FI84360B - Anordning foer kaenslighetsbestaemning av mikroorganismer. - Google Patents

Description

5 84350

Laite mikro-organismien herkkyysmääritystä varten Anordning för känslighetsbestämning av mikroorganismer

Esillä olevan keksinnön kohteena on laite mikro-organismien herkkyys-määritystä varten, käsittäen suljettavan säiliön, mikro-organismien viljelyaineella päällystetyn suorakulmaisen kantimen ja suorakulmaisen läpinäkyvän ei-huokoisen inerttisen koetuskaistaleen, jonka yhdelle 10 sivulle on asetettu kahta aineettoman vyöhykkeen toisistaan erottamaa mikrobinvastäistä ainetta, ja toiselle puolelle asteikko herkkyyden välitöntä lukemista varten.

Mikro-organismien herkkyys määritetään siten, että koetettavat anti-15 bioottiset tai kemoterapeuttiset aineet asetetaan kosketukseen mikro-organismiviljelmän kanssa. Itämisen jälkeen luetaan mikro-organismien kasvun estovyöhykkeen mahdollisen rajan suuruus. Tällä tavoin määritetään mikro-organismien herkkyys erilaisia bakteerinvastaisia aineita varten. Tämä määritys toimii siten suuntaa-antavana tekijänä kyseisten 20 mikro-organismien aiheuttamien tulehdusten hoitotavan valinnassa. Mikro-organismien herkkyys voidaan määrittää joko liuotinnesteessä olevan puhtaan isolaatin avulla, joka asetetaan viljelyaineeseen, tai biologisissa nesteissä olevien mikro-organismien yhteydessä asettamalla biologinen neste suoraan viljelyaineeseen.

25

Laitteita mikro-organismien herkkyyden määrittämistä varten on selostettu patenttijulkaisuissa US-A-3,416,998, DK-C-137089 ja SE-C-403382. Julkaisun US-A-3,416,998 kohteena on kuivattu läpinäkyvä agararkki, johon on liitetty aktiiviainetta, kuten kemoterapeuttista tai vastaavaa 30 ainetta. Näitä agarreagenssiarkkeja voidaan valmistaa mm. siten, että agari siihen liitettyine reagensseineen pudotetaan muovimateriaalista tehdylle juoksevalle radalle. Kun agarreagenssiarkki on kuivunut, poistetaan muovimateriaali, minkä jälkeen reagenssiarkista meistetään muodoltaan ja kooltaan sopivia paloja, joita voidaan käyttää sellaisinaan. 35 Ne on tarkoitettu korvaamaan mm. antibioottilaput. Julkaisussa DK-C-137089 selostetaan mikro-organismien herkkyysmääritykseen käytettävää ilmaisinta käsittäen adsorboivan kantimen, johon on asetettu bakteri-sideihin sekoitettua viljelyainetta ja jonka yhdelle sivulle on kiinni- 2 84360 tetty nestetiivis kerros. Julkaisussa SE-C-403382 selostetaan laitetta, jossa aktiiviaine asetetaan viljelyaineeseen huokoisen kantimen avulla. Aktiiviaineen pitoisuus vaihtelee jatkuvasti kantimen koko pituudella. Tästä patentista käy ilmi, että aktiiviaine siirtyy huokoisesta kanti-5 mesta viljelyaineeseen pääasiassa kantimen pituussuunnassa, mikä merkitsee sitä, että viljelyaineessa ei voida saavuttaa sellaista aktiivi-' aineen pitoisuuden vaihtelutarkkuutta, että se voitaisiin lukea etukä teen tätä tarkoitusta varten tehdyltä asteikolta. Tämän patenttijulkaisun mukaisesti voidaan käyttää myös kahta aktiiviainetta viljelyai-10 neessa, kuitenkin vain siten, että saavutetaan näiden aineiden pitoisuuksien kahdessa toisiaan vasten kohtisuorassa suunnassa tapahtuvat vaihtelut.

! Esimerkkinä mikro-organismien nesteiden herkkyysmäärityksestä biologis- 15 ten nesteiden yhteydessä voidaan vielä mainita yksityiskohtaisempi tapa, jonka avulla määritetään virtsatiesairauksia aiheuttavien aineiden herkkyys bakteerinvastaisille aineille. Tämän määrityksen yhteydessä käytetään ns. dipslideä, suorakulmaista kanninta, joka on päällystetty mikro-organismien viljelyaineella, esimerkiksi sopivalla agarai-20 neella. Tämä dipslide on kiinnitetty esimerkiksi putkeen sopivaan kanteen. Dipslide upotetaan virtsanäytteeseen, jolloin osa virtsanäytteessä olevista bakteereista kiinnittyy agarpintaan. Tämän jälkeen agarpin-taan asetetaan yksi tai useampia ns. antibioottilappuja. Nämä ovat pieniä huokoisesta materiaalista tehtyjä lappuja, jotka on kyllästetty 25 tietyllä määrällä bakteerinvastaista ainetta. Näiden lappujen tullessa kosketukseen agarpinnan kanssa hajaantuu bakteerinvastainen aine aga-raineeseen. Lappujen asettamisen jälkeen tähän pintaan asetetaan dipslide putkeen, joka suljetaan. Tämän jälkeen putki asetetaan koko yöksi inkubointia varten lämpökaappiin (jonka lämpötila on noin 37°C) ja sit-30 ten dipslide otetaan pois putkesta. Tulos saadaan selville tarkastamalla onko mitään estovyöhykettä, so. vyöhykettä jossa on tapahtunut vain vähäistä tai ei mitään bakteerikasvua, muodostunut ja miten suuri läpimitta tällä vyöhykkeellä on. Tämän perusteella saadaan tieto siitä, voidaanko antibioottilapussa olevaa antibioottia käyttää tehokkaasti 35 kyseisten mikro-organismien aiheuttaman tulehduksen hoitamisessa. Tätä menetelmää on selostettu mm. julkaisuissa Chemotherapy 25:227-232 3 84360 (1979) ja The Practitioner, osa 224, 931-934, syyskuu 1980. Tämän menetelmän haittana on mm. se, että sitä ei ole kovinkaan helppo soveltaa esimerkiksi avohoidon yhteydessä, koska antibioottilaput on pienen kokonsa johdosta asetettava pinsettien tai neulan avulla. Lisäksi on 5 olemassa tietty tulehdusvaara, koska dipslide on otettava ulos lasiputkesta herkkyysmäärityksen arvioimista varten, estovyöhykkeen suuruus mitattava ja verrattava sitä kutakin antibioottista ainetta ja baktee-rilajia varten tarkoitettuun tulkintamallineeseen, mikä merkitsee aikaavievää prosessia. Samanaikaisesti esiintyy tiettyjä haittoja huo-10 koisten antibioottilappujen yhteydessä, koska antibioottisen aineen diffuusio siitä agarkerrokseen ei aina tapahdu tasaisesti paperin epätasaisen huokoisuuden, aragaineen muutosten sekä erilaisten bakteerin-vastaisten aineiden fysikaalis-kemiallisten eroavaisuuksien johdosta. Tämä pitää paikkansa kaikkien huokoisten kantimien ja siten kaikkien 15 edellämainittujen laitejärjestelyjen suhteen.

Esillä olevan keksinnön kohteena on laite mikro-organismien herkkyys-määritystä varten käsittäen läpinäkyvän suljettavan säiliön, mikro-organismien viljelyä varten sopivalla aineella päällystetyn suorakul-20 maisen kantimen, välineen säiliön sulkemista varten, johon välineeseen kännin on mahdollisesti kiinnitetty, ja suorakulmaisen läpinäkyvän huokosettoman inerttisen koetuskaistaleen, joka asetetaan suorakulmaisen läpinäkyvän huokosettoman inerttisen koetuskaistaleen, joka asetetaan kosketukseen sen viljelypinnan kanssa, jossa mikro-organismit 25 kasvavat, jolloin koetuskaistaleen yhdelle puolelle asetetaan kahta mikrobinvastaista ainetta, niin että ensimmäisen aineen konsentraatiog-radientti on maksimiarvossaan koetuskaistaleen yhdellä päätysivulla ja toisen aineen konsentraatiogradientti maksimiarvossaan toisella päätysivulla, Jolloin molempien gradienttien väliin muodostuu vyöhyke, 30 jossa ei ole mitään ainetta, ja molempien aineiden konsentraatiogra-dienttien ollessa minimiarvossaan mainittua vyöhykettä rajoittavan koetuskaistaleen vastaavassa osassa, herkkyyden välitöntä lukemista varten tarkoitetun asteikon ollessa asetettuna koetuskaisteleen toiselle puolelle, jolloin konsentraatiogradientti määritetään etukäteen ja 35 sovitetaan lukuasteikolle. Koetuskaistale on mahdollisesti varustettu tarttumaosalla.

4 84360

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen laitteen erästä soveilutusmuotoa, ja kuviot 2 ja 3 esittävät yksityiskohtaisemmin osan tästä laitteesta muodostavan koetuskaisteleen erästä soveilutusmuotoa.

5

Kuvio 1 esittää keksinnön mukaisen laitteen soveilutusmuotoa käsittäen läpinäkyvän putken 1, agarkerroksella päällystetyn dipsliden muodossa olevan suorakulmaisen kantimen 3 ja kannen 2, johon dipslide on liitetty. Kuviossa näkyvä dipslide on upotettu esimerkiksi virtsanäytteeseen, 10 minkä jälkeen koetuskaistele 4 mikrobinvastaisella aineella varustettuna on asetettu agarpintaa vasten ja laite suljettu. Koetuskaistale on esimerkiksi lähemmin kuvioissa 2 ja 3 esitettyä tyyppiä. Koko laite on tämän jälkeen asetettu inkuboimista varten koko yöksi lämpötilaan 37°C. Bakteerikasvu näkyy kohdassa 5 ja numerolla 6 on merkitty bakteerikas-15 vun estovyöhykettä. Siinä antibioottinen väkevyys on siis riittävän voimakas estääkseen bakteerien kasvun. Kuten kuviosta näkyy, on tuloksen lukeminen myös vaivatonta ilmanettä dipslideä siihen asetettuine kaistaleineen tarvitsisi ottaa pois putkesta 1.

20 Kuvioiden 2 ja 3 esittämässä koetuskaistaleen 4 sovellutusmuodossa tämä kaistale on tehty yhtenä kappaleena tarttumaliuskalla 7 varustettuna, joka on taitettu kulmaan koetuskaistaleen suhteen nuuttauksen avulla. Kahta mikrobinvastaista ainetta on asetettu koetuskaistaleen yhdelle puolelle siten, että ensimmäisen aineen konsentraatiogradientti saa 25 maksimiarvonsa koetuskaistaleen tarttumaliuskaan liitetyllä päätysivulla, toisen aineen saadessa maksimiarvonsa koetuskaistaleen toisella päätysivulla. Näiden molempien gradienttien väliin muodostuu vyöhyke 8, jossa ei ole mitään ainetta. Koetuskaistaleen toiselle puolelle on asetettu asteikko. Kuvio 2 esittää koetuskaistaleen asteikolla varus-30 tettua sivua. Kirjaimet R,I ja S merkitsevät vastustuskykyistä, inter-mediaarista ja herkkää. Aineiden erilaiset konsentraatiot voidaan myös ilmoittaa (9 kuviossa 2). Käytettävää antibiottista ainetta varten tarkoitettu koodi voidaan asettaa numerolla 10 merkittyyn kohtaan.

Kuvio 3 esittää koetuskaistaleen sitä puolta, johon mikrobinvastaiset 35 aineet on asetettu. Näitä mikrobinvastaisia aineita on merkitty nume- 5 84360 rollia 11 ja 12 ja niiden konsentraatiot saavat maksimiarvonsa kantimen vastaavissa päissä ja minimiarvonsa vyöhykkeen 8 vastaavalla rajalla.

Esitetyssä sovellutusmuodossa säiliö on pyöreä, mutta se voi olla myös 5 muodoltaan toisenlainen, esimerkiksi soikea tai nelikulmainen.

Sopivina materiaaleina esillä olevan keksinnön mukaista koetuskaista-letta ja säiliötä varten ovat luonnolliset tai keinotekoiset läpinäkyvät inerttiset polymeerimateriaalit, esimerkiksi akryylimuovit, sty-10 reenimuovit, vinyylikloridimuovit tai lasi. Koetuskaistaleen ja säiliön ei kuitenkaan tarvitse olla tehtyjä samasta materiaalista.

Keksinnön mukaisesti voidaan käyttää myös toisentyyppisiä asteikkoja, esimerkiksi numeerista asteikkoa.

15

Suorakulmaiseen kantimeen voidaan asettaa tunnettuja viljelyaineita, kuten agaria ja vastaavia. Niihin voidaan myös tavanomaiseen tapaan asettaa mikro-organismien kasvua edistäviä ravintoaineita.

20 Käsitteellä "mikro-organismi" tarkoitetaan tässä yhteydessä bakteereita, kuten enterobakteereita, stafylokokkeja, streptokokkeja, hemofiluk-sia, neisserioita, bakteroideja ja klostridioita, viruksia ja sieniä, kuten home- ja hiivasieniä, esimerkiksi kandidiasieniä.

25 Käsitteellä "mikrobinvastainen aine" tarkoitetaan yhtä mikrobinvastais-ta ainetta ja niiden yhdistelmää. Mikrobinvastaiset aineet käsittävät antibioottiset aineet, esimerkiksi aminoglukosidit, β-laktamantantibi-ootit, polypeptiderit ja muut kemoterapeuttiset aineet, kuten sulfoni-amidit ja sienten kasvua estävät aineet, kuten polyeeniantibiootit, 30 esimerkiksi amfoteraziinin, griseofulviinin, 5-fluorisytosiinin ja imidatsolit sekä virusvastaiset aineet, kuten amantadinin ja interferonin.

Koetuskaistaleessa olevan mikrobinvastaisen aineen konsentraatiogra-35 dientti voidaan määrittää sinänsä tunnetulla tavalla, esimerkiksi tark-kuusmikropipetoinnin avulla.

6 84360

Esillä olevan keksinnön mukaisen laitteen avulla helpotetaan herkkyys -määritystä, mikä on olennaisen tärkeää mm. avohoidon yhteydessä, sillä on paljon helpompaa käyttää koetuskaistaletta sen sijaan, että atuloi-5 den tai vastaavien avulla yritettäisiin asettaa esimerkiksi antibioot-tilaput dipsliden agarpintaan. Lisäksi laitetta käyttävän henkilön tulehdusvaara vähenee, koska tulos voidaan lukea suoraan tarvitsematta ottaa viljelmää pois putkesta, eikä tarvitse myöskään käyttää tulkinta-mallinetta, minkä johdosta saavutetaan tarkempi ja oikeampi tulos ja 10 säästetään aikaa (tulkintamallineiden käyttö perustuu niille likimääräisille arvoille, jotka saadaan vertaamalla toisiinsa pienintä estävää väkevyyttä - MIC - ja estovyöhykkeen kokoa). Huokosettoman koetuskais-taleen avulla saavutetaan lisäksi mikrobinvastaisen aineen välitön diffuusio kaistaleesta agarpintaan, mikä keksinnön mukaisesti johtaa 15 stabiiliin ja jatkuvaan konsentraatiogradienttiin reaktiokerroksessa, ja tällöin vältetään myös huokoisten kantimien yhteydessä mahdollisesti syntyvä häiriötekijä. Aine voidaan myös mitata tarkasti ja sen gradi-entti määritellä luotettavasti kaistaleen koko pituudella, mikä merkitsee hyvää toistettavuutta tätä määritettyä gradienttia asetettaessa 20 koetuspinnalle, niin että mikro-organismien herkkyys voidaan määrittää tarkasti ja oikealla tavalla koetettavaa mikrobinvastaista ainetta varten.

Claims (5)

7 84360

1. Laite mikro-organismien herkkyysmääritystä varten, joka käsittää läpinäkyvän suljettavan säiliön (1), mikro-organismien viljelyä varten 5 sopivalla aineella päällystetyn suorakulmaisen kantimen (3), välineen (2) säiliön (1) sulkemista varten, johon välineeseen kännin (3) on mahdollisesti kiinnitetty, tunnettu siitä, että se lisäksi käsittää suorakulmaisen läpinäkyvän ei-huokoisen inerttisen koetus-kaistaleen (A), joka asetetaan kosketukseen sen viljelyväliaineen pin-10 nan kanssa, jossa mikro-organismit kasvavat, että koetuskaistaleen yhdelle puolelle asetetaan kahta mikrobinvastäistä ainetta, niin että ensimmäisen aineen konsentraatiogradientti on maksimiarvossaan koetus-kaistaleen yhdellä päätysivulla ja toisen aineen konsentraatiogradientti maksimiarvossaan toisella päätysivulla, että molempien gradienttien 15 väliin muodostuu vyöhyke (8), jossa ei ole mitään ainetta, että molempien aineiden konsentraatiogradientit ovat minimiarvossaan mainittua vyöhykettä (8) rajoittavan koetuskaistaleen vastaavassa osassa, että herkkyyden välitöntä lukemista varten tarkoitettu asteikko on asetettu koetuskaistaleen toiselle puolelle, että konsentraatiogradientti määri-20 tetään etukäteen ja sovitetaan lukuasteikolle, ja että koekaistale on mahdollisesti varustettu tarttumaosalla (7).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen laite, tunnettu siitä, että mikrobinvastaisena aineena on antibioottinen, kemoterapeuttinen, sien- 25 ten kasvua estävä tai viruksenvastainen aine.

3. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-2 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että koetuskaistale (4) on tehty läpinäkyvästä inertti-sestä luonnollisesta tai keinotekoisesta polymeerimateriaalista tai 30 lasista.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen laite, tunnettu siitä, että koetuskaistale (4) on tehty akryylimuovista, styreenimuovista, vinyyli-kloridimuovista tai lasista. 35 8 84360

5. Minkä tahansa patenttivaatimuksen 1-4 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että koetuskaistaleen tarttumaosa tehdään tarttumaliuska-na, joka on samaa kappaletta koetuskaistaleen kanssa ja taivutettu sen suhteen kulmaan nuuttauksen avulla, 5 9 84360