JP2001112498A - 微生物の抗菌感受性試験のための装置および方法 - Google Patents

微生物の抗菌感受性試験のための装置および方法

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JP2001112498A JP2000259958A JP2000259958A JP2001112498A JP 2001112498 A JP2001112498 A JP 2001112498A JP 2000259958 A JP2000259958 A JP 2000259958A JP 2000259958 A JP2000259958 A JP 2000259958A JP 2001112498 A JP2001112498 A JP 2001112498A
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】微生物の抗菌感受性試験のための改良された装
置及び方法の提供。 【解決手段】増殖阻害物質に対する培養細胞の感受性を
測定する方法であって、増殖阻害物質の存在下におい
て、増殖媒質中で細胞を培養し、この培養された細胞
を、レドックス安定化剤の存在下でレザズリンに露出さ
せて、増殖培地からのレザズリンの自動還元を阻害し、
細胞の生存の指標として、レザズリンのレゾルフィンへ
の還元を観察する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】発明の背景 技術分野 この発明は、広くは、抗菌生成物による成長阻害に対す
る微生物の感受性を試験するための装置および方法に関
する。この発明は、微生物の定性的感受性および定量的
感受性試験の両方に関する。
【0002】一般的な従来技術 微生物の出所および試験のための培養 試験しようとする微生物標本は、多くの出所から研究所
に供給されるであろう。標本は、博士により彼等の部屋
から採集されて中央試験研究所に送られるかもしれない
し、研究所が提携している病院の患者から採集されるか
もしれない。標本は、身体の多くの部分、例えば、大脳
髄液、膿瘍、感染した傷、生殖器感染症等から得ること
ができる。採集した標本は、通常の研究所の実務に従っ
て一次寒天プレート上で培養する。一次培養プレート上
の細菌コロニーから、予め設定した濃度の細菌懸濁液を
調製する確立された手順に従って接種物を調製する。こ
の接種物のさらなる処理は、感受性試験に用いようとす
る装置および方法に依存する。
【0003】感受性試験装置および方法 感受性試験の目的は、既に始まっている抗生物薬剤(an
tibiotic drug)治療の予想される成功についての情報
を関係する医師に提供することにある。一般に医師は、
投与しようとする、通常抗生物薬剤と呼ばれる抗菌生成
物を、試験結果が分かる前に処方するであろう。しかし
ながら、医師にとって、抗菌生成物および与えられた濃
度が、感染を引き起こす微生物をうまく殺すかどうかを
学ぶことはしばしば重要である。試験結果が入った後、
試験結果がそうする理由を示しているならば、医師は薬
物治療を変えることができる。
【0004】定性的対定量的感受性試験 定性的感受性試験という用語は、一般に、生物が特定の
抗菌生成物に対して感受性であるかあるいは耐性である
かを示す試験結果を生み出す試験装置および方法を意味
する。抗菌生成物のただ1種もしくは2種の濃度を含む
方法への依存性が用いられる。定性的感受性試験におい
ては、感受性もしくは耐性の程度は報告されない。
【0005】定量的感受性試験という用語は、微生物の
増殖を阻害するに十分であろう抗菌生成物の濃度につい
てのデータを提供する試験結果を生み出す試験装置およ
び方法を意味する。典型的には、治療範囲の抗菌生成物
濃度をカバーする、抗菌生成物の6種以上の異なる希釈
が用いられる。最小阻止濃度(MIC)という用語は、
しばしば定量的感受性試験により与えられる結果を示す
意味で用いられ、微生物の増殖の阻害を生み出すであろ
う抗菌生成物の最小濃度と定義される。
【0006】抗菌生成物という用語は、ここでは、予め
設定された濃度の抗菌剤(すなわち、個別の抗生物質)
のセットを含む生成物を示し、したがって、単一の抗生
物薬剤もしくは2種以上の抗生物剤(antibiotic agen
t)を含む広スペクトル処方に対する一般的な名称であ
る。
【0007】定性的感受性試験装置および方法 キルビー/バウアー(Kirby/Bauer)プレート (第1A図)上でのディスク拡散 ディスク拡散は定性的感受性試験の方法であり、微生物
の増殖培地で被覆された、典型的にはキルビー/バウア
ープレートと呼ばれるプレート10、接種ブロス、およ
び抗菌生成物が貯蔵されている複数のぺーパーディスク
11を使用する。プレートは直径150mm、ディスク
は直径6mmである。微生物を含む接種ブロスをプレー
ト上に塗布し、微生物の均一なローン(lawn)を形成す
る。次いで、ぺーパーディスクをプレート上の離れた地
点に落とし、その後プレートをインキュベーターに入れ
て微生物を増殖させる。第1A図はインキュベーション
後のプレートの外観の一例を示す。ディスクを取り巻く
阻止域は、ゼロないし25もしくは30mmの間で変化
する。
【0008】インキュベーションの間に、ディスク中の
抗菌生成物は微生物ローンに拡散し、抗菌生成物の異な
る濃度の連続した分布を形成する。微生物が抗菌生成物
に対して高度に耐性でなければ、典型的には、抗菌生成
物の濃度が最大である拡散域の中心領域において微生物
の増殖は阻止される。ディスクの中心から一定の範囲
で、微生物の増殖が見られる。特定のディスク周囲の阻
止域のサイズが、そこに存在する特定の抗菌生成物に対
する微生物の感受性を示す。
【0009】第1A図および第1表(この明細書の末尾
にある)は、使用されるいくつかの抗菌生成物の典型的
な例およびディスク拡散試験の読取り結果を示す。
【0010】ディスク拡散試験の主な利点は、試験のた
めの抗菌生成物の選択における柔軟性および試験の設定
の容易さである。プレート上の適当に離れた地点に、異
なる抗菌生成物を含有する複数のディスクを同時に分配
するためのディスク貯蔵および分配システムが開発され
ている。この分配システムは、異なるディスク貯蔵モジ
ュールを積載することができる。これは、使用者に、各
標本の試験状況で使用するための抗菌生成物の選択にお
ける完全な柔軟性を与える。
【0011】主たる不都合な点は、試験結果の「感受
性」および「耐性」の解釈が、血液以外の感染部位で達
し得る抗生物質レベルとあまりよい相関を示さない、達
し得る抗生物質の血清レベルに基づいていることであ
る。これは、全ての定性的感受性試験法の真実である。
他の不都合な点は、域のサイズを測定するために定規を
用い、解釈のためにチャートを参照する、試験の読取り
および解釈の困難で時間のかかる工程である。他の点
は、「感受性」および「耐性」の解釈における差異がし
ばしばわずか数ミリメーターであり、そのため大きな接
種物から得られた試験法における変化もしくは他の変化
によって誤りが生じることがある。また、ディスク拡散
方法では、1枚のプレート上で試験し得る抗菌生成物の
数が限定される。
【0012】ブレークポイント試験プレート(第1B
図) 定性的感受性試験の他の試みには、ブレークポイント
(breakpoint)試験パネルシステムもしくはキルビー−
バウアー試験パネルシステムと呼ばれるマルチウェル試
験パネルの使用が含まれる。第1B図に示すように、ブ
レークポイント試験プレートはマルチウェル試験パネル
20を典型的に用いる。このパネルは、陰性増殖対照ウ
ェル21、陽性増殖対照ウェル22、複数の抗菌生成物
の異なる2種の希釈物が用いられる第1パネル区画23
および数種の抗菌生成物の各々のただ1種の希釈物が存
在する第2パネル区画24を有する。パネルの試験ウェ
ルは関係付けられた抗菌組成物の略語でラベルされてお
り、ウェル内の濃度はmg/mlで与えられている。こ
の明細書の末尾の第II表は、この従来のブレークポイ
ントパネルの例において用いられる抗菌生成物およびブ
レークポイント濃度を示す。
【0013】陰性増殖対照ウェル21は増殖培地を有す
るのみであり、微生物は接種されていない。これは、主
として、パネルの汚染を監視するために用いられる。イ
ンキュベーションの後、陽性増殖対照ウェル内に微生物
の増殖が検出される場合には、このパネルを廃棄して試
験を繰り返さなければならない。陽性増殖対照ウェル2
2は抗菌生成物を含有しない増殖培地を有しており、微
生物が接種されている。陽性増殖対照ウェルは、抗菌生
成物の非存在下で、パネル内の増殖培地が微生物を増殖
させることが可能であることを示すことを目的とする。
陽性増殖対照ウェル内で微生物の増殖がない場合には、
その試験を無効とし、他の試験プレート上で試験を繰り
返さなければならない。
【0014】抗菌生成物と関係付けられた各試験ウェル
は、増殖培地および既知濃度の対応する抗菌生成物を有
する。これらの試験化学物質はウェル内に入れられ、凍
結もしくは乾燥される。凍結パネルは、接種の直前に解
凍する。乾燥パネルは、無菌再水化溶液を用いる陰性増
殖対照ウェルの分離再水化により、微生物の接種時に再
水化する。
【0015】パネル区画23の各抗菌生成物の異なる2
種の濃度は、特定の微生物がその抗菌生成物に対して感
受性であるか、もしくは耐性であるかについての情報が
得られるように選択される。この濃度は、ディスク拡散
試験法を用いた試験結果と上述の結果との相関に基づ
く。
【0016】各陽性増殖対照ウェルおよび各抗菌生成物
に関係付けられたウェルには、予め調製された微生物の
濃縮物が接種される。その後、典型的には一晩、パネル
をインキュベートし、視覚により読み取る。陰性増殖対
照ウェルおよび陽性増殖対照ウェルが、このパネルが読
み取りに適格であることを示すならば、抗菌生成物に関
係付けられたパネル区域23の試験ウェルの各組もしく
はパネル区域24の単一の試験ウェルを検査して、どの
ウエルが微生物の増殖を示しているかを決定する。
【0017】パネル区画23の2種の希釈物を参照し
て、2つのウェルの各々において微生物が増殖している
場合には、その抗菌生成物に対する試験結果は「耐性」
である。微生物がいずれのウェルにおいても増殖しない
場合には、試験結果は「感受性」である。微生物が低濃
度ウェルで増殖し、高濃度ウェルで増殖しない場合に
は、試験結果は「不確定」である。微生物が高濃度ウェ
ルで増殖し、低濃度ウェルで増殖しない場合には、試験
が失敗したことを示す。
【0018】単一希釈パネル区画24において、感受性
および耐性は、単一ウェルにおける増殖もしくは非増殖
に依存する試験結果として呼ばれる。増殖している場合
には、微生物はその抗菌生成物レベルで耐性であり、増
殖していない場合には、そのレベルで感受性である。
【0019】ディスク拡散試験に対する定性的感受性試
験パネルおよび下記定量的感受性試験パネルの主な利点
は、抗菌生成物当りただ1種もしくは2種の希釈物を必
要とするだけであるため、より多数の抗菌生成物を使用
することができることである。他の利点は、このパネル
は、ディスク拡散試験結果よりも読み取りが比較的容易
かつ迅速であることである。
【0020】ブレークポイント試験パネルの主な不都合
は、ディスク拡散試験に対して上で論じたことと同様で
ある。加えて、現在利用し得る定性的感受性試験パネル
は、使用者が、製造者がカスタムパネルを製造する気に
なるに十分な量を購入しない限りは、使用者が選択した
抗菌生成物を用いた標本の試験に対する柔軟性がない。
一般に、製造者は抗菌生成物を予め選択してパネル上に
載置しており、使用者はそのパネルを供給されたままで
受け取る。製造者は、使用者が実質的な試験を望んでい
る薬物を除くことができる。市販の試験プレートに新規
に利用し得る薬物を載せることには、通常遅れが出る。
これらの両方の場合において、これらの抗菌生成物に対
する微生物の試験が必要な場合には、使用者は他の試験
配置を作らなければならない。
【0021】定量的感受性試験 手動読み取りシステム 今日の臨床研究所において行われている定量的感受性試
験のほとんどは、陰性増殖対照ウェルおよび陽性増殖対
照ウェルの他に、12ないし23種の異なる抗菌生成物
の複数の希釈物を有するマルチウェル試験プレートを用
いる。そのようなパネルのほとんどの読み取りは、パネ
ルの視覚的な読み取りにより手動で行われている。視覚
的な読み取りには、微生物の増殖の指標としてウェル内
の濁りを探すことも含まれる。各抗菌生成物に対する全
ての試験ウェルを調査し、濁りが存在しない、最小濃度
の抗菌生成物を有するウェルがMICである。
【0022】第2A図および第2B図は、 ランカスタ
ー(Lancaster)らの米国特許4,453,220によりカバーさ
れている、試験パネル読み取りデータ記録システムを示
す。この全体的なシステムは、従来の視覚読み取りおよ
びコンピュータベースのデータロギングシステムの典型
である。第2A図に示す抗菌生成物および希釈物は、’
220特許が出願された時点におけるMIC試験パネル
技術の典型である。現在のMIC試験パネル技術におい
ては、異なる抗菌生成物および希釈物を使用することも
できる。
【0023】第2A図および第2B図は、MIC試験パ
ネル30を微生物同定パネル40と合体させることも可
能であることを示している。第2A図に示すキーボード
上敷き50は、MICパネル30およびIDパネル40
における試験ウェルパターンに一致し、データ入力シス
テム60のキーボード部70の上に取り付けられる。パ
ネル30および40は、試験ウェルを背後から照らして
試験ウェル内に濁りが存在するかどうかの決定を容易に
する、バックライト読み取り部80内に取り付けられ
る。MICパネル30を読み取る間、技術者は、微生物
が増殖しない最小濃度の関連抗菌生成物を有するウェル
に対応する、キーボード部70のキーを押す。これが抗
菌生成物のMIC値である。装置60がこの抗菌生成物
のMIC値を記録し、後に試験報告書式上にそれを印刷
する。この手動読取り機およびデータ入力および印刷シ
ステムのさらなる詳細は、上で参照した特許に見出すこ
とができる。
【0024】定量的感受性試験パネルの主な利点は、試
験結果により提供される量的情報である。微生物の増殖
を阻止する実際の抗菌生成物濃度が決定され、医師が、
引き起こされた感染に対する適切な抗菌生成物および投
与量の選択もしくは既に開始されている初期薬物治療の
確定に用いることができる。
【0025】MIC試験パネルの主な不都合は、パネル
上の試験に利用し得る抗菌生成物の数および濃度が限定
され、製造者により抗菌生成物の選択が固定されている
ことである。多数の使用者が選択された抗菌生成物を有
するカスタムパネルを注文することができるものの、ほ
とんどの使用者はパネル上の抗菌生成物を制御すること
ができない。
【0026】さらなる不都合は、特定の試験ウェルにお
ける増殖の有無の決定においてしばしば遭遇する困難で
ある。濁りの量はしばしば小さくて検出が困難であり、
他の場合においては、微生物の増殖パターンが増殖の検
出を困難にする。
【0027】自動読み取りシステム 自動読み取りシステムは、定量的感受性試験パネルにお
ける微生物の増殖もしくは非増殖の決定に利用すること
ができる。読み取りは、パネルの試験ウェルにおける濁
りの検出に基づくか、もしくは特定の蛍光基質を用いて
微生物による特定の酵素の産生を検出することによる。
【0028】自動読み取りシステムには2種類の基本型
がある。読み取り前の試験パネルの一晩のインキュベー
ションを含むものと、4ないし6時間のインキュベーシ
ョンの後の読み取りを含むものである。後者は、普通、
迅速システムと呼ばれている。一晩のインキュベーショ
ンを必要とする、試験プレートの自動読取り機システム
は、光の透過を用いる工学測定の形態のいくつかを利用
する濁り測定的な読み取りを使用する。このため、全
て、透明試験パネルおよびパネルの試験ウェル内に透明
培地を必要とする。一定の光路は、高品質プラスチック
および試験ウェル液の容量の制御および光学パラ−メー
タの首尾一貫性を必要とする。この型の自動読み取りに
おいては、自動的に行なう他に、試験パネルを視覚的に
読み取ることができる。
【0029】迅速自動読み取りシステムは、濁り読み取
りもしくは蛍光読み取りのいずれかを用いる。これらの
システムに含まれる試験パネルは、自動読み取りもしく
は自動システムが故障した疑いがある場合の結果の確認
の援助として視覚的に読み取ることはできない。
【0030】オーバーナイト試験パネルの自動読取り機
の唯一の利点は、試験パネルからのデータの読み取りお
よび報告における労力の節約である。試験結果は、熟練
者の視覚的な読み取りにより生み出されるものより正確
ではない。これらのシステムの主な不都合は、システム
にかかる費用と、読み取りおよび特定の微生物の難しい
増殖パターンの解釈における機械誤差の可能性である。
【0031】迅速自動読み取りシステムの利点は、デー
タの読み取りおよび報告における労力節減ど試験結果の
迅速な報告である。上述のように、これらのシステムの
不都合な点は、機械の読み取りの援助として試験パネル
を視覚的に読み取ることができないことである。
【0032】発明の目的 この発明の主な目的は、微生物の抗菌感受性試験のため
の改良された装置および方法を提供することにある。
【0033】この発明の他の目的は、試験パネルの読み
取りの容易さが改良された、微生物の抗菌感受性試験の
ための装置および方法を提供することにある。
【0034】この発明の他の目的は、試験パネルの測色
および蛍光読み取りが改良された、微生物の抗菌感受性
試験のための装置および方法を提供することにある。
【0035】この発明の他の目的は、抗菌生成物選択の
柔軟性が改良された、微生物の定性的感受性試験のため
の装置および方法を提供することにある。
【0036】この発明の他の目的は、抗菌生成物選択の
柔軟性が改良された、微生物の定量的感受性試験のため
の装置および方法を提供することにある。
【0037】この発明の他の目的は、試験パネルを手動
で、もしくは自動的に読み取ることが可能な、微生物の
感受性試験のための装置および方法を提供することにあ
る。
【0038】発明の特徴および利点 この発明の一面は、予め設定された濃度の抗菌生成物に
よる増殖阻止に対する、微生物の感受性を試験するため
の方法であって、陰性増殖対照ウェルもしくは容器(re
cepticle)および陽性増殖対照ウェルもしくは容器を用
意することを包含し、各陰性増殖対照容器および陽性増
殖対照容器内に、予め設定された濃度の微生物の増殖培
地、および予め設定された濃度のレザズリンであって、
微生物に対する低毒性および微生物増殖の代謝生成物に
よるレゾルフィンへの還元に対する実質的な感受性を特
徴とする濃度範囲となるように予め設定されたレザズリ
ンを入れる工程と、陽性増殖対照容器内に、予め設定さ
れた濃度の微生物を入れる工程と、を用いる方法である
ことを特徴とする。
【0039】この方法において、試験容器は、試験容器
内に予め選択された濃度の抗菌生成物を入れる工程と、
試験容器内に予め設定された濃度のレザズリンを入れる
工程と、試験容器内に予め設定された濃度の増殖培地を
入れる工程と、試験容器内に予め設定された濃度の微生
物を入れる工程と、により作成される。
【0040】その後、可視光読み取りプロトコルおよび
蛍光励起読み取りプロトコルを含む、予め選択された読
み取りプロトコルに関連付けられたインキュベーション
時間の間、全ての容器を一緒にインキュベートする。イ
ンキュベーション時間の経過後、予め選択した読み取り
プロトコルに従って容器を読み取り、レザズリンおよび
レゾルフィンの相対濃度に基づいて、試験容器内の微生
物の増殖の有無を決定する。
【0041】可視光読み取りプロトコルには、各々の容
器において検出された可視光レフレクタンスの色の予め
決められた関数的な組み合わせの少なくとも1つを基に
した決定アルゴリズムが含まれる。蛍光励起読み取りプ
ロトコルには、各々の容器において、還元生成物である
レゾルフィンにより発生する蛍光放射信号の値の予め決
められた関数的な組み合わせの少なくとも1つを決定ア
ルゴリズムが含まれる。
【0042】この発明の方法の利点の1つは、同一の試
験方法論から2つの異なる読み取りプロトコルを利用し
得ることである。可視光読み取りプロトコルおよび蛍光
放射読み取りプロトコルの両者とも自動化することが可
能であり、後者は迅速試験プロトコルに使用して4ない
し6時間のインキュベーション時間内に増殖の有無を決
定することができる。他の利点は、試験ウェル内におい
て微生物が増殖した際のレザズリンの元来の青色からレ
ゾルフィンの赤色への色変化を利用することにより、可
視光読み取りプロトコルによる視覚的読み取りが非常に
容易になることである。濁りの視覚的読み取りと隣に並
べての比較において、色変化による増殖の読み取りがよ
り早くより容易であることが示されている。
【0043】この発明の方法の一態様において、試験容
器の作製工程は、まず予め設定された量の抗菌生成物の
乾燥固体量(dry solid volume)、およびレザズリンおよ
び増殖培地を含む試験化学物質セットを構成する成分の
うちの予め設定されたサブセットの乾燥固体量を含む試
験モジュールを試験容器内に形成し、次いで、予め設定
された濃度の微生物および試験化学物質セットの全ての
構成成分であって試験モジュールに含まれない成分を含
有する大量の液体を試験ウェル内に入れてインキュベー
ションの前に試験モジュールを再水化することを包含す
る。好ましくは、試験化学物質セットには、再水化した
試験化学物質溶液の最終pHを制御するための予め選択
された緩衝液、およびインキュベーション工程中の増殖
培地によるレザズリンの還元を実質的に抑制することを
特徴とする予め選択されたレドックス安定化剤が含まれ
る。
【0044】吸着紙ディスクのような担持媒体であっ
て、その内部に各々の容器の試験化学物質が乾燥して含
まれる担持媒体を容器内に用いることも好ましい。この
発明の方法は、担持媒体および再水化液における試験化
学物質セットの種々の成分の分与については柔軟性を与
える。しかしながら、全ての試験化学物質成分は担持媒
体に分与され、再水化液は陽性増殖対照ウェルおよび試
験ウェル内に入れられる微生物のみを担持することを必
要とすることが一般に好ましい。
【0045】この発明の方法においては、この発明の方
法が定性的感受性試験パネルもしくは定量的感受性試験
パネルに関して使用される際に、試験化学物質セット中
への標準増殖培地の使用、および利用する抗菌生成物の
選択における柔軟性を与える担持媒体の使用を有利に行
ない得る。このようなパネルは予め十分に載置して、こ
の発明の読み取りが容易であるという利点を提供するも
のでもよい。パネルは、乾燥担持媒体、好ましくは、抗
菌生成物を有する濃度の印刷された吸着紙ディスクを用
いることにより十分に載置可能であって、使用者に抗菌
生成物および濃度の選択の柔軟性を与えるものでもよ
い。加えて、予め載置された試験モジュールと使用者が
選択する試験モジュールを載置するための空の試験ウェ
ルとの組み合わせを有する試験パネルを提供することも
できる。
【0046】この発明に従って、ディスク分配器および
他の試験成分を有する試験キットを提供し、簡単な方法
で試験ウェルにディスクを装填させることもできる。
【0047】発明の態様の詳細な説明 基本的な方法論(第3図ないし第8図) この発明の基本的な方法には、予め選択された濃度の抗
菌生成物による増殖阻止に対する微生物の感受生を、陰
性増殖対照ウェルを有する試験パネル100もしくは容
器101、陽性増殖対照ウェルもしくは容器102、お
よび試験ウェルもしくは容器103を使用して試験する
ことが含まれる。この説明において、「ウェル」もしく
は「容器」という用語は、「容器」という用語が試験化
学物質を保持するための適切な構造に対して一般的であ
るという理解と共に、交換可能に用いられる。この方法
はマルチウェルパネルの使用には依存せず、分離した個
別の容器を用いることができる。パネルを用いる試み
は、インキュベーター内外での取扱いの容易さ、および
当業者によく知られている他の理由により好ましい。こ
の方法の一般的な工程を以下に説明する。
【0048】予め設定された濃度の微生物用増殖培地を
2つの増殖制御容器101および102に入れ、予め設
定された濃度のレザズリンも両方の増殖制御容器に入れ
る。増殖培地は、例えば、標準ムエラー‐ヒントン(Mu
eller-Hinton)ブロスであってもよく、この増殖培地の
濃度は、感受性試験産業において今日用いられている濃
度の標準範囲であってもよい。使用されるレザズリンの
濃度は、微生物に対する低毒性と、微生物増殖の代謝生
成物によるレゾルフィンへの還元に対する実質的な感受
性とを特徴とする、予め決められた範囲内にある。
【0049】予め設定された濃度の試験しようとする微
生物を陽性増殖対照ウェル102内に入れる。したがっ
て、第3図に示すように、陰性増殖対照ウェル102が
増殖培地およびレザズリンを有するのに対し、陽性増殖
対照ウェルは増殖培地、レザズリンおよび微生物を有す
る。
【0050】試験ウェル103内には以下の試験化学物
質が入れられる。予め選択された濃度の抗菌生成物、2
つの増殖対照ウェル内と同一の予め設定された濃度の増
殖培地、陽性増殖対照ウェル内と同一濃度のレザズリン
および同一濃度の微生物。全ての試験化学物質を3つの
容器内に分与した後、それらを一緒に、予め選択された
読み取りプロトコルに関連するインキュベーション時間
でインキュベートする。一般に、この発明と共に使用さ
れる読み取りプロトコルは、可視光読み取りプロトコル
および蛍光励起読み取りプロトコルである。これらの種
々の読み取りプロトコルの詳細は以下に記す。
【0051】インキュベーション時間の経過後、3つの
容器を予め選択された読み取りプロトコルに従い、レザ
ズリンおよびレゾルフィンの相対濃度に基づいて読み取
り、試験ウェル内の微生物増殖の有無を決定する。可視
光読み取りプロトコルには、3つの試験ウェルの各々に
おいて検出された可視光レフレクタンスの色の予め決あ
られた関数的な組み合わせ少なくとも1つに基づく決定
アルゴリズムが含まれる。蛍光励起読み取りプロトコル
には、各試験ウェルにおいて還元生成物であるレゾルフ
ィンにより生じる蛍光放射信号の値の予め決められた関
数的な組み合わせの少なくとも1つに基づく決定アルゴ
リズムが含まれる。この発明による読み取りプロトコル
の詳細は以下に示す。
【0052】レザズリンの還元/酸化反応 この発明の方法及び装置において、レザズリンは還元/
酸化指示薬として用いられる。増殖培地中で微生物が増
殖する場合には、それらは栄養物をエネルギーに変換
し、これはそれらの周囲を化学的に還元する結果を招
く。これは、全ての微生物において真実である。増殖す
る微生物の周囲に酸化/還元指示薬が存在する場合に
は、それも還元される、したがって、酸化/還元指示薬
の使用は、微生物の増殖に普遍的に適用可能な試験を提
供する。レザズリンはそのような酸化/還元指示薬であ
り、還元されてレゾルフィンになる。レザズリンは、反
射色(reflected color)が深い青であり、非蛍光性で
ある。レゾルフィンは赤であり、かつ高度な蛍光性であ
る、レザズリンのこの還元は、この発明の方法において
用いられる可視光読み取りプロトコルおよび蛍光励起読
み取りプロトコルの基礎である。
【0053】感受性試験のための従来の蛍光読み取りシ
ステムには、微生物増殖の一般的な指示薬は組み込まれ
ていない。代わりに、それらは、特定の酵素の産生を測
定する蛍光基質を用いており、全ての微生物によって利
用される蛍光基質は存在しない。レザズリンの還元は酵
素を基礎とする反応ではなく、周囲の酸化/還元状態の
変化に依存する化学反応である。これは酵素反応の影響
を受けない。
【0054】レザズリンはまた、pHが約6.5ないし
6.8より上で青色であり、そのpH値の下では赤であ
るpH指示薬である。このため、増殖制御および試験容
器内の試験化学物質群のpHが、適切な初期条件、特に
抗菌生成物が比較的高いpH(酸性)を有する条件を与
えるように制御されることが重要である。そのような理
由により、リン酸二水索ナトリウムおよびリン酸一水素
ナトリウムの混合物のような選択されたpH緩衝液をウ
ェル内の試験化学物質のセットに添加することか好まし
い。この緩衝液の量は、増殖培地の自己還元の傾向を悪
化させることを避けるために、少なく保つことが好まし
い。加えて、インキュベーションの間、増殖培地自身が
レザズリンを還元する傾向にあり、このため3つのウェ
ル内に分与された試験化学物質のセットがフェロシアン
酸カリウムのようなレドックス安定化剤を含むことが好
ましいことが見出されている。使用されるレドックス安
定化剤は、増殖過程を妨げないように、微生物に対して
毒性であってはならない。
【0055】可視光読み取りプロトコル(第4図ないし
第8図) この発明に従い使用される可視光読み取りプロトコル
は、青から赤への色の移動に基づいており、これは試験
ウェル内における微生物増殖の結果としてのレザズリン
のレゾルフィンヘの還元の間に発生する。試験ウェル1
03において、そこに分与された予め選択された濃度の
抗菌生成物が存在するにもかかわらず、微生物が増殖す
る場合には、試験ウェル内に存在する試験化学物質溶液
が青から赤に変化し、試験ウェルの簡単な視覚検査が、
陽性もしくは陰性試験結果を決定するための基礎を提供
する。増殖対照ウェルは、試験ウェルの状態の同定に助
力するための、増殖および非増殖の比較の基礎を提供す
る。
【0056】第4図ないし第8図は、可視光読み取りプ
ロトコルをより詳細に示す。第4図は、インキュベーシ
ョン前の試験パネル100Aの初期状態を示す。3つの
ウェルの全ては、ウェルを表わす領域における影によっ
て示されるように、色が青である。
【0057】可視光読み取りプロトコルには、パネル読
み取り適格性アルゴリズムが含まれる。これは、パネル
自体が正確な試験に対する適正な基礎を提供できないの
か、または何かが失敗して試験ウェル内における微生物
の増殖もしくは非増殖の決定の達成を妨げているのかを
決定するために用いられる。第5図は、陰性増殖対照ウ
ェルの色が青から赤に変化することにより失敗した試験
を示す。そのウェルには微生物は分与されていないの
で、そこで何かが増殖して、レザズリンのレゾルフィン
への還元による青から赤への色の移動が生じてはならな
い。陰性増殖対照ウェルは、インキュベーションの間の
増殖培地によるレザズリンのいくらかの自己還元によ
り、青色の深さが僅かに変化することはかまわない、し
かし、ピンクもしくは赤色への変化は、試験が失敗した
ようであり、繰り返さなければならないことを示してい
る。陽性増殖対照ウェルおよび試験ウェルの色は第5図
には示していない。これは、これらのウェルの色は、パ
ネル適格性アルゴリズムのこの面には含まれていないた
めである。
【0058】第6図は、陽性増殖対照ウェルがインキュ
ベーションの後に青から赤への色変化を示すことができ
なかったことによつて失敗した試験を示す。増殖を阻止
する試験化学物質が存在しないと仮定されている陽性増
殖対照ウェルにおいて微生物が増殖できないことは、試
験ウェル内における微生物の増殖がそこに存在する濃度
の抗菌生成物により阻害されているのか、あるいは阻害
されていないのかを判定するための信頼し得る基礎がな
いことを意味している。
【0059】第7図および第8図は、パネル適格性試験
を通過した2つの試験パネルを示し、かつ最終試験結果
を決定するためのアルゴリズムをも示している。第7図
において、陰性増殖対照ウェルの検査は、このウェルに
は微生物が存在しないと仮定されているためにそうあら
ねばならない青色のままであることを示している。陽性
増殖対照ウェルは、その中に分与された微生物が阻害さ
れることなく増殖しているはずであるためにそうであら
ねばならない青から赤への色変化がある。試験ウェル1
03においては、試験溶液の色は青のままであり、これ
は試験ウェルにおいて微生物の増殖がないことを示して
いる。したがって、試験給果は陰性、すなわち、試験ウ
ェルもしくは試験容器内に微生物の増殖はない。
【0060】第8図において、陰性増殖対照ウェルおよ
び陽性増殖対照ウェルは適正な色を有しており、試験ウ
ェルが示す赤色は陽性試験結果を示すものである。すな
わち、試験ウェル内には、陽性増殖対照ウェルとまさに
同様の色変化を生じる、微生物の増殖がある。
【0061】手動読み取り 読み取りを行う人間が色認識に対する正常な視覚的鋭敏
さを有していると仮定して、試験パネル100を手動
で、すなわちウェルを裸眼で見ることにより容易に読み
取って試験結果を決定することは認識されるであろう。
試験パネルの視覚的読み取りの多くの場合において、パ
ネルは、試験ウェル内のレザズリンのレゾルフィンへの
還元が、青から赤への色変化が劇的で容易に識別可能な
点まで行なわれるに十分な時間インキュベートされてい
る、しかしながら、力なく増殖する微生物、もしくは試
験ウェル内の抗菌生成物の濃度がMICの境界上にある
条件の下でのある場合においては、青から赤への色変化
の程度は強くないと言ってよいほど微生物の増殖はゆっ
くりである。試験結果の解釈を助けるために色のガイド
を提供することもでき、これは試験結果を陽性もしくは
陰性であると呼ぶために存在しなければならない色変化
の程度を示すであろう。
【0062】濁りの検出に頼る感受性試験パネルの視覚
的読み取りに対するこの発明の利点は、青から赤への色
変化を決定することが少量の濁りを検出するよりも非常
に容易であることである。パネルを一晩インキュベート
した後に検出が困難な濁りを生じる程度の微生物の増殖
が、通常、微生物の増殖の指標として容易に検出し得る
程度の青から赤への色変化を生じることが、隣り合わせ
の比較により示されている。結果として、この発明の方
法に用いられるパネルを手動で読み取るのに、技術およ
び集中力はそれ程必要とされない。これは、試験結果を
より迅速に、かつより正確に読み取り、技術者に試験結
果の報告に対して深い自信を与える結果となる。
【0063】自動読み取り 可視光読み取りプロトコルを用いる試験パネルの自動読
み取りも、比色決定が可能な計器を使用することにより
容易に達成することができる。試験パネルが不透明材料
であり白色光源がパネル上にある場合の自動比色読み取
りシステムの模式図を第30図および第31図に示す。
パネルが透明であり、白色光源およびフィルターがパネ
ルの下にある代わりのシステムを使用することも可能で
ある。
【0064】図示したように、各々の場合において、試
験パネル100は、各々のウェルが順に読み取られるよ
うに光源および検出器に関して走査される、3つのウェ
ルの各々における試験溶液の色についてのデータが得ら
れた後、可視光読み取りプロトコルのアルゴリズムをデ
ータに適用する、まず、パネル適格性アルゴリズムを上
述の視覚的読み取りの試みと同様の方法で適用し、次い
で、適格性試験に合格したならば、試験ウェルデータを
試験して最終試験結果を決定する。自動読み取りによる
と、試験ウェルと陰性増殖対照ウェル、および試験ウェ
ルと陽性増殖対照ウェルとのそれぞれの色の差の程度を
正確に定量することが可能となり、かつその定量化した
データを試験結果の決定の基礎として用いることができ
る。この場合のアルゴリズムは、以下に論じる蛍光励起
読み取りプロトコルに非常に類似している。
【0065】蛍光励起読み取りプロトコル 単一読み取り−−静的試験プロトコル レゾルフィンが波長580nmで強い蛍光を発するのに
対してレザズリンは非蛍光であるので、第31図に模式
的に示す読み取りシステムを用いる蛍光励起読み取りプ
ロトコルに従って、蛍光光度計を用いて試験パネル10
0を読み取ることができる。ウェル内においてレゾルフ
ィンからの蛍光放射を励起するために、560以下の波
長を有する励起源が用いられる。励起および放射波長の
適度な分離が維持されるべきである。パネル100は、
3つのウェルの各々におけるレゾルフィンの蛍光励起の
値が得られるように、励起光源および検出器に関して走
査される。これを説明するために、陰性増殖対照ウェル
から得られた値をNとし、陽性増殖対照ウェルから得ら
れた値をPとし、かつ試験ウェルから得られた値をTと
する、このパネルの読み取りは、微生物の増殖が起こる
ウェルにおけるレゾルフィンの実質的な生成が起こるに
十分な時間パネルのインキュベーションを行つた後に行
なう。その後、NおよびPの値を調べ、そのデータが妥
当な試験に相当するかどうかを決定する。Nの値は、パ
ネルの汚染もしくは他の原因による陰性増殖対照ウェル
における大量のレゾルフィンの存在により失敗した試験
を表わすものであると決定されている閾値Nfと比較さ
れ、有効なパネルデータであるためにはそれ未満でなけ
ればならない。Pの値は、増殖培地が微生物増殖の促進
に失敗したかもしくは他の原因により、インキュベーシ
ョン時間の後に陽性増殖対照ウェルに存在するレゾルフ
ィンの量が少なすぎるために失敗した試験を表わすもの
であると決定されている閾値Pfと比較され、有効なパ
ネルデータであるためにはそれを越えなければならな
い。パネルデータがこれらの有効性試験に合格した場合
には、残りの蛍光励起読み取りプロトコルに従って試験
ウェルデータを操作する。
【0066】増殖対照パラメータGcは、好ましくは、
PおよびNの値の差として計算される。同様に、補正試
験パラメータTcは、TおよびNの値の差として計算さ
れる、このように、陰性増殖対照ウェルから得られる値
Nは、インキュベーション工程中のレザズリンの自己還
元により他の2つのウェル内に存在することがある、レ
ゾルフィンのバックグランド値として扱われる。
【0067】この読み取りプロトコルの次の工程は、予
め設定されたGcおよびTcの値の関数的な組み合わせ
を用いて試験変数Iの値を計算することである。この関
数的な組み合わせは単に2つの値の差であってもよい
が、TcおよびGcの比を含む関数を用いることが好ま
しい。試験変数Iの値が計算された後、それを決定アル
ゴリズムにかけ、決定アルゴリズムの適用の結果に基づ
いて試験結果を報告する。
【0068】決定アルゴリズムは、既知の試験結果を生
じる微生物を用いる試験パネルについての制御された試
験から得られるデータに基づく。例えば、決定アルゴリ
ズムは予め決められた陽性決定値XPおよび予め決めら
れた陰性決定値XNを含むこともできる、これらの決定
値は、既知の方法で振る舞う微生物から、そのような全
ての既知の微生物が試験ウェルにおいて増殖する場合に
はXP以上であり、試験ウェルにおいて増殖しない場合
にはXN以下である試験変数Iの値を生じるように選択
された値XPを用いて採集されたデータに基づいてい
る。陽性および陰性決定値の間の広がりは不確定領域で
あり、Iの値がこれら2つの決定値の間にあるならば不
確かな試験結果が報告されるであろう。
【0069】単一読み取り‐‐動的試験プロトコル 上述の蛍光励起読み取りプロトコルは、基本的には静的
単一読み取りプロトコルであり、プロトコルにより予め
決定されたインキュベーション時間の後に行なわれるも
のである。より複雑であり、潜在的により正確な蛍光励
起読み取りプロトコルは、試験パラメータIを計算する
前にPおよびNの差の最小値、すなわちGcの最小値を
必要とする予備パネル読み取り適格性試験の使用を含
む。パネルが、Gc値は予め設定した限界未満ではある
が、上述したPおよびN値に対する他のデータ適格性試
験に合格する場合には、(可能であるならば)時間の経
過と共にGc値が増加するように、さらに時間を追加し
てパネルをインキュベートする。
【0070】そのような変形された試みにより、非常に
正確で、抗菌生成物が存在していないとしても陽性増殖
対照ウェルにおける増殖が遅い微生物に対する不確かな
試験結果を回避し得る試験結果が得られる。
【0071】迅速蛍光励起読取りプロトコール 本発明の方法は、試験ウエル内における微生物増殖の迅
速測定に適用可能である。その際、増殖対照ウエルおよ
び試験ウエルのレゾルフィン含量変化の動的特徴を測定
することに基づく蛍光励起読取りプロトコールが用いら
れる。これらの動的特徴には、ウエル内におけるレゾル
フィン量の変化速度(即ち、レゾルフィンの生成速度)
およびウエル内における該速度の経時変化(即ち、レゾ
ルフィン生成の加速)が含まれる。
【0072】微生物が増殖している試験ウエル内では、
このような微生物の数は時間と共に指数関数的に増大
し、試験ウエル内において、これに対応したレゾルフィ
ン含量の指数関数的増大をもたらす。微生物が増殖して
いない試験ウエル内では、レザズリンのレゾルフィンへ
の自己還元が起こり得るが、これは直線的速度で生じ、
従って増殖に関連したレゾルフィン生成から容易に区別
し得る。
【0073】この方法におけるインキュベーションステ
ップには、三つの試験ウエルまたは容器を、陽性増殖対
照ウエル内において、所定のパネル確認値を越える有為
なレゾルフィン生成の動的特徴を生じるに十分な時間だ
け、一緒にインキュベートすることが含まれる。この動
的特徴の値は、陽性増殖対照ウエルおよび陰性増殖対照
ウエルの両者におけるレゾルフィンの蛍光励起を、少な
くとも二つの脱離された時点(速度)で読むことによっ
て測定される。また、速度および加速度の両者を測定す
ることが必要なときは、異なった時点で少なくとも三つ
の測定が行われる。もし、この測定値が前記確認値より
も低いならば、該パネルは更に所定時間のインキュベー
ションに戻され、その後に再度レゾルフィンの蛍光励起
値が求められ、またパネル確認試験が繰り返される。こ
れは、パネルが読みを確認し、またはパネルが欠陥品で
読みを確認できないことがデータから判明するまで続け
られる。
【0074】パネル読取り確認試験をパスした後、既に
測定されたレゾルフィン生成の動的特徴の値は、更に所
定時間後に追加の測定を行うことによって、または既に
得られたデーク値を用いることによつて、陽性増殖対照
ウエルおよび試験ウエル内でのレゾルフィンの動的生成
値を算出するために用いられる。試験ウエルの値はT′
で示され、増殖対照ウエルの値はG′で示される。厳格
な数学的解釈によれば「ダッシュ」表示は速度を意味す
るが、ここでの「ダッシュ」を付した表示の使用は、動
的特徴を速度測定に限定しようとする意図からではな
い。変化速度および変化速度の加速度の両者について、
T′およびG′の値に用いられ得るものと理解されなけ
ればならない。
【0075】これらの値が測定された後、T′および
G′の所定の関数的組合わせとして、好ましくはこれら
二つのパラメータの比を含む関数として、試験変数Iの
値が計算される。次いで、あらかじめ選択された判定ア
ルゴリズムにおける試験変数の値を用いて、試験結果が
報告される。判定アルゴリズムは、可視光読取りプロト
コールで用いられるような所定の正および負の判定値X
P及びXNを利用する。再び、これらの値は公知の試験
結果を生じる微生物を用いた対照試験で得られたデータ
から、経験的に決定される。
【0076】試験モジュール及び試験化学物質サブセッ
ト(図9−12) 図9は、増殖対照ウエル101および102と試験ウエ
ル103の夫々において試験モジュールを形成すること
によって、本発明の−般的方法が好ましく実施されるこ
とを示している。図示のように、増殖対照ウエルの夫々
に試験モジュール107及び108が形成され、夫々の
ケースにおける試験モジュールはTMB型である。試験
モジュール109は試験ウエル103に形成される。そ
のタイプはTMB型であり、これはその中に異なった試
験化学物質セットを有することを示している。試験モジ
ュール107及び108の夫々は、その中に試験化学物
質サブセットTCB1を有し、また試験モジュール10
9はこれと同じ試験化学物質サブセットに加えて抗菌生
成物を有する。この試験化学物質サブセットは、試験化
学物質セット構成成分のサブセット乾燥固体を具備して
おり、好ましくは上記試験化学物質、即ちレザズリン、
増殖培地、緩衝液およびレドックス安定剤の全てを含ん
でいる。 ウエル内に試験モジュールを形成した後、各
ウエルに所定容量の液体を分注することにより、これら
は再水化される。陰性増殖対照ウエル101は、試験化
学物質サブセットTCB2のみを含有する液110の所
定容量で再水化される。陽性増殖対照ウエルおよび試験
ウエルは、試験化学物質サブセットTCB2と共に微生
物を含有する、接種器111内の所定容量の液112,
113で再水化される。試験化学物質を試験モジュール
および再水化液に分割することは、インキュベーション
に先立って各ウエル内に最終的な試験化学物質溶液を達
成するプロセスにおいて、本発明の方法が実質的なフレ
キシビリティーを有することを示している。試験化学物
質の好ましいセットは種々のサブセットに分割され得、
一つのサブセットは試験モジュールに、他のサブセット
は再水化溶液に用いられる。好ましい方法には、試験モ
ジュールの全ての試験化学物質をウエル内に置き、これ
によって再水化液は陰性増殖対照ウエルのための所定容
量の単純な滅菌液とし、また他のウエルのための接種用
としては微生物が懸濁された所定容量の同じ液体とする
ことが含まれる。なお、試験モジュールは異なったステ
ップで再水化および接種され得ることが理解されなけれ
ばならない。
【0077】好ましい方法において、増殖対照ウエルの
夫々の試験モジュールにおける試験化学物質サブセット
は同一である。しかし、本発明の方法は、陰性増殖対照
ウエルに陽性増殖対照ウエルとは異なった試験化学物質
サブセットを用いて実施できることを理解すべきであ
る。また、陽性増殖対照ウエルおよび試験ウエルに異な
った試験化学物質サブセットを用いることも可能である
が、これは再水化接種液の調整を複雑にするから、好ま
しいアプローチではない。
【0078】試験モジュールの別の形態 図10に示したように、ウエルの試験モジュールはパネ
ル100−2自体のウエル壁に直接形成された、試験化
学物質の所定容積の乾燥固体の形をとり得る。これは次
のようにして行うことができる。即ち、試験化学物質サ
ブセットTCB1の成分を増殖対照ウエルの夫々に分注
し、また該サブセットに加えて抗菌生成物を試験ウエル
に分注し、次いで例えば凍結乾燥によりパネルを乾燥し
て、所定容積の乾燥固体として試験化学物質をウエル壁
に捕獲する。
【0079】図11は、ウエルに形成された試験モジュ
ールが、担体117,118及び119のような担体の
形をとり得ることを示している。夫々の場合における該
担体の好ましい形は、既述したディスク拡散試験に用い
たのと同じ型の吸着紙ディスクである。もし、それらが
一般的に吸着紙ディスクに比肩し得る特性を有するなら
ば、他の形の担体も使用し得る。この担体は、試験パネ
ルの製造に便利な方法で配設できることが必要である。
【0080】吸着紙ディスクを用いて試験モジュールを
調製する方法を、以下に説明する。
【0081】図11では各ウエルに単一の担体が用いら
れるが、図12aでは夫々のウエルに二つの担体が用い
られ、各担体はそこに担持された試験モジュール中に形
成された試験化学物質のサブセット部分を有している。
これは、例えば本発明の方法が二つの吸着紙ディスク
(一方はレザズリンを担持し、他方は増殖培地を担持す
る)を用いて実施できることを示している。この方法
は、ウエル内に試験モジュールを形成するプロセス中、
特にディスクを乾燥する間に、これら二つの試験化学物
質成分間における相互作用を回避する。
【0082】定性的感受性試験装置(図13−16) 図13−16は定性的感受性試験装置、即ち、抗菌剤の
第一量および第二量を含む所定の定性的感受性試験プロ
トコールを利用して、抗菌剤物質による増殖阻害に対す
る微生物の定性的感受性試験に、本発明を適用する原理
を示している。試験パネル200は陰性増殖対照ウエル
201、陽性増殖対照ウエル202および一対の試験ウ
エル203,204を定義している。試験モジュール2
05は、増殖対照ウエルの夫々に担持される。試験モジ
ュール206及び207は、前記一対の試験ウエルに担
持される。
【0083】図13は、試験モジュールの中に試験化学
物質セットの全ての化学成分が含まれるような、本発明
の好ましい形を例示している。しかし、先に述べたよう
に、試験化学物質は試験モジュール及び再水化液の間に
分割してもよいことが理解されるべきである。また、図
13は単一の吸着紙ディスクを各試験モジュールのベー
スを形成する担体として使用することを示している。し
かし、先に議論した試験モジュールの何れの形も、本発
明に従う定性的感受性試験装置に使用し得ることを理解
すべきである。
【0084】例えばレザズリンを含むものにはR、緩衝
液にはB、増殖培地にはG、レドックス安定剤にはSの
ように、夫々の試験モジュールにはラベルが施される。
加えて、試験モジュール206にはA1で示される第一
の量の抗菌生成物が含まれ、また試験モジュール207
にはA2で示される第二の量の抗菌生成物が含まれる。
説明のために、A2は定性的感受性試験プロトコールに
おける抗菌剤の二つの濃度のうちの高い方の濃度を表わ
すものとする。
【0085】陰性増殖対照ウエルにおける試験モジュニ
ル201は、全体の接種システム210の一部を形成す
る所定容量の再水化液208で再水化される。試験モジ
ュール205,206,207の夫々には、微生物の懸
濁液と共に所定容量の再水化液で再水化が適用され、こ
れらのウエルに接種が形成される。再水化の後、試験パ
ネル200は該パネルについて用いられる予め選択され
た読取りプロトコールに関連した所定の培養時間の間、
インキュベータ中におかれる。
【0086】試験結果の読取り 図14−16は、試験パネル200のための可視光読取
りプロトコールを示している。なお、既述した全てのマ
ニュアル及び自動読取りプロトコールは、パネル200
の読取りに適用し得る。
【0087】図4−6に戻って説明すると、試験パネル
の全てのウエルにおける前インキュベーションの色は青
である。また、陰性増殖対照ウエルおよび陽性増殖対照
ウエルを用いて、同じパネル読取り確認試験が適用され
る。ここでは重複を避けるために、これらについては繰
り返さない。またこの説明において、該パネルは陰性増
殖対照ウエルが青色を示し、陽性増殖対照ウエルが赤色
を示す正確な読取り確認試験をパスしたと仮定してい
る。
【0088】図14において、パネル200Aは試験ウ
エル203,204の両者において赤色を呈し、両方の
ウエルでの微生物増殖を示す。この定性的感受性試験の
対応試験結果は、試験された微生物は耐性であること、
即ち、試験ウエル207でのより高い抗菌生成物濃度A
2による増殖阻害に対して感受性でないことである。図
15において、パネル200Bは試験ウエル203で赤
色を呈して微生物増殖を示すが、試験ウエル204では
青色を呈して増殖阻害を示す。この場合、微生物が感受
性でも耐性でもないから、その結果は決定不能である。
決定不能の用語を使用したことを、微生物の定性的感受
性に関する情報を与え得ないものと誤解してはならな
い。この試験結果は、単に微生物が高度に感受性でも高
度に耐性でもないことを意味するだけであり、これは関
連の医者に対して、著しく高濃度の当該抗菌生成物によ
って上首尾の薬物療法が達成され得ることを指示するも
のである。
【0089】図16において、パネル200Cは試験ウ
エル203,204の両者において青色を呈し、両方の
ウエルで微生物増殖が阻害されたことを示す。これに対
応する結論は、比較的低濃度の抗菌生成物によって微生
物増殖が阻害されることを示す「感受性あり」である。
【0090】定量的感受性試験装置(図17−19) 図17−19は定量的感受性試験装置、即ち、抗菌剤の
異なったN個の量(Nは2よりも大きい数、典型的には
6以上)を含む所定の定量的感受性試験プロトコルを利
用した、抗菌剤物質による増殖阻害に対する微生物の定
量的感受性試験における、本発明の原理の適用を示して
いる。定量的感受性試験のための現在のFDA標準は、
治療的ヒト投与量範囲の幾つかの部分をカバーする、抗
菌生成物の最小限5個の稀釈液である。
【0091】試験パネル230は陰性増殖対照ウエル2
31、陽性増殖対照ウエル232、並びにこの場合には
四つの試験ウエル233−236を定義している。ここ
では、説明の便利のために四つの試験ウエルが用いられ
ている。多数の試験ウエルを用いることについては、本
発明の定量的感受性試験の原理を組み込んだ試験キット
に関連して後述する。試験モジュール237は、増殖対
照ウエルの夫々に担持される。四つの異なった試験モジ
ュール238−241が、四つの試験ウエル内に担持さ
れる。上記の定性的感受性試験の説明と同様に、ここで
の試験モジュールは、単一の吸着紙ディスクの形の担体
を用いた本発明の好ましい形を示している、この好まし
い形において、試験化学物質セットの全ての成分は試験
モジュールの夫々に担持され、また試験ウエル内の試験
モジュールは抗菌生成物の四つの異なった量(即ちA1
−A4)を担持する。この説明のために、抗菌生成物の
量はA1からA4にまで順次増大しているものとする。
なお、本発明のどのような別の形態も、図9−12に関
連して既述したように、ここでも用いられ得る。
【0092】試験モジュール231は、全体の接種シス
テム245の一部を形成する所定容量の再水化液242
で再水化される。他のウエル内の夫々の試験モジュール
は、ウエルについて個々の接種容量246−250で微
生物が添加された所定容量の再水化液で再水化される。
特定の接種システムについては、本発明の試験キットに
関連して後述する。再水化および接種の後、パネル23
0は、該パネルについて用いられる予め選択された読取
りプロトコールに関連した所定の培養時間だけ培養器内
に置かれる。
【0093】MIC値としての読取り試験結果 図18及び19は、試験パネル230のための可視光読
取りプロトコールを示す。なお、既述した全てのマニュ
アル及び自動読取りプロトコールは、パネル230の読
取りにも適用され得ることを理解すべきである。
【0094】図4−6に戻って説明すると、試験パネル
の全てのウエルにおける前培養色は青であることを理解
しなければならない。また、同じパネル読取り確認試験
は、陰性増殖対照ウエルおよび陽性増殖対照ウエルを用
いて適用される。これらについては、重複を回避するた
めに、ここでは繰り返さない。またこの説明は、該パネ
ルが陰性増殖対照ウエルが青色を呈し、陽性増殖対照ウ
エルが赤色を呈する正確な読取りのための確認試験をパ
スしたと仮定している。図18に示すように、パネル2
30Aは最初の三つの試験ウエル233−235の夫々
において青から赤への色変化を示し、これは三つの夫々
の試験ウエルにおける微生物の増殖を示す。試験ウエル
236は元の青色を示し、この試験ウエルでは微生物が
増殖しないことを示す、この読取りから得られる試験結
果は、該試験パネルに用いられた抗菌生成物のMICが
濃度A4であることを示している。なお、濃度A4は、
接種および試験化学物質の再水化後の最終試験溶液中に
おける、試験モジュール中の抗菌生成物の量および抗菌
生成物濃度の両方に関係する。 図19に示すように、
パネル230Bは最初の試験ウエル233においてのみ
青から赤への色変化を示し、他の三つの試験ウエル23
4−236では元の青色である。これは最初の試験ウエ
ルでのみ微生物が増殖し、他の三つのウエルでは増殖が
阻害されること、即ち、この場合のMIC値はA2であ
ることを示す。この試験は微生物の増殖を阻害する抗菌
生成物の最低濃度がA2であることを示しているから、
A2はMIC値である。
【0095】定性的感受性試験キット(第20図〜第2
3図) 第20図〜第23図は、本発明に従う定性的感受性試験
キットを示し、また、本発明の方法を実施する上で、本
試験キットの部品が、いかに使用されるかを示すもので
ある。完全のために、第20図は、主要培養プレート2
55を示し、その上に試験すべき微生物のコロニーが増
殖されるものであるが、この主要培養プレートは、本発
明の試験キットの部分とは見なされない。第20A図に
示される試験キットの部品は、再水化液体の容器26
1、接種物調製トレー262、接種システム263、お
よび前述したように適切な試験モデュールで試験ウェル
があらかじめ充填されているところの試験パネル264
である。
【0096】容器261中の再水化液体は、前述したよ
うなパネル264のウェル内の試験モデュール中にはな
い試験薬品TCB2のサブセットを含有する。好ましい
態様において、セット中のすべての試験薬品は、試験モ
デュール内にあり、再水化液体は、蒸留水のような予め
選択された殺菌した液体である。これは、また、0.9
%塩化ナトリウム溶液を含んでいてもよく、微生物の均
一な懸濁物を作る上で助けとなる種々の湿潤剤を含んで
いてもよい。
【0097】接種物調製トレー262は、主要培養プレ
ート上に増殖しているコロニーからの微生物を再水化液
体と混合して、陽性増殖対照ウェルおよび試験ウェルT
1およびT2用の接種物を生成させるために都合のよい
形状に成形され得る。接種物調製トレーの形状は、接種
システム263の構造および操作に適合する必要があ
る。接種システム263は、標準的な多チップピペット
システムを備えていてもよいし、接種物を試験パネル中
に分配するために特別に設計されてもよい。図示のよう
に、接種システムは、再水化液体を陰性増殖対照ウェル
中に分配するための接種手段、および接種物を陽性増殖
対照ウェル中に分配するための手段を含む。
【0098】試験パネル264は、図示のように予め充
填された試験モデュールを担い、定性的感受性試験のた
めの2つの試験ウェルは、この場合、単一の抗菌生成物
を用いている。試験キットは、1の抗菌生成物での定性
的感受性試験を示すQLS−1−Aと表示される。第2
1図は、それぞれ抗菌生成物と関連する一対の試験ウェ
ルでMの異なる抗菌生成物を用いて微生物の定性的感受
性に有用であり、適切な濃度の抗菌生成物を有する試験
モデュールで予め充填された予備充填試験パネル275
を示す。第21図に示されているように、試験モデュー
ルのそれぞれは、好ましくは、試験モデュール中の抗菌
生成物の名称と、その中の抗菌生成物の濃度を表示する
視覚的に読取り可能な説明文で標識された単一の吸収紙
ディスクである。表示A1は、ディスク上に印刷された
第1の抗菌生成物の名称を表し、表示K1は、ディスク
上に印刷された濃度を表す。
【0099】第20B図は、QLS−1−Bと表示され
た試験キット270を示し、そこにおいて、キット26
0における予備充填試験パネルの代わりに裸の試験パネ
ルが用いられている。キット270の付加的な部品は、
試験モデュールTMA272をパネル274の陰性増殖
対照ウェルおよび陽性増殖対照ウェル中に分配するため
の増殖対照試験モデュール分配器271、および試験モ
デュールTMB1およびTMB2を試験ウェルT1およ
びT2に分配するためのAP試験モデュール分配器27
3を含む。分配器273は、この2つの異なる試験モデ
ュールを、交互に間に差し込むように収容し、ディスク
分配機構の2つの連続的作動が2つの試験ウェルの充填
に関与するようにする。分配器271および273は、
吸収紙ディスクの形態にある、本発明に従って試験モデ
ュールで充填された標準的な抗生物質ディスク分配器で
あり得る。
【0100】間に差し込まれるディスクの代わりとし
て、第20B図に示される単一分配器がある。一方が1
のAP試験モデュールを貯蔵し、これをそれに関連する
試験ウェル中に分配する2つの別々の分配器を使用でき
ることは明らかである。また、キット270は、試験モ
デュールをいくつかの試験パネル中に分配できる分配器
と協働する複数の試験パネル274を包含してもよい。
【0101】試験パネル274は、1の抗菌生成物での
試験のために構成されている。第22に示すように、陰
性増殖対照ウェル、陽性増殖対照ウェルおよび複数の抗
菌生成物のための複数対の試験ウェルを規定する試験パ
ネル276も、また、本発明の試験キットに使用でき
る。試験パネルを充填するために、タイプ271の一方
の分配器が増殖対照ウェルのために使用され、抗菌生成
物のそれぞれのためのタイプ273の一方の分配器が各
抗菌生成物のために試験ウェルを充填するために使用さ
れる。試験パネル276に対し、一度にウェルの全列を
充填できる試験モデュール分配器を提供することが好ま
しい。
【0102】第23図は、複数の抗菌生成物に対して微
生物の定性的感受性を試験するための本発明の試験キッ
トは、予備充填パネルセクションおよび充填可能なパネ
ルセクションの両者を含むパネルを使用できることを示
している。このタイプの試験パネルを有する試験キット
は、実質的にすべての試験状況において通常使用されて
いる抗菌生成物のための予備充填試験ウェルの好都合性
と、個々の試験状況に関した使用者の要求に合わせた抗
菌生成物を有する試験パネルの一部を受注製産する目的
のために使用者が抗菌生成物を選定するという柔軟性を
併せ持つ。充填可能な試験ウェルを有する試験キット
は、より新たな抗菌生成物を、それが開発されるにつ
れ、その様な抗菌生成物が製造者からの予備充填パネル
に含められることを待つことなく、含めるように試験パ
ネルを構成する上で特に有利である。
【0103】定量的感受性試験キット(第24図〜第2
9図) 第24図〜第29図は、本発明に従う定量的感受性試験
キットを示す。第24A図を参照して、そこに示されて
いる試験キット280は、再水化液体の容器281、接
種物調製トレー282、接種システム283、および予
備充填試験パネル284を備えている。これら試験キッ
ト部品の形状および機能は、第20A図における試験キ
ットに関して既に説明した対応する部品と一般的に同じ
であり、その説明はここで繰り返す必要はない。
【0104】第24B図は、第24A図におけるキット
280と同様のものであるが、裸の試験パネル294を
使用し、試験モデュール分配器291および293を含
む試験キット290を示す。分配器291は、増殖対照
試験モデュールをパネル294の増殖対照ウェル中に分
配する。分配器293は、AP試験モデュールをパネル
294の試験ウェル中に分配する。図示のように、分配
器293は、分配器の4つの順次の作動が、ディスクの
形態の4つの異なる試験モデュールを4つの試験ウェル
中に分配するために使用されるように積重された4つの
試験ウェルのための試験モデュールを有する。第25図
は、それぞれがその中に単一濃度の抗菌生成物を有する
単一タイプのAP試験モデュールを含有する4つの別々
の分配器295〜298を用いた他の例を示している。
これら4つの分配器は、独立に動作される得るか、ある
いは、それらが、4つのディスクを同時に分配するため
に4つのすべての分配器を保持しかつ各分配器における
分配フィンガーを同時に動作させる単一の作動機構を有
する総合分配システム中に結合されてもよい。
【0105】第26図は、陰性増殖対照ウェル、陽性増
殖対照ウェル、および各列が複数の抗菌生成物の1と関
連しかつ指示された適切な抗菌生成物および異なる濃度
を有する試験モデュールで予め充填されたM列xN行ア
レーの試験ウェルを規定する予備充填試験パネル300
を示す。
【0106】第27図は、同一の総合試験能力を有する
対応する充填可能な試験パネル301を示す。第28図
に示されているように、Mの独立の分配器302〜30
6は、それぞれ、使用者が選択できる抗菌生成物に関連
するAP試験モデュールの順次の積重を有し、試験パネ
ル301の充填に使用できる。
【0107】第29図は、M1xNアレーの予備充填試
験ウェルおよびM2xNアレーの充填可能な試験ウェル
を有する試験パネル310を示す。第28図に示される
試験モデュール分配器は、AP試験モデュールをパネル
310の充填可能な試験ウェルセクションに分配するた
めに使用できる。試験パネル310は、上記した定性的
感受性試験エリアのための試験パネル277と同じ利点
を定量的感受性試験エリアにおいて提供する。
【0108】部品の特徴および製造プロセス 試験パネル 本発明に関して使用されるマルチウェル試験パネルは、
好ましくは、白色の不透明プラスチック材料から形成さ
れる。そのようなパネルは、光読取りおよび蛍光読取り
の双方に対しより低濃度のリザズリンの使用を許容す
る。より低濃度のリザズリンは、微生物により毒性が少
なく、したがって試験結果に対するリザズリンの潜在的
影響を最小限にする。パネルの白色壁から反射した光強
度は、可視光および蛍光読取りの双方に利用できる信号
を増大させる。白色パネルは、パネルの読取り用の背景
照射装置の必要性を排除し、より堅実で正確な視覚的判
断をもたらすところの均一な読取り背景を提供する。色
のより小さな差異が、白色背景により識別できる。白色
パネルは、光学的透明性が要件でないので、より安価な
プラスチック材料とプラスチックパネル成形技術により
製造できる。
【0109】接種および再水化システム 本発明を凍結パネル中で用いる場合、試験パネルは、単
に、少体積(5〜10ml)を接種シードトラフからパ
ネル中の各試験ウェルヘ移送するマルチプロング接種物
移送装置で接種され得る。
【0110】本発明を乾燥したパネル中で用いる場合、
接種には2つの任意の方法がある。まず、パネルのすべ
てのウェルを、その中に微生物を持たないある体積量の
再水化液体で再水化することができる。次ぎに、試験ウ
ェルの接種を、凍結パネルに関して上に述べたように実
施する。
【0111】あるいは、まず、予め調節した濃度の微生
物を再水化液体中に置き、ついでこの接種物液体の一定
体積量を各試験ウェル中に分配することにより、再水化
と接種とを同時に行うことができる。
【0112】試験モデュール 本発明の好ましい態様は、試験薬品のセットのすべての
成分、すなわち、リザズリン、増殖培地、バッファー
(必要により)、およびレドックス安定剤をパネルの試
験ウェル中の試験モデュール中に置くことを含む。ここ
での全体の記述を簡単にするために、試験モデュールお
よび試験モデュールを含むパネルを製造するプロセスの
説明は、この方法に限定することにする。
【0113】凍結パネル 本発明の方法および装置を凍結パネル中に含めるために
は、リザズリンを試験薬品群の適切な安定化成分と共
に、増殖培地および抗菌生成物希釈と一緒または別々
に、試験ウェル中に分配する。
【0114】乾燥パネル 乾燥したパネル中で試験モデュールを作る方法は、試験
薬品成分がウェルの壁において乾燥されてウェル自体の
壁上に乾燥固体体積の形態の試験モデュールを形成する
こと以外は、凍結パネルに対するものと同じである。乾
燥は、強制空気または真空中で行うことができる。試験
薬品成分の調整は、試験モデュールが乾燥形態にある場
合は、より重要である。リザズリン、抗菌生成物、およ
び増殖培地の濃度が、乾燥が完結近くなるにつれ非常に
高くなるからである。これらの状況下では、溶液のpH
の適切な緩衝、および増殖培地の還元作用の安定化が重
要である。吸収紙ディスクの形態の試験モデュールを製
造するプロセスに使用するための以下記載する薬品調製
が、乾燥させなければならない試験ウェル中の液体の体
積を減少させるために乾燥パネル中に好ましく使用され
る。
【0115】吸収紙ディスク ディスク中に乾燥した形態で捕捉される試験薬品セット
の成分を用いて紙ディスクを製造するために、種々の方
法が採用できる。一般に、大量生産のためには、抗菌生
成物および濃度を同定する銘をあらかじめ印刷した紙デ
ィスク媒体のシートをバッチ式に試験薬品溶液で含浸
し、乾燥し、ついでディスクに切断し、包装する。重ね
た連続希釈ディスク包装の場合には、異なる濃度の抗菌
生成物を有する紙媒体のスタックを一回の操作でディス
クに切断し、ついで包装することが好ましい。
【0116】少量のディスクを製造するためには、以下
の方法を採用できる。ある体積量のディスク充填溶液を
作る。紙ディスクは、わずか25マイクロリットルの溶
液しか保持できず、試験ウェル中の再水化液体の最終体
積は、100マイクロリットルが都合がよいので、ディ
スク充填溶液中には、4倍濃度の試験薬品を使用する。
【0117】具体的には、以下のディスク充填溶液を準
備する。ベースの担体溶液は、0.1モル濃度のpH
7.4のホスフェートバッファーである。乾燥粉末の形
態にある標準ミューラー−ヒントンブロスである増殖培
地を1リットル当り88.0グラム加える。リザズリン
を加えて1リットル当り0.02グラムの濃度を達成す
る。レドックス安定剤として作用するフェロシアン化カ
リウムを0.004モル濃度まで加える。ついで、この
溶液を試験モデュールディスク中に含めるべき抗菌生成
物用の希釈剤として使用する。抗菌生成物の初期濃度
は、再水化後の試験ウェル中に望む最終濃度の4倍であ
るが、抗菌生成物のディスクへの不可逆結合を補正する
ために調節される。換言すると、ディスク中の乾燥試験
薬品を再水化する場合、抗菌生成物の全量は、再水化液
体に入らない。ディスク中に結合した抗菌生成物は、微
生物に対して活性でない。
【0118】リザズリンの濃度は、微生物の陽性および
陰性増殖間の高い視覚的コントラストのために、明るい
青色出発色を生じさせるように選択される。より高い濃
度のリザズリンは、幾つかの微生物に対して毒性を高
め、微生物の増殖に応答した識別できる視覚的色変化を
減少または遅延させる。より低い濃度のリザズリンは、
陽性および陰性試験ウェル反応間に劣ったコントラスト
をもたらす、すなわち、微生物がわずかな程度に増殖し
ているウェルの色が、色変化として容易に識別できな
い。これらの記述は、全て、試験パネルの視覚的読取り
に関するものであり、リザズリンの濃度は、蛍光励起読
取りプロトコルにとっては、さほど重要でない。
【0119】増殖培地の濃度は、これらタイプの試験パ
ネルに使用されている標準的濃度であり、これを変える
理由はない。濃度の低下は、増殖速度を遅くし、増加
は、増殖速度を早めずに、接種および乾燥中に増殖培地
の自動還元傾向を悪化させる。標準的ミューラー−ヒン
トン以外の増殖培地も使用できるが、それらは、今や標
準的なミューラー−ヒントンブロスの性能特性に合致す
べきであることを理解すべきである。
【0120】バッファーは、pHのシフトと、それに伴
う、特に乾燥プロセス中で高濃度の酸性抗菌生成物によ
る試験ウエルまたは試験モデュール間の色の不均一を防
止するために十分な濃度で使用される。pH7.4が使
用される。これが、この用途に使用される場合にミュー
ラー−ヒントンブロスに推奨されたpHであるからであ
る。バッファーの濃度は、特に乾燥中にpHの安定性を
提供するために要する最小に維持される。高すぎるモル
濃度は、リザズリンのリゾルフィンヘの還元を遅らせ
得、試験結果の一貫性に悪影響を及ぼすので、避けるべ
きである。
【0121】レドックス安定剤は、乾燥および接種プロ
セス中のリザズリンの自己還元を許容できるレベルに抑
制するために十分な濃度で使用される。フェロシアン化
カリウムが、微生物への比較的低い毒性と、適切な酸化
/還元電位範囲での安定化能力故に選択された。濃度
は、微生物増殖による酸化/還元反応の過剰の安定化を
避けるように選択される。これは、試験結果を遅延させ
および/またはその正確さに悪影響を及ぼすからであ
る。
【0122】ディスク充填溶液をディスク中に充填する
プロセスは、殺菌した原料を用いた無菌処理を含む。一
群のディスクを蓋付きペトリ皿のような蓋のできる容器
内で、端部が触れないように単一層に置く。各ディスク
にディスク充填溶液25マイクロリットルを分配するた
めにマイクロピペッターを使用する。
【0123】ついで、容器に蓋をし、−70℃の冷凍器
中に一晩置く。次に、容器を凍結乾燥室に移し、ディス
クを真空中で乾燥する。ついでこれらを取り出し、乾燥
剤カプセルを収容する蓋付きバイアル中に置き、暗い冷
凍環境下に貯蔵する。
【0124】ディスクを試験リセプチクル中に充填する
ために、ディスクをここに無菌的に移す。この方法は、
臨床試験等に使用される試験パネルの少量生産に使用で
きるが、予備充填試験パネルを多量に製造するために
は、ディスクの大規模自動製造および自動パネル充填技
術が用いられる。
【0125】試験パネルの自動読取り(第30図〜第3
4図) 第30図は、可視光読取りプロトコルまたは蛍光励起読
取りプロトコルのいずれかを用いた、本発明の方法およ
び装置を含む試験パネル読取りのための自動化読取りシ
ステムに使用される一般の部品を示す。接種後、試験パ
ネルを、各試験ウェルを読取り装置電子機器と共に読取
り源および検出器によって読み取られるように設定する
走査テーブル上に置く。電子機器からのデータは、好ま
しくは、データ解析コンピューターに接続し、そこで、
関連する読み取りプロトコルのアルゴリズムを試験パネ
ル中の各ウェルからのデータに適用する。
【0126】第31図は、可視光読み取りプロトコルを
実施するための可視光反射読み取りの場合において、そ
のような読み取りプロトコルを設計および構築するため
の方法に単一のフィルターが使用でき、本発明に関係す
るその実施化は、既知のデータ収集およびプロトコル発
生原理の単純な適用を含むことを示すものである。
【0127】本発明の方法および装置を種々の態様にし
たがって説明したが、以下の請求の範囲に記載した本発
明の範囲を逸脱することなく多くの変更および適合化を
行うことができることを理解すべきである。
【0128】
【表1】
【0129】
【表2】
【図面の簡単な説明】
【図1】第1A図は、従来技術によるキルビー−バウア
ープレート上におけるディスク拡散試験の結果を示す。
第1B図は、従来技術による定性的感受性試験パネルを
示す。
【図2】第2A図および第2B図は、従来技術による定
量的感受性試験パネル、および手動読み取りおよびデー
タ入力システムを示す。
【図3】第3図は、この発明による、抗菌生成物による
増殖阻止に対する微生物の感受性を決定するための一般
的な方法および装置を示す。
【図4】第4図は、この発明による可視光読み取りプロ
トコルを示す。
【図5】第5図は、この発明による可視光読み取りプロ
トコルを示す。
【図6】第6図は、この発明による可視光読み取りプロ
トコルを示す。
【図7】第7図は、この発明による可視光読み取りプロ
トコルを示す。
【図8】第8図は、この発明による可視光読み取りプロ
トコルを示す。
【図9】第9図は、この発明による、抗菌生成物による
増殖阻止に対する微生物の感受性を決定するための方法
および装置の種々の代用態様を示す。
【図10】第10図は、この発明による、抗菌生成物に
よる増殖阻止に対する微生物の感受性を決定するための
方法および装置の種々の代用態様を示す。
【図11】第11図は、この発明による、抗菌生成物に
よる増殖阻止に対する微生物の感受性を決定するための
方法および装置の種々の代用態様を示す。
【図12】第12図は、この発明による、抗菌生成物に
よる増殖阻止に対する微生物の感受性を決定するための
方法および装置の種々の代用態様を示す。
【図13】第13図は、定性的感受性試験パネルにおけ
る、この発明の方法および装置の使用を示す。
【図14】第14図は、第13図に示す定性的感受性試
験パネルの可視光読み取りプロトコルを示す。
【図15】第15図は、第13図に示す定性的感受性試
験パネルの可視光読み取りプロトコルを示す。
【図16】第16図は、第13図に示す定性的感受性試
験パネルの可視光読み取りプロトコルを示す。
【図17】第17図は、定量的感受性試験パネルにおけ
る、この発明の方法および装置の使用を示す。
【図18】第18図は、第17図に示す定量的感受性試
験パネルの可視光読み取りプロトコルの例を示す。
【図19】第19図は、第17図に示す定量的感受性試
験パネルの可視光読み取りプロトコルの例を示す。
【図20】第20A図および第20B図は、この発明に
よる定性的感受性試験キットの代用態様の構成要素を示
す。
【図21】第21図は、この発明による、複数の抗菌生
成物用の試験モジュールが予め載置されている定性的感
受性試験パネルを示す。
【図22】第22図は、この発明による、使用者が選択
する複数の抗菌生成物用の試験モジュールを載置可能な
試験ウェルを有する定性的感受性試験パネルを示す。
【図23】第23図は、この発明による、複数の抗菌生
成物用の予め載置された試験ウェルおよび空の試験ウェ
ルの両者を有する定性的感受性試験パネルを示す。
【図24】第24A図および第24B図は、この発明に
よる定量的感受性試験キットの代用態様の構成要素を示
す。
【図25】第25図は、定量的感受性試験の空の試験パ
ネルの試験ウェル内に試験モジュールを載置するため
の、試験キット構成要素の代用セットを示す。
【図26】第26図は、この発明による、複数の抗菌生
成物用の予め載置された試験モジュールを有する定量的
感受性試験パネルを示す。
【図27】第27図は、この発明による、使用者が選択
する複数の抗菌生成物用の試験モジュールを載置するた
めの空の試験ウェルを有する定量的感受性試験パネルを
示す。
【図28】第28図は、この発明による試験パネルの空
の試験ウェル内に、複数の抗菌生成物用の試験モジュー
ルを載置するための試験キット構成要素を示す。
【図29】第29図は、予め選択された複数の抗菌生成
物用の予め載置された試験モジュールの区画および使用
者が選択する複数の抗菌生成物用の試験モジュールを載
置するための空の試験ウェルの区画を有する、この発明
による定量的感受性試験パネルを示す。
【図30】第30図は、この発明による、有用な自動化
パネルリーダーシステムを模式的に示す。
【図31】第31図は、この発明による試験パネルの可
視光読み取りプロトコルに関して有用な可視光読み取り
システムを示す。
【図32】第32図は、この発明による試験パネルの蛍
光励起読み取りプロトコルに関して有用な蛍光励起読み
取りシステムを示す。
【図33】第33図は、この発明の方法による試験ウェ
ル内の微生物増殖の蛍光読み取りの結果を他の従来の読
み取り法と比較して示すグラフである。
【図34】第34図は、異なる微生物を用いる、この発
明の方法による試験ウェル内の微生物増殖の蛍光読み取
りを示すグラフである。
【手続補正書】
【提出日】平成12年8月24日(2000.8.2
4)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】N種の異なる量の抗菌生成物を用いる定量
的感受性試験プロトコルに従う、抗菌生成物による増殖
の阻害に対する微生物の定量的感受性の試験に用いられ
る試験モジュール分与システムであって、 各々予め設定された試験化合物のセットを担持する試験
モジュ−ルの複数のセットであって、各セットの各試験
モジュールがN種の異なる量の抗菌生成物の異なる1種
をさらに担持するセット、 試験モジュールの複数のセットを、セットの規則的な系
列配置および異なる量の抗菌生成物の列に従って各セッ
ト内で配列された配置を特徴とする配置で貯蔵するため
の貯蔵手段、および、 貯蔵手段と作働上関連し、そこから試験モジュールを一
度に分与するための分与手段を具備するシステム。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成13年1月23日(2001.1.2
3)
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図3】
【図4】
【図1】
【図2】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図14】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図25】
【図26】
【図24】
【図28】
【図27】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ランカスター、マイケル・ブイ アメリカ合衆国、カリフォルニア州 95695、ウッドランド、タイラー・ドライ ブ 1371 (72)発明者 フィールズ、レベッカ・デー アメリカ合衆国、カリフォルニア州 95695、ウッドランド、タイラー・ドライ ブ 1371

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】N種の異なる量の抗菌生成物を用いる定量
    的感受性試験プロトコルに従う、抗菌生成物による増殖
    の阻害に対する微生物の定量的感受性の試験に用いられ
    る試験モジュール分与システムであって、 各々予め設定された試験化合物のセットを担持する試験
    モジュ−ルの複数のセットであって、各セットの各試験
    モジュールがN種の異なる量の抗菌生成物の異なる1種
    をさらに担持するセット、 試験モジュールの複数のセットを、セットの規則的な系
    列配置および異なる量の抗菌生成物の列に従って各セッ
    ト内で配列された配置を特徴とする配置で貯蔵するため
    の貯蔵手段、および、 貯蔵手段と作働上関連し、そこから試験モジュールを一
    度に分与するための分与手段を具備するシステム。
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