DK170408B1

DK170408B1 - Biologisk prøveopsamlings- og transportorgan

Info

Publication number: DK170408B1
Application number: DK281389A
Authority: DK
Inventors: James F Monthony; David T Stitt; C Michael Gosnell; Shannon D Stewart
Original assignee: Becton Dickinson Co
Priority date: 1988-06-09
Filing date: 1989-06-08
Publication date: 1995-08-21
Also published as: CA1340208C; DK281389D0; DK281389A; FI892832A0; DE68903885T2; FI892832A; JPH0242972A; AU3596289A; MY106081A; DE68903885D1; EP0346732B1; JP2584513B2; EP0346732A1; AU623893B2

Description

DK 170408 B1

Den foreliggende opfindelse angår organer til opsamling og transportering af biologiske prøver.

Påvisning af tilstedeværelsen af patogene mikrobielle arter kræver som et første trin opsamling af en passende prøve.

5 Typisk anvendes et sterilt opsamlingsorgan såsom en vatpind. Tidligere har disse vatpinde været fremstillet af forskellige materialer såsom bomuld, fåreuld, polyester og rayon.

Efter at prøven er blevet opsamlet på en vatpind, transporteres den til et mikrobiologisk laboratorium, hvor eventuelle 10 tilstedeværende organismer identificeres. Identifikationsmetoden kan være sædvanlig dyrkning, efterfulgt af identifikation eller immunometrisk måling. Et vedvarende problem for prøver, der skal dyrkes, har været at opretholde levedygtighed af patogene organismer. Når prøven skal forarbejdes til en immun-15 bestemmelse, har et vedvarende problem været udvinding af immunologisk aktivt materiale. Desuden må prøven beskyttes mod forurening fra omgivelserne under transporten. Talrige organer er blevet udtænkt, som giver både et middel til at opnå prøven og midler til at beskytte prøven under transport. Som oftest 20 omfatter disse organer et penslingselement, der har et skaft, typisk af træ eller plast, og en penslingsspids, der universelt er blevet fremstillet af fibrøst materiale såsom bomuldsfibre, uld, polyesterfibre eller rayonfibre.

Andre elementer, der er fælles for de fleste organer, er en 25 hætte, hvortil skaftet er fastgjort, og som er afpasset efter et nedre vatpindslåg for at beskytte penslingsspidsen, både før og efter opsamling af prøven, og et reservoir indeholdende flydende medium, såsom et skrøbelig glasampul, der kan brydes itu til frigørelse af vandigt medium for at holde vatpinden 30 fugtig. Repræsentative opsamlings- og transportorganer er vist i de amerikanske patenter nr. 4.223.093, 4.030.978, 4.175.008, 4.311.792 og 4.014.748.

Medier beskrevet af Stuart m.fl., "The Problem of Transport of DK 170408 B1 2

Specimens for Culture of Gonococci", Can. J. Pub. Health, bind 45, side 73 - 83 (1954) og en senere modifikation af Amies, "A Modified Formula for the Preparation of Stuart's Transport Medium", Can. J. Publ. Health, bind 58, side 296 - 300 (1967), 5 er eksempler på vækstvedligeholdelsesmedier, der ikke fremmer vækst, og som almindeligvis anvendes. Sådanne medier bevarer organismerne, der findes i prøven, samtidig med at de forhaler eller forhindrer vækst under transport.

Mediet holdes ofte inde i prøveopsamlingsorganet og ved siden 10 af den prøveopsamlende penslingsspids af et absorberende fibrøst stykke materiale. Dette stykke materiale eller denne tampon, som den ofte betegnes, kan været et vævet eller ikke-vævet stykke stof eller et stykke fibrøst materiale såsom bomuld eller rayon. Tamponmaterialer såsom bomuld, polyester 15 eller rayon tjener ganske vist til at holde styr på strømmen af de vandige medier og til at forhindre dehydratisering af den opsamlede prøve, men de fremmer ikke og kan muligvis være skadelige for bevarelse af levedygtigheden af de opsamlede mikroorganismer.

20 Flere undersøgelser har været forsøgt for at bedømme den toksiske karakter af forskellige fibrøse materialer anvendt i vatpinden og også anvendt i tamponen. Undersøgelser er rapporteret af Ellner m.fl., "Survival of Bacteria on Swabs", J. Bacteriol., bind 91, side 905 - 906 (1966), Barry m.fl., 25 "Efficiency of a Transport Medium for the Recovery of Aerobic and Anaerobic Bacteria from Applicator Swabs", Appl. Micro. Bio., bind 24, side 31 - 33 (1972), Ross m.fl., "Swabs and

Swab-Transport Media Kits in the Isolation of Upper Respiratory Bacteria", J. Clin. Pathol., bind 35, side 223 - 227 30 (1982), Rubbo m.fl., "Some Observations on Survival of Patho genic Bacteria on Cotton-Wool Swabs", Brit. Med. J., side 983 - 987 (maj 1951), og Anderson, "Antibacterial Bacteriological Swabs", Brit. Med. J., side 1123 - 1124 (november 1965).

Visse organer har elimineret behovet for en væskeholdende DK 170408 B1 3 tampon ved at anvende agarholdigt medium i stedet for det flydende medium. Agaren producerer et geleret eller meget viskost medium, hvori prøvevatpinden anbringes efter opsamling af prøven. Agarmediet giver beskyttelse, men fører til en 5 agarrest på vatpinden. Denne rest kan senere genere analytiske fremgangsmåder, såsom farvning af prøven med henblik på visuel mikroskopisk påvisning af organismer. Agar har også vist sig at genere visse latexagglutineringsprøver, der almindeligvis anvendes. Stuart m.fl. (nævnt ovenfor) har vist, at agar er 10 toksisk for visse organismer.

En meget nylig undersøgelse af Peter C. Appelbaum m.fl., "Survival of Bacteria in Difco CultureSwab and Marion Culturette II Transport Systems", J. Clin. Micro. Biol., bind 26, side 136 - 138 (1988), giver et typisk eksempel på den industrielt 15 kendte teknik ved at beskrive to almindeligt tilgængelige industrielle systemer med fibrøse vatpinde og en mediekomponent. Denne undersøgelse påpeger, at 90% af organismerne ikke kan udvindes af nogen af de våde systemer efter 4 timers lagring.

20 Organer med flydende transportmedium er kostbare at fremstille, fordi de har flere elementer, der må sammensættes eller fremstilles og derpå samles. Organerne med agartransportmedium er ikke acceptable, da agaren generer påfølgende afprøvning. Der eksisterer således et væsentligt behov for opsamlings- og 25 transportorganer, som kan give levedygtige organismer efter 4 timers lagertid.

Den kendte teknik fraråder klart brugen af tørre vatpinde. Tilsvarende udnytter den universelt fibrøse vatpinde af bomuld, uld, polyester, rayon og caliumalginat. Blandt de materi-30 aler, der ikke tidligere har været anvendt til vatpinde til opsamling og transportering af mikroorganismer, er polyure-than. Mindst én undersøgelse, John A. Bach m.fl., "Inhibition of Microbial Growth by Fatty Amine Catalysts from Polyurethane Foam Test Tube Plugs", Appl. Micro. Biol., bind 29 nr. 5, side DK 170408 B1 4 615 - 620 (1975), har konkluderet, at materialet ikke er egnet til brug ved dyrkning af mikroorganismer, fordi autoklavering af polyurethanet frigør stoffer, som er toksiske for mikroorganismer.

5 En anden erkendelse af, at polyurethan kan skade en organisme ved længere tids kontakt, findes i US-patent nr. 4.401.130. Dette patent angår det problem at forbinde et penslingsorgan af polyurethanskum med sin pind uden at efterlade støv, hvilket karakteriseres som "muligt farligt, når åbne sår udsættes 10 for behandling under anvendelse af penslingsorganet", spalte 2, linie 27 - 28.

Polyurethan har været anvendt til andre sundhedsbesvarende formål. En udgave af en kontraceptiv svamp er f.eks. fremstillet af en særlig kvalitet af polyurethanskum, fremstillet af 15 en opskummelig hydrofil præpolymerharpiks, der kan fås fra W.

R. Grace & Co., og som forhandles under varemærket HYPOL. Disse harpikser er afledt af toluendiisocyanat og methylendi-phenyldiisocyanat. De har også været anvendt til sårforbindinger. Polymererne fremstillet af disse harpikser siges ikke at 20 have noget ekstraherbart toluendiamin, toluendiisocyanat eller andre primære aromatiske aminer. Polyurethan anbefales til brug i et enhedsstøbt pens lings organ beskrevet i US-patent nr. 3.871.375. Patentet angiver, at penslingsorganet kan anvendes til "påføring af medicin, fjernelse af ørevoks og alle de 25 andre anvendelser, hvortil vatpinde normalt anvendes", spalte 2, linie 16 - 18. Det anføres også, at penslingsorganet kan steriliseres. Det antyder ikke brug til opsamling af biologiske prøver og beskæftiger sig derfor ikke med den kendte toksicitet af polyurethan over for mikroorganismer. 1

Desuden er polyurethanskum blevet anført at være nyttigt som penslingsorganspids til fjernelse af fremmede materialer fra en overfalde og til at påføre væsker såsom maling, kosmetik og medicin. US-patent nr. 3.724.018 beskriver et penslingsorgan fremstillet med et netdannet plastskummateriale såsom polyure- DK 170408 B1 5 thanskum viklet omkring enden af en pind. Patentet beskæftiger sig ikke med sterilisering af organet eller den kendte toksicitet af polyurethan over for mikroorganismer.

GB-A-1.332.974 beskriver et penslingsorgan til opsamling af 5 biologiske prøver, omfattende et skaft og en steril penslingsspids, som er fastgjort til en ende af skaftet, idet penslingsspidsen er dannet af polyurethan.

Det biologiske prøveopsamlings- og transportorgan ifølge opfindelsen er ejendommeligt ved det i krav 1 beskrevne. Ved 10 hjælp af organet ifølge opfindelsen beskyttes den prøvehol-dige penslingsspids mod forurening fra omgivelserne.

Overraskende løses også mange af problemerne, der står i forbindelse med de eksisterende organer, ved at anvende som pens-lingsmateriale et polyurethanskum, der er ugiftigt, som påvist 15 ved mangel på en zone af væksthæmning, når det anbringes på et halvfast vækstmedium, hvorpå der er udstrøget en suspension af N. meningitidis (Quality Control Collection, Becton Dickinson Microbiology Systems, ATCC 53900), N. gonorrhoeae (ATCC 19424) eller N. gonorrhoeae (ATCC 43 070), og som har åbne celler på 20 sin frie overflade.

Penslingsorganet omfatter et skaft og en steril penslingsspids fastgjort til den ene ende af skaftet. Penslingsspidsen er dannet med et polyurethanskum, som er ugiftigt, som påvist ved mangel på en zone af væksthæmning, når det anbringes på et 25 halvfast medium, hvorpå der er udstrøget en suspension af N. meningitidis (Quality Control Collection, Becton Dickinson Microbiology Systems, ATCC 53900), N. gonorrhoeae (ATCC 19424) eller N. gonorrhoeae (ATCC 43070) , og som har åbne celler på sin frie overflader. 1

Dette penslingsorgan kan anvendes i et opsamlings- og transportorgan, der er meget enklere end eksisterende organer. Det nye opsamlings- og transportorgan ifølge den foreliggende DK 170408 B1 6 opfindelse omfatter det nye penslingsorgan sammen med en hætte fastgjort til enden af skaftet modsat penslingsspidsen og et rørformet dække, som dækker penslingsorganet og er afpasset til hætten til beskyttelse af penslingsorganet mod omgivelser-5 ne. Opsamlings- og transportorganet kan være fri for ethvert transportmedium.

En anden side af opfindelsen angår en prøvepoder. Fortrinsvis er prøvepoderen fastgjort til det øvre af hætten, og et poderlåg er indrettet til at beskytte poderen mod forurening før 10 brugen.

Opfindelsen er nærmere anskueliggjort på tegningen, hvor figur 1 viser transport- og opsamlingsorganet ifølge opfindel sen, og figur 2 viser en detalje i tværsnit af penslingsspidsen ifølge 15 opfindelsen.

Som vist på tegningen, har penslingsorganet 9 ifølge opfindelsen et skaft 10 og en penslingsspids 11. Penslingsorganet er fastgjort til en hætte 12, som er afpasset til et dække 13 til dannelse af et glidelukke. En valgfri prøvepoder 15 er fast-20 gjort til hætten 12 og beskyttet af et poderlåg 14. Poderen er vist med elliptisk form, men fagfolk vil erkende, at mange forskellige geometrier kan anvendes. For eksempel kan poderen være formet som en terning eller et tetraeder.

Transport- og opsamlingsorganet ifølge opfindelsen kræver ikke 25 et flydende eller fast transportmedium. Eliminering af disse elementer gør fremstilling og samling af organet meget lettere og derfor billigere end fremstilling og samling af de for tiden eksisterende organer. De foretrukne skum, der anvendes til udførelse af den foreliggende opfindelsen, kan sterilise-30 res i autoklaver, hvilket giver mulighed for at anvende denne steriliseringsmetode, hvis der anvendes passende materialer DK 170408 B1 7 til de øvrige komponenter af transportorganet. Tilføjelsen af en prøvepoder 15 og et poderlåg 14 forøger yderligere nytten af organet.

Forskellige længder og materialer er mulige til skaftet 10, 5 f.eks. træ, plast eller metaltråd. På lignende måde kan hætten 12, dækket 13 og prøvepoderen 15 være fremstillet af materialer, der er velkendt for fagfolk.

Fremskridtet ved den foreliggende opfindelse er brugen til penslingsspidsen 11 af et sterilt polyurethanskum, der er 10 ugiftigt, som påvist ved mangel på en zone af væksthæmning, når det anbringes på et halvfast vækstmedium, hvorpå der er udstrøget en suspension af N. meningitidis (Quality Control Collection, Becton Dickinson Microbiology Systems, ATCC 53900), N. gonorrhoeae (ATCC 19424) eller N. gonorrhoeae (ATCC 15 43070) og som har åbne celler på sin frie overflade. Pens lingsorganer, der har vist sig at være ugiftige for disse tre organismer efter inkubation på egnede halvfaste vækstmedier i henholdsvis 24, 24 og 48 timer, har vist sig at være ugiftige for mange forskellige humane patogener, der dyrkes fra prøver 20 opsamlet med penslingsorganer og transporteres til det mikrobiologiske laboratorium under betingelser, der typisk forekommer for mikrobiologer. De har også vist sig at give væsentlig forbedring i udvinding af materialer, der vil deltage i specifikke bindingsreaktioner i immunbestemmelser. 1 2 3 4 5 6

Penslingsspidsen har åbne celler på sin frie overflade, som 2 under brugen kommer i kontakt med prøvoptagningsstedet for at 3 opsamle prøven. De åbne celler på overfladen kan opnås ved at 4 anvende et netdannet skum eller ved at anvende et ikke-netdan- 5 net skum og overskære cellerne på overfladen for at skabe åbne 6 celler. Fortrinsvis har skummet 8-80 porer pr. cm på overfladen, og cellerne ligger i størrelsesintervallet 0,0196 mm til 0,196 mm i gennemsnitsdiameter. Mest foretrukket skal undgås celler, der har en gennemsnitsdiameter større end 0,2 mm. Overskæring af et ikke-netdannet skum for at skabe åbne DK 170408 B1 8 celler på overfladen kan bekvemt ske i et fremstillingstrin, hvorved store blokke skum skæres til størrelse med henblik på fastgørelse på skaftet.

Penslingsspidsen 11 kan have en indre kerne 16 for at lette 5 fastgørelse og fremstilling eller kan være fastgjort direkte på skaftet 10.

Skummet skal være en medicinsk kvalitet af skum, der i hovedsagen er fri for udludelige monomerer, som kan være giftige for mikroorganismer. Særligt foretrukne er skum, der forhånd-10 les under handelsbetegnelserne "SCOTFOAM CUSTOM FOAM", "SCOTFOAM CUSTOM FOAM CL" og "SCOTFOAM SPECIAL PORE-CUSTOM FOAM", der har 24 - 40 porer pr. cm, i enten pigmenteret eller upigmenteret form (alle fra SCOTFOAM CORP., Eddystone, PA).

Den uventede og enestående evne hos polyurethanskum til at 15 vedligeholde levedygtige mikroorganismer uden et vandigt medium og en tampon er højst uventet. Intet i den kendte teknik vedrørende mikrobiologiske vatpinde eller polyurethanskum antyder, at polyurethanskummet vil give et organ, der vedligeholder levedygtigheden af mikroorganismer i perioder lig med 20 eller længere end de perioder, hvor en mediumbefugtet fiber-vatpind kan vedligeholde sådanne organismers levedygtighed.

De uventede fordele ved opfindelsen og andre træk ved opfindelsen vil forstås af følgende eksempler. I eksempel 1-5 blev de anvendte mikroorganismer fremskaffet fra de kilder, 25 der er vist i tabel I.

DK 170408 Bl TABEL I.

9

Anvendte mikroorganismestammer:

Kode Forsøgsorganisme Kilde c)

CAL Candida albicans QCC, BDMS

ESC Escherichia coli ATCC 25922 5 GCA Neisseria gonorrhoeae ATCC 19424 GCB Neisseria gonorrhoeae ATCC 35201 GCC Neisseria gonorrhoeae ATCC 43070 HIA Haemophilus influenzae ATCC 35056

HIB Haemophilus influenzae Cl, JHH

10 NMA Neisseria meningitidis ATCC 53900 NMB Neisseria meningitidis ATCC.13090 PAA Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853 PPM Proteus mirabilis ATCC 12453 SAC Salmonella cholerasuis ATCC 10708 15 SGB Streptococcus, gruppe B ATCC 10586 SGD Streptococcus. gruppe D ATCC 10541 SHS Shigella sonnei ATCC 9290 SPA Streptococcus pyogenes ATCC 10389

SPB Streptococcus pyogenes QCC, BDMS

20 SNA Streptococcus pneumoniae ATCC 6305

SNB Streptococcus pneumoniae Cl, JHH

STA Staphylococcus aureus ATCC 25923

VBP Vibrio parahaemolyticus QCC, BDMS

YBE Yersinia enterocolitica QCC, BDMS 1 a) ATCC = American Type Culture Collection b) QCC, BDMS = Quality Control Collection, Becton Dickinson Microbiology Systems, Cdckeysville, MD 21030 c) Cl, JHH = Clinical Isolate, Johns Hopkins Hospital, Baltimore, MD. .

SAMMENLIGNINGSEKSEMPEL 1.

10 DK 170408 B1

Den sterile penslingsspids fremstillet med et ugiftigt poly-urethanskum med åbne celler på sin frie overflade og det forenklede opsamlings- og transportorgan ifølge opfindelsen blev sammenlignet med i handelen værende produkter. Anvend-5 te kræsne organismer var Haemophilus influenzae, Neisseria meningitidis og Neisseria gonorrhoeae. De ikke-kræsne organismer Streptococcus pyogenes (gruppe A Strep) og Streptococcus pneumoniae blev også undersøgt. To forskellige stammer af hver af de kræsne og ikke-kræsne organismer A og B blev undersøgt.

10 Tabel I identificerer de faktiske stammer og deres kilder.

Disse organismer er alle almindelige potentielle humane patogener og er typisk for den type organisme, der kan udtages som en prøve fra en patient ved hjælp af en vatpind.

Først blev bakterierne dyrket i et bouillonkulturmedium. Der-15 efter blev en suspension af hver organisme fortyndet, og dens uklarhed blev målt i et spektrofotometer. Teknikken med kvantitativ pladetælling blev anvendt til at konstruere en kurve, der viser relationen mellem den målte optiske tæthed og antallet af tilstedeværende organismer. Derpå blev antallet af orga-20 nismer i en suspension bestemt ved måling af den optiske tæthed af suspensionen og aflæsning af koncentrationen fra den tilsvarende kurve.

7

Der blev fremstillet suspensioner, som indeholdt ca. 5x10 kolonidannende enheder (CFU) pr. ml. Hver afprøvet vatpind 25 blev podet ved at anbringe en portion på 0,1 ml af standardsuspensionen i et sterilt reagensglas, indsætte vatpinden og lade portionen absorbere i spidsen af vatpinden.

Ved dette forsøg var vatpindene fra industrielt tilgængelige produkter, en rayonvatpind forsynet med CULTURETTE^-'- opsamlings- -30 og transportsystemet (MARION SCIENTIFIC, Kansas City, MO) og DK 170408 B1 11 en bundet polyurethanspids af ministørrelse, der almindeligvis sælges til rensning af elektroniske overflader (TEXWIPE CO., Upper Saddle River, NJ, katalog-nr. TX710). Disse poly- urethanvatpinde fremstilles med et ikke-netdannet skum, der 5 har åbne celler på sin frie overflade. Rayonvatpindene blev leveret sterile. Polyurethanvatpindene blev steriliseret ved gammastråling før brugen. De podede rayonvatpinde blev sendt tilbage til transportrøret og aktiveret i henhold til fabrikantens vejledning for at bringe mediet i kontakt med 10 tamponen og vatpindens spids. Vatpindene med en spids af podet polyurethanskum blev anbragt individuelt i sterile plastrør med skruelåg. Flere vatpinde blev podet med henblik på udstrygning på forskellige tidspunker.

Gentagne prøver af hver type vatpind blev lagret aerobt ved om-15 givelsernes temperatur. Med tidsmellemrum på 0, 4, 8, 24 eller 48 timer, afhængende af den undersøgte organisme, blev vatpinden anvendt til at pode en petriplade med et passende næringsagarmedium. Hver podet plade blev systematisk udstrøget med en bakteriologisk slynge i overensstemmelse med den semi-kvantitative 20 "4 kvadrant-metode", der almindeligvis praktiseres af fagfolk inden for mikrobiologien. Nærmere betegnet blev pladen podet ved at A) rulle vatpinden grundigt over et første kvadrant på pladen, B) anvende en bakteriologisk standard-slynge og stryge i 25 kvadrant 1 otte gange, C) flammeslynge og udstrygning i kvadrant 2 fire gange, D) udstrygning i kvadrant 3 to gange.

De podede plademedier blev inkuberet ved 37°C i en atmosfære beriget med 5% carbondioxid. Efter 24 - 48 timer blev pladerne 30 iagttaget for vækst og bedømt efter følgende skema: DK 170408 B1 12 4 = vækst i kvadrant 4 (20 - 100 kolonier), 3 = vækst i kvadrant 3 (20 - 100 kolonier), 2 = vækst i kvadrant 2 (20 - 100 kolonier), 1 = vækst i kvadrant 1 (20 - 100 kolonier), 5 + = kraftig vækst (mere end 100 kolonier), - = let vaskst (mindre end 20 kolonier) .

Resultaterne af dette forsøg er opsummeret i tabel II (gennemsnitsscoring for dobbelte forsøg). For hver stamme for hver afprøvet organisme viste brug af polyurethanvatpinden forbedret 10 udvinding af organismerne sammenlignet med den, der blev opnået med rayonvatpinden. For 7 ud af 10 organismer muliggjorde brugen af polyurethanvatpinden endvidere udvinding på tidspunkter, hvor rayonvatpinden ikke viste nogen vækst.

DK 170408 B1 TABEL II.

13

Udvinding af organismer fra MARION CULTURETTE opsamlings- og transportorgan og vatpinde med spids af polyurethanskum:

Organisme- Vatpind- Udvinding efter stamme materiale lagertid (timer) 0 4 8 24 5 HIA Rayon 3-1-0 0

Polyurethan 4- 3- 2 1- HIB Rayon 3 2-10

Polyurethan 4- 3 3- 1+· NMA Rayon 2 1-00 10 Polyurethan 3- 2+ 2- l+ NMB Rayon 4- 1+ 1- 0

Polyurethan 3- 3- 3- 2 GCA Rayon 2 0 0 0

Polyurethan 3- 1- 1- 0 15 GC3 Rayon 2-000

Polyurethan .2-1 1-0 SPA Rayon 2 10 0

Polyurethan 2 2 2 1+ SPB Rayon 3- 2+ 1+ 1+ 20 Polyurethan 3- 2+ 3- 2- SNA Rayon 2 2-1 1+

Polyurethan 3- 3- 3- 3- SNB Rayon 3- 1+ 1- 1-

Polyurethan 3- 2+ 2- 1 DK 170408 B1 EKSEMPEL 2.

14 I dette eksempel blev den sterile vatpindspids fremstillet med et ugiftigt polyurethanskum med åbne celler på den frie overflade, og det forenklede opsamlings- og transportorgan ifølge opfindelsen sammenlignet med en anden i handelen væ-5 rende steril vatpindspids. BBL PORT-A-CUL ® Aerobic Transport Device (Becton Dickinson Microbiology Systems, Cockeysville, MD) har en vatpind med rayonspids, en rayontampon og et medium i henhold til Amies' sammensætning. Organerne steriliseres ved gammastråling. Efter podning af rayonvatpindene få) 10 som i eksempel 1 blev de sendt tilbage til PORT-A-CUL ^ -appa-ratet og aktiveret i henhold til fabrikantens vejledning. De anvendte polyurethanvatpinde og metoden til podning og lagring var som i eksempel 1. Disse prøver blev udført med et lignende panel af organismer som anvendt i eksempel 1. Resul-15 taterne er vist i tabel III (gennemsnitsscoring for to forsøg) . Her blev der igen iagtaget et mønster af forbedret organismeudvinding ved anvendelsen af polyurethanvatpindene sammenlignet med rayonvatpindene. For nogle organismer muliggjorde brugen af polyurethanvatpindene udvinding på tidspunk-20 ter, hvor rayonvatpindene ikke viste nogen vækst.

DK 170408 B1 TABEL III.

15

Udvinding af organismer fra BBL PORT-A-CUL aerobe transportorganer og vatpinde med spids af polyurethanskum:

Organisme- Vatpind- Udvinding efter stamme materiale lagertid (timer) 0 4 8 24 5 HIA Rayon 3- 1- 1- 0

Polyurethan 3- 3- 2+ 2- HIB Rayon 3 2-10

Polyurethan 3- 3- 3- 2 NMA Rayon 3-1-0 0 10 Polyurethan 3-3- 2+ 2- iJMB Rayon 4-2-1 0

Polyurethan 4- 4- 3- 2+ SPA Rayon 3 2+ 2 2-

Po lyur ethan 3- 2+ 2 2- 15 SPB Rayon 3 3- 2+ 3-

Po lyur ethan 4- 3 2+ 3- SNA Rayon 3-2+2-1

Polyurethan 3- 3- 2+ 2 ' SNB Rayon 3- 2+ 2- 1 20 Polyurethan 2 3-2-1 DK 170408 B1 EKSEMPEL 3.

16

Den sterile vatpindspids fremstillet med et ugiftigt·, poly-urethanskum, der har åbne celler på sin frie overflade, og det forenklede opsamlings- og transportorgan ifølge opfindelsen blev igen sammenlignet med en i handelen værende vatpind.

5 Den anvendte fremgangsmåde og den i handelen værende rayon-vatpind var som i eksempel 2. Organismerne var anderledes. Yderligere 11 bakteriearter og 1 gærart blev undersøgt. Organismerne er alle potentielle humane patogener, der kan opsamles fra en patient ved anvendelse af et opsamlings- og 10 transportorgan med en vatpind. Resultaterne af dette forsøg er opsummeret i tabel IV (gennemsnitsscoring for to forsøg).

Med 7 af de 11 undersøgte organismer var udvindingen fra poly-urethanvatpinden lige så god eller bedre end den, der blev iagttaget med BBL-organet, men udvinding af alle organismer 15 blev iagttaget efter 48 timer med begge typer prøveudtagnings-organer.

DK 170408 B1 TABEL IV.

17

Udvinding af patogene og opportunistiske organismer fra BBL PORT-A—CUL aerobe transportorganer og vatpinde med spids af polyurethanskum:

Organisme- Vatpind- Udvinding efter stamme materiale lagertid (timer) 5 0 24 48 PAA Rayon 3- 3 4-

Po lyur ethan· 3- 4- 3 ESC Rayon 2 2+2

Polyurethan 3- 3- 3- 10 SAC Rayon 4- 2 2-

Polyurethan· 4 3 3+ SHS Rayon 3- 2+ 2-

Polyusethan 4- 3 2+ PPM Rayon 4- 3- 2 15 Po lyur ethan 4- 3- 3 VBP Rayon 2 2- l-

Po lyur ethan 2 4- 3- YRE Rayon 2 2- 2+

Polyurethan 2 4- 1+ 20 STA Rayon 4- 3- 2+

Polyurethan 4- 3- 3+ SGB Rayon 3 2+ 3-

Po lyur ethan 3- 3-2+ SGD Rayon 3 3-2 25 Polyurethan 3 3-2 CAL Rayon 3 4- 4-

Polyurethan 33-2+ EKSEMPEL 4.

DK 170408 B1 18 I eksempel 1, 2 og 3 fik de sterile vatpindspidser, fremstillet med et ugiftigt polyurethanskum med åbne celler på den frie overflade, ikke yderligere medium efter podning og under lagring. I modsætning hertil blev vatpindene med rayon-5 spids fugtet efter aktivering i overensstemmelse med instruk tionerne fra de respektive fabrikanter. I dette forsøg blev alle vatpindene lagret i tørre glas. Polyurethanvatpindene var de samme som de i eksempel 1, 2 og 3 anvendte. Vatpinde med rayonspids blev fremskaffet fra BBL PORT-A-CUL ® -organer 10 (Becton Dickinson Microbiology Systems, Cockeysville, MD) og fra CULTURETTE ®-organer (MARION SCIENTIFIC, Kansas City, MO). Efter podning blev alle rayonvatpindene lagret i lagerglasset, der blev leveret af fabrikanten, hvorfra reservoiret til det flydende medium og tamponmaterialet blev aseptisk fjer-15 net. Vatpinde med dacronspids blev fremskaffet industrielt fra American Scientific Products (McGaw Park, IL, katalog-nr. A5005-1). Disse vatpinde leveres sterile i en papirpakning.

Podning af alle vatpinde i dette forsøg med Streptococcus pyo- genes (gruppe A Streptococcus, SPA) var som i eksempel 1. Hver 20 podet vatpind med rayonspids blev sendt tilbage til sit modificerede transportglas med henblik på lagring. Vatpindene med polyurethan og dacron blev anbragt enkeltvis i sterile glas med skruelåg med henblik på lagring. Desuden blev der udført våde lagringsforsøg ved at pode og aktivere vatpinde fra MARION 25 CULTURETTE 0 - og BBL PORT-A-CUL 0 -organer som i eksempel 1 og 2.

Resultaterne af dette forsøg er opsummeret i tabel V (gennemsnitsscoring for to forsøg). Organismeudvinding fra polyurethan-vatpinde, steriliseret ved tre forskellige metoder, var bedre 30 end den, der blev iagttaget med både rayon- og daeron-vatpinde . lagret under lignende tørre betingelser. Den forøgede udvin- DK 170408 B1 19 ding, der iagttages med polyurethanvatpinde, hænger således sammen med typen af vatpindmaterialet og ikke med lagringsmetoden eller sterilisationsmetoden. Brugen af polyurethanvatpinde muliggjorde også igen udvinding på tidspunkter, hvor rayonvatpin-5 de lagret under fugtige eller tørre betingelser ikke udviste nogen vaskst.

TABEL V.

Udvinding af gruppe A streptokokker fra fugtede og ikke-fugtede vatpinde:

Kilde til Vatpind- Lagrings- Udvinding efter 10 vatpind materiale betingelse lagertid (timer) 0' 2 4 MARION Rayon Fugtig 3- 20 a \ BBL Rayon Fugtig ND ND 2+- BBL Rayon Tør 3- 00 S!IPIC 3 20 TEXWIPE Polyurethan b) Tør 3 3- 2+

Polyurethan Tør 3 3- 3+

Polyurethan ^ Tør 3- 3- 2- a) ND = ikke bestemt.

b) Steriliseret med gammastråling.

25 c) Steriliseret med partikelstråling, d) Steriliseret med ethylenoxidgas.

EKSEMPEL 5.

Dette forsøg blev udført for at vise den nyttige virkning af som vatpindspids- at vælge et ugiftigt polyurethanskum med 30 åbne celler på den frie overflade. Flere kræsne organismer blev valgt for at sondere giftvirkninger af vatpindmaterialet.

DK 170408 B1 20

De i dette forsøg anvendte bakterier er som identificeret i tabel I, og medier anvendt til vækst og toksicitetsafprøvning er som anført i tabel VI. Hver stamme blev dyrket natten over på et passende medium ved 37°C i en atmosfære beriget 5 med 5% carbondioxid. En suspension af hver organisme blev så

O

fremstillet i saltvand, der indeholdt ca. lr5x10 CPU/ml.

Por hver stamme blev overfladen af toksicitetsprøvemediet, der er vist i tabel VI, systematisk podet ved krydsudstrygnings-metoden, som almindeligt praktiseres af mikrobiologer, således 10 ' at der blev frembragt sammenflydende vaskst over mediets over flade efter inkubation ved 37°C i en atmosfære beriget med 5% carbondioxid. Efter at hver plade var podet på denne måde, blev vatpindmaterialer ;aseptisk anbragt på det podede mediums overflade, og pladerne blev inkuberet som beskrevet ovenfor.

15 Efter 24 timers inkubation for stammerne ΝΜΆ, NMB og SPA og 48 timers inkubation for stammerne GCA og GCC blev pladerne undersøgt for en zone af væksthæmning omkring vatpindmateria-let. Størrelsen af hver hæmingszone blev målt og registreret i millimeter.

(r) 20 Vatpinde med rayonspids blev fremskaffet fra CULTURETTE w- organer (MARION SCIENTIFIC, Kansas City, MO) og fra BBL PORT-A-CUL ® -organer (Becton Dickinson Microbiology Systems, Cockeys-ville, MD). Vatpinde med polyurethanspids blev fremskaffet fra to kilder: TEXWIPE CO., Upper Saddle River, NJ (katalog-

25 nr. TX710) og WILSHIRE FOAM PRODUCTS, INC., Carson City, CA

(katalog-nr. HT1001 og HT1005). Rayonvatpindene blev leveret sterile. Polyurethanvatpindene fra TEXWIPE og WILSHIRE HT1001 blev steriliseret med gammastråling. WILSHIRE HT1005 blev anvendt aseptisk, således som de blev leveret. 1

Resultaterne af dette forsøg er opsummeret i tabel VII (gennemsnitsscoring for to forsøg). Disse resultater tjener til at se forskel på forskellige typer polyurethanmaterialer. Det foretrukne polyurethanvatpindmateriale skulle være ugiftigt.

DK 170408 B1 21 TEXWIPE og WILSHIRE (H1001) påvistes at være egnede til dette formål. WILSHIRE (H1005) blev påvist at være toksisk for tre af de fem kræsne stammer, der blev afprøvet. Til sammenligningsformål viser dette forsøg også, at forskellige 5 kilder til rayonvatpindmaterialer kan være forskellige med hensyn til iboende toksicitet.

TABEL VI.

Medier anvendt til vækst- og toksicitetsafprøvning:

Afprøvet Vækstmedium Toksicitetsprøve-medium organisme (katalog nr.) (katalog-nr.

10 NMA CHOC II AGAR MOELLER HINTON II AGAR

(BDMS 21267)a * (BDMS 21800)

NMB CHOC II AGAR MOELLER HINTON CHOC

(BDMS 21267) AGAR (BDMS 21802)

GCA CHOC II AGAR MOELLER HINTON CHOC

15 (BDMS 21267) AGAR (BDMS 21802)

GCC CHOC II AGAR MOELLER HINTON CHOC

(BDMS 21267) AGAR (BDMS 21802)

SPA TSA II AGAR MOELLER HINTON II AGAR

(BDMS 21261) (BDMS 21800) 1 a) BDMS, Becton Dickinson Microbiology Systems, Cockeysville, MD.

TABEL VII.

DK 170408 B1 22

Bestemmelse af giftegenskaber af polyurethan- og rayon-vatpindmaterialer:

Kilde til Størrelse af hæmningszone (mm) vatpind Vatpindmateriale NMA NMB GCA GCC SPA - TEXWIPE Polyurethan η η η η λ (nr. 710) u u ϋ o o 5 WILSHIKE Polyurethan n n n n (nr. 1001) u u u o o WILSHIRE Polyurethan η _ n . Λ (nr. 1005) 10240 MARION Rayon 6 0 0 1 0 10 BBL Rayon 0 0 0 0 0 EKSEMPEL 6.

I dette eksempel blev afprøvet evnen til at udvinde påviseligt gruppe A streptokok-antigen. Gruppe A Streptococcus (Streptococcus pyogenes, ATCC 12385) blev dyrket på blodagarplader 15 i 24 timer ved 37°C. En suspension blev så fremstillet i saltvand, og uklarheden blev indstillet med et spektrofotometer, g således at der fremkom ca. 1x10 kolonidannende enheder (CFU) pr. ml. Yderligere fortyndinger af denne stamsuspension blev fremstillet i saltvand, således at de indeholdt i 0,050 ml: 20 50x10**, 12,5x10"*, 3,0x10**, 1,5x10^ og 0,75xl0^CFU. En række vatpinde blev så podet ved at anbringe en portion på 0,050 ml suspension i et sterilt reagensglas, indsætte vatpinden og lade portionen absorbere i vatpinden. Som kontrol for målesystemet blev vatpinde også anbragt i glas, der kun indeholdt 25 0,050 ml saltvand før ekstraktion. Alle vatpinde blev afprøvet DK 170408 B1 23 dobbelt. Hvert sæt dobbelte vatpinde og kontrolvatpindene blev målt direkte for gruppe A streptokok-antigen under anvendelse af DIRECTIGEN 1-2-3 ® gruppe A-liposomimmunbestem-melsen (Becton Dickinson Microbiology Systems, Cockeysville, 5 MD, katalog-nr. 8525-40). Ved denne måling ekstraheres organismer fra vatpindene med salpetersyrling, neutraliseres, og den fremkomne flydende ekstrakt påføres direkte på en membran indeholdende antistof specifikt for gruppe A Streptococcus. Eventuelt gruppe A Streptococcus-antigen, som er til stede, 10 bindes til antistoffet. Efter vask blev en suspension af lipo-somer med antistoffer mod gruppe A Streptococcus på deres overflade · påført på membranen. Tilstedeværelse af antigen i det ekstraherede materiale påvises ved visuelt at iagttage en lyserød trekant på membranoverfladen. Intenst farvede trekanter 15 blev bedømt som reaktive, svagt farvede trekanter blev bedømt som minimalt reaktive, og fravær af en synlig trekant blev bedømt som ikke-reaktiv.

Tre af de fire vatpinde afprøvet ved dette forsøg var industrielt tilgængelige produkter: En dacron-vatpind, leveret med 20 DIRECTIGEN 1-2-3 ® -prøveudstyret, polyurethan-vatpinden, der er beskrevet i eksempel 1, og polyurethan-vatpinden, beskrevet i eksempel 5 (WILSHIRE CONTAMINATION CONTROL, Carson, CA, katalog-nr. 1001). Der blev også afprøvet en forsøgsvatpind fremstillet af WILSHIRE CONTAMINATION KONTROL under anvendelse 25 af ScotFoam Special PORE-COSTOM FOAM® med 40 porer pr. cm og hvidt pigment. Hver vatpind havde en samlet længde på 15,24 cm og omfattede en spids, der målte ca. 1,59 cm i længden og 0,48 cm i diameter, fastgjort til et hvidt polystyrenskaft med en diameter på 0,238 cm. Alle polyurethan-vatpinde blev 30 steriliseret med gammastråling før brugen.

Resultaterne af dette forsøg er opsummeret i tabel VIII (gennemsnit af to forsøg). I tabel VIII betyder "R" reaktiv, "RM" betyder minimalt reaktiv, "N" betyder ikke-reaktiv, og "ND" betyder ikke bestemt. Gruppe A streptokok-antigen kunne udvindes og DK 170408 B1 24 påvises fra skumvatpinde, der har 1/4 af mængden af organismer i den mindst koncentrerede prøve, hvorfra et påviseligt antigen kunne udvindes med dacronvatpinden. Sammenlignet med dacronvatpinden anvendt i DIRECTIGEN 1-2-3 ®-prøven var prø-5 vens følsomhed således forbedret 2-4 gange.

TABEL VIII.

Udvinding af gruppe A streptokok-antigen fra dacron- og polyurethanskum-vatpinde:

Kilde til Organismekoncentration (10^ CFU) 10 vatpind Vatpindmateriale 50 12,5 3,0 1,5 0,75 0

BECTON Dacron R R N N N N

DICKINSON

TEXWIPE Polyurethan R R R RM N N

(nr. 710)

15 WILSHIRE Polyurethan R R R RM N N

(nr. 1001)

WILSHIRE Polyurethan ND R RM RM RM N

(eksperimentel)

Claims

1. Biologisk prøveopsamlings- og transportorgan omfattende: et penslingsorgan (9) til opsamling af biologiske prøver om- 5 fattende: et skaft (10) og en steril penslingsspids (11) fastgjort til en ende af skaftet (10) , hvilken penslingsspids (11) er dannet af et polyurethanskum, der har åbne celler på sin frie overflade og er ugiftigt, som påvist ved mangel på en zone af væksthæmning, når det anbringes på et halvfast vækst-10 medium, hvorpå der er udstrøget en suspension af N. meningitidis (Quality Control Collection, Becton Dickinson Microbiology Systems, ATCC 53900), N. gonorrhoeas (ATCC 19424) eller N. gonorrhoeae (ATCC 43070), en hætte (12) fastgjort til en ende af skaftet (10) modsat enden, hvortil penslingsspidsen 15 (11) er fastgjort, og et rørformet penslingsdække (13) til optagelse af penslingsorganet (9), som er fri for noget transportmedium, og som er afpasset til hætten (12) .

2. Biologisk prøveopsamlings- og transportorgan ifølge krav 1, kendetegnet ved, at polyurethanskummet er et 20 ikke-netdannet skum.

3. Biologisk prøveopsamlings- og transportorgan ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at skummet har fra 8 til 80 porer pr. cm på sin frie overflade.

4. Biologisk prøveopsamlings- og transportorgan ifølge krav 25 1, kendetegnet ved, at det yderligere omfatter en prøvepoder (15).

5. Biologisk prøveopsamlings- og transportorgan ifølge krav 4, kendetegnet ved, at prøvepoderen (15) er fastgjort til det ydre af hætten (12) , og at organet yderligere 3. omfatter et låg (14) for poderen til at dække og beskytte poderen (15) mod forurening før brugen.