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Diese
Erfindung betrifft ein vereinfachtes Verfahren für die im Wesentlichen trockene
Lagerung von Mikroorganismen bei Temperaturen über dem Gefrieren, ohne dass
man externes Trocknen/Vakuum auf das System anwenden muss. Das Verfahren
beinhaltet das Einbringen einer kleinen Menge des Materials, das
die Mikroorganismen enthält,
in eine wiederverschließbare
Streifenvorrichtung, die trockenes wasserabsorbierendes Material
mit einer viel größeren Masse
enthält,
wodurch die Mikroorganismen im Wesentlichen trocken und lagerungsbeständig gemacht
werden.
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Technischer Hintergrund
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Sehr
wenige Mikroorganismen sind natürlicherweise
in der Lage, einer Lagerung im vegetativen Zustand ohne spezifische
Labormanipulation zu widerstehen. Eines der ersten Laborverfahren,
das zur Erhaltung von Mikroorganismen über lange Zeiträume entwickelt
wurde, war das kontinuierliche Züchten
und Subkultivieren der Zellen. Dies ist jedoch ein langwieriges,
zeitraubendes Verfahren mit einer hohen Wahrscheinlichkeit der Kontamination
durch fremde Organismen und kann zu einer signifikanten genetischen
Veränderung (z.
B. Verlust von Plasmiden und/oder anderen wichtigen genetischen
Determinanten) führen.
Es gibt viele andere etablierte Verfahren, die sämtlich auf einer Verringerung
der Stoffwechselaktivität
basieren, für
die langfristige Lagerung von Mikroorganismen im vegetativen Zustand.
Gemeinsam sind ihnen entweder
- (i) eine sehr
niedrige Lagerungstemperatur (oft –60°C oder darunter) und/oder
- (ii) die Entfernung des Wassers aus den Mikroorganismen in einem
verschließbaren
Behälter
durch Anwendung äußerer physikalischer
Verfahren (Vakuum oder Wärme),
gefolgt von Verschließen
des Behälters
vor einem späteren
Eindringen von Wasserdampf während
der Lagerung.
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Eine
Verbesserung gegenüber
bestehenden Trocknungs- und Lagerungsverfahren wäre von bedeutendem Nutzen,
wenn sie ohne die komplizierte Trocknungsausrüstung, die zur Entfernung des
Wassers aus den Mikroorganismen durch Anwendung äußerer physikalischer Verfahren
benötigt
wird, und ohne Vorbehandlung der Zellen durchgeführt werden könnte und
wenn sie getrocknete Mikroorganismen liefern würde, die bei Temperaturen gelagert
werden können,
die über
dem Gefrieren liegen.
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Es
wurden einige Versuche unternommen, Zellen bei Raumtemperatur mithilfe
austrocknender Chemikalien, wie P2O5, Silicagel oder CaCl2,
zu trocknen. Jedoch zeigen alle diese Verfahren, wie in der Literatur offenbart,
große
Nachteile.
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B.
Janning et al., Journal of Applied Bacteriology, 77 (1994), 319–324 untersuchten
das Trocknen von Mikroorganismen, indem sie sie direkt mit Silicagel
in Kontakt brachten. Von Janning et al. berichtete Daten zeigten
einen breiten Schwankungsbereich hinsichtlich der Empfindlichkeit
verschiedener Bakterienstämme gegenüber dem
Trocknen durch dieses Verfahren, einschließlich Daten, die eine schlechte
Lebensfähigkeit und
Erholung von Escherichia-coli-Stämmen
zeigen.
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Wenn
die Zellen direkt mit austrocknenden Chemikalien in Kontakt gebracht
werden, wie bei diesem Verfahren, überleben nur einige der Mikroorganismen,
weil die austrocknenden Chemikalien toxisch für die Mikroorganismen sein
können.
Zusätzlich
erzeugt die Hydratisierung austrocknender Chemikalien, wie Silicagel, Wärme, die
ebenfalls für
Mikroorganismen letal sein kann. Bei dem Verfahren von B. Janning
et al. muss eine Rehydratisierung der Proben aus diesem Grund sehr
sorgfältig
bei niedrigen Temperaturen durchgeführt werden.
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J.
Antheunisse et al., Antonie van Leeuwenhoek 47 (1981), 539–545, offenbaren
das Trocknen von Mikroorganismen in einem Exsikkator, der CaCl2 und Silicagel als austrocknende Chemikalien
enthält.
Ein direkter Kontakt zwischen den Mikroorganismen und den austrocknenden
Chemikalien wird vermieden, indem die Mikroorganismen in Ampullen
eingebracht werden, die einen gefalteten Filterpapierstreifen enthalten
und mit Baumwollstopfen verschlossen sind. Das Trocknen konnte innerhalb
einer Woche erreicht werden. Danach müssen die Ampullen aus der trockenen
Umgebung des Exsikkators entnommen werden, wodurch die Kulturen
dem Risiko einer Absorption von atmosphärischer Feuchtigkeit ausgesetzt
werden, bevor sie für
eine geeignete langfristige Lagerung mit Paraffinwachs verschlossen
werden. J. Antheunisse et al. berichteten, dass unmittelbar nach
dem Trocknen der logarithmische Exponent der Zahl an lebensfähigen Zellen
um 2–3
Einheiten abgenommen hatte und dass in einigen Fällen diese anfängliche
Abnahme der Lebensfähigkeit
sogar noch größer war,
was widerspiegelt, dass dieses Trocknungsverfahren für viele
Bakterienstämme
nicht optimal ist.
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T.
Popovic et al., Journal of Clinical Microbiology, 36(6) (1998),
1765–1766,
berichten über
die Verwendung von Folienhüllen,
die steriles Silicagel enthalten. Die Mikroorganismen werden mit
einem Polyester-Tupfer geerntet, und der Tupfer mit den geernteten
Mikroorganismen wird in die Folienhülle eingebracht. T. Popovic
et al. berichteten das Überleben
von Neisseria meningitidis bei Raumtemperatur, wobei sie Erholung
durch die Aussage beschreiben, dass alle Stämme ein starkes Wachstum für mindestens
4 Tage zeigten, aber auch, dass ein gemäßigtes Wachsen durchschnittlich
bis zum Tag 9 andauerte, was auf eine signifikante Verringerung
der Lebensfähigkeit
in einem relativ kurzen Zeitraum bei Raumtemperatur hindeutet. Tabelle
1 in T. Popovic et al. veranschaulicht weiterhin eine signifikante
Abnahme der Stamm-Lebensfähigkeit
bei Lagerung unter Raumtemperatur für bis zu 90 Tage.
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Verfahren,
wie die von J. Antheunisse et al. und T. Popovic et al. offenbarten,
bei denen die Mikroorganismen nicht direkt mit den austrocknenden
Chemikalien oder einer beliebigen anderen wasserabsorbierenden Zubereitung
in Kontakt gebracht werden, führen
zu längeren
Trocknungszeiten, komplizierteren Verfahren und zu einem komplizierteren
Bau der Vorrichtung. Veröffentlichte
Ergebnisse für
diese Verfahren deuten auf Aspekte, unter denen die Abnahme der
lebensfähigen
Anzahl an Testmikroorganismen deutlich sichtbar ist, was zeigt,
dass diese Verfahren zur Langzeitlagerung nicht optimal oder angemessen
sind.
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Es
hat sich herausgestellt, dass trotz der Nachteile des Standes der
Technik eine einfache und bequeme Vorrichtung und ein einfaches
und bequemes Verfahren zum Trocknen von Mikroorganismen mithilfe
austrocknender Chemikalien realisiert werden kann, wenn die Mikroorganismen
direkt mit einer trocknen wasserabsorbierenden Zubereitung in Kontakt
gebracht werden, die weitere schützende
Substanzen enthält,
die die Mikroorganismen während
der gesamten Trocknung und Lagerung stabilisieren, während zusätzlich vorzugsweise
austrocknende Chemikalien, wie Silicagel oder Molekularsiebmaterialien,
in die Vorrichtung eingebracht werden, ohne dass sie in direktem
Kontakt mit den Mikroorganismen stehen. Zusätzlich wird das Design der Vorrichtung
derart gewählt,
dass das Aufbringen der Mikroorganismen, das Trocknen, Lagern und
Rehydratisieren so schnell und so bequem und effizient wie möglich durchgeführt werden
können.
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Kurze Beschreibung der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine wiederverschließbare Streifenvorrichtung,
die sich zum Trocknen und Lagern von lebensfähigen Mikroorganismen ohne
Verlust der Lebensfähigkeit
eignet, enthaltend
- – einen Streifen enthaltend
eine wasserabsorbierende Zubereitung, welche eine Menge mindestens
einer wasserabsorbierenden Substanz enthält, die in der Lage ist, das
in dem gewählten
Volumen an zugesetzter Mikroorganismenzubereitung enthaltene Wasser
so zu absorbieren, dass die Endmenge an Wasser in der/den Zubereitung(en)
nach Zugabe der Zellen weniger als 10% w/w beträgt, und mindestens eine Schutzsubstanz
- – einen
wiederverschließbaren
Behälter,
der im verschlossenen Zustand ein geschlossenes, wasserundurchlässiges System
um den Streifen bereitstellt.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung beinhaltet die wasserabsorbierende Zubereitung Substanzen,
die sowohl schützende
als auch wasserabsorbierende Eigenschaften besitzen.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung enthält
die primäre
wasserabsorbierende Zubereitung weiterhin ein oder mehrere absorbierende
Schaumstoff- oder
faserbasierende Polster oder andere Matrizes.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung befindet sich die wasserabsorbierende Zubereitung
im Kontakt mit oder in der Nähe
von einer sekundären
wasserabsorbierenden Zubereitung.
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Bei
einer Ausführungsform
der Erfindung beinhaltet die sekundäre wasserabsorbierende Zubereitung eine
austrocknende Chemikalie, wie Silicagel oder Molekularsiebmaterialien.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung liegt die sekundäre
wasserabsorbierende Zubereitung in Form von einer oder mehreren
in der Streifenvorrichtung eingeschlossenen absorbierenden Perlen,
Tabletten, Coupons, Etiketten, Polymerfilmen, Pfropfen, Schaumstoff-
oder faserbasierenden Polstern vor.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
ist der wiederverschließbare
Behälter
ein Folienbeutel.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
enthält
der wiederverschließbare
Behälter
ein oder mehrere Zugangsfenster, über denen sich jeweils eine
wasserundurchlässige
Abdeckung befindet, die so geöffnet
und wieder verschlossen werden kann, dass die Vorrichtung nach dem
Wiederverschließen
ihre wasserundurchlässigen
Eigenschaften zurückerhält.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
weist der wiederverschließbare
Behälter
ein Etikett auf, auf dem Einzelheiten der Mikroorganismenzubereitung
notiert und/oder mithilfe einer Barcodierung aufgezeichnet werden
können.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
weist der wiederverschließbare
Behälter
einen sekundären
aufreißbaren
oder abziehbaren Verschluss auf, der geöffnet werden kann, um den Streifen
aseptisch zu entnehmen.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Trocknen
und Lagern von lebensfähigen Mikroorganismen
ohne Verlust der Lebensfähigkeit,
durch
- a) Bereitstellen einer erfindungsgemäßen wiederverschließbaren Streifenvorrichtung
- b) Öffnen
einer wiederverschließbaren
Zugangs-(Beimpfungs-)fensterabdeckung im Behälter der Streifenvorrichtung,
um Zugang zum Streifen zu erhalten
- c) Zugeben der zu trocknenden Mikroorganismenzubereitung durch
das Fenster auf die auf dem Streifen befindliche wasserabsorbierende
Zubereitung
- d) Verschließen
der Streifenvorrichtung durch Schließen der wiederverschließbaren Fensterabdeckung
am Behälter
- e) Lagern der Streifenvorrichtung,
wobei die Menge
der Mikroorganismenzubereitung und die Menge der wasserabsorbierenden
Zubereitung in der Vorrichtung so gewählt werden, dass die wasserabsorbierende
Zubereitung nach der Zugabe der Mikroorganismenzubereitung in der
Lage ist, das in der Mikroorganismenzubereitung enthaltene Wasser
zu absorbieren und im Wesentlichen trocken zu bleiben, wodurch die
Mikroorganismen im Wesentlichen trocken werden und mit den schützenden
Substanzen in Kontakt gebracht werden, so dass sie lagerungsbeständig sind.
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Bei
einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
werden nach Schritt e) die Mikroorganismen wiedergewonnen durch
- f) Öffnen
der Streifenvorrichtung und Entfernen des Streifens aus dem Behälter
- g) Rehydratisieren der Mikroorganismen.
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Bei
einer Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird in Schritt e) die Streifenvorrichtung bei einer Temperatur
zwischen –70°C und 37°C gelagert.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird in Schritt e) die Streifenvorrichtung bei einer Temperatur
zwischen 0°C
und 30°C
gela gert.
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Die
vorliegende Entfernung betrifft zudem ein Kit zum Trocknen und Lagern
von Mikroorganismen, mindestens enthaltend eine wiederverschließbare Streifenvorrichtung
entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren.
Das Kit kann auch jegliche erforderliche Information zu Verfahren
und/oder Hilfsmaterialien, wie Behälter für relevante Lösungen,
wie Puffer, oder Lösungen,
die schützende
Substanzen enthalten, beinhalten, die zur Optimierung der Verfahren
benötigt
werden, so dass eine maximale Effizienz der Konservierungsverfahren
erzielt wird.
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Beschreibung der Zeichnungen
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1 zeigt
ein Beispiel für
eine Form einer erfindungsgemäßen wiederverschließbaren Streifenvorrichtung.
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2 zeigt
eine Fließdiagrammdarstellung
von einem Beispiel für
das erfindungsgemäße Verfahren, das
zur Konservierung von Zellen durch Lagern in einer wiederverschließbaren Streifenvorrichtung
verwendet wird.
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Eine
eingehende Beschreibung der 3 ist im
Beispiel 1 zu finden.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Diese
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Trocknen
von Mikroorganismen zur langfristigen Lagerung. Dies wird erreicht,
indem eine Zubereitung, die Mikroorganismen enthält (die Mikroorganismenzubereitung)
in eine wiederverschließbare
Streifenvorrichtung eingebracht wird. Die Streifenvorrichtung beinhaltet
einen wasserundurchlässigen
wiederverschließbaren
Behälter
und einen Streifen innerhalb des Behälters. Der Streifen enthält einen
festen Träger,
an den eine oder mehrere wasserabsorbierende Zubereitung(en) gebunden
ist/sind. Eine wasserabsorbierende Zubereitung beinhaltet mindestens
eine oder mehrere wasserabsorbierende Substanzen und eine oder mehrere
schützende
Substanzen, wobei das Volumen der Mikroorganismenzubereitung und
die Menge und die Zusammen setzung der wasserabsorbierenden Zubereitung
so gewählt
sind, dass nach der Zugabe der Mikroorganismenzubereitung auf die
wasserabsorbierende Zubereitung und dem Wiederverschließen des
Teststreifens die wasserabsorbierende Zubereitung in der Lage ist,
das in der zugegebenen Mikroorganismenzubereitung enthaltene Wasser
zu absorbieren und im Wesentlichen trocken zu bleiben, wodurch die
Mikroorganismen darin im Wesentlichen trocken und lagerungsbeständig werden.
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Der
feste Träger
ist gewöhnlich
ein Material, das nicht wasserabsorbierend ist, häufig Kunststoff,
wie Polyesterfolie. Die wasserabsorbierende Zubereitung wird gewöhnlich mittels
Klebstoff an den festen Träger gebunden.
Bei einer anderen Ausführungsform
enthält
die wasserabsorbierende Zubereitung weiterhin eine oder mehrere
absorbierende saugfähige
Schaumstoff- oder faserbasierende Polster oder Matrizes, die an
den festen Träger
gebunden sind und eine oder mehrere wasserabsorbierende Substanzen
und eine oder mehrere schützende
Substanzen enthalten.
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Erfindungsgemäß bedeutet
der Ausdruck "wiederverschließbare Vorrichtung" eine Vorrichtung,
die vor der Verwendung so gegen das Eintreten von Wasser abgedichtet
wird, dass in dem wasserundurchlässigen äußeren Behälter der
Vorrichtung ein oder mehrere Löcher
(Zugriffsfenster) vorhanden sind, welche durch die wasserundurchlässigen Abdeckungen überdeckt
werden und die geöffnet
werden können,
so dass man Zugang in die Vorrichtung erhält, und die dann zur Wiederherstellung
der Barriere gegenüber
Wassereintritt wieder verschlossen werden können.
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Die
Mikroorganismen oder Zellen, die erfindungsgemäß getrocknet und gelagert werden
können,
beinhalten Bakterien, wie, aber nicht beschränkt auf, Enterobacteriaceae,
wie Escherichia coli (einschließlich Stämmen, die
für molekularbiologische
Verfahren, einschließlich
Transformation, verwendet werden, und einschließlich bereits transformierter
Stämme),
Vibrionaceae, wie Vibrio fischeri, Organismen von industrieller
Bedeutung (Lactobacilli spp.), Organismen von medizinischer Bedeutung,
Pseudomonadaceae usw. Die Zellen müssen nicht in der vegetativen
Form, sondern können
auch im Sporenzustand vorliegen.
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Unter
einem anderen Aspekt der Erfindung können Zellen, z. B. E. coli
NovaBlue (Novagen Inc., Madison, USA), unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens
getrocknet und dann, nach der Lagerung, so mit einer geeigneten
Kompetenzinduzierenden Lösung
rehydratisiert werden, dass es dann möglich ist, die Zellen direkt
mit exogener DNA, wie Plasmidmolekülen, entsprechend dem Verfahren
der
WO 02/50252 zu transformieren.
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Erfindungsgemäß wird die
Probe von Mikroorganismen, die zu der Vorrichtung gegeben wird,
als Mikroorganismenzubereitung bezeichnet, unabhängig davon, wie sie zugegeben
wird (z. B. direkt oder nach Resuspendieren). Verschiedene Quellen
für Mikroorganismen
können
verwendet werden, z. B. Kolonien, Flüssigkulturen, Feldproben, Blutproben
usw. Die Mikroorganismenzubereitung kann z. B. durch Probennahme
von einer Kolonie erhalten werden, die auf einem festen mikrobiologischen
Wachstumsmedium wächst.
Diese Mikroorganismenzubereitung kann direkt auf die wasserabsorbierende
Zubereitung auf dem Streifen in der Vorrichtung gegeben oder vor
Zugabe zu der Vorrichtung zuerst in einer geeigneten Lösung suspendiert
werden, wobei Letzteres in der Fließdiagrammdarstellung in 2 dargestellt
ist. Alternativ kann die Mikroorganismenzubereitung durch Probennahme
von einer Flüssigkultur
oder einer Suspension von Zellen erhalten werden. In allen obigen
Fällen
kann beispielsweise eine 1-μl-Öse zur Überführung der
Mikroorganismenzubereitung in die Vorrichtung verwendet werden.
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In
allen Fällen
kann die Mikroorganismenzubereitung vor der Zugabe zur Vorrichtung
mit einer Lösung vorgemischt
werden, die schützende
Substanzen enthält.
Dies kann durch Verdünnen
mit einer solchen Lösung
oder durch Zentrifugation der Mikroorganismenzubereitung, gefolgt
von Resuspendieren in einer solchen Lösung erreicht werden. Man kann
die gleiche(n) schützende(n)
Substanz(en), die Teil der wasserabsorbierenden Zubereitung ist/sind,
oder (eine) andere schützende
Substanz(en) verwenden.
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Als
Beispiel kann eine Bakterienkultur in der späten logarithmischen oder stationären Phase
etwa 109 Zellen pro Milliliter, entsprechend
106 Zellen pro Mikroliter, enthalten, so
dass leicht sehr signifikante Zellzahlen in verhältnismäßig niedrigen Flüssigkeitsvolumina
auf die Streifenvorrichtung aufgebracht werden können.
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Das
Volumen der Mikroorganismenzubereitung und die Menge und der Typ
der wasserabsorbierenden Zubereitung oder Zubereitungen innerhalb
der wiederverschließbaren
Streifenvorrichtung werden so gewählt, dass nach der Zugabe der
Mikroorganismen die wasserabsorbierende Zubereitung in der Lage
ist, das in der zugegebenen Probe enthaltene Wasser zu absorbieren
und so die Mikroorganismen im Wesentlichen zu trocknen. Es ist wichtig,
dass dies ein geschlossenes System darstellt, das ohne externe physikalische
Verfahren selbsttrocknend ist. Im Wesentlichen trocken bedeutet,
dass die Endmenge an Wasser nach Zugabe der Zellen in de(r/n) Zubereitung(en)
vorzugsweise kleiner als 10% w/w, stärker bevorzugt kleiner als
5% w/w und noch stärker
bevorzugt kleiner als 2% w/w Wasser ist. Die Menge an benötigter wasserabsorbierender
Zubereitung hängt
von der Menge der Mikroorganismenzubereitung, die getrocknet werden
soll, und von der Wasserabsorptionskapazität des Materials ab. Ein Fachmann
ist in der Lage, eine geeignete Menge an wasserabsorbierender Zubereitung
herauszufinden, so dass sie nach der Zugabe der Mikroorganismenzubereitung
im Wesentlichen trocken bleibt und dabei die Mikroorganismen im
Wesentlichen trocknet.
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Diese
im Wesentlichen trockenen Bedingungen und die sorgfältige Auswahl
der wasserabsorbierenden Zubereitung und der schützenden Substanzen darin verstärken die
Langzeitstabilität
der Mikroorganismen, sogar bei Temperaturen über dem Gefrieren.
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Die
wasserabsorbierende Zubereitung, die zum Trocknen der Zellen entsprechend
dem erfindungsgemäßen Verfahren
verwendet werden kann, enthält
mindestens eine wasserabsorbierende Substanz und eine schützende Substanz.
Eine schützende
Substanz ist eine Substanz, die aktiv die Aufrechterhaltung der
Lebensfähigkeit
der Zellen während
und nach dem Trocknen fördert.
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Die
schützenden
Substanzen, die vorzugsweise in die wasserabsorbierende Zubereitung
eingebracht werden und die folglich mit den Mikroorganismen in Kontakt
stehen, werden so gewählt,
dass sie die Zellen während
des Trocknungsvorgangs stabilisieren und einen Verlust der Lebensfähigkeit
minimieren. Insbesondere tragen die schützenden Substanzen zur Beibehaltung
der strukturellen Unversehrtheit der Zellen im getrockneten Zustand
und auch besonders in den Übergangsstadien
(Trocknen beziehungsweise Rehydratisierung) in den und aus dem getrockneten
Zustand bei. Solche schützenden
Substanzen können
auch als wasserabsorbierende Substanzen wirken, wenn sie in die
wasserabsorbierende Zubereitung eingebracht werden.
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Beispiele
für schützende Substanzen
sind u. a. (entweder natürliche
oder synthetische) Kohlenhydrate, z. B. Zucker (z. B. Saccharose,
Lactose, Lactitol, Trehalose, Glucose, Cellobiose, Raffinose, Cyclodextrin) und
Derivate davon, und/oder Polymere (auf Zucker- und nicht auf Zuckerbasis)
und Derivate davon und/oder Aminosäuren, Peptide oder Proteine
und Derivate davon und/oder proteinbasierende Zubereitungen und
Fraktionen, wie Rinderserumalbumin Fraktion V. Diese Liste soll
nicht umfassend sein, weil solche schützenden Substanzen dem Fachmann
bekannt sind.
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Die
wasserabsorbierenden Substanzen können jede Substanz beinhalten,
die in der Lage ist, Wasser zu absorbieren und deren Eigenschaften
(z. B. Azidität,
chemische Reaktivität)
keinen negativen Einfluss auf die Lebensfähigkeit der Zellen in der Mikroorganismenzubereitung
hat. Ein solches Material sollte zum Beispiel keine signifikante
Wärme durch
eine exotherme Reaktion während
des Verfahrens zum Trocknen der Mikroorganismenzubereitung erzeugen.
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Spezifische
Beispiele für
geeignete wasserabsorbierende Substanzen sind getrocknete Kohlenhydrate
oder andere organische oder anorganische Polymere, wie Stärke, Dextrin,
Dextran, Cellulose, Protein, Polypeptid, Agar, Agarose, Polyacrylamid,
Sephadex, Sepharose oder Gemische davon.
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Bei
einer Ausführungsform
zeigen die wasserabsorbierenden Substanzen zusätzlich die Eigenschaften schützender
Substanzen, so dass die wasserabsorbierende Zubereitung nur eine
Substanz enthalten kann, welche als wasserabsorbierende Substanz
und als schützende
Substanz wirkt. Ein Beispiel für
eine solche Substanz ist ein getrocknetes Kohlenhydrat, wie Trehalose
oder Saccharose.
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Zusätzlich kann
die wasserabsorbierende Zubereitung so formuliert werden, dass sie
andere biologisch kompatible Substanzen enthält, die dem Fachmann vertraut
sind, wie biologisch kompatible Pufferkomponenten, z. B. HEPES [N-[2-Hydroxyethyl]piperazin-N'-[2-ethansulfonsäure], mikrobiologische
Kulturmedien oder Komponenten solcher Medien, Aktivkohle, kompatible
gelöste
Stoffe, wie Ectoines (Bezugsstelle: Louis P et al., Appl. Microbiol
Biotechnol. (1994) 41: 684–688),
Vitamin C oder andere biologisch kompatible Reduktionsmittel oder
Antioxidantien und Enzyme, wie Superoxiddismutase, Peroxidase, oder
Chemikalien, die direkt oder indirekt freie Radikale neutralisieren
oder Chemikalien neutralisieren, die leicht unter Bildung freier Radikale
reagieren.
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Vorzugsweise
besteht die wasserabsorbierende Zubereitung aus Zuckern, wie Trehalose
und/oder Saccharose, und einem oder mehreren biologisch kompatiblen
Pufferkomponenten.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
der Erfindung hat die wasserabsorbierende Zubereitung die Form eines
oder mehrerer absorbierender Schaumstoff- oder faserbasierender
Polster oder Matrizes auf dem festen Träger, der in die Streifenvorrichtung
eingebracht wird, und verwendet diese dadurch als Träger für die schützenden
Substanzen. Geeignete Polstermaterialien sind u. a. Materialien,
wie herkömmliches
cellulosehaltiges Papier, Nitrocellulose oder Derivate davon. Glasfasermaterialien,
faserförmige
Kunststoffmaterialien, wie Porex®-Folienmaterialien
(Porex Corporation), Aktivkohletuch und Faservliesgewebe, die Materialien,
wie Viskose und Polyester, umfassen, können ebenfalls verwendet werden.
Diese vorstehenden Materialien sind sämtlich dem Fachmann bekannt.
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Bei
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung enthält
die Streifen vorrichtung zusätzlich
zur wasserabsorbierenden Zubereitung (im Folgenden zum leichteren
Verständnis
als "primäre wasserabsorbierende
Zubereitung" bezeichnet)
eine sekundäre
wasserabsorbierende Zubereitung. Die sekundäre wasserabsorbierende Zubereitung
(die entweder direkt mit der primären wasserabsorbierenden Zubereitung
in Kontakt steht oder sich entfernt davon und in jedem Fall innerhalb
der Streifenvorrichtung befindet) verstärkt weiter die Effizienz des
Trocknens der Mikroorganismenzubereitung innerhalb der Vorrichtung.
Die primäre wasserabsorbierende
Zubereitung wird direkt mit der Mikroorganismenzubereitung in Kontakt
gebracht. Wenn die Menge der wasserabsorbierenden Zubereitung in
Bezug zu der Menge der Mikroorganismenzubereitung zu niedrig ist,
als dass die Mikroorganismen im Wesentlichen vollständig getrocknet
werden oder schnelles Trocknen der Mikroorganismenzubereitung sichergestellt
wird, wird die sekundäre
wasserabsorbierende Zubereitung dazu verwendet, das überschüssige Wasser
im System zu entfernen. Die Menge der sekundären wasserabsorbierenden Zubereitung
ist ausreichend, dass das vollständige
Gemisch im Wesentlichen trocken wird. Gewöhnlich ist für eine bestimmte
Mikroorganismenzubereitung die Menge der primären und sekundären wasserabsorbierenden
Zubereitung zusammen genommen äquivalent
zu der Menge an wasserabsorbierender Zubereitung, die benötigt würde, wenn
man keine Unterscheidung machen würde und die gesamte wasserabsorbierende
Zubereitung direkt mit der Mikroorganismenzubereitung in Kontakt
brächte.
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Die
primäre
und sekundäre
wasserabsorbierende Zubereitung können aus den gleichen oder
unterschiedlichen wasserabsorbierenden Substanzen hergestellt werden
und gleiche oder unterschiedliche schützende Substanzen enthalten.
Sie können
die gleiche oder unterschiedliche physikalische Formen haben. Gewöhnlich muss
die sekundäre
wasserabsorbierende Zubereitung keine schützenden Substanzen enthalten, wenn
sie nur einen begrenzten Kontakt mit der Mikroorganismenzubereitung
hat.
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Vorzugsweise
hat die sekundäre
wasserabsorbierende Zubereitung die Form eines oder mehrerer Perlen,
Säckchen,
Tabletten, Coupons, Etiketten, Polymerfolien oder Pellets, die an
den Streifen gebunden sein können
oder nicht. Es kann ein Vorteil einer solchen Kombination von Formen
für die
wasserabsorbierenden Zubereitungen sein, wenn nach dem Lagern und Öffnen des
sekundären
Verschlusses des wasserundurchlässigen
schützenden äußeren Behälters der
wiederverschließbaren
Streifenvorrichtung der Streifen dann leicht von der sekundären wasserabsorbierenden
Zubereitung vor dem Rehydratisieren der Mikroorganismenzubereitung
aus der primären
wasserbsorbierenden Zubereitung getrennt werden kann. Auf diese Weise
wird für
das Rehydratisieren der Mikroorganismenzubereitung aus der primären wasserabsorbierenden Zubereitung
ein kleineres Volumen an Lösung
benötigt
als es für
das Rehydratisieren sowohl der primären als auch der sekundären Trocknungszubereitung
erforderlich wäre.
Dies hat den weiteren Vorteil, dass die erhaltene Mikroorganismensuspension
konzentrierter ist, weil weniger Rehydratisierungslösung verwendet
werden kann.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung können
wasserabsorbierende Substanzen, die nicht biologisch kompatibel
sein müssen
(austrocknende Chemikalien), innerhalb der Vorrichtung in sekundären wasserabsorbierenden
Zubereitungen, jedoch physikalisch getrennt von den Mikroorganismen vorliegen.
Auf diese Weise können
austrocknende Chemikalien, die ausgezeichnete Wasserabsorptionseigenschaften
haben, in der Vorrichtung in sekundären wasserabsorbierenden Zubereitungen
eingesetzt werden, ohne dass schädliche
Effekte auf die Mikroorganismenzubereitung, z. B. durch eine exotherme
Reaktion bei Hydratisierung, verursacht werden. Bevorzugte Beispiele
für solche
austrocknenden Chemikalien, die nicht biologisch kompatibel sein
müssen,
sind Molekularsiebe, wie Zeolith, anorganische Oxide, wie Aluminiumoxid oder
Silicagel, Montimorillonit-Ton oder andere Materialien, die dem
Fachmann bekannt sind.
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Bei
einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung können
wasserabsorbierende Substanzen oder austrocknende Chemikalien, die
nicht biologisch kompatibel sein müssen, in der Vorrichtung vorliegen,
indem diese Substanzen in das Material des festen Trägers des
Streifens eingebracht werden.
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Der
wiederverschließbare
Behälter
der erfindungsgemäßen Streifenvorrichtung
ent hält
eine wasserundurchlässige
schützende äußere Verpackung,
wie einen Aluminiumfolienbeutel. Andere wasserundurchlässige schützende äußere Verpackungsmaterialien
sind dem Fachmann bekannt.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
gibt es innerhalb des Behälters
ein oder mehrere Zugangsfenster, über denen sich jeweils eine
wasserundurchlässige
Abdeckung befindet, die geöffnet
und wieder verschlossen werden kann, so dass danach die Vorrichtung
ihre wasserwasserundurchlässigen
Eigenschaften zurückgewinnt.
Gewöhnlich
wird die wasserundurchlässige
Abdeckung an der Vorrichtung durch einen geeigneten wiederverschließbaren Klebstoff
an ihrer Peripherie befestigt. Die wasserundurchlässige Abdeckung kann
in diesem Fall die Form eines abziehbaren Klebebandes annehmen.
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Alternativ
kann eine Scharniervorrichtung erdacht werden, bei der die Abdeckung
einen integralen Teil der wasserundurchlässigen schützenden äußeren Verpackung der Vorrichtung
bildet und folglich durch einen geeigneten wiederverschließbaren Klebstoff
nur an einem Teil ihrer Peripherie befestigt ist.
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Alternativ
kann ein zweistufiger Mechanismus erdacht werden, bei dem die primäre Abdeckung über einem
gegebenen Zugangsfenster abziehbar und entfernbar ist, und eine
zweite Abdeckung, wie ein Klebeband, anschließend über dem Zugangsfenster angebracht
wird, so dass die Vorrichtung ihre wasserundurchlässigen Eigenschaften
wiedergewinnt.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
verfügt
der wasserundurchlässige
schützende
Behälter,
wie ein Aluminiumfolienbeutel, über
ein Etikett, auf dem Einzelheiten der Mikroorganismenzubereitung
notiert und/oder durch Mittel, wie eine Barcodierung, aufgezeichnet
werden können.
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Bei
einer weiteren Ausführungsform
hat das Behälter
einen sekundären
aufreißbaren
oder abziehbaren Verschluss, der nach Bedarf nach der Lagerung geöffnet werden
kann, so dass der Streifen, der die Mikroorganismenzubereitung enthält, für die Rekonstitution
der getrockneten Mikroorganismenzubereitung für den Gebrauch aseptisch entnommen
werden kann.
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Gewöhnlich muss
der Inhalt der wiederverschließbaren
Streifenvorrichtungen einschließlich
der wasserabsorbierenden Zubereitung steril sein, bevor die Mikroorganismenzubereitung
zugegeben wird. Die Komponenten der Vorrichtungen können vor
dem Zusammenbau separat sterilisiert werden, oder die Vorrichtungen können daran
anschließend,
aber vor der Zugabe der Mikroorganismenzubereitung, z. B. mittels
Gammastrahlung oder einer ähnlichen
Behandlung, sterilisiert werden. So besteht kein Risiko einer Kontamination
durch Mikroorganismen, die unabsichtlich während der Herstellung der Vorrichtungen
in das System eingeführt
werden.
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1 zeigt
ein Beispiel für
eine Form einer erfindungsgemäßen wiederverschließbaren Streifenvorrichtung.
Teil A zeigt den Streifen, Teil B den Behälter. Der Streifen enthält einen
Kunststoffstreifen (1), auf dem die wasserabsorbierende
Zubereitung (2) gebunden wird, die ein Polster mit mindestens
einer wasserabsorbierenden Substanz und mindestens einer schützenden
Substanz enthält.
Eine sekundäre
wasserabsorbierende Zubereitung (3), die ein Polster mit
mindestens einer wasserabsorbierenden Substanz umfasst, befindet sich
weiter abwärts
auf dem Streifen.
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Der
Behälter
enthält
einen Folienbeutel (4) mit einem wiederverschließbaren Zugangsfenster
(5). Wenn das Zugangsfenster an dem abziehbaren Verschluss
(5a) aufgezogen wird, erhält man Zugang zu der wasserabsorbierenden
Zubereitung auf dem Streifen, so dass man in der Lage ist, die Mikroorganismenzubereitung
auf die wasserabsorbierende Zubereitung zu überimpfen. Zum aseptischen
Entnehmen des Streifens aus dem Behälter kann der Behälter durch
Aufreißen
an der Reißlinie
(6) geöffnet
werden.
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Die
Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Trocknen und Lagern
lebensfähiger
Mikroorganismen durch
- a) Bereitstellen einer
erfindungsgemäßen wiederverschließbaren Streifenvorrichtung
- b) Öffnen
einer wiederverschließbaren
Zugangs-(Beimpfungs-)fensterabdeckung im Behälter der Streifenvorrichtung,
um Zugang zum Streifen zu erhalten
- c) Zugeben der zu trocknenden Mikroorganismenzubereitung durch
das Fenster auf die auf dem Streifen befindliche wasserabsorbierende
Zubereitung
- d) Verschließen
der Streifenvorrichtung durch Schließen der wiederverschließbaren Fensterabdeckung
am Behälter
- e) Lagern der Streifenvorrichtung,
wobei die Menge
der Mikroorganismenzubereitung und die Menge der wasserabsorbierenden
Zubereitung in der Vorrichtung so gewählt werden, dass die wasserabsorbierende
Zubereitung nach der Zugabe der Mikroorganismenzubereitung in der
Lage ist, das in der Mikroorganismenzubereitung enthaltene Wasser
zu absorbieren und im Wesentlichen trocken zu bleiben, so dass die
Mikroorganismen im Wesentlichen trocken werden und mit den schützenden
Substanzen in Kontakt gebracht werden, so dass sie lagerungsbeständig sind.
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Die
verschlossenen Streifenvorrichtungen mit den erfindungsgemäß getrockneten
Mikroorganismen können
bei Temperaturen zwischen –70°C und +37°C, vorzugsweise
zwischen 0°C
und +30°C,
stabil gelagert werden. Zellen, die "stabil gelagert" werden, sind in der Lage, eine Lagerung
für längere Zeiträume bei
einer geeigneten Temperatur zu überstehen,
ohne dass sie merklich ihre Lebensfähigkeit verlieren. Der Lagerungszeitraum
kann von etwa 0 bis etwa 2000 Tagen, gewöhnlich von etwa 20 Tagen oder
weniger bis zu etwa 500 Tagen reichen, obgleich sogar längere Lagerungszeiten
bei Temperaturen von weniger als etwa –20°C verwendet werden können.
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Nach
der Lagerung werden die Mikroorganismen wiedergewonnen durch
- f) Öffnen
der Streifenvorrichtung und Entfernen der Streifen aus dem Behälter
- g) Rehydratisieren der Mikroorganismen.
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Die
Rehydratisierung wird gewöhnlich
entweder durch Zugabe einer geeigneten Rekonstitutionslösung zur
wasserabsorbierenden Zubereitung, die die konservierte Mikroorganismenzubereitung
enthält,
oder durch Einbringen der Testvorrichtung in eine geeignete Lösung, wie
ein mikrobiologisches Kulturmedium oder eine Pufferlösung, durchgeführt.
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Ein
Beispiel für
das Vorgehen bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist in 2 gezeigt.
In Schritt 1 werden Zellen von einer Kolonie von Mikroorganismen
auf einer Agarplatte entnommen. In Schritt 2 werden die Zellen in
einer kleinen Menge sterilen flüssigen
Mediums, das schützende
Substanzen enthalten kann, suspendiert. In Schritt 3 wird die wiederverschließbare Fensterabdeckung
auf der Streifenvorrichtung geöffnet,
so dass Zugang zum Polster der wiederverschließbaren Streifenvorrichtung
erhalten wird. In Schritt 4 wird ein kleines Volumen (1 μl bei diesem
Beispiel) der zu trocknenden Mikroorganismenzubereitung aufgenommen und
durch das Fenster auf die Vorrichtung auf die wasserabsorbierende
Zubereitung in dem Polster auf der Streifenvorrichtung überimpft.
In Schritt 5 wird die Streifenvorrichtung sofort durch Schließen der
wiederverschließbaren
Fensterabdeckung an der Teststreifenvorrichtung wieder verschlossen.
In Schritt 6 werden die Einzelheiten der Mikroorganismenzubereitung
auf dem Etikett auf der äußeren Verpackung
der Streifenvorrichtung eingetragen. In Schritt 7 wird der Teststreifen
vor Gebrauch gelagert (z. B. in einem Kühlschrank bei 4°C). In Schritt
8 wird die Streifenvorrichtung durch Öffnen eines sekundären Verschlusses,
in diesem Beispiel eines abziehbaren Verschlusses, geöffnet, so
dass man zu den konservierten Bakterien Zugang erhält. In Schritt
9 wird die Streifenvorrichtung dann aus ihrer Verpackung entfernt.
In Schritt 10 werden die Zellen durch Zugabe einer geeigneten Rehydratisierungslösung entweder
durch direkte Zugabe zum Polster (Schritt 10a) oder durch Einbringen
des Polsters der Testvorrichtung in eine geeignete Rehydratisierungslösung (Schritt 10b)
rehydratisiert. In Schritt 10a oder in Schritt 10b kann ein mikrobiologisches
Kulturmedium als geeignete Rehydratisierungslösung dienen.
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Bei
einem weiteren Beispiel für
das Vorgehen bei dem Verfahren kann Schritt 2 ausgelassen werden, so
dass im folgenden Schritt die wiederverschließbare Fensterabdeckung auf
der Streifenvorrichtung geöffnet wird,
so dass man zum Polster der wiederverschließbaren Streifenvorrichtung
Zugang erhält,
und dann werden die von einer Kolonie von Mikroorganismen auf einer
Agarplatte entnommenen Zellen direkt, ohne vorheriges Suspendieren
in Flüssigkeit,
durch das Fenster an der Vorrichtung auf die wasserabsorbierende
Zubereitung in dem Polster auf der Streifenvorrichtung überimpft.
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Bei
einem anderen Beispiel für
das Vorgehen bei dem Verfahren können
die Schritte 1 und 2 ausgelassen werden, so dass im folgenden Schritt
ein kleines Volumen (1 μl
bei diesem Beispiel) einer Mikroorganismenzubereitung, die eine
bereits bestehende flüssige
Suspension, wie eine Brühekultur,
ist, aufgenommen und durch das Fenster an der Vorrichtung auf die
wasserabsorbierende Zubereitung in dem Polster auf die Streifenvorrichtung überimpft
wird. Eine solche Suspension kann hinzugefügte schützende Substanzen enthalten.
Alternativ kann eine solche Suspension durch vorherige Zentrifugation
einer Brühekultur
oder einer anderen Suspension von Mikroorganismen und Resuspendieren
der Mikroorganismen in einer Lösung
der Wahl, die schützende
Substanzen enthalten kann, hergestellt werden. Diese zusätzlichen
vorbereitenden Schritte des Zentrifugierens und Resuspendierens
können
dazu verwendet werden, die Konzentration der Mikroorganismen in
der Suspension einzustellen, die durch das Fenster an der Vorrichtung
auf die Streifenvorrichtung überimpft
wird, gewöhnlich
um die Mikroorganismen zu konzentrieren.
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Unter
einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Kit zum einfachen und
sofortigen Trocknen von Mikroorganismen entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren
bereitgestellt. Das Kit enthält
mindestens eine wiederverschließbare
Streifenvorrichtung, die mindestens eine erfindungsgemäße wasserabsorbierende Zubereitung
enthält,
die eine oder mehrere schützende
Substanzen enthält.
Vorzugsweise wird die wasserabsorbierende Zubereitung in Form einer
oder mehrerer absorbierender Schaumstoff oder faserbasierender Polster
oder anderer Matrizes konfiguriert, die auf den Streifen aufgebracht
werden, der in der Streifenvorrichtung eingeschlossen ist, so dass
der Verwender nur die Abdeckung des Zugangsfensters der Vorrichtung öffnen, die
Mikroorganismenzubereitung, die Mikroorganismen enthält, zum
Polster zugeben und das Zugangsfenster der Vorrichtung für die Lagerung
wieder verschließen
muss. Das Kit kann auch jegliche erforderliche Information zu Verfahren
und/oder Hilfsmaterialien, wie Behälter für relevante Lösungen,
wie Puffer, oder Lösungen,
die schützende
Substanzen enthalten, beinhalten, die zur Optimierung der Verfahren
benötigt
werden, so dass eine maximale Effizienz der Konservierungsverfahren
erzielt wird.
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Bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
und dem erfindungsgemäßen Verfahren
muss keine externe Trocknungsausrüstung nach der Zugabe der Mikroorganismen
mehr angewendet werden. Das Trocknen der Zubereitung(en) in dem
System erfolgt, bevor die Organismen zugegeben werden, so dass das
System vorbereitet, sterilisiert (wenn erforderlich) und vor Gebrauch
gelagert wird (ohne dass temperaturgeregelte Lagerungsbedingungen
erforderlich sind). Das System unterliegt folglich sehr wenigen
Beschränkungen
dahingehend, wann und wo die Probe der Mikroorganismenzubereitung
zugegeben wird, d. h. es ist sehr flexibel. Im Allgemeinen wird
eine Lagerung bei 4°C
oder darunter für
die langfristige Lagerung nach der Zugabe der Mikroorganismenzubereitung
empfohlen, obgleich dies vom Organismus abhängen kann.
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Für den Benutzer
ist eine Lagerung im Labor bei Temperaturen oberhalb von 0°C sowohl
bequemer als auch benutzerfreundlicher und zudem ökonomischer.
Ferner lässt
solch der Versand der auf diese Weise erfindungsgemäß konservierten
Zellen ohne Einfrieren erzielen und ist deshalb ebenfalls bequemer.
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Verglichen
mit herkömmlichen
Lagerungsverfahren ist der hauptsächliche Vorteil der erfindungsgemäßen Selbsttrocknungsmethodik
die Einfachheit und Bequemlichkeit der Verfahren deshalb, weil gewöhnlich der Benutzer
nur eine kleine Menge an Mikroorganismensuspension (oder halbfestem
Material, z. B. eine Kolonie) zugeben und sie dann für die Lagerung
in einen Kühlschrank
legen muss. Zum Beispiel ist es nicht notwendig, sterile Lösungen mit
Glycerin herzustellen, eine Vorbedingung für die übliche Lagerung in Gefriertruhen,
oder die Zellen über
flüssigem
Stickstoff zu lagern, somit ist das Verfahren einfacher, sicherer
und schneller. Zusätzlich
ist die Vorrichtung ein geschlossenes System, so dass es keinen
signifikanten Zeitraum gibt, in dem die Vorrichtung während des
Verfahrens zum Trocknen der Mikroorganismenzubereitung zur Atmosphäre hin offen
ist. Dies steht zum Beispiel in deutlichem Kontrakt zu vielen Gefriertrocknungsverfahren,
bei denen Aerosole während
des Trocknungsvorgangs wahrscheinlich sind, so dass die vorliegende
Erfindung das Verfahren zur Behandlung und zum Trocknen pathogener
Organismen viel sicherer macht.
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Es
wird davon ausgegangen, dass ein Fachmann ohne weitere Ausarbeitung
unter Verwendung der vorhergehenden Beschreibung die vorliegende
Erfindung in ihrem vollsten Umfang nutzen kann. Die bevorzugten
spezifischen Ausführungsformen
und Beispiele sollen deshalb nur als veranschaulichend und nicht
als in irgendeiner Weise beschränkend
für die
restliche Offenbarung aufgefasst werden.
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Beispiele
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Experiment 1 Nachweis des Zellüberlebens
auf einem Teststreifen mit Schutzstoff auf dem Polster
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Herstellung der Streifenvorrichtungen
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Verschlossene
Teststreifen von HY-RISETM Farbige Hygiene-Teststreifen
(Merck KGaA Art.-Nr. 1.31200.0001) wurden an die Herstellung selbsttrocknender
Lagerungsstreifen angepasst. Unter Verwendung eines Skalpells wurde
ein Zugangsfenster in den Folienbeutel geschnitten, der den Teststreifen
umgab, so dass ein Zugriff zum Teststreifen-Polster ermöglicht wurde.
Dies wurde durchgeführt,
indem ein Schnitt auf 3 Seiten einer Fläche von 5 mm × 5 mm durchgeführt wurde.
Der Folienbeutel wurde an dem am weitesten von dem Polster entfernten
Ende aufgeschnitten, und der Streifen wurde entfernt. Etwa 1 cm
des Kunststoffstreifens wurde von dem vom Polster ausgesehen distalen
Ende abgeschnitten. Ein 86-μl-Aliquot
des Schutzstoffs (50% (w/w) Saccharose (BDH Art.-Nr. 102745C) in
Nutrient Broth NB (Nutrient Broth Nr. 2, Merck KGaA, Art.-Nr. 10136),
sterilfiltriert) wurde auf das Polster abgegeben und der Streifen
für 30
Minuten unter einen Heißluftventilator
(Sunhouse 2000, hergestellt von T. I. Sunhouse Ltd.) platziert.
Der Heißluftventilator
wurde oberhalb der Bank derart befestigt, dass das Gitter, aus dem
die heiße
Luft geblasen wurde, abwärts
zeigte. Der Abstand von der Bankoberseite zum Gitter betrug 350
Millimeter. Die Ventilator-Heizvorrichtung wurde auf maximale Hitze
eingestellt und ergab einen Bereich von etwa 190 mm × 270 mm,
in dem die erzielte Temperatur 75–95°C betrug. Die zu trocknenden
Streifen wurden innerhalb dieses Bereichs auf einem Kunststoffgitter (Denleystor,
cryostorage ABS plastic gridded rack, 150 mm × 150 mm mit 5 mm voneinander
getrennten Gittern) platziert, wobei die Streifen 20 mm über die
Bank angehoben wurden. Die Streifen wurden in Chargen von 36 hergestellt
und getrocknet.
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Selbstklebendes
Trocknungsmittel (CSP Technologies, ACTIV-STRIP, M-0002-58) wurde
aus dem schützenden
Folienbeutel entfernt, in 3 Stücke
von 44,0 mm × 12,6
mm × 0,60
mm geschnitten und sofort in eine Dose überführt, die Säckchen mit trockenen Siliciumdioxid-Trocknungsmittel-Perlen
(Sigma, Siliciumdioxid-Perlen zum Trocknen, Typ II, Größe 1/8''-Perlen) enthielt. Nachdem die Polster
auf den Streifen getrocknet waren, wurden die Trocknungsmittelstücke aus
der Dose entfernt und an den Streifen befestigt (die Position siehe
in 1). Die Streifen wurden dann wieder in die Folienbeutel überführt und
die Beutel zur Zwischenlagerung in einer zweiten Dose platziert,
die trockene Siliciumdioxid-Trocknungsmittel-Perlen enthielt. Die
Beutel wurde aus dieser Dose entnommen, und ihre abgeschnittenen
Enden wurden unter Verwendung eines Multivac-A300-Verpackungsgeräts folienversiegelt.
Das Verpackungsgerät
wurde so programmiert, dass es ein Vakuum von etwa 600 mbar bei
einer Wärme/Druck-Versiegelungszeit
von 3,5 Sekunden, Versiegelungsdruck 1 Atmosphäre, zog. Die Beutel wurden
dann in eine dritte Dose platziert, die trockenes Siliciumdioxid-Trocknungsmittel
enthielt. Die Beutel wurden aus der Dose entfernt, und ein Streifen
selbstklebende Kunststofffolie (Tenza Clearview Folie Art.-Nr. 329111) wurde über dem
Zugangsfenster platziert. Die Streifen wurden vor dem Beimpfen mindestens
16 Stunden lang bei Raumtemperatur gehalten.
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Herstellung des Impfguts aus
konzentrierten Zellen
-
Eine
Primärkultur
von E. coli JM109, einem K12-Derivat, (Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und
Zellkulturen GmbH DSM 3423) wurde wie folgt hergestellt: JM109-Zellen
wurden auf eine LB-(10 g/l Trypton (Pepton von Casein – Merck
KGaA, Art.-Nr. 1.07213), 5 g/l Hefe-Extrakt (Merck KGaA, Art-Nr.
1.03753), 10 g/l NaCl (BDH, Art.-Nr. 10241), 15 g/l Agar (Merck
KGaA, Art.-Nr. 536025J), pH mit NaOH auf 7,5 eingestellt) Agarplatte
ausgestrichen, und die Platte wurde für 72 Stunden bei 20°C inkubiert.
-
Davon
wurde eine einzelne Kolonie in ein 30 ml Universalgefäß (Sterilin,
Art.-Nr. 128A), das 3 ml SOB-Medium (20 g/l Trypton (Pepton von
Casein – Merck
KGaA, Art.-Nr. 1.07213), 5 g/l Hefe-Extrakt (Merck KGaA, Art.-Nr.
1.03753), 0,5 g/l NaCl (BDH, Art.-Nr. 10241), 0,186 g/l KCl (BDH,
Art.-Nr. 101984L)), angereichert mit 30 μl 2 M Mg2+-Lösung (1
M MgSO4·7H2O
(Fluka, Art.-Nr. 63138), 1 M MgCl2·6H2O (Fluka, Art.-Nr. 63068)), enthielt, überimpft
und bei 37°C
inkubiert. Die erhaltene Kultur (Primärkultur) wurde bis zu einer OD650nm von 0,40 (Pharmacia LKB, Novaspec II
Spektralphotometer im sichtbaren Bereich) gezüchtet, nach +4°C überführt und über Nacht
aufbewahrt.
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Zur
Herstellung einer Beimpfungsstammlösung wurde ein 1-ml-Aliquot
der Primärkultur
zum Animpfen von 50 ml SOB-Medium, das mit 500 μl 2 M Mg2+-(1
M MgSO4·7H2O
(Fluka, Art.-Nr. 63138), 1 M MgCl2·6H2O (Fluka, Art.-Nr. 63068)) Lösung angereichert
war, in einer konischen 250-ml-Flasche (Pyrex, Art.-Nr. 1140/14) verwendet
und bei 37°C
unter Schütteln
bei 250 U/min inkubiert. Die OD650nm wurde
verfolgt, bis die Kultur 0,65 erreichte. Ein Aliquot von 35 ml SOB-Medium (20 g/l Trypton
(Pepton von Casein – Merck
KGaA, Art.-Nr. 1.07213), 5 g/l Hefe-Extrakt (Merck KGaA, Art.-Nr.
1.03753), 0,5 g/l NaCl (BDH, Art.-Nr. 10241), 0,186 g/l KCl (BDH,
Art.-Nr. 101984L)), angereichert mit 350 μl 2 M Mg2+-Lösung (1
M MgSO4·7H2O
(Fluka, Art.-Nr. 63138), 1 M MgCl2·6H2O (Fluka, Art.-Nr. 63068)), wurde zu der
Flasche gegeben, die die Kultur enthielt, und zum Mischen leicht
geschwenkt. Die Kultur wurde in 850-μl-Aliquoten in vorgekühlte Cryovial-Gefäße (NUNC,
Art.-No. 3.68632) gegeben. Ein Aliquot von 150 μl Glycerin (Fluka, Art.-Nr.
49767) wurde zu jedem Gefäß gegeben,
der Inhalt durch leichtes Umkehren gemischt und sofort auf Trockeneis
platziert. Als der Inhalt jedes Gefäßes mit Beimpfungsstammlösung gefroren
war, wurden sie in die Lagerung bei –70°C überführt.
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Zur
Herstellung des Impfguts wurde ein Gefäß der JM109-Beimpfungsstammlösung aus
der –70°C-Lagerung
entnommen. Mit einer 10-μl-Öse wurde
eine Probe durch Abkratzen der Oberfläche des Inhalts des Gefäßes entfernt.
Die Probe wurde auf einer Luria-Brühe-Agarplatte (10 g/l Trypton
(Difco, Art.-Nr. 211705), 5 g/l Hefe-Extrakt (Difco, Art.-Nr. 212750), 10
g/l NaCl (Sigma, Art.-Nr. S7653), 15 g/l Agar (Merck, KGaA, 536025J),
der pH wurde mit NaOH auf 7,5 eingestellt) unter Verwendung herkömmlicher
Verfahren ausgestrichen, so dass das Wachstum einzelner getrennter
Bakterieneinzelkolonien sichergestellt war. Die Platte wurde für 16 Stunden
bei 37°C
inkubiert und in die +4°C-Lagerung überführt.
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Die
obige Platte wurde aus der +4°C-Lagerung
entnommen, und 3 Kolonien wurden in eine konische 1-l-Flasche (Pyrex,
Art.-Nr. 1130/26) überführt, die
100 ml LB-Brühe
(10 g/l Trypton (Difco, Art.-Nr. 212750), 5 g/l Hefe-Extrakt (Difco,
Art.-Nr. 212750), 10 g/l NaCl (Sigma, Art.-Nr. S7653) – pH mit
NaOH auf 7,5 eingestellt) enthielt. Zwei Flaschen wurden auf diese
Weise hergestellt. Die Flaschen wurden bei 37°C unter Schütteln bei 180 U/min inkubiert.
Nach etwa 16 Stunden erreichten die Kulturen eine OD600nm (Pharmacia
LKB, Novaspec II Spektralphotometer für sichtbares Licht) von 1,49
und 1,45. Der Inhalt der Flaschen wurde vereinigt und sofort für 15 Minuten
auf Eis platziert.
-
Aliquote
von 45 ml der eisgekühlten
Kultur wurden in 2 vorgekühlte
Zentrifugenröhrchen
(Falcon, Art.-Nr. 352070) überführt. Die
Zellen wurden durch Zentrifugation in einer Eppendorf-Zentrifuge
5804R unter Verwendung eines Rotors des Typs F34-6-38 und Einsätzen (Eppendorf,
Art.-Nr. 5804 774000) bei 6000 U/min, 4°C für 5 Minuten gesammelt. Ein
Aliquot von etwa 5 ml des Überstands
(d. h. der verbrauchten Medien) wurde in ein Universalgefäß dekantiert
und der Rest verworfen, wobei darauf geachtet wurde, das Sediment
nicht aufzuwirbeln. Das Universalröhrchen, das den Überstand
enthielt, wurde auf Eis platziert. Die Sedimente wurden jeweils
in 0,45 ml des Überstands
durch vorsichtiges Ansaugen mit einer sterilen 1-ml-Kunststoff-Pasteurpipette
resuspendiert. Die resuspendierten Sedimente wurden vereinigt und
wieder auf das Eisbad gestellt. Diese konzentrierte Zellsuspension
wurde als Impfgut verwendet.
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Die
Lebensfähigkeit
der Zellen im Impfgut wurde zu diesem Punkt bestimmt. Eine Standardverdünnungsreihe
wurde in NB hergestellt und in Doppelansätzen auf Nutrient Agar, NA
(Merck KGaA, Art.-Nr. 1.05450) plattiert. Die Platten wurden mindestens
18 Stunden lang bei 37°C
oder mindestens 72 Stunden lang bei 20°C inkubiert und die Kolonien
gezählt.
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Beimpfen der Streifen
-
Die
für das
Impfgut verwendeten Zellen wurden während der Dauer dieses Verfahrens
im Eisbad gehalten. Der Klebefilm, der das Zugangsfenster verschloss,
wurde abgezogen, so dass Zugang zum Polster ermöglicht wurde. Ein Aliquot von
1 μl der
Zellsuspension wurde unter Verwendung von Standardmikropipetten (MARKE
TRANSFERPETTE 0,1–1 μl, PLASTIBRAND-Spitzen,
0,1–20 μ) auf das
Polster abgegeben. Der Klebefilm wurde sofort nach dem Beimpfen
wider angebracht und folglich das Zugangsfenster wieder verschlossen.
Dieses Verfahren wurde für
jeden der zu beimpfenden Streifen wiederholt. Die beimpften Streifen
verblieben 1 Stunde lang bei Raumtemperatur (d. h. 20°C). Als Kontrollen
wurden sechs Streifen zur Bestimmung der durchschnittlichen anfänglichen
Zahl an lebensfähigen
Zellen auf dem Streifen entsprechend dem nachstehenden Verfahren
getestet. Die restlichen Streifen wurden dann für definierte Zeiträume in eine
Lagerung bei höherer
(30°C) Temperatur überführt. Je
nach Bedarf wurden nach festgelegten Zeiträumen bei der Lagerungstemperatur
die Streifen, insgesamt 6 für
jedem Zeitraum, aus dieser Inkubation entnommen, auf Raumtemperatur äquilibriert,
dann getestet, um die verbleibende Zahl an lebensfähigen Zellen
auf dem Streifen entsprechend dem nachstehenden Verfahren zu bestimmen.
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Bestimmung der Zahl an lebensfähigen Zellen
auf dem Streifen
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Der
Folienbeutel wurde durch Aufreißen
der Folie an dem Ende geöffnet,
das dem beimpften Polster gegenüber
lag. Der Streifen wurde aseptisch entfernt und in ein Bijou (Sterilin
Art.-Nr. 129A), das 2 ml NB enthielt, überführt, wodurch das Polster eingeweicht
wurde. Das Bijou und der Inhalt wurden leicht gerührt, und man
ließ die
Zellen/denSchutzstoff in einem Zeitraum von 5 Minuten aus dem Polster
rehydratisieren. Eine Standardverdünnungsreihe wurde in NB hergestellt
und in Doppelansätzen
auf Nutrient Agar, NA (Merck KGaA, Art.-Nr. 1.05450) plattiert.
Die Platten wurden mindestens 18 Stunden lang bei 37°C oder mindestens
72 Stunden lang bei 20°C
inkubiert und die Kolonien gezählt.
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Kontrolle A – ohne Schutzstoff
auf dem Polster hergestellte Streifen und kein Schutzstoff im Impfgut
-
Es
wurden Streifenvorrichtungen hergestellt und getestet, wie bei dem
obigen Verfahren beschrieben, ausgenommen dass die Abgabe und das
Trocknen des Schutzstoffs auf dem Polster weggelassen wurde. Die Streifenvorrichtung
wurde folglich auch nicht für
30 Minuten unter den Heißluftventilator
gebracht.
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Kontrolle B – ohne Schutzstoff auf dem
Polster hergestellte Streifen. Schutzstoff im Impfgut
-
Es
wurden Streifenvorrichtungen hergestellt und getestet, wie bei dem
obigen Verfahren beschrieben, ausgenommen dass die Abgabe und das
Trocknen des Schutzstoffs auf dem Polster weggelassen wurde und mit
Ausnahme der folgenden Modifikation bei der Herstellung des Impfguts.
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Das
Impfgut wurde hergestellt, wie oben beschrieben, ausgenommen dass
jedes Sediment in 0,45 ml Schutzstoff-Lösung (25% (w/w) Saccharose
(BDH Art.-Nr. 102745C) in Nährbrühe (Nutrient
Broth Nr. 2 Merck KGaA, Art.-Nr. 110136), sterilfiltriert) resuspendiert
wurde.
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Ergebnisse:
-
Das überraschende
Ergebnis ist aus der nachstehenden Tabelle A ersichtlich, dass eine
gute Stabilität (Überleben
für mehr
als 209 Tage (bei Lagerung bei erhöhter (30°C) Temperatur) nur bei Einbringen
eines Schutzstoffs auf dem Polster der Vorrichtung erzielt wurde.
Die auf die Vorrichtung überimpften
Bakterien überlebten
nicht für
mehr als sieben Tage in Abwesenheit des getrockneten Schutzstoffs
auf dem Polster. Tabelle A
| Zeit
(Tage) | Schutzstoff auf Polster/KEIN Schutzstoff
im Impfgut
(cfu/Streifen) | Kontrolle
A KEIN Schutzstoff auf Polster/KEIN Schutzstoff im Impfgut
(cfu/Streifen) | Kontrolle
B KEIN Schutzstoff auf Polster/Schutzstoff im Impfgut
(cfu/Streifen) |
Zum
Streifen zugegebenes Impfgut | 0 | 4,60E
+ 08 | 4,60E
+ 08 | 4,45E
+ 08 |
| | | | |
Vom Lagerungs-streifen gewonnene
Zellen | 0
(1
Stunde nach Beimpfen) | 5,5E
+ 07 | 7,7E
+ 05 | 8,4E
+ 05 |
7 | 3,4E
+ 06 | Keine
Kolonien beobachtet | Keine
Kolonien beobachtet |
14 | 5,1E
+ 06 | Keine
Kolonien beobachtet | Keine
Kolonien beobachtet |
21 | 2,2E
+ 06 | Keine
weiteren Tests durchgeführt | Keine
weiteren Tests durchgeführt |
69 | 3,1E
+ 06 | | |
209 | 6,1E
+ 05 | | |
-
Eine
grafische Ansicht dieser Ergebnisse ist in 3 zu finden.
Auf der X-Achse ist die Zeit in Tagen angegeben. Auf der Y-Achse
sind die cfu pro Streifen dargestellt. Die Kreise zeigen die Daten,
die mit einem erfindungsgemäßen Teststreifen
(Schutzstoff auf Polster/KEIN Schutzstoff im Impfgut) erhalten wurden,
die Quadrate und Dreiecke zeigen die Daten, die mit Kontrolle A
beziehungsweise Kontrolle B erhalten wurden.
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Experiment 2 Nachweis des Zellüberlebens
mit Campylobacter jejuni ss. jejuni ATCC 33560 auf dem Teststreifen
unter Verwendung von 3 Impfgut-Typen: Kolonie, Kultur und konzentrierte
Zellen.
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Herstellung der Streifenvorrichtungen
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Wie
für Experiment
1 beschrieben.
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Herstellung der Impfgute
-
Etwa
6 ml Bolton-Brühe
(Oxoid, Art.-Nr. CM983, bei 121°C
für 15
Minuten sterilisiert) plus 5% hämolysiertes
Pferdeblut (SR0048C, zu der Brühe
nach Abkühlen
auf unter 50°C
zugegeben) in einem 7-ml-Bijou wurden mit Zellen von Campylobacter
jejuni ss. jejuni, ATCC 33560, beimpft und bei 37°C für 72 Stunden
inkubiert. Diese Kultur wurde durch Überführen von 1 ml Kultur in 5 ml
Bolton-Brühe
plus 5% hämolysiertes
Pferdeblut in einem Bijou als Serienkultur aufrechterhalten und
bei 37°C
für 48–72 Stunden
inkubiert.
-
Ein
Aliquot von 1 ml der obigen Kultur wurde zum Beimpfen von 5 ml Bolton-Brühe (ohne
Blut) in einem Bijou verwendet und bei 37°C für 48–72 Stunden inkubiert. Diese
Kultur wurde durch Überführen von
1 ml Kultur in 5 ml Bolton-Brühe
(ohne Blut) in einem Bijou als Serienkultur aufrechterhalten und
bei 37°C
für 48–72 Stunden
inkubiert.
-
Von
dieser Kultur wurden Zellen auf einer Columbia-Blutagarplatte (39
g/l Columbia- Agarbasis,
Oxoid CM331, bei 121°C
für 15
Minuten sterilisiert, und 5% hämolysiertes
Pferdeblut, Oxoid SR0048C, das nach Abkühlen auf unter 50°C zugegeben
wurde) ausgestrichen und bei 37°C
für 48
Stunden in einer mit CO2 angereicherten
Atmosphäre
inkubiert. Diese Platte wurde zum Beimpfen der Streifen mit Kolonien
verwendet (das Kolonieimpfgut).
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Aus
der Serienkultur wurden Kulturen durch Beimpfen von 6 × 5 ml Bolton-Brühe (ohne
Blut) in einem Bijou mit jeweils 1 ml Kultur angesetzt. Die Kulturen
wurden bei 37°C
für 48
Stunden gezüchtet.
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Die
Inhalte der Bijou wurden in einem 30-ml-Universalröhrchen (Sterilin,
Art.-Nr. 128A) vereinigt und sofort für 15 Minuten auf Eis platziert.
Die OD600nm (Pharmacia LKB, Novaspec II
Spektralphotometer für
sichtbares Licht) der vereinigten Kultur wurde zu 0,21 gemessen.
Ein Aliquot von etwa 3 ml dieser Kultur wurde auf Eis gehalten und
zum Beimpfen der Streifen verwendet (das Kulturimpfgut).
-
Aliquote
von 2 × 13
ml der eisgekühlten
Kultur wurden in 2 vorgekühlte
Zentrifugenröhrchen
(Falcon, Art.-Nr. 352096) überführt. Die
Zellen wurden durch Zentrifugation in einer Eppendorf-Zentrifuge
5804R unter Verwendung eines Rotors des Typs F34-6-38 und Einsätzen (Eppendorf, Art.-Nr. 5804
774000) bei 6000 U/min, 4°C
für 5 Minuten
gesammelt. Ein Aliquot von etwa 5 ml des Überstands (d. h. der verbrauchten
Medien) wurde in ein Universalgefäß dekantiert und der Rest verworfen,
wobei darauf geachtet wurde, das Sediment nicht aufzuwirbeln. Das
Universalröhrchen,
das den Überstand
enthielt, wurde auf Eis gestellt. Die Sedimente wurden jeweils mit
0,13 ml des eisgekühlten Überstands
durch vorsichtiges Ansaugen mit einer sterilen 1-ml-Kunststoff-Pasteurpipette
resuspendiert. Die konzentrierten Zellsuspensionen wurden vereinigt
und zum Beimpfen der Streifen verwendet (das konzentrierte Zellimpfgut).
-
Die
Lebensfähigkeit
der Zellen im Kulturimpfgut und im konzentrierten Zellimpfgut wurde
an diesem Punkt bestimmt. Standardverdünnungsreihen wurden in Bolton-Brühe (ohne
Blut) hergestellt und in Doppelansätzen auf Columbia-Blutagar
plattiert.
-
Die
Platten wurden bei 37°C
mindestens 48 Stunden lang in einer mit CO2 angereicherten
Umgebung inkubiert und die Kolonien gezählt.
-
Beimpfen der Streifen
-
Beimpfen unter Verwendung
von Kolonien
-
Die
Platte, von der Einzelkolonien verwendet werden sollten, wurde aus
dem Brutschrank entnommen und auf die Arbeitsbank bei 20°C gestellt.
Der Verschluss auf einem Streifen wurde abgezogen, so dass Zugang
zu dem Polster über
das Zugangsfenster möglich
war. Die Kolonien wurden jeweils von der Agarplatte mit einer 1-μl-Öse (Marke
Nunc, 1 μl
klar, Art.-Nr. 254410) entfernt und auf das Polster/den Schutzstoff "gerieben". Der Verschluss
wurde sofort wieder verschlossen. Dieses Verfahren wurde für jeden
der zu beimpfenden Streifen wiederholt.
-
Die
Zelllebensfähigkeit
einer typischen Kolonie von der Platte wurde an diesem Punkt bestimmt.
Die Kolonie wurde in 1 ml Bolton-Brühe (ohne Blut) resuspendiert,
eine Standardverdünnungsreihe
wurde in der gleichen Brühe
hergestellt, in Doppelansätzen
auf Columbia-Blutagar plattiert und bei der erforderlichen Temperatur
und Dauer inkubiert. Die Kolonien wurden gezählt, um die cfu pro Kolonie
festzustellen.
-
Beimpfen unter Verwendung
der Kultur und der konzentrierten Zellsuspension
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben.
-
Dieses
Verfahren wurde für
jeden der Impfgut-Typen durchgeführt.
-
Bestimmung der Zahl an lebensfähigen Zellen
auf dem Streifen.
-
Wie
in Experiment 1 beschrieben, mit den folgenden Ausnahmen:
Bolton-Brühe (ohne
Blut) wurde als Verdünnungsmittel
und Columbia-Blutagar als Wachstumsmedium verwendet. Die Platten
wurden bei 37°C
mindestens 48–72
Stunden lang in einer mit CO2 angereicherten
Atmosphäre
inkubiert.
-
Kontrolle C – wie oben beschrieben, ohne
Beimpfen hergestellter Streifen
-
Es
wurden Streifenvorrichtungen hergestellt und getestet, wie beim
obigen Verfahren beschrieben, ausgenommen dass jegliche Art des
Impfguts weggelassen wurde. Die Streifen, insgesamt 36, wurden wie vorstehend
beschrieben zur Ermittlung der Zelllebensfähigkeit nach Lagerung getestet.
-
Ergebnisse:
-
Die
nachstehende Tabelle B zeigt gute Stabilität (Überleben für mehr als 56 Tage) bei Lagerung
unter erhöhter
(30°C) Temperatur
mit dem erfindungsgemäßen Verfahren. Tabelle B
| Zeit
(Tage) | Mit
Einzel kolonien beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
stationärer Kultur
beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
konzentrierten Zellen beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Kontrolle
C Keine Beimpfung
(cfu/Streifen) |
Zum
Streifen zugegebenes Impfgut | 0 | 1,5E
+ 08 | 9,0E
+ 05 | 3,9E
+ 06 | Keine
Kolonien beobachtet |
| | | | | |
Vom Lagerungsgstreifen gewonnene Zellen | 0
(1 Stunde nach Beimpfen) | 1,1E + 06 | 6,1E + 03 | 1,3E + 05 | Keine weiteren Tests
durcheführt |
7 | 6,5E
+ 04 | 2,7E
+ 03 | 1,4E
+ 05 | |
14 | 7,8E
+ 04 | 3,1E
+ 03 | 6,6E
+ 04 | |
21 | 6,5E
+ 04 | 2,4E
+ 03 | 1,1E
+ 05 | |
56 | 4,3E
+ 03 | 1,7E
+ 03 | 5,9E
+ 04 | |
-
Eine
grafische Ansicht dieser Ergebnisse ist in 4 zu finden.
Auf der X-Achse ist die Zeit in Tagen angegeben. Auf der Y-Achse
sind die cfu pro Streifen dargestellt. Die Dreiecke, Quadrate und
Rauten zeigen die Daten, die mit den Einzelkolonie-, Kultur- bzw.
konzentrierten Zellimpfguten erhalten wurden.
-
Experiment 3 Nachweis des Zellüberlebens
mit Candida albicans ATCC 10231 auf dem Teststreifen unter Verwendung
von 3 Impfgut-Typen: Kolonie, Kultur und konzentrierte Zellen.
-
Herstellung der Streifenvorrichtungen
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben, mit folgender Ausnahme:
Das selbstklebende Trocknungsmittel
(CSP Technologies, ACTIV-STRIP, M-0002-58) wurde aus dem Schutzfolienbeutel
entnommen und in Stücke
von 44,0 mm × 12,6
mm × 0,30
mm geschnitten.
-
Herstellung der Impfgute
-
Candida
albicans ATCC 10231 wurde als TWISTER 0006 erhalten, von dem eine
Beimpfungsstammlösung
hergestellt wurde. Der TWISTER wurde mit der mitgelieferten Rehydratisierungslösung rehydratisiert, auf
Sabouraud-4%-Maltose-Agar (65 g/l Merck Art.-Nr. 105439) ausgestrichen
und bei 25°C
für 72
Stunden inkubiert.
-
Eine
gut isolierte Kolonie wurde von der Agarplatte ausgewählt, in
ein Gefäß überführt, das
Cryobeads (Microbank, PROLAB Diagnostics, Art.-Nr. P1160) enthielt,
und in dem schützenden
Medium emulgiert. Das Gefäß wurde
mehrmals umgekehrt und so viel von dem Schutzstoff-Medium wie möglich durch
Absaugen entfernt. Das Gefäß wurde
sofort nach dem Beimpfen nach –70°C überführt.
-
Der
Organismus wurde von dieser Cryobead-Stammlösung mit herkömmlichen
Verfahren auf eine Sabouraud-4%-Maltose-Agarplatte ausgestrichen,
so dass das Wachstum einzelner getrennter Bakterieneinzelkolonien
sichergestellt war, und bei 25°C
für 72
Stunden inkubiert. Diese Agarplatte wurde dazu verwendet, einzelne
Kolonien für
das Beimpfen der Streifen (das Kolonieimpfgut) bereitzustellen und
Brühe zu
beimpfen, die für
das Kultur- und das konzentrierte Zellimpfgut verwendet werden sollte.
-
Eine
einzelne Kolonie von der vorstehend hergestellten Platte wurde zum
Beimpfen von 50 ml Maltose-Brühe
(10 g/l Pepton, Merck Art.-Nr. 107213, 40 g/l Maltose, Merck Art.-Nr.
291314H) in einem 100-ml-Sterilin-Gefäß (Sterilin Art.-Nr. 185AM)
verwendet und bei 25°C
für 72
Stunden inkubiert. Die optische Dichte, OD600nm,
(Pharmacia LKB, Novaspec II Spektralphotometer für sichtbares Licht) wurde zu
0,86 gemessen. Die Kultur wurde für 15 Minuten auf Eis gestellt.
Ein Aliquot von etwa 4 ml dieser Kultur wurde auf Eis gehalten und zum
Beimpfen der Streifen verwendet (das Kulturimpfgut).
-
Ein
Aliquot von 45 ml der eisgekühlten
Kultur wurde in ein vorgekühltes
Zentrifugenröhrchen
(Falcon, Art.-Nr. 352070) überführt. Die
Zellen wurden durch Zentrifugation in einer Eppendorf-Zentrifuge
5804R unter Verwendung eines Rotors des Typs F34-6-38 und Einsätzen (Eppendorf, Art.-Nr. 5804
774000) bei 6000 U/min, 4°C
für 5 Minuten
gesammelt. Ein Aliquot von etwa 5 ml des Überstands (d. h. der verbrauchten
Medien) wurde in ein Universalgefäß dekantiert und der Rest verworfen,
wobei darauf geachtet wurde, das Sediment nicht aufzuwirbeln. Das
Universalröhrchen,
das den Überstand
enthielt, wurde auf Eis gestellt. Das Sediment wurde in 0,45 ml
des Überstands
durch vorsichtiges Ansaugen mit einer sterilen 1-ml-Kunststoff-Pasteurpipette resuspendiert.
Das resuspendierte Sediment wurde vereinigt und wieder auf das Eisbad
gestellt. Diese konzentrierte Zellsuspension wurde zum Beimpfen
der Streifen verwendet (das konzentrierte Zellimpfgut).
-
Die
Lebensfähigkeit
der Zellen im Kulturimpfgut und im konzentrierten Zellimpfgut wurde
an diesem Punkt bestimmt. Standardverdünnungsreihen wurden in Maltose-Brühe hergestellt
und in Doppelansätzen
auf Sabouraud-4%-Maltose-Agar plattiert. Die Platten wurden bei
25°C für mindestens
72 Stunden inkubiert und die Kolonien gezählt.
-
Beimpfen der Streifen
-
Beimpfen unter Verwendung
von Kolonien
-
Wie
im Experiment 2 beschrieben, mit folgenden Ausnahmen:
Maltose-Brühe wurde
als Verdünnungsmittel
verwendet und Sabouraud-4%-Maltose-Agar als Wachstumsmedium. Die Platten
wurden bei 25°C
für mindestens
72 Stunden inkubiert.
-
Beimpfen unter Verwendung
der Kultur und der konzentrierten Zellsuspension
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben.
-
Dieses
Verfahren wurde für
jeden der Impfgut-Typen durchgeführt.
-
Bestimmung der Zahl an lebensfähigen Zellen
auf dem Streifen.
-
Wie
in Experiment 1 beschrieben, mit den folgenden Ausnahmen:
Maltose-Brühe wurde
als Verdünnungsmittel
und Sabouraud-4%-Maltose-Agar als Wachstumsmedium verwendet. Die
Platten wurden bei 25°C
für mindestens
72 Stunden inkubiert.
-
Kontrolle D – wie oben beschrieben, ohne
Beimpfen hergestellte Streifen
-
Wie
für Experiment
2 beschrieben.
-
Ergebnisse:
-
Die
nachstehende Tabelle C zeigt gute Stabilität (Überleben für mehr als 56 Tage) bei Lagerung
unter erhöhter
(30°C) Temperatur
unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Tabelle C
| Zeit
(Tage) | Mit
Einzelkolonien beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
stationärer Kultur
beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
konzentrierten Zellen beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Kontrolle
D Keine Beimpfung
(cfu/Streifen) |
Zum
Streifen zugegebenes Impfgut | 0 | 1,2E
+ 07 | 7,0E
+ 04 | 3,4E
+ 06 | Keine
Kolonien beobachtet |
| | | | | |
Vom Lagerungsstreifen gewonnene Zellen | 0
(1
Stunde nach Beimpfen) | 7,0E
+ 06 | 3,8E
+ 03 | 4,6E
+ 05 | Keine
weiteren Tests durchgeführt |
8 | 9,0E
+ 05 | 3,9E
+ 02 | 4,7E
+ 04 | |
14 | 1,0E
+ 06 | 7,4E
+ 02 | 4,3E
+ 04 | |
22 | 1,7E
+ 06 | 5,1E
+ 02 | 4,7E
+ 04 | |
56 | 1,1E
+ 06 | 2,0E
+ 03 | 2,4E
+ 05 | |
-
Eine
grafische Ansicht dieser Ergebnisse ist in 5 zu finden.
Auf der X-Achse ist die Zeit in Tagen angegeben. Auf der Y-Achse
sind die cfu pro Streifen dargestellt. Die Dreiecke, Quadrate und
Rauten zeigen die Daten, die mit den Einzelkolonie-, Kultur- bzw.
konzentrierten Zellimpfguten erhalten wurden.
-
Experiment 4 Nachweis des Zellüberlebens
mit Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 auf dem Teststreifen unter
Verwendung von 3 Impfgut-Typen: Kolonie, Kultur und konzentrierte
Zellen.
-
Herstellung der Streifenvorrichtungen
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben, mit folgender Ausnahme:
Das selbstklebende Trocknungsmittel
(CSP Technologies, ACTIV-STRIP, M-0002-58) wurde aus dem Schutzfolienbeutel
entnommen und in Stücke
von 44,0 mm × ~12,6
mm × 0,30
mm geschnitten.
-
Herstellung der Impfgute
-
Pseudomonase
aeruginosa ATCC 27853 wurde als TWISTER 0026 (PROLAB Diagnostics)
erhalten, von dem eine Beimpfungsstammlösung hergestellt wurde. Der
TWISTER wurde unter Verwendung der mitgelieferten Rehydratisierungslösung rehydratisiert,
auf Nutrient Agar (Merck KGaA, Art.-Nr. 1.05450) ausgestrichen und
bei 37°C
für 16
Stunden inkubiert.
-
Eine
gut isolierte Kolonie wurde von der Agarplatte ausgewählt, in
ein Gefäß überführt, das
Cryobeads (Microbank, PROLAB Diagnostics, Art.-Nr. PL160) enthielt,
und in dem schützenden
Medium emulgiert. Das Gefäß wurde
mehrmals umgekehrt, und so viel von dem Schutzstoff-Medium wie möglich wurde
durch Absaugen entfernt. Das Gefäß wurde
sofort nach dem Beimpfen nach –70°C überführt.
-
Der
Organismus wurde von dieser Cryobead-Stammlösung unter Verwendung herkömmlicher
Verfahren ausgestrichen, so dass das Wachstum einzelner getrennter
Bakterieneinzelkolonien sichergestellt war, und bei 37°C für 16 Stunden
inkubiert. Diese Agarplatte wurde dazu verwendet, einzelne Kolonien
für das Beimpfen
der Streifen (das Kolonieimpfgut) bereitzustellen und Brühe zu beimpfen,
die für
das Kultur- und das konzentrierte Zellimpfgut verwendet werden sollte.
-
Eine
einzelne Kolonie von der vorstehend hergestellten Platte wurde zum
Beimpfen von 50 ml Nährbrühe (Nutrient
Broth Nr. 2, Merck KGaA, Art.-Nr. 110136 10 g/l) in einem 100-ml-Sterilin-Gefäß (Sterilin Art.-Nr.
185AM) verwendet und bei 37°C
für 16
Stunden inkubiert. Die optische Dichte, OD600nm,
(Pharmacia LKB, Novaspec II Spektralphotometer für sichtbares Licht) wurde zu
0,48 gemessen. Die Kultur wurde für 15 Minuten auf Eis gestellt.
Ein Aliquot von etwa 4 ml dieser Kultur wurde auf Eis gehalten und
zum Beimpfen der Streifen verwendet (das Kulturimpfgut).
-
Ein
Aliquot von 45 ml der eisgekühlten
Kultur wurde in ein vorgekühltes
Zentrifugenröhrchen
(Falcon, Art.-Nr. 352070) überführt. Die
Zellen wurden durch Zentrifugation in einer Eppendorf-Zentrifuge
5804R unter Verwendung eines Rotors des Typs F34-6-38 und Einsätzen (Eppendorf, Art.-Nr. 5804
774000) bei 6000 U/min, 4°C
für 5 Minuten
gesammelt. Ein Aliquot von etwa 5 ml des Überstands (d. qh. der verbrauchten
Medien) wurde in ein Universalgefäß dekantiert und der Rest verworfen,
wobei darauf geachtet wurde, das Sediment nicht aufzuwirbeln. Das
Universalröhrchen,
das den Überstand
enthielt, wurde auf Eis gestellt. Das Sediment wurde in 0,45 ml
des Überstands
durch vorsichtiges Ansaugen unter Verwendung einer sterilen 1-ml-Kunststoff-Pasteurpipette
resuspendiert. Das resuspendierte Sediment wurde vereinigt und wieder
auf das Eisbad gestellt. Diese konzentrierte Zellsuspension wurde
zum Beimpfen der Streifen verwendet (das konzentrierte Zellimpfgut).
-
Die
Lebensfähigkeit
der Zellen im Kulturimpfgut und im konzentrierten Zellimpfgut wurde
an diesem Punkt bestimmt. Dies erfolgte wie im Experiment 1 beschrieben.
-
Beimpfen der Streifen
-
Beimpfen unter Verwendung
von Kolonien
-
Wie
im Experiment 2 beschrieben, mit folgenden Ausnahmen:
Nutrient
Broth wurde als Verdünnungsmittel
verwendet und Nutrient Agar als Wachstumsmedium. Die Platten wurden
bei 37°C
für mindestens
16 Stunden inkubiert.
-
Beimpfen unter Verwendung der Kultur und
der konzentrierten Zellsuspension
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben.
-
Dieses
Verfahren wurde für
jeden der Impfgut-Typen durchgeführt.
-
Bestimmung der Zahl an lebensfähigen Zellen
auf dem Streifen.
-
Wie
in Experiment 1 beschrieben.
-
Die
Platten wurden bei 37°C
für mindestens
16 Stunden inkubiert.
-
Kontrolle E – wie oben beschrieben, ohne
Beimpfen hergestellte Streifen
-
Wie
für Experiment
2 beschrieben.
-
Ergebnisse:
-
Die
nachstehende Tabelle D zeigt gute Stabilität (Überleben für mehr als 56 Tage) bei Lagerung
unter erhöhter
(30°C) Temperatur
unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Tabelle D
| Zeit
(Tage) | Mit
Einzelkolonien beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
stationärer Kultur
beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
konzentrierten Zellen beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Kontrolle
E Keine Beimpfung
(cfu/Streifen) |
zum
Streifen zugegebenes Impfgut | 0 | 4,1E
+ 07 | 3,8E
+ 06 | 1,4E
+ 08 | Keine
Kolonien beobachtet |
| | | | | |
Vom Lagerungsstreifen gewonnene | 0
(1
Stunde nach Beimpfen) | 8,4E
+ 06 | 1,7E
+ 05 | 1,3E
+ 07 | Keine
weiteren Tests durchgeführt |
6 | | 2,4E
+ 03 | 6,6E
+ 05 | |
7 | 1,0E
+ 06 | | | |
14 | 5,0E
+ 05 | 2,3E
+ 03 | 1,8E
+ 06 | |
22 | 6,7E
+ 05 | 1,4E
+ 03 | 1,6E
+ 06 | |
56 | 3,6E
+ 04 | 5,3E
+ 02 | 1,8E
+ 05 | |
-
Eine
grafische Ansicht dieser Ergebnisse ist in 6 zu finden.
Auf der X-Achse ist die Zeit in Tagen angegeben. Auf der Y-Achse
sind die cfu pro Streifen dargestellt. Die Dreiecke, Quadrate und
Rauten zeigen die Daten, die mit den Einzelkolonie-, Kultur- bzw.
konzentrierten Zellimpfguten erhalten wurden.
-
Experiment 5 Nachweis des Zellüberlebens
mit Lactobacillus acidophilus ATCC 4356 auf dem Teststreifen unter
Verwendung von 3 Impfgut-Typen: Kolonie, Kultur und konzentrierte
Zellen.
-
Herstellung der Streifenvorrichtungen
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben.
-
Herstellung der Impfgute
-
Lactobacillus
acidophilus ATCC 4356 wurde als TWISTER 0018 (PROLAB Diagnostics)
erhalten. Der TWISTER wurde unter Verwendung der mitgelieferten
Rehydratisierungslösung
rehydratisiert und auf MRS-Agar (52,4 g/l MRS-Brühe, Merck Art.-Nr. 11066, 14
g/l Agar, Merck KGaA, Art-Nr. 101614) ausgestrichen. Die Agarplatte
wurde bei 35°C
für 72
Stunden in einer mit CO2 angereicherten
Atmosphäre
inkubiert.
-
Diese
Agarplatte wurde dazu verwendet, Einzelkolonien zum Beimpfen der
Streifen bereitzustellen (das Kolonieimpfgut).
-
Ein
Aliquot von 100 μl
der rehydratisierten Zellen des TWISTER wurde in 50 ml MRS-Brühe (52,4
g/l MRS Broth, Merck KGaA, Art.-Nr. 110661) in einem 100-ml-Sterilin-Gefäß (Sterilin
Art.-Nr. 185AM) überführt und
bei 35°C
für 72
Stunden inkubiert. Die optische Dichte, OD600nm,
(Pharmacia LKB, Novaspec II Spektralphotometer für sichtbares Licht) wurde zu
0,97 gemessen. Die Kultur wurde für 15 Minuten auf Eis gestellt.
Ein Aliquot von etwa 4 ml dieser Kultur wurde auf Eis gehalten und
zum Beimpfen der Streifen verwendet (das Kulturimpfgut).
-
Ein
Aliquot von 45 ml der eisgekühlten
Kultur wurde in ein vorgekühltes
Zentrifugenröhrchen
(Falcon, Art.-Nr. 352070) überführt. Die
Zellen wurden durch Zentrifugation in einer Eppendorf-Zentrifuge
5804R unter Verwendung eines Rotors des Typs F34-6-38 und Einsätzen (Eppendorf, Art.-Nr. 5804
774000) bei 6000 U/min, 4°C
für 5 Minuten
gesammelt. Ein Aliquot von etwa 5 ml des Überstands (d. h. der verbrauchten
Medien) wurde in ein Universalgefäß dekantiert und der Rest verworfen,
wobei darauf geachtet wurde, das Sediment nicht aufzuwirbeln. Das
Universalröhrchen,
das den Überstand
enthielt, wurde auf Eis gestellt. Die Sedimente wurden jeweils in
0,45 ml des Überstands
durch vorsichtiges Ansaugen unter Verwendung einer sterilen 1-ml-Kunststoff-Pasteurpipette
resuspendiert. Das resuspendierte Sediment wurde vereinigt und wieder
auf das Eisbad gestellt. Diese konzentrierte Zellsuspension wurde
zum Beimpfen der Streifen verwendet (das konzentrierte Zellimpfgut).
-
Die
Lebensfähigkeit
der Zellen im Kulturimpfgut und im konzentrierten Zellimpfgut wurde
an diesem Punkt bestimmt. Standardverdünnungsreihen wurden in MRS-Brühe hergestellt
und auf MRS-Agar plattiert. Die Platten wurden bei 35°C für mindestens
72 Stunden in einer mit CO2 angereicherten
Atmosphäre
inkubiert und die Kolonien gezählt.
-
Beimpfen der Streifen
-
Beimpfen unter Verwendung
von Kolonien
-
Wie
im Experiment 2 beschrieben, mit folgenden Ausnahmen:
MRS-Brühe wurde
als Verdünnungsmittel
verwendet und MRS-Agar als Wachstums medium. Die Platten wurden bei
35°C für mindestens
72 Stunden in einer mit CO2 angereicherten
Atmosphäre
inkubiert.
-
Beimpfen unter Verwendung
der Kultur und der konzentrierten Zellsuspension
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben.
-
Dieses
Verfahren wurde für
jeden der Impfgut-Typen durchgeführt.
-
Bestimmung der Zahl an lebensfähigen Zellen
auf dem Streifen.
-
Wie
in Experiment 1 beschrieben, mit folgenden Ausnahmen:
MRS-Brühe wurde
als Verdünnungsmittel
verwendet und MRS-Agar als Wachstumsmedium. Die Platten wurden bei
35°C für mindestens
72 Stunden in einer mit CO2 angereicherten
Atmosphäre
inkubiert.
-
Kontrolle F – wie oben beschrieben, ohne
Beimpfen hergestellte Streifen
-
Wie
für Experiment
2 beschrieben.
-
Ergebnisse:
-
Die
nachstehende Tabelle E zeigt gute Stabilität (Überleben für mehr als 56 Tage) bei Lagerung
unter erhöhter
(30°C) Temperatur. Tabelle E
| Zeit
(Tage) | Mit
Einzelkolonien beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
stationärer Kultur
beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Mit
konzentrierten Zellen beimpfte Streifen
(cfu/Streifen) | Kontrolle
F Keine Beimpfung
(cfu/Streifen) |
Zum
Streifen zugegebenes Impfgut | 0 | 9,6E
+ 06 | 4,7E
+ 05 | 2,2E
+ 07 | Keine
Kolonien beobachtet |
| | | | | |
Vom Lagerungsstreifen gewonnene Zellen | 0
(1
Stunde nach Beimpfen) | 3,6E
+ 05 | 3,3E
+ 04 | 1,6E
+ 06 | Keine
weiteren Tests durchgeführt |
7 | 1,6E
+ 06 | 2,4E
+ 04 | 8,2E
+ 05 | |
15 | 2,2E
+ 05 | 5,7E
+ 03 | 3,8E
+ 05 | |
21 | 3,1E
+ 05 | 1,8E
+ 04 | 1,6E
+ 06 | |
56 | 6,4E
+ 05 | 8,8E
+ 03 | 5,2E
+ 05 | |
-
Eine
grafische Ansicht dieser Ergebnisse ist in 7 zu finden.
Auf der X-Achse ist die Zeit in Tagen angegeben. Auf der Y-Achse
sind die cfu pro Streifen dargestellt. Die Dreiecke, Quadrate und
Rauten zeigen die Daten, die mit den Einzelkolonie-, Kultur- bzw.
konzentrierten Zellimpfguten erhalten wurden.
-
Experiment 6 Nachweis des Zellüberlebens
auf dem Teststreifen mit im System vorhandenem Trocknungsmittel.
-
Herstellung der Streifenvorrichtungen
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben, mit folgenden Ausnahmen:
Die Trocknungsmittelstücke wiesen
keinen Klebstoff auf. Der Folienbeutel wurde unter Verwendung von
Löteisen
(Weller WHS40) bei einer Temperatur von 350°C verschlossen.
-
Herstellung des Impfguts
-
E.
coli ATCC 25922 wurde als TWISTER 0014 (PROLAB Diagnostics) erhalten,
von dem eine Beimpfungsstammlösung
hergestellt wurde. Der TWISTER wurde unter Verwendung der mitgelieferten
Rehydratisierungslösung
rehydratisiert und auf Nutrient Agar (Merck KGaA, Art.-Nr. 1.05450)
bei 37°C
für 16
Stunden ausgestrichen.
-
Eine
gut isolierte Kolonie wurde von der Agarplatte ausgewählt, in
ein Gefäß überführt, das
Cryobeads (Microbank, PROLAB Diagnostics, Art.-Nr. PL160) enthielt,
und in dem schützenden
Medium emulgiert. Das Gefäß wurde
mehrmals umgekehrt, und so viel von dem Schutzstoff-Medium wie möglich wurde
durch Absaugen entfernt. Das Gefäß wurde
sofort nach dem Beimpfen nach –70°C überführt.
-
Der
Organismus wurde von dieser Cryobead-Stammlösung unter Verwendung herkömmlicher
Verfahren auf eine Nutrient-Agar-Platte ausgestrichen, so dass das
Wachstum einzelner getrennter Bakterieneinzelkolonien sichergestellt
war, und bei 37°C
für 16
Stunden inkubiert.
-
Eine
einzelne Kolonie von der vorstehend hergestellten Platte wurde zum
Beimpfen von 50 ml Nährbrühe (Nutrient
Broth Nr. 2, Merck KGaA, Art.-Nr. 110136 10 g/l) in einem 100-ml-Sterilin-Gefäß (Sterilin Art.-Nr.
185AM) verwendet und bei 37°C
für 16
Stunden inkubiert. Die optische Dichte, OD600nm,
wurde zu 0,52 gemessen (Pharmacia LKB, Novaspec II Spektralphotometer
für sichtbares
Licht). Die Kultur wurde für
15 Minuten auf Eis gestellt. Diese Kultur wurde zum Beimpfen der
Streifen verwendet.
-
Die
Lebensfähigkeit
der Zellen in der Kultur wurde an diesem Punkt bestimmt. Dies erfolgte
wie im Experiment 1 beschrieben.
-
Beimpfen der Streifen
-
Beimpfen unter Verwendung
der Kultur
-
Wie
im Experiment 1 beschrieben, mit der folgenden Ausnahme:
Unmittelbar
nach dem Beimpfen wurde der primäre
Verschluss zum Verschließen
des Zugangsfensters wieder verschlossen und ein sekundärer Verschluss
aus Aluminiumfolienband, 50 Mikron, (RS Art.-Nr. 408-9574) wurde über diesem
primären
Verschluss angebracht.
-
Bestimmung der Zahl an lebensfähigen Zellen
auf dem Streifen.
-
Wie
für Experiment
1 beschrieben.
-
Kontrolle G – wie oben beschrieben, ohne
Trocknungsmittel hergestellte Streifen
-
Es
wurden Streifenvorrichtungen hergestellt und getestet, wie im vorstehenden
Verfahren beschrieben, ausgenommen dass das Trocknungsmittel weggelassen
wurde.
-
Ergebnisse:
-
Tabelle
F: Das überraschende
Ergebnis ist aus der nachstehenden Tabelle F ersichtlich, dass gute Stabilität (Überleben
für mehr
als 14 Tage (bei Lagerung unter erhöhter (30°C) Temperatur)) nur durch Einbringen
des Trocknungsmittels in die Vorrichtung erzielt wurde. Die in die
Vorrichtung überimpften
Bakterien überlebten
für nicht
mehr als sieben Tage in Abwesenheit eines Trocknungsmittels in der
Vorrichtung. Tabelle F
| Zeit
(Tage) | Mit
Trocknungsmittel hergestellte Streifen
(cfu/Streifen) | Kontrolle
G – Ohne Trocknungsmittel
hergestellte Streifen
(cfu/Streifen) |
Zum
Streifen zugegebenes Impfgut | 0 | 2,1E
+ 06 | 2,1E
+ 06 |
| | | |
Vom Lagerungsstreifen gewonnene
Zellen | 0
(1
Stunde nach Beimpfen) | 2,4E
+ 04 | 2,2E
+ 04 |
7 | 4,0E
+ 03 | Keine
Kolonien nachgewiesen |
15 | 7,5E
+ 03 | Keine
Kolonien nachgewiesen |
21 | 1,0E
+ 04 | Keine
weiteren Tests durchgeführt |
-
Eine
grafische Ansicht dieser Ergebnisse ist in 8 zu finden.
Auf der X-Achse ist die Zeit in Tagen angegeben. Auf der Y-Achse
sind die cfu pro Streifen dargestellt. Die Kreise zeigen die Daten,
die für
die mit Trocknungsmittel hergestellten Streifen erhalten wurden,
und die Dreiecke die Daten für
die Streifen ohne Trocknungsmittel.