间隔308之后的第一时刻206。在一些实施方案中，预定时间间隔为约15秒至约120秒。例如，预定时间间隔308可为约15秒至约120秒。

在步骤354处，方法350进一步包括经由处理器控制至少一个加热元件，以从接收到来自至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起达到至少一个井孔的至少耦合部分的第一预设温度。例如，方法350可以包括经由处理器160控制至少一个加热元件135，以从接收到来自至少一个传感器138的第一响应信号166之后的第一时刻206起达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第一预设温度204。

在一些实施方案中，第一响应信号指示以下各项中的至少一项：灭菌指示器的激活，以及灭菌指示器到至少一个井孔中的插入。例如，第一响应信号166可以指示以下各项中的至少一项：灭菌指示器10的激活，以及灭菌指示器10到至少一个井孔122中的插入。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器控制至少一个加热元件，以将至少一个加热器块的温度维持在第一预设温度达预定持续时间。例如，方法350可以进一步包括经由处理器160控制至少一个加热元件135，以将加热器块126的温度维持在第一预设温度204达预定持续时间208。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器将至少一个加热器块的温度设定值设定为第一预设温度达预定持续时间。例如，方法350可以进一步包括经由处理器160将加热器块126的温度设定值设定为第一预设温度204达预定持续时间208。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器基于从至少一个温度传感器接收到的一个或多个信号来控制至少一个加热元件，该至少一个温度传感器热耦合到形成至少一个井孔的耦合部分的至少一个加热器块。例如，方法350可以包括经由处理器160基于从至少一个温度传感器154接收到的一个或多个信号156来控制至少一个加热元件135，该至少一个温度传感器热耦合到形成至少一个井孔122的耦合部分134的加热器块126。

在步骤356处，方法350进一步包括经由处理器控制至少一个加热元件，以在接收到来自至少一个传感器的第二响应信号时或者在从第一时刻起的预定持续时间之后达到至少一个井孔的至少耦合部分的第二预设温度。例如，方法350可以包括经由处理器160控制至少一个加热元件135，以在接收到来自至少一个传感器138的第二响应信号168时或者在从第一时刻206起的预定持续时间208之后达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第二预设温度210。

该第二预设温度不同于该第一预设温度。该第二预设温度可以大于或小于该第一预设温度。在一些实施方案中，第一预设温度为约60℃并且第二预设温度为约64℃。例如，第一预设温度204可为约60℃并且第二预设温度210可为约64℃。

在一些实施方案中，第二响应信号指示检测到物质的荧光。例如，第二响应信号168可以指示检测到物质24的荧光。在一些实施方案中，方法350进一步包括在检测到物质的荧光时经由处理器生成警报。例如，方法350可以进一步包括在检测到物质24的荧光时经由处理器160生成警报164。

在一些实施方案中，从第一时刻起的预定持续时间为约5分钟至约15分钟。例如，预定持续时间208可为约5分钟至约15分钟。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器控制至少一个加热元件，以维持至少一个井孔的至少耦合部分的第二预设温度达第二持续时间。例如，方法350可以进一步包括经由处理器160控制至少一个加热元件135，以维持至少一个井孔122的至少耦合部分134的第二预设温度210达第二持续时间214。在一些实施方案中，第二持续时间为约2小时至约7天。例如，第二持续时间214可为约2小时至约7天。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器控制至少一个加热元件，以在预定持续时间之后将至少一个加热器块的温度从第一预设温度改变为第二预设温度。例如，方法350可以进一步包括经由处理器160控制至少一个加热元件135，以在预定持续时间208之后将加热器块126的温度从第一预设温度204改变为第二预设温度210。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器在预定持续时间之后将至少一个加热器块的温度设定值设定为第二预设温度。例如，方法350可以进一步包括经由处理器160在预定持续时间208之后将加热器块126的温度设定值设定为第二预设温度210。在一些其他实施方案中，方法350进一步包括经由处理器在接收到第二响应信号时将至少一个加热器块的温度设定值设定为第二预设温度。例如，方法350可以进一步包括经由处理器160在接收到第二响应信号168时将加热器块126的温度设定值设定为第二预设温度210。在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器控制至少一个加热元件，以便达到至少一个加热器块的温度设定值。例如，在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器160控制至少一个加热元件135，以便达到加热器块126的温度设定值。

温度设定值可以与待通过控制至少一个加热元件来达到的至少一个加热器块的目标温度相对应。在一些情况下，温度设定值是存储在可由处理器访问的存储器中的参数或变量。参数的值是基于温度设定值的期望值来设定的。例如，当温度设定值被设定为第一预设温度时，参数的值被设定为第一预设温度。类似地，当温度设定值从第一预设温度改变为第二预设温度时，参数的值被设定为第二当前温度。动态地改变温度设定值可以允许对至少一个加热器块的温度的动态控制。

在一些实施方案中，方法350进一步包括经由处理器控制至少一个加热元件，以在接收到第一响应信号之前达到至少一个井孔的至少耦合部分的第三预设温度，该第三预设温度不同于第一预设温度。例如，在一些实施方案中，方法350可以进一步包括经由处理器160控制至少一个加热元件135，以在接收到第一响应信号166之前达到至少一个井孔122的至少耦合部分134的第三预设温度320。第三预设温度320可以不同于第一预设温度204。在一些实施方案中，第三预设温度为约64℃。例如，第三预设温度320可为约64℃。

实验结果

在常规读取设备和本公开的读取设备110上进行实验，用于检测酶生长并用于确定常规读取设备和读取设备110中的每一者的获得结果的时间(TTR)。参考图1至图8，将灭菌指示器10插入到常规读取设备的井孔和读取设备110的井孔122中。通过(使用静态温度控制的)常规读取设备和(使用动态温度控制的)读取设备110孵育灭菌指示器10。将热电偶插入到灭菌指示器10中以确定灭菌指示器10的物质24的温度。实验在约23℃的环境温度进行。

结果被确定并被绘制在曲线图上，该曲线图在下文进一步参考图1至图8进行描述。

图10例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示温度(以℃为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图400。曲线图400包括第一曲线402、第二曲线404和第三曲线406。第一曲线402描绘了形成接纳灭菌指示器10的至少一个井孔122的耦合部分134的加热器块126的温度设定值。第二曲线404描绘了加热器块126的温度的变化。第三曲线406描绘了灭菌指示器10的物质24的温度的变化。

如由第一曲线402所描绘，最初，加热器块126的温度设定值被设定为64℃。在第一时间408处，将灭菌指示器10插入到井孔122读取设备110中。

在第二时间410处，将加热器块126的温度设定值从64℃设定为60℃。第二时间410是从灭菌指示器10在井孔122内的插入起约120秒之后的时刻。从第二时间410起将加热器块126的温度设定值维持在60℃达约510秒。

在第三时间412处(即，在从第二时间410起的约510秒之后)，将加热器块126的温度设定值从60℃设定为64℃。第三时间412是检测到由灭菌指示器10的物质24发出的荧光的时刻。

此外，如由第二曲线404所描绘，加热器块126的温度为约64℃，直到第二时间410(因为温度设定值被设定为64℃，直到第二时间410)。加热器块126的温度逐渐降低，并且在从第二时间410起的约190秒之后达到约59℃的稳态。在加热器块126的温度从64℃逐渐降低到约59℃之后，加热器块126的温度保持在约59℃的稳态下达约320秒(即，达从第二时间410起的约320秒)。在第三时间412之后，加热器块126的温度在从第三时间412起的约120秒内逐渐升高到约64℃。

如由第三曲线406所描绘，在第一时间408之前(即，在将灭菌指示器10插入到井孔122中之前)，灭菌指示器10处于环境温度(即，约23℃)。在第一时间408之后(即，在将灭菌指示器10插入到井孔122中之后)，物质24的温度在从第一时间408起的约280秒内逐渐升高，并且在从第一时间408起的280秒之后达到约58℃的稳态。然后，物质24保持在约58℃，直到第三时间412。在第三时间412之后，物质24的温度逐渐升高到约62℃(因为加热器块126的温度设定值被设定为64℃)。

图11例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示温度(以℃为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图500。曲线图500包括曲线502和图10的第三曲线406的一部分。曲线502描绘了插入到(使用静态温度控制的)常规读取设备的井孔中的灭菌指示器10的物质24的温度的变化。静态温度控制是指在灭菌指示器10的孵育时段中用单个温度设定值对加热构件进行控制。

在将灭菌指示器10插入常规读取设备中之后(即，在第一时间408之后)，物质24的温度在约380秒内逐渐升高，并且在从第一时间408起的380秒之后达到约58℃的稳态。相比之下，接纳在读取设备110的井孔122中的灭菌指示器10的物质24在从第一时间408起的280秒之后达到约58℃的稳态。总之，在读取设备110中孵育的灭菌指示器10的物质24比在常规读取设备中孵育的灭菌指示器10的物质24快约100秒达到(约58℃的)同一温度。

图12例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示温度(以℃为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图600。曲线图600包括第一曲线602、第二曲线604和第三曲线606。第一曲线602、第二曲线604和第三曲线606中的每一者描绘读取设备110的加热器块126的温度的对应变化。通过设定加热器块126的温度设定值来实现加热器块126的温度的变化。

曲线图600还包括第四曲线608、第五曲线610和第六曲线612。第四曲线608、第五曲线610和第六曲线612中的每一者描绘了插入到读取设备110的井孔122中的灭菌指示器10的物质24的温度的变化。第四曲线608对应于第一曲线602，第五曲线610对应于第二曲线604，并且第六曲线612对应于第三曲线606。

如由第一曲线602所描绘，在从第一时间408起的90秒之后，加热器块126的温度从约64℃降低到约60℃。此外，如由第四曲线608所描绘，物质24的温度在约330秒内逐渐升高，并且在从第一时间408起的约330秒之后达到约59℃的稳态。

如由第二曲线604所描绘，在从第一时间408起的120秒之后，加热器块126的温度从约64℃降低到约60℃。此外，如由第五曲线610所描绘，物质24的温度在约200秒内逐渐升高，并且在从第一时间408起的约200秒之后达到约59℃的稳态。

如由第三曲线606所描绘，在从第一时间408起的150秒之后，加热器块126的温度从约64℃降低到约60℃。此外，如由第六曲线612所描绘，发生物质24的温度的过冲614。过冲614可以被定义为物质24的温度上升到60℃以上的情况。过冲614可能导致读取设备110对灭菌指示器10的不准确读取。然而，如由第四曲线608和第五曲线610所描绘，当加热器块126的温度在从第一时间408起的不到120秒内从约64℃降低到约60℃时，防止了灭菌指示器10的物质24的温度的过冲614。

曲线图600还包括第七曲线616和第八曲线618，该第七曲线描绘了常规读取设备的(固定在约60℃的温度设定值下的)加热器块的温度的变化，该第八曲线描绘了插入常规读取设备的井孔中的灭菌指示器10的物质24的温度的变化。如由第八曲线618所描绘，物质24的温度在约380秒内逐渐升高，并且在从第一时间408起的380秒之后达到约59℃的稳态。

因此，灭菌指示器10到读取设备110的井孔122中(即，第一时间408)的插入与加热器块126的温度从约64℃到约60℃的调节之间的约90秒至约120秒的预定时间间隔引起灭菌指示器10的物质24的最快加热，而不导致灭菌指示器10的温度的过冲614。此外，常规读取设备将灭菌指示器10的物质24加热到约59℃花费的时间最长。

图13例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示荧光信号(以任意单位为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图700。

曲线图700包括第一曲线702、第二曲线704、第三曲线706和第四曲线708。第一曲线702、第二曲线704、第三曲线706和第四曲线708中的每一者描绘了由在对应不同温度处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10的物质24发射的荧光生成的荧光信号的对应变化。在对应不同温度处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10中的每一者在读取设备110中具有阳性结果。

具体而言，第一曲线702描绘了由在52℃的温度处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10的物质24发射的荧光生成的荧光信号的变化。第二曲线704描绘了由在56℃的温度处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10的物质24发射的荧光生成的荧光信号的变化。第三曲线706描绘了由在60℃的温度处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10的物质24发射的荧光生成的荧光信号的变化。第四曲线708描绘了由在64℃的温度处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10的物质24发射的荧光生成的荧光信号的变化。

如由曲线图700所描绘，与在(由第一曲线702描绘的)52℃和(由第四曲线708描绘的)64℃处孵育的灭菌指示器10相比，在(由第二曲线704描绘的)56℃和(由第三曲线706描绘的)60℃处孵育的灭菌指示器10快速产生生成更高强度的荧光信号的荧光。由在(由第二曲线704描绘的)56℃处孵育的灭菌指示器10的物质24产生的荧光而生成的荧光信号和由在(由第三曲线706描绘的)60℃处孵育的灭菌指示器10的物质24产生的荧光而生成的荧光信号具有最大量的信号生长。

为了确定用于α-葡糖苷酶反应的最佳温度，在每个温度(54℃、56℃、58℃和60℃)处进行四次重复以考虑井孔与井孔之间的变异性。减去每个温度处的样品并取平均值。

图14例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示荧光信号(以任意单位为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图800。

曲线图800包括第一曲线802、第二曲线804、第三曲线806和第四曲线808。第一曲线802描绘了由在54℃处在读取设备110中孵育的四个灭菌指示器10发射的荧光生成的平均荧光信号的变化。第二曲线804描绘了由在56℃处在读取设备110中孵育的四个灭菌指示器10发射的荧光生成的平均荧光信号的变化。第三曲线806描绘了由在58℃处在读取设备110中孵育的四个灭菌指示器10发射的荧光生成的平均荧光信号的变化。第四曲线808描绘了由在60℃处在读取设备110中孵育的四个灭菌指示器10发射的荧光生成的平均荧光信号的变化。在对应不同温度处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10中的每一者在读取设备110中具有阳性结果。如由曲线图800所描绘，与在54℃、56℃和58℃处孵育的灭菌指示器10相比，在60℃处孵育的灭菌指示器10快速产生生成更高强度的平均荧光信号的荧光。

图15例示了在纵坐标轴(Y轴)上表示荧光信号(以任意单位为单位)并且在横坐标轴(X轴)上表示时间(以秒为单位)的曲线图900。曲线图900包括曲线902，该曲线描绘由灭菌指示器10的物质24发射的荧光生成的荧光信号的变化。

在此情况下，在64℃处在读取设备110中孵育的灭菌指示器10在读取设备110中具有阴性结果。确定了在所有温度(例如，54℃、56℃、58℃和60℃)处，当灭菌过程有效杀灭孢子30时，灭菌指示器10在24分钟孵育内没有显示出信号生长。

除非另有指示，否则说明书和权利要求书中使用的表达特征大小、量和物理性质的所有数字应理解为由术语“约”修饰。因此，除非有相反指示，否则在前述说明书和所附权利要求书中阐述的数值参数是近似值，该近似值可以取决于由本领域技术人员利用本文所公开的教导内容寻求获得的期望性质而变化。

虽然本文已例示并描述具体实施方案，但本领域普通技术人员将了解，在不脱离本公开的范围的情况下，多种另选方案和/或等效具体实施可以替代所示出并描述的具体实施方案。本申请旨在覆盖本文所讨论的具体实施方案的任何修改或变化。因此，本公开旨在仅由权利要求书及其等同物来限制。

Claims (69)

1.一种灭菌指示器读取设备，包括：

壳体，所述壳体包括顶部部分和与所述顶部部分相对的底部部分；

至少一个井孔，所述至少一个井孔由所述壳体的一部分形成，能够从所述顶部部分接近，并且沿着从所述顶部部分到所述底部部分的孔轴线取向，所述至少一个井孔的尺寸被设计成接纳灭菌指示器的至少一部分，所述灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质，其中所述孢子对灭菌器中的环境条件作出响应；

至少一个加热元件，所述至少一个加热元件热耦合到所述至少一个井孔的耦合部分；

至少一个传感器，所述至少一个传感器被配置用于感测与至少部分地接纳在所述至少一个井孔内的所述灭菌指示器相关联的至少一个参数，并且在感测到所述至少一个参数时生成一个或多个响应信号；以及

处理器，所述处理器能够通信地耦合到所述至少一个加热元件和所述至少一个传感器，其中所述处理器被配置用于：

控制所述至少一个加热元件，以从接收到来自所述至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起达到所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的第一预设温度；以及

控制所述至少一个加热元件，以在以下情况下达到所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的第二预设温度：

在接收到来自所述至少一个传感器的第二响应信号时；或者

在从所述第一时刻起的预定持续时间之后；

其中所述第二预设温度不同于所述第一预设温度。

2.根据权利要求1所述的灭菌指示器读取设备，其中与所述灭菌指示器相关联的所述至少一个参数包括所述灭菌指示器的所述孢子的生存力的变化。

3.根据权利要求2所述的灭菌指示器读取设备，其中对所述灭菌指示器的所述孢子的生存力的变化进行确定包括通过所述物质与所述孢子的混合而对所述灭菌指示器进行激活。

4.根据权利要求3所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个传感器被进一步配置用于通过感测与所述孢子混合的所述物质的吸光度、发光度和浊度中的至少一者来确定所述灭菌指示器的激活。

5.根据权利要求3或4所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第一响应信号指示所述灭菌指示器的激活。

6.根据权利要求1所述的灭菌指示器读取设备，其中与所述灭菌指示器相关联的所述至少一个参数包括所述灭菌指示器在所述至少一个井孔内的插入。

7.根据权利要求6所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第一响应信号指示所述灭菌指示器到所述至少一个井孔中的插入。

8.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个传感器包括颜色传感器、接近传感器、压力传感器、光学传感器和机电开关中的至少一者。

9.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，还包括至少一个激发源，所述至少一个激发源被配置用于激发所述灭菌指示器的所述物质。

10.根据权利要求9所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个激发源包括紫外发光二极管、紫外激光器和白光源中的至少一者。

11.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第二响应信号指示检测到所述物质的荧光。

12.根据权利要求11所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于在检测到所述物质的荧光时生成警报。

13.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，还包括形成所述至少一个井孔的所述耦合部分的至少一个加热器块，其中所述至少一个加热元件热耦合到所述至少一个加热器块。

14.根据权利要求13所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于：

控制所述至少一个加热元件，以将所述至少一个加热器块的温度维持在所述第一预设温度达所述预定持续时间；以及

控制所述至少一个加热元件，以在所述预定持续时间之后将所述至少一个加热器块的温度从所述第一预设温度改变为所述第二预设温度。

15.根据权利要求13所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于：

将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第一预设温度达所述预定持续时间；

在所述预定持续时间之后将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第二预设温度；以及

控制所述至少一个加热元件，以便达到所述至少一个加热器块的温度设定值。

16.根据权利要求13所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于：

从所述第一时刻起将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第一预设温度；

在接收到所述第二响应信号时将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第二预设温度；以及

控制所述至少一个加热元件，以便达到所述至少一个加热器块的温度设定值。

17.根据权利要求13至16中任一项所述的灭菌指示器读取设备，还包括至少一个温度传感器，所述至少一个温度传感器能够通信地耦合到所述处理器，并且被配置用于生成指示所述至少一个加热器块的温度的一个或多个信号，其中所述处理器被进一步配置用于基于从所述至少一个温度传感器接收到的所述一个或多个信号来控制所述至少一个加热元件。

18.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第二预设温度大于所述第一预设温度。

19.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第一预设温度为约50℃至约70℃。

20.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第二预设温度为约55℃至约75℃。

21.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第一预设温度为约60℃，并且所述第二预设温度为约64℃。

22.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中：

所述至少一个井孔包括彼此热隔离的多个井孔；

所述至少一个传感器包括多个传感器，每个传感器被配置用于感测与至少部分地接纳在所述多个井孔中的对应井孔内的灭菌指示器相关联的至少一个参数；

所述至少一个加热元件包括多个加热元件，每个加热元件热耦合到所述多个井孔中的对应井孔；并且

所述处理器被进一步配置用于至少基于从所述多个传感器中的对应传感器接收到的第一响应信号来独立地控制每个加热元件。

23.根据权利要求13和22所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个加热器块包括多个加热器块，其中所述多个加热器块中的每一个加热器块形成所述多个井孔中的对应井孔的耦合部分，并且其中所述灭菌指示器读取设备还包括隔热层，所述隔热层设置在所述多个加热器块中的至少两个相邻加热器块之间，以将所述至少两个相邻加热器块彼此热隔离。

24.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于确定从接收到所述第一响应信号起的预定时间间隔之后的所述第一时刻。

25.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于控制所述至少一个加热元件，以在接收到所述第一响应信号之前达到所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的第三预设温度，所述第三预设温度不同于所述第一预设温度。

26.根据权利要求13、24和25所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于：

在接收到所述第一响应信号之前，将所述至少一个井孔的所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第三预设温度；

在从接收到所述第一响应信号起的预定时间间隔之后，将所述至少一个井孔的所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第一预设温度达所述预定持续时间；

在所述预定持续时间之后，将所述至少一个井孔的所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第二预设温度；以及

控制所述至少一个加热元件，以便达到所述至少一个加热器块的温度设定值。

27.根据权利要求24至26中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述预定时间间隔为约15秒至约120秒。

28.根据权利要求25至27中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第三预设温度大于所述第一预设温度。

29.根据权利要求25至28中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第三预设温度基本上等于所述第二预设温度。

30.根据权利要求25至29中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第三预设温度为约50℃至约70℃。

31.根据权利要求25至30中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第三预设温度为约64℃。

32.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述预定持续时间为约5分钟至约15分钟。

33.根据前述权利要求中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于控制所述至少一个加热元件，以维持所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的第二预设温度达第二持续时间。

34.根据权利要求33所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第二持续时间为约2小时至约7天。

35.一种灭菌指示器读取设备，包括：

壳体，所述壳体包括顶部部分和与所述顶部部分相对的底部部分；

至少一个井孔，所述至少一个井孔由所述壳体的一部分形成，能够从所述顶部部分接近，并且沿着从所述顶部部分到所述底部部分的孔轴线取向，所述至少一个井孔的尺寸被设计成接纳灭菌指示器的至少一部分，所述灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质，其中所述孢子对灭菌器中的环境条件作出响应，所述至少一个井孔包括加热器块；

至少一个加热元件，所述至少一个加热元件热耦合到所述至少一个井孔的所述加热器块；

至少一个传感器，所述至少一个传感器被配置用于感测与至少部分地接纳在所述至少一个井孔内的所述灭菌指示器相关联的至少一个参数，并且在感测到所述至少一个参数时生成一个或多个响应信号；以及

处理器，所述处理器能够通信地耦合到所述至少一个加热元件和所述至少一个传感器，其中所述处理器被配置用于：

控制所述至少一个加热元件，以便达到所述加热器块的温度设定值；

从接收到来自所述至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起，将所述至少一个井孔的所述加热器块的温度设定值设定为第一预设温度；

在以下情况下将所述至少一个井孔的所述加热器块的温度设定值设定为第二预设温度：

在接收到来自所述至少一个传感器的第二响应信号时；或者

在从所述第一时刻起的预定持续时间之后；以及

在接收到所述第一响应信号之前，将所述至少一个井孔的所述加热器块的温度设定值设定为第三预设温度；

其中所述第二预设温度和所述第三预设温度中的每一者不同于所述第一预设温度。

36.根据权利要求35所述的灭菌指示器读取设备，还包括至少一个温度传感器，所述至少一个温度传感器能够通信地耦合到所述处理器，并且被配置用于生成指示所述至少一个井孔的所述加热器块的温度的一个或多个信号，其中所述处理器被进一步配置用于基于从所述至少一个温度传感器接收到的所述一个或多个信号来控制所述至少一个加热元件，以便达到所述温度设定值。

37.根据权利要求35或36所述的灭菌指示器读取设备，其中与所述灭菌指示器相关联的所述至少一个参数包括所述灭菌指示器的所述孢子的生存力的变化。

38.根据权利要求37所述的灭菌指示器读取设备，其中对所述灭菌指示器的所述孢子的生存力的变化进行确定包括通过所述物质与所述孢子的混合而对所述灭菌指示器进行激活。

39.根据权利要求38所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个传感器被进一步配置用于通过感测与所述孢子混合的所述物质的吸光度、发光度和浊度中的至少一者来确定所述灭菌指示器的激活。

40.根据权利要求38或39所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第一响应信号指示所述灭菌指示器的激活。

41.根据权利要求35或36所述的灭菌指示器读取设备，其中与所述灭菌指示器相关联的所述至少一个参数包括所述灭菌指示器在所述至少一个井孔内的插入。

42.根据权利要求41所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第一响应信号指示所述灭菌指示器到所述至少一个井孔中的插入。

43.根据权利要求35至42中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个传感器包括颜色传感器、接近传感器、压力传感器、光学传感器和机电开关中的至少一者。

44.根据权利要求35至43中任一项所述的灭菌指示器读取设备，还包括至少一个激发源，所述至少一个激发源被配置用于激发所述灭菌指示器的所述物质。

45.根据权利要求44所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个激发源包括紫外发光二极管、紫外激光器和白光源中的至少一者。

46.根据权利要求35至45中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第二响应信号指示检测到所述物质的荧光。

47.根据权利要求46所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于在检测到所述物质的荧光时生成警报。

48.根据权利要求35至47中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第一预设温度为约60℃，并且其中所述第二预设温度和所述第三预设温度中的每一者为约64℃。

49.根据权利要求35至48中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述至少一个井孔包括多个井孔，每个井孔包括对应加热器块，并且其中所述灭菌指示器读取设备还包括隔热层，所述隔热层设置在多个对应加热器块中的至少两个相邻加热器块之间，以将所述至少两个相邻加热器块彼此热隔离。

50.根据权利要求35至49中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于确定从接收到所述第一响应信号起的预定时间间隔之后的所述第一时刻，并且其中所述预定时间间隔为约15秒至约120秒。

51.根据权利要求35至50中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述预定持续时间为约5分钟至约15分钟。

52.根据权利要求35至51中任一项所述的灭菌指示器读取设备，其中所述处理器被进一步配置用于将所述加热器块的温度设定值设定为所述第二预设温度达第二持续时间，并且其中所述第二持续时间为约2小时至约7天。

53.一种控制灭菌指示器读取设备的方法，所述灭菌指示器读取设备具有：壳体；至少一个井孔，所述至少一个井孔由所述壳体的一部分形成；至少一个加热元件，所述至少一个加热元件热耦合到所述至少一个井孔的耦合部分；至少一个传感器；以及处理器，所述处理器能够通信地耦合到所述至少一个加热元件和所述至少一个传感器，所述方法包括：

经由所述处理器接收来自所述至少一个传感器的一个或多个响应信号，所述一个或多个响应信号指示与至少部分地接纳在所述至少一个井孔内的灭菌指示器相关联的至少一个参数，所述灭菌指示器具有孢子和对孢子生存力作出荧光响应的物质，其中所述孢子对灭菌器中的环境条件作出响应；

经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以从接收到来自所述至少一个传感器的第一响应信号之后的第一时刻起达到所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的第一预设温度；以及

经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以在以下情况下达到所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的第二预设温度：

在接收到来自所述至少一个传感器的第二响应信号时；或者

在从所述第一时刻起的预定持续时间之后；

其中所述第二预设温度不同于所述第一预设温度。

54.根据权利要求53所述的方法，其中与所述灭菌指示器相关联的所述至少一个参数包括以下各项中的至少一项：通过所述物质与所述孢子的混合而对所述灭菌指示器的激活，以及所述灭菌指示器在所述至少一个井孔内的插入。

55.根据权利要求54所述的方法，其中所述第一响应信号指示以下各项中的至少一项：所述灭菌指示器的激活，以及所述灭菌指示器到所述至少一个井孔中的插入。

56.根据权利要求54所述的方法，进一步包括经由所述至少一个传感器通过感测与所述孢子混合的所述物质的吸光度、发光度和浊度中的至少一者来确定所述灭菌指示器的激活。

57.根据权利要求53至56中任一项所述的方法，其中所述第二响应信号指示检测到所述物质的荧光。

58.根据权利要求57所述的方法，进一步包括在检测到所述物质的荧光时经由所述处理器生成警报。

59.根据权利要求53至58中任一项所述的方法，进一步包括经由所述处理器基于从至少一个温度传感器接收到的一个或多个信号来控制所述至少一个加热元件，所述至少一个温度传感器热耦合到形成所述至少一个井孔的所述耦合部分的至少一个加热器块。

60.根据权利要求59所述的方法，进一步包括：

经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以将所述至少一个加热器块的温度维持在所述第一预设温度达所述预定持续时间；以及

经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以在所述预定持续时间之后将所述至少一个加热器块的温度从所述第一预设温度改变为所述第二预设温度。

61.根据权利要求59所述的方法，进一步包括：

经由所述处理器将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第一预设温度达所述预定持续时间；

经由所述处理器在所述预定持续时间之后将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第二预设温度；以及

经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以便达到所述至少一个加热器块的温度设定值。

62.根据权利要求59所述的方法，进一步包括：

经由所述处理器从所述第一时刻起将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第一预设温度；

经由所述处理器在接收到所述第二响应信号时将所述至少一个加热器块的温度设定值设定为所述第二预设温度；以及

经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以便达到所述至少一个加热器块的温度设定值。

63.根据权利要求53至62中任一项所述的方法，其中所述第一预设温度为约60℃，并且所述第二预设温度为约64℃。

64.根据权利要求53至63中任一项所述的方法，进一步包括经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以在接收到所述第一响应信号之前达到所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的第三预设温度，所述第三预设温度不同于所述第一预设温度。

65.根据权利要求64所述的方法，其中所述第三预设温度为约64℃。

66.根据权利要求53至65中任一项所述的方法，进一步包括经由所述处理器确定从接收到所述第一响应信号起的预定时间间隔之后的所述第一时刻，其中所述预定时间间隔为约15秒至约120秒。

67.根据权利要求53至66中任一项所述的方法，其中所述预定持续时间为约5分钟至约15分钟。

68.根据权利要求53至67中任一项所述的方法，进一步包括经由所述处理器控制所述至少一个加热元件，以维持所述至少一个井孔的至少所述耦合部分的所述第二预设温度达第二持续时间。

69.根据权利要求68所述的灭菌指示器读取设备，其中所述第二持续时间为约2小时至约7天。