FI91165C - Viljelypullolaitteisto - Google Patents

Description

i 91165

Viljelypullolaitteisto

Tama keksinto koskee mikro-organismien havaitsemis-ta nestenMytteesta, kuten esimerkiksi ruumiin nesteistå.

5 Tarkemmin tåmå keksinto koskee viljelypullolaitteistoa, jossa on nestemåistå ravintoalustaa yhdesså kiinteån alus-tan kanssa ja jossa nestenåytettå inkuboidaan nestemåises-så ravintoalustassa, jota sitten kåytetaan inokuloimaan kiinteå alusta ja jatkamaan alunperin nestemåisesså ravin-10 toalustassa kasvaneiden organisxnien kasvua.

Mikro-organismien, erityisesti veren bakteerien, havaitseminen ruumiin nesteistå vaatii, etta nåytettå nes-teesta kåytetåån inokuloimaan nestemainen ravintoalusta.

Sen jalkeen nestemåistå alustaa vuorostaan kåytetåån ino-15 kuloimaan kiinteå alusta organismien kasvun jatkamiseksi ja niiden tekemiseksi paljain silmin nåkyviksi pesåkkeinå.

Tavallinen yksifaasinen systeemi koostuu nestemai-sestå alustasta viljelypullossa, joka inokuloidaan nestenMy tteel lå ja inkuboidaan sitten haluttu aika (24-48 tun-20 tia). Sen jålkeen pullosta otetaan nåyte ja sitå kåytetåån inokuloimaan kiinteå ravintoalusta (agar petrimaljassa).

Tåmå menettely on vaivalloinen, joskus vaarallinen ja siinå on ympåriston organismeilla tapahtuvan konta-minaation vaara. Siksi on kehitetty havaintomenetelmiå, 25 joissa nestemåinen ja kiinteå alusta on yhdistetty samaan astiaan. Sellaisilla menetelmillå våltetåån vaivalloinen ja joskus vaarallinen nesteviljelmån siirto kiinteålle ravintoalustaIle. Esimerkiksi US-patentissa 2 992 974,

Belcove et al., kuvataan biologista testilaitetta, jossa 30 kiinteå alusta on rajoitettu kulmikkaan viljelypullon ylå-osaan ja pulion alimmassa osassa on nestemåistå ravintoalustaa. US-patentissa 3 589 983, Holderith et al., kuvataan viljelypulloa, joka on suunniteltu pitåmåån kiinteåå agarravintoalustaa pulion pituusakselin suuntaisena kes-35 kellå pulloa. Pullossa on mydskin nestemåistå ravintolien- 2 tå, joka voidaan erottaa kiinteåstå agarista asettamalla pullo kyljelleen.

Y11M kuvatuilla tunnetuilla laitteilla, joissa nes-temåinen ravintoalusta on yhdistetty yhteen astiaan kiin-5 teån alustan kanssa, on se suuri heikkous, ettå viljelmå tåytyy asettaa tiettyyn asentoon ennen kuin kiinteå alusta saatetaan yhteyteen aiemmin viljellyn nestemåisen alustan kanssa. Yllå kuvatut tunnetut laitteet kiinteån ja nestemåisen kasvualustan erottamiseksi ovat monimutkaisia ja 10 mahdollistavat nestemåisen ja kiinteån alustan erottamisen vain inkuboinnin, muttei kuljetuksen aikana.

US-patentissa 4 308 347, Forrer et al., kuvataan laitetta mikro-organismien havaitsemiseksi nestenåyttees-tå, johon laitteeseen kuuluu ensimmåinen astia, jossa on 15 nestemåistå ravintoalustaa ja toinen astia, joka sisåltåå yhtå tai useampaa kiinteåå ravintoalustaa. Astiat on yhdistetty irrotettaviksi niin, ettå alustat voidaan saattaa yhteen silloin kun halutaan. Em. US-patentissa kuvattu laite on monimutkainen ja vaatii useita kåsittelyvaiheita 20 viljellyn nestealustan saattamiseksi yhteen kiinteån alustan kanssa.

Yllå mainitut tekninkan tason vålineiden haitat voitetaan tåmån keksinnon mukaisesti, joka tarjoaa yksin-kertaisen viljelypullolaitteen, joka sisåltåå nestemåistå 25 alustaa ja yhtå tai useampaa kiinteåå ravintoalustaa yh- desså astiassa, sekå helpon tavan saattaa viljelty neste-måinen alusta yhteyteen kiinteån alustan kanssa haluttaes-sa.

Keksinto koskee siten viljelypullolaitteistoa joka 30 kåsittåå: - astian 11, jossa on ensimmåinen osasto 13 nestemåisen kasvualustan 25 vastaanottamista vårten ja toinen osasto 15 kiinteåtå kasvualustaa vårten, jolloin osastot 13, 15 ovat nesteyhteydesså,

II

91165 3 - astian 11 sulkulaitteen 27, joka on asennettu niin, etta se voidaan liikuttaa astian 11 pituusakselin suuntaisesti ja voidaan sulkea yhteys osastojen 13, 15 vå-lilllå. Keksinnon mukaiselle viljelypullolaitteistolle on 5 tunnusomaista, etta - osastot 13, 15 on asennettu pituusakselin suuntaisesti toinen toisen påålle ensimmåisenå alempana osas-tona 13 ja toisena ylempana osastona 15, ja viljelypullo-laitteisto kåsittåM edelleen 10 - sisåisen laipan 17 ensimmaisen osaston 13 ja toi sen osaston 15 vålillå, - kehyksen 19, joka sopii toiseen osastoon 15 ja jossa kehyksessa 19 on joustavaa ainetta 21 kehyksen 19 alareunan ulkoreunalla 20, 15 - valineet 35, 37, joilla sulkulaitetta 27 voidaan liikuttaa astian 11 pituusakselin suuntaisesti asemaan, jossa kehyksen 19 joustava materiaali 21 puristuu laippaa 17 vasten, jolloin syntyy nestetiivis sulku ensimmåisen osaston 13 ja toisen osaston 15 vSlille, ja pois mainitus-20 ta asemasta, jolloin syntyy nesteyhteys osastojen 13, 15 valille, - nestemaista kasvualustaa 25 ensimmaisesså osas-tossa 13 ja - maljajasenen 31, 33 jossa on jahmettynnyt kerros 25 kiinteåM alustaa toisessa osastossa 15.

Taman keksinndn mukaisesti tarjotaan siten viljely-pullolaite mikro-organismien havaitsemiseksi ruumiin nes-teistå, joka viljelypullolaite on erittain yksinkertainen ja jolla ei ole tunnettujen laitteiden haittoja. Keksinnon 30 mukainen viljelypullolaite koostuu yhdesta astiasta, joka on jaettu ensimmåiseen alempaan osastoon ja toiseen ylem-påån osastoon sisåisellå laipalla. Laitteessa on kehys, joka asennetaan toiseen ylempaån osastoon. Kehyksessa on alempi ulkoreuna, joka voidaan laskea yhteyteen sisaisen 35 laipan kanssa. Alempaan ulkoreunaan on levitetty joustavaa 4 ainetta. Mukana on sulkuvålineet, joilla kehys siirretåån alaspåin ja puristetaan joustavan aineen laippaa vasten astian sulkemiseksi ja kahden toisistaan erotetun osaston muodostamiseksi. Ensimmåinen alempi osasto sisaltåa nes-5 temåistå ravintoalustaa ja toinen ylempi osasto sisåltaa yhta tai useampaa kiinteaa alustaa. Kehyksen låpi on tehty nestekanava, jonka kautta nåyte voidaan panna sulkulait-teessa olevan aukon kautta alemman osaston nestemåiseen alustaan. Kun nåytettå on inkuboitu nestemåisesså alustas-10 sa haluttu aika, sulkulaite siirretåån toiseen asentoon, jolloin sisåisen laipan påålle muodostuu vapaa tila, jonka kautta viljelty nestemainen alusta voidaan siirtåå yhteyt-een kiinteån alustan kanssa, kun astia kåånnetåån ylosala-isin.

15 Keksinnon lisåyksityiskohdat ja ominaisuudet sel- viåvåt seuraavasta yksityiskohtaisesta kuvauksesta ja piirroksista, jotka kuvaavat keksinnon tållå hetkellå par-haana pidettyå muotoa.

Piirroksissa: 20 Kuvio 1 on pitkittåisleikkaus tåmån keksinnon mu- kaisesta astiasta, jossa nåkyy nestemåisen ravintoalustan ja kiinteån alustan asema toisiinsa nåhden;

Kuvio 2 on astia ylhååltå katsottuna;

Kuvio 3 on kuvion 2 kehyksen ja kiinteån alustan 25 pitimen perspektiivikuva, jossa nåkyy yksityiskohtia ke-hyksestå ja kiinteån alustan pitimestå;

Kuvio 4 on poikkileikkaus keksinnon mukaisen vilje-lypullolaitteiston kehyksestå.

Viitaten piirroksiin: 30 Astia 11 on jaettu ensimmåiseen alempaan osastoon 13 ja toiseen ylempåån osastoon 15 sisåisen laipan 17 avulla. Kuvion 2 roukainen kehys 19 voidaan asettaa toiseen ylempåån osastoon 15. Kehyksesså 19 on alempi ulkoreuna 20, joka yleenså vastaa sisåisen laipan 17 muotoa. Jousta-35 vaa ainetta 21 on levitetty alemmalie ulkoreunalle 20.

II

91165 5

Nestekanava 23 johtaa kehyksen 19 låpi nestenåytteen joh-tamiseksi ensimmåiseen aleinpaan osastoon 13. Nestemåistå alustaa 25 on ensimmåisesså aleitunassa osastossa 13 neste-måisen nåytteen inkuboimiseksi halutun ajan. Alustan tåyt-5 tdvaiheessa tavallinen happea sisåltåvå ilnakehå voidaan vaihtaa hapettomaan kaasuun kuten typpeen ja C02. Tållå saadaan aikaan parannettu ympåristo anaerobisten (happea sietåmåttomien) bakteerien kasvun mahdollistamiseksi lie-messå ja sen jålkeen kiinteån alustan pinnalla.

10 Sulkulaite 27 toimii toisen ylemmån osaston 15 sul- kemiseksi ja kehyksen 19 liikuttamiseksi akselin suuntai-sesti joustavan xnateriaalin 21 yhdiståmiseksi sisåiseen laippaan 17 ja ensimmåisen alemman osaston sulkemiseksi toisen ylemmån osaston kanssa.

15 Kuten kuviosta 3 nåkyy, asetetaan kehyksen 19 ympå- rille kiinteån alustan pidin 29 ennen kuin kehys pannaan toiseen ylempåån osastoon 15. Kiinteån alustan pidin si-såltåå sopivaa kiinteåå alustaa, kuten agaralustaa. Kuten kuviosta 3 nåkyy, on kiinteån alustan pitimesså kaksi mal-20 jaa 31 ja 33. Kiinteån alustan pidin 29 tehdåån kåyttoval-miiksi panexnalla kuumaa nestemåistå agarravintoalustaa pitimen 29 maljaosiin. Agarravintoalusta voi olla samaa tai erilaista eri maljoissa. Agarin annetaan jååhtyå ja jåh-mettyå ennen kuin kiinteån alustan pidin liitetåån kehyk-25 seen 19. Vaikka sitå ei nåy kuviosta, on ymmårrettåvå, ettå kolmas malja voitaisiin panna kiinteån alustan pitimen 29 ulospåin suuntautuneeseen reunaan.

Kun kiinteån alustan pidin 29 on yhdistetty kehyk-seen 19, kehys 19 pannaan toiseen ylempåån osastoon 15.

30 Kehys lepåå kevyesti sisåisen laipan 17 påållå. Sulkulaite 27, kuten kansi pannaan astian suulle. Kuten kuviosta l nåkyy, on kannessa kierteet kannen liikuttamiseksi asen-toon, jossa joustava materiaali 21 yhtyy sisåiseen laippaan 17, ja pois tåstå asennosta. Liikutteluvålineet koos-35 tuvat astian 11 ulkoseinån kierteistå 35 ja vastaavista kierteistå 37 kannen 27 sisåseinåsså.

6

Kun kansi on tiukasti paikallaan, joustava materi-aali 21 on puristunut sisåista laippaa 17 vasten ja ensim-måisen alemman osaston 13 ja toisen ylemmån osaston 15 vålille muodostuu nestetiivis sulku.

5 On ymmårrettåvå, ettå termi "joustava materiaali" tarkoittaa tåsså kåytettynå xnita tahansa ainetta, jota voidaan riittavasti puristaa kokoon sisåista laippaa 17 vasten nestetiiviin sulun muodostamiseksi ensimmåisen alemman osaston ja toisen ylemmån osaston vålille. Sopivia 10 joustavia aineita ovat mm. polyeteeni, polypropeeni, poly-uretaani, silikonikumi ja nylon.

Kannessa 27 on inokulaatioaukko 39 nåytteen johta-miseksi nestekanavaan 23. Inokulaatioaukko 39 on aukko sulkulaitteessa 27, jonka påålle on kiinnitetty septumi 15 41. Septumi 41 on sopivaa ainetta, jonka voi låpåistå ka- nyylillå tai muulla injektiovålineellå ja joka sen jålkeen sulkeutuu, kun kanyyli poistetaan. Laitteessa voi myos olla vålineet, joita ei ole kuviossa, joiden avulla ilma pååsee nestekanavan 23 låpi ensimmåiseen alempaan osastoon 20 13 lisåtyn nåytteen aerobista inkubointia vårten. Sellai- set vålineet koostuisivat vain laitteesta, jossa on ontto rengasmainen aukko, joka låpåisee septumin 41 ja sallii ilman pååsyn ensimmåiseen alempaan osastoon 13.

Astia 11, kehys 19, kiinteån alustan pidin 29 ja 25 kansi 27 on valmistettu mistå tahansa sopivasta materiaa-lista, kuten lasista, muovista tai metallista. Astia 11 on edullisesti muotoiltu låpinåkyvåstå materiaalista kuten lasista tai muovista niin, ettå mikrobien kasvu kiinteållå alustalla voidaan nåhdå ulkopuolelta. Astia voi olla minkå 30 tahansa muotoinen poikkileikkaukseltaan mutta se on edullisesti lieridmåinen tai såånndllinen monikulmio valmis-tuksen helpottamiseksi.

Kuljetuksen ja inokulaation aikana kansi 27 on sel-laisessa asennossa, ettå joustava aine 21 on puristuneena 35 yhteen sisåisen laipan 17 kanssa ja nestemåinen alusta

II

91165 7 pysyy ensimmåisesså alemmassa osastossa. Nåyte pannaan sisaan septumin 41 lapi ja alas nestekanavaa 23 ensimmåisesså alemmassa osastossa olevaan nestemåiseen alustaan. Sopivan inkubaatioajan jålkeen kantta 27 siirretåan ylos-5 påin niin, ettå joustavan aineen 21 ja sisaisen laipan 17 vålille muodostuu aukko. Astia kåånnetåån ylosalaisin, jolloin nestemainen alusta virtaa ensimmaisesta osastosta toiseen osastoon. Kasvu tapahtuu sen jalkeen kiinteån alu-stan pitimessM 29 olevalla kiinteålla alustalla.

10 Tamån keksinnon mukaisesti tarjotaan erittåin yk- sinkertainen laite nestemåisen alustan kuljettamiseksi ja kayttåmiseksi ja kiinteån alustan inokuloimiseksi neste-maisessci alustassa inkuboidulla naytteella. Tamån keksin-ηδη mukainen viljelypullolaitteisto sallii nestemåisen 15 alustan ja kiinteån alustan kuljetuksen eri osastoissa kuljetuksen aikana ja tarjoaa helpon tavan esiviljellyn nestemåisen alustan siirtåmiseksi yhteyteen kiinteån alustan kanssa haluttaessa.

Claims (7)

1. Viljelypullolaitteisto, joka kasittMa: - astian (11), jossa on ensimmainen osasto (13) 5 nestemaisen kasvualustan (25) vastaanottamista vårten ja toinen osasto (15) kiinteata kasvualustaa vårten, jolloin osastot (13, 15) ovat nesteyhteydessa, - astian (11) sulkulaitteen (27), joka on asennettu niin, etta se voidaan liikuttaa astian (11) pituusakselin 10 suuntaisesti ja voidaan sulkea yhteys osastojen (13, 15) vSlillla, tunnettu siitå, etta - osastot (13, 15) on asennettu pituusakselin suuntaisesti toinen toisen påålle ensimmåisena alempana osas-tona (13) ja toisena ylempana osastona (15), ja viljely- 15 pullolaitteisto kåsittaå edelleen - sisaisen laipan (17) ensimmaisen osaston (13) ja toisen osaston (15) vålillå, - kehyksen (19), joka sopii toiseen osastoon (15) ja jossa kehyksessa (19) on joustavaa ainetta (21) kehyk- 20 sen (19) alareunan ulkoreunalla (20), - valineet (35, 37), joilla sulkulaitetta (27) voidaan liikuttaa astian (11) pituusakselin suuntaisesti ase-maan, jossa kehyksen (19) joustava materiaali (21) puris-tuu laippaa (17) vasten, jolloin syntyy nestetiivis sulku 25 ensimmMisen osaston (13) ja toisen osaston (15) valille, ja pois mainitusta asemasta, jolloin syntyy nesteyhteys osastojen (13, 15) valille, - nestemåista kasvualustaa (25) ensimmaisessa osas-tossa (13) ja 30. maljajasenen (31, 33) jossa on jShmettynnyt ker- ros kiinteaa alustaa toisessa osastossa (15).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen viljelypullolaitteisto, tunnettu siita, etta kehyksessa (19) on sen lapi johtava kanava (23) niin, etta nestemainen nayte 11 91165 9 voidaan lisåtå astian (11) ensimmåiseen osastoon (13) sul-kulaitteessa (27) olevan aukon (39) låpi.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen viljelypullolait-teisto, tunnettu siitå, ettå sulkulaite (27) si- 5 såltåå kierteet (35) astian (11) ulkoseinåsså ja vastaavat kierteet (37) kannen (27) sisåseinåsså.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen viljelypullolait-teisto, tunnettu siitå, ettå ensiromåisen osaston (13) poikkileikkausmuoto on sama kuin toisen osaston (15) 10 poikkileikkausmuoto.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen viljelypullolait-teisto, tunnettu siitå, ettå ensimmåisen osaston (13), toisen osaston (15) ja sisåisen laipan (17) poikkileikkausmuoto on sylinterimåinen.

6. Patenttivaatimuksen 2 mukainen viljelypullolait- teisto, tunnettu siitå, ettå sulkulaitteen (27) aukossa (39) on neulalla låpåisevå septumi (41).

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen viljelypullolait-teisto, tunnettu siitå, ettå ensimmåisen osaston 20 (13), toisen osaston (15) ja sisåisen laipan (17) poikki leikkausmuoto on såånnollinen monikulmio. 10