JP2022514652A - 生物学的インジケータを用いた液体化学滅菌システム - Google Patents

Abstract

滅菌システムは、バイアルと、バイアル内に配置された微生物のキャリアと、液体化学滅菌剤および中和剤をバイアルに送達するためにバイアルに接続可能な出力を有する流体管理システムと、を含む。さらに、増殖培地をバイアルに送達することができ、バイアルおよび増殖培地は、滅菌の無効性を示す視覚的特徴に対する変化について評価され得る。

Description

開示の内容

〔分野〕
本明細書に開示される主題は、特に内視鏡滅菌に適用されるような、液体化学滅菌ルーチンの妥当性を評価するための器械および技術に関する。

〔背景〕
医療装置は、典型的には使用前に滅菌されて、対象に感染症を引き起こし得る、汚染された装置が対象に使用され得る可能性を最小にする。ガスプラズマおよびエチレンオキシド（ＥｔＯ）を伴うかまたは伴わない、蒸気、過酸化水素、および気相滅菌などの様々な滅菌技術を使用することができる。

特定の滅菌技術は、周囲圧力または大気圧以外の圧力で実施される。例えば、Ｊｏｈｎｓｏｎ ＆ Ｊｏｈｎｓｏｎ ｃｏｍｐａｎｙのＥｔｈｉｃｏｎ ＵＳ， ＬＬＣの１部門である、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓの、ＳＴＥＲＲＡＤ（登録商標）Ｓｙｓｔｅｍ、ＳＴＥＲＲＡＤ（登録商標）ＮＸ ＳｙｓｔｅｍまたはＳＴＥＲＲＡＤ（登録商標）１００ＮＸ Ｓｙｓｔｅｍは、過酸化水素を気化し、例えば２６．６６Ｐａ（２００ミリトル）未満の低圧で動作する、滅菌システムまたは滅菌器の例である。

内腔を有する様々な細長い医療装置、例えば内視鏡は、様々な理由で、蒸気滅菌剤、例えば気化した過酸化水素により滅菌することが難しい。例えば、内腔内の圧力は内腔の入口から長さおよび直径の関数として減少するので、滅菌剤が内腔全体を通過し、内腔のすべての表面に到達することを確実にするために、圧力低下を克服しなければならない。さらに、内腔は破片を集めるか、またはリンス水のような流体によってブロックされ得る。

しばしば、蒸気ベースの滅菌ルーチンは、生物学的インジケータまたは化学的インジケータのような滅菌インジケータを組み込み、これは滅菌サイクルの有効性の指標を提供し得る。このようなインジケータは、滅菌チャンバ内で内視鏡の近くに位置付けられ得るが、滅菌するのが最も困難な内視鏡の部分が典型的には内視鏡の内腔の奥深くにあるため、内視鏡の無菌性を評価するには信頼できない場合がある。

〔開示の概要〕
本明細書には、バイアル、バイアル内に配置されたキャリア、および流体管理システムを含む、滅菌システムが開示される。流体管理システムは、バイアルに液体を送達するためにバイアルに接続可能な出力を含む。そのような液体には、少なくとも、液体化学滅菌剤（例えば、過酢酸）および中和剤（例えば、メタ重亜硫酸ナトリウム）が含まれる。したがって、流体管理システムは、液体化学滅菌剤の供給源と、中和剤の供給源と、を含むことができる。滅菌システムは、流体管理システムの出力に接続された針を有する第１のセグメントと、バイアルを収容するキャビティを有する第２のセグメントと、を含む器具をさらに含み得る。第１のセグメントおよび第２のセグメントは、ヒンジによって接続され得、ヒンジを中心として第１のセグメントが回転すると、針がバイアルを貫通する。バイアルは、やはり針によって貫通され得るカバーを含むことができる。内腔を有する医療装置（例えば、内視鏡）を、針と出力との間に接続することができる。

バイアル内のキャリアは、例えば、その上またはその中に配置された胞子または微生物を含む。例えば、キャリアは、ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス胞子を含み得る。滅菌システムは、胞子または微生物の成長を促進するために使用され得る増殖培地（例えば、α－ＭＵＧ）を含み得る。したがって、流体管理システムは、液体増殖培地の供給源を含むことができる。代替的または追加的に、増殖培地は、第２のバイアル内に提供され、第２のキャビティ内に配置されてもよい。

滅菌システムは、滅菌システムにおいて滅菌サイクルを受けたか、または受けている医療装置の無菌性（またはその欠如）を判定するために使用され得る。この方法は、微生物のキャリアを収容するバイアルを器具のキャビティに挿入するステップと、針をバイアル内に貫通させるステップと、液体化学滅菌剤を、針を通してバイアル内に導入するステップと、を含み得る。さらに、内視鏡のような医療装置の内腔を滅菌剤の供給源と針との間に接続することができ、滅菌剤は、バイアルに導入される前に内腔を通って流れる。次いで、バイアルは、液体化学滅菌剤がその中に配置されている間、約３０℃～約５０℃、例えば３５℃でインキュベートされ得る。インキュベーション後、液体化学滅菌剤は、針を通してバイアルから引き出され得る。

次に、中和剤が、針を通してバイアル内に導入され、次いで針を通してバイアルから引き出され得る。次いで、増殖培地は、流体管理システムの増殖培地の供給源から、または器具の第２のキャビティ内に配置された第２のバイアルから、針を通してバイアル内に導入され得る。次いで、バイアル、すなわち、キャリアおよび増殖培地を中に配置したバイアルを、約５０℃～約６０℃、例えば５７℃でインキュベートすることができる。

バイアルがインキュベートされている間、増殖培地の視覚的特徴が、視覚的特徴に対する変化を判定するためにモニターされ得る。視覚的特徴は、蛍光強度を含み得る。

滅菌サイクルの任意のステップで、好ましくは第１のステップまたは最終ステップで、システムは、その流体構成要素、例えばチューブ、弁およびポンプのうちの少なくともいくつかを、これらの構成要素を通して液体化学滅菌剤を流すことにより、滅菌することができる。

本明細書は、本明細書に記載された主題を特に指摘して明確に主張する特許請求の範囲で締めくくられるが、その主題は、特定の実施例の以下の説明を、添付図面と併せ読むことによって、よりよく理解されると考えられ、添付図面では、同様の参照符号は同じ要素を特定している。

滅菌効力の評価を助けるために液体化学滅菌システムと共に使用される開放構成にある器具の概略図を描く。 閉鎖構成にある図１の器具の概略図を描く。 図１および図２の器具ならびに液体化学滅菌システムと共に使用される流体管理システムのブロック図を描く。

〔発明を実施するための形態〕
以下の詳細な説明は、異なる図面における同様の要素に同一の番号が付されている図面を参照して読むべきである。必ずしも縮尺どおりではない図面は、選択された実施形態を描いており、本発明の範囲を限定することを意図しない。詳細な説明は、限定としてではなく、例として、本発明の原理を示している。この説明は、当業者が本発明を製造および使用することを明らかに可能にし、本発明を実施するための最良の形態であると現在考えられているものを含む、本発明のいくつかの実施形態、適応形、変形例、代替物および使用を説明する。

本明細書で使用される場合、任意の数値または範囲に対する「約」または「およそ」という用語は、部品または構成要素の集合が、本明細書に記載されるような、その意図された目的のために機能することを可能にする、適切な寸法公差を示す。より具体的には、「約」または「およそ」は、列挙された値の±１０％の値の範囲を指すことができ、例えば、「約９０％」は、８１％～９９％の値の範囲を指すことができる。さらに、本明細書で使用される場合、用語「患者」、「ホスト」、「ユーザー」、および「対象」は、任意のヒトまたは動物の対象を指し、システムまたは方法をヒト使用に限定することを意図していないが、ヒト患者における本発明の使用が、好ましい実施形態に相当する。

液体化学滅菌剤、例えば過酸化水素または過酢酸を使用する、内視鏡のための自動滅菌設備およびルーチンが、蒸気化学滅菌剤を使用する内視鏡の滅菌に関連する特定の欠点を克服するために開発されている。しかしながら、蒸気ベースのプロセスと同様に、内視鏡が滅菌されたかどうかを評価するための信頼性の高い技術の開発は、依然として課題である。さらに、蒸気ベースのプロセスで使用される生物学的インジケータは、液体ベースのプロセスでの使用には適していない。というのは、このようなインジケータは、ガス状滅菌剤を除去するように設計されているが、液体滅菌剤は除去しないからである。さらに、そのようなインジケータは、典型的には、増殖培地を収容するアンプルを破壊することをユーザーに要求する。したがって、液体化学滅菌剤が使用される場合、残留液体滅菌剤によるユーザーへの火傷の危険性が残る。したがって、ユーザーの介入を必要としない液体化学滅菌剤と共に使用するための生物学的インジケータを操作することができるシステムを提供することが有利であろう。しかしながら、このようなシステムは、汚染物質が中に蓄積するのを避けるために滅菌されるように設計されるべきである。本明細書で提案されるのは、これらの設計要件にさらに取り組む、液体化学滅菌剤を使用する滅菌ルーチンによって内視鏡が滅菌されたかどうかを決定するために使用され得る、装置および方法である。

図１および図２は、液体化学滅菌システムと共に使用され得るか、またはその一部を形成し得る器具１００を表す。器具１００は、システムによる滅菌ルーチンを受ける医療装置、特に内視鏡の評価を支援することができる。図１は、開放され未使用の構成にある器具１００を表し、図２は、閉鎖構成にある器具１００を示す。器具１００は、ヒンジ１０６、例えばライブヒンジによって第２のセグメント１０４に接合された第１のセグメント１０２を含む。第１のキャビティ１０８および第２のキャビティ１１０が、第２のセグメント１０４内に形成され得る。毛細管または中空針、例えば第１の針１１６および第２の針１１８を保持するのに適した管状通路が、第１のセグメント１０２内に形成され得る。さらに、加熱コイル１３６および１３８などの加熱要素が、第２のセグメント１０４内に配置され得る。加熱コイル１３６および１３８は、好ましくは、キャビティ１０８内に配置された液体を加熱するために使用され得るように、キャビティ１０８に隣接して配置される。加熱コイル１３６および１３８は、電気を通すための接点を底部に含むことができる。図示されていないが、器具１００は、液体の視覚的特徴に対する変化、例えば、第１のキャビティ１０８内の液体の色変化または蛍光強度変化を評価することができる光源および光検出器などの構成要素をさらに含み得る。代替的に、そのような構成要素は、キャビティ１０８が滅菌システム内で配置され得る場所に隣接して位置し得る。

第１のキャビティ１０８および第２のキャビティ１１０は液体を保持するのに適している。代替的または追加的に、それらは、その中に配置されたバイアルの位置を維持するのに適している。例えば、図１に示すように、第１のバイアル１１２を第１のキャビティ１０８内に配置することができ、第２のバイアル１１４を第２のキャビティ１１０内に配置することができる。液体がキャビティのうちの一方または両方に直接、すなわちバイアルなしで配置される実施形態では、そのキャビティは、流体にアクセスするために破られ得るカバーで密封され得る。例えば、箔、例えばアルミニウムの層を使用して、キャビティ１０８、キャビティ１１０、またはその両方を覆うことができる。箔の層は、例えば、針１１６、１１８、またはその両方によって、破られても、穿孔されてもよい。第１のバイアル１１２、第２のバイアル１１４、またはその両方を組み込んだ実施形態では、バイアルは、バイアルを密封するために個々に覆われ得る。図１および図２に示すように、第１のバイアル１１２はカバー１２０を含み、第２のバイアル１１４はカバー１２２を含む。したがって、バイアル１１２および１１４は、滅菌ルーチンを開始する前にキャビティ１０８および１１０内に配置され、滅菌ルーチンの後にそこから除去され得る滅菌済消耗品として提供され得る。

バイアル１１２および１１４は、生物学的インジケータの特徴をさらに含み得る。具体的には、微生物、例えば、胞子、もしくは活性酵素の供給源を収容するか、またはそれらを含浸させたディスクまたはキャリア１３２である。キャリア１３２は、第１のバイアル１１２内に配置することができる。バチルス、ゲオバチルス、およびクロストリジウム種由来の胞子が、化学滅菌剤を用いた滅菌プロセスをモニターするためにしばしば使用される。したがって、キャリア１３２は、バチルス、ゲオバチルスおよび／またはクロストリジウム種由来の胞子を含浸させることができる。例えば、滅菌プロセス抵抗性胞子は、ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス胞子、バチルス・ズブチリス胞子、バチルス・アトロフェウス（Bacillus atrophaeus）胞子、バチルス・メガテリウム胞子、バチルス・コアグランス胞子、クロストリジウム・スポロゲネス胞子、バチルス・プミルス胞子、およびそれらの組み合わせのうちの少なくとも１つを含み得るが、これらに限定されない。

キャリア１３２は吸水性であってよく、濾紙から形成され得る。布、不織ポリプロピレン、レーヨンまたはナイロンのようなシート状材料、および微孔性ポリマー材料も使用することができる。金属（例えば、アルミニウムもしくはステンレス鋼）、ガラス（例えば、ガラスビーズもしくはガラス繊維）、磁器、またはプラスチックなどの非吸水性材料も使用に適している。さらに、キャリア１１０は、上述の材料の組み合わせで構成することができる。いくつかの実施形態では、キャリア１１０は、約０．１～０．５ｍｍの厚さを有することができる。

さらに、増殖培地１３４を第２のバイアル１１４内に配置することができる。増殖培地は、キャリア１３２上に配置された任意の生存能力のある微生物または他の生物学的活性源の増殖を促進することができなければならない。好ましくは、微生物は、増殖培地の酵素基質と相互作用して、例えば増殖培地に色変化または蛍光強度変化を引き起こすことによって、増殖培地の視覚的特徴の変化を作り出す、酵素を生成するように選択される。増殖培地中で微生物が増殖を続けると、増殖培地中の検出可能な生成物の濃度が増加する。特定の実施形態では、検出可能な生成物は、フルオロフォアである。したがって、検出可能な生成物の濃度の増加は、蛍光の増加を引き起こす。すなわち、検出可能な生成物は、蛍光強度の変化を介して検出可能である。

滅菌サイクルの効力を検出するために使用され得る酵素および酵素基質は、開示内容が参照により本明細書に組み込まれる、１９９１年１２月１７日に発行された「Ｒａｐｉｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ Ｅｆｆｉｃａｃｙ ｏｆ ａ Ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ Ｃｙｃｌｅ ａｎｄ Ｒａｐｉｄ Ｒｅａｄ－Ｏｕｔ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」と題された米国特許第５，０７３，４８８号；開示内容が参照により本明細書に組み込まれる、１９９５年５月２３日に発行された「Ｒａｐｉｄ Ｒｅａｄ－Ｏｕｔ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」と題された米国特許第５，４１８，１６７号；開示内容が参照により本明細書に組み込まれる、１９９３年６月２９日に発行された「Ｒａｐｉｄ Ｒｅａｄ－Ｏｕｔ Ｓｔｅｒｉｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」と題された米国特許第５，２２３，４０１号；開示内容が参照により本明細書に組み込まれる、２０１６年４月２６日に発行された「Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」と題された米国特許第９，３２２，０４６号において特定されている。

適切な酵素には、加水分解酵素および／またはバチルス・ズブチリスなどの胞子形成微生物に由来する酵素が含まれ得る。例示的な生物学的インジケータにおいて有用であり得る胞子形成微生物由来の酵素は、β－Ｄ－グルコシダーゼ、α－Ｄ－グルコシダーゼ、アルカリホスファターゼ、酸性ホスファターゼ、ブチレートエステラーゼ、カプリレートエステラーゼリパーゼ、ミリステートリパーゼ、ロイシンアミノペプチダーゼ、バリンアミノペプチダーゼ、キモトリプシン、ホスホヒドロラーゼ、α－Ｄ－ガラクトシダーゼ、β－Ｄ－ガラクトシダーゼ、チロシンアミノペプチダーゼ、フェニルアラニンアミノペプチダーゼ、β－Ｄ－グルクロニダーゼ、α－Ｌ－アラビノフラノシダーゼ、Ｎ－アセチル－β－グルコサミノダーゼ、β－Ｄ－セロビオシダーゼ、アラニンアミノペプチダーゼ、プロリンアミノペプチダーゼ、脂肪酸エステラーゼ、およびそれらの組み合わせを含み得る。

本明細書に開示されるような滅菌サイクルの効力を決定するためのいくつかの例示的な方法において、酵素基質は、検出可能な生成物に変換される。例えば、酵素基質は、第１の発光スペクトル（例えば、第１の蛍光発光スペクトル）によって特徴付けられ得、検出可能な生成物は、第２の発光スペクトル（例えば、第２の蛍光発光スペクトル）によって特徴付けられ得る。

本明細書に開示されるような滅菌サイクルの効力を決定するためのいくつかの例示的な方法において、使用の適切な酵素基質は、蛍光発生酵素基質を含み得る。有用な蛍光発生酵素基質は、蛍光発生４－メチルウンベリフェリル誘導体（４－メチルウンベリフェロン（「４－Ｍｕ」）に加水分解可能）、７－アミド－４－メチル－クマリンの誘導体、ジアセチルフルオレセイン誘導体、フルオレスカミンおよびそれらの組み合わせから選択され得る。

例示的な４－メチルウンベリフェリル誘導体は、４－メチルウンベリフェリル－２－アセトアミド－４，６－Ｏ－ベンジリデン－２－デオキシ－β－Ｄ－グルコピラノシド、４－メチルウンベリフェリルアセタート、４－メチルウンベリフェリル－Ｎ－アセチル－β－Ｄ－ガラクトサミニド、４－メチルウンベリフェリル－Ｎ－アセチル－α－Ｄ－グルコサミニド、４－メチルウンベリフェリル－Ｎ－アセチル－β－Ｄ－グルコサミニド、２’－（４－メチルウンベリフェリル）－α－Ｄ－Ｎ－アセチルノイラミン酸、４－メチルウンベリフェリルα－Ｌ－アラビノフラノシド、４－メチルウンベリフェリルα－Ｌ－アラビノシド、４－メチルウンベリフェリルブチレート、４－メチルウンベリフェリル１３－Ｄ－セロビオシド、メチルウンベリフェリルβ－Ｄ－Ｎ、Ｎ’ジアセチルキトビオシド、４－メチルウンベリフェリルエライデート、４－メチルウンベリフェリルβ－Ｄ－フコシド、４－メチルウンベリフェリルα－Ｌ－フコシド、４－メチルウンベリフェリルβ－Ｌ－フコシド、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－ガラクトシド、４－メチルウンベリフェリルβ－Ｄ－ガラクトシド、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコシド、４－メチルウンベリフェリルβ－Ｄ－グルコシド、４－メチルウンベリフェリル（３－Ｄ－グルクロニド、４－メチルウンベリフェリルｐ－グアニジノベンゾアート、４－メチルウンベリフェリルヘプタノアート、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－マンノピラノシド、４－メチルウンベリフェリルβ－Ｄ－マンノピラノシド、４－メチルウンベリフェリルオレアート、４－メチルウンベリフェリルパルミテート、４－メチルウンベリフェリルホスフェート、４－メチルウンベリフェリルプロピオネート、４－メチルウンベリフェリルステアレート、４－メチルウンベリフェリルサルフェート、４－メチルウンベリフェリルβ－Ｄ－Ｎ，Ｎ’、Ｎ’’－トリアセチルキトトリオース、４－メチルウンベリフェリル２，３，５－トリ－ｏ－ベンゾイル－α－Ｌ－アラビノフラノシド、４－メチルウンベリフェリル－ｐ－トリメチルアンモニウムシンナメートクロリド、４－メチルウンベリフェリルβ－Ｄ－キシロシドおよびそれらの組み合わせから選択することができる。

特定の実施形態では、蛍光応答は、酵素を含み、ゲオバチルス・ステアロサーモフィルスの発芽において重要であると考えられる、ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス胞子殻に見出される、天然に存在するα－グルコシダーゼ酵素に基づくことができる。α－グルコシダーゼを用いて、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコピラノシド（α－ＭＵＧ）の４－メチルウンベリフェリル部分とグルコースとの間の結合を加水分解することができる。α－ＭＵＧは蛍光性ではない。しかしながら、部分の加水分解および分離の後、４－メチルウンベリフェロン（４－ＭＵ）生成物は蛍光性である。４－ＭＵは、約３６０ｎｍ～３７０ｎｍの波長を有する光を放出する光源などの外部エネルギー源によって励起されると蛍光を発する。このように励起された４－ＭＵは、約４４０ｎｍ～４６０ｎｍの波長を有する光を放出する。特定の実施形態では、光源は、約３６５ｎｍの波長を有する光を放出し、４－ＭＵは、４５０ｎｍの波長を有する光を放出する。４－ＭＵの蛍光はｐＨ依存性である。例えば、３６５ｎｍの波長の光により励起した場合、放出された光の強度はｐＨ１０．３で最も高くなる。この強度は、およそｐＨ７までｐＨと共に減少する。このｐＨを下回ると、強度は無視できる程度になる。

前記に基づいて、キャリア１３２および増殖培地１３４はバイアル１１２内で組み合わせられるので、バイアル１１２は生物学的インジケータと考えられ得る。

針１１６および１１８は、キャビティ１０８および１１０とそれぞれ整列され、その結果、器具１００を図１の開放構成から図２の閉鎖構成に移行させると、針１１６および１１８は、カバー１２０および１２２を穿刺して、それぞれバイアル１１２および１１４に入り込み、液体をバイアル１１２および１１４に導入するか、またはバイアル１１２および１１４から除去することができる。針１１６および１１８は、閉鎖構成において、対応するバイアルの底部と接触するか、またはほぼ接触して、そこから液体の全てまたは実質的に全てを除去することができるように、十分な長さであるべきである。キャリア１３２がバイアル１１２の底部に配置されると、針１１６はその表面に接触するか、またはほぼ接触することができる。

器具１００、すなわち、少なくとも第１のセグメント１０２、第２のセグメント１０４、およびヒンジ１０６は、任意の適切な製造方法、例えば、射出成形、機械加工、または３Ｄ印刷によって製造することができる。いくつかの特徴、例えば、針１１６および１１８、ならびに加熱コイル１３６および１３８が別個のプロセスによって製造される実施形態では、それらは、例えば、圧入によって、またはエポキシなどの接着剤を使用して、組み立てられ、器具内に固定され得る。

チューブが、キャビティまたはバイアルからの流体の移送を可能にするために、針１１６および１１８に接続され得る。例えば、第１のチューブ１２４を針１１６に接続することができ、第２のチューブ１２６を針１１８に接続することができる。チューブ１２４および１２６はそれぞれ、多方向弁１３０を介して第３のチューブ１２８に接続され得る。チューブ１２８は、液体滅菌システムの流体管理システム２００に接続することができ、システムは、種々の液体をバイアル１１２および１１４に導入し、かつバイアル１１２および１１４から除去することができる。

液体滅菌システムの流体管理システム２００を図３にブロック形式で示す。システム２００は、液体の様々な供給源、例えば、液体化学滅菌剤、例えば過酢酸または過酸化水素、の供給源２５０、ならびに、滅菌剤を中和するために使用され得る、液体還元剤または中和剤、例えばメタ重亜硫酸ナトリウムもしくは重亜硫酸ナトリウム、の供給源２５２、を含む。オプションとして、増殖培地の供給源２５４をさらに提供してもよい。増殖培地の供給源２５４を含む実施形態では、システム２００は、キャビティ１１０、バイアル１１４、および増殖培地１３４を欠く器具１００と共に使用され得る。システム２００は、排水路２５６をさらに含んでもよい。

様々なチューブおよび弁が、チューブ１２４および１２８（および、供給源２５４が使用されない場合は１２６）を介して、供給源２５０および２５２（および、使用される場合は２５４）ならびに排水路２５６を、器具１００に接続する。いくつかの実施形態において、内視鏡１０は、供給源２５０、２５２または２５４のいずれか１つからの液体がバイアル１１２に入る前にまず内視鏡の内腔を通って流れるように、システム２００とチューブ１２８との間に配置され得る。しかしながら、典型的には、供給源２５０からの滅菌剤のみが内視鏡１０を通って流れ、これは、バイアル１１２を用いて生じる無菌性の評価を助けることができ、内腔を含む内視鏡の、より正確な指標を提供するはずである。

図３に示されるように、システム２００は、チューブ２６０、２６２、２６４、２６６、２６８、２６９、２７０、２７２、２７４、２７８、２８０、２８１および２８３を含む。チューブ２８０、弁２８９、または弁２８９とチューブ１２８との間の接合部のいずれかは、システム２００からの出力と考えられ得、したがって、本明細書では出力と呼ぶことができる。システム２００は、三方向弁であってもよい弁２８２、２８４、２８６、２８８および２８９も含む。システム２００はまた、ポンプ２９０および２９２を含む。したがって、供給源２５０からの滅菌剤は、ポンプ２９２によって、供給源２５０からバイアル１１２へと、チューブ２６０、弁２８２、チューブ２６９、弁２８４、チューブ２７０、弁２８６、チューブ２７２、弁２８８、チューブ２７８、チューブ２８０を介して進められ、次いで、弁２８９を介してシステム２００からチューブ１２８、チューブ１２４、および針１１６へと出力され得る。オプションとして、滅菌剤の一部が弁２８９を介してシステム２００から出力される前に、滅菌剤は、チューブ２８１、医療装置（例えば、内視鏡１０）の内腔、チューブ２８３、チューブ２７８、チューブ２８０、および弁２８９を含む再循環ラインを通って流れてもよい。供給源２５２からの中和剤は、ポンプ２９２によって、供給源２５２からバイアル１１２まで、チューブ２６２、弁２８２、チューブ２６９、弁２８４、チューブ２７０、弁２８６、チューブ２７２、弁２８８、チューブ２７８、チューブ２８０を介して進められ、次いで、弁２８９を介してシステム２００からチューブ１２８、チューブ１２４、および針１１６へと出力され得る。

増殖培地は、バイアル１１４から、または供給源２５４から、バイアル１１２に供給され得る。図２を参照すると、増殖培地１３４がバイアル１１４からバイアル１１２に供給される場合、弁１３０は、チューブ１２８および１２６が流体連通するが、チューブ１２４とは流体連通しないように配向される。増殖培地１３４は、増殖培地１３４がチューブ１２８内に収容されるまで、ポンプ２９０から発生する圧力下でバイアル１１４から除去され得る。次に、弁１３０の向きは、チューブ１２８および１２４が流体連通するが、チューブ１２６とは流体連通しないように変更される。次いで、増殖培地１３４は、ポンプ２９２によって生成された圧力下で、チューブ１２８からバイアル１１２内に前進され得る。増殖培地が供給源２５４から供給される場合、それは、ポンプ２９２によって供給源２５４からバイアル１１２へと、チューブ２６４、弁２８４、チューブ２７０、弁２８６、チューブ２７２、弁２８８、チューブ２７８、チューブ２８０を介して進められ、次いで、弁２８９を介してシステム２００から、チューブ１２８、チューブ１２４、および針１１６へと出力され得る。

システムの排水またはフラッシングは、液体がチューブ２６６および２６８を介して排水路２５６に流れ込み得るように、弁を開いてポンプ２９０を動作させることによって達成することができる。排水は、システム２００のプライミング、システム２００の滅菌、または再利用のためのシステム２００の準備に役立ち得る。

滅菌システムは、プロセッサ、非一時的記憶媒体、およびユーザーインターフェースをさらに含み得る。非一時的記憶媒体は、流体が上述のように供給源２５０、２５２、２５４（含まれている場合）からバイアル１１２、１１４（含まれている場合）へと移送され得るように、様々なポンプを起動し、様々な弁を方向付けるようにプロセッサに命令することができるコンピュータ実行可能命令またはソフトウェアを含むことができる。プロセッサはまた、増殖培地の色または蛍光に対して何らかの変化があったかどうかを決定し、それに基づいて、滅菌サイクルを中止するか、またはユーザーインターフェースを介してユーザーにフィードバックを提供することができるように、光検出器からの入力を受け取ることができる。

本明細書に図示および記載した実施形態により、出願人は、自動液体化学滅菌システムによって実施される滅菌ルーチンの効力を評価するための方法およびその変形例を考案した。本方法および変形例は、以下のステップを含むことができる。第一に、微生物のキャリア（例えば、１３２）を含むバイアル（例えば、１１２）を提供することができる。バイアルは、それを収容するキャビティ内に配置され得、その中に挿入され得るチューブまたは針（例えば、１１６、２８０）に対してそれを位置決めし得、これは、バイアルの頂部を密封するバリア（例えば、１２０）を貫通するステップを含み得る。さらに、バリアを貫通するステップは、器具（例えば、１００）を閉じて器具の構成を開放構成（例えば、図１）から閉鎖構成（例えば、図２）に変更することを含み、これにより針がバリアを貫通してバイアル内に配置される。器具１００は、滅菌システムの滅菌チャンバ内に配置することができ、それにより、器具およびバイアル１１２の外側は、医療装置、例えば内視鏡と並んで滅菌ルーチンに供され得る。

チューブまたは針がバイアル内に位置付けられた後、液体輸送の様々なステップが開始され得る。第一に、バイアルを満たすのに十分な量の液体化学滅菌剤、例えば過酢酸または過酸化水素が、液体化学滅菌剤の供給源、例えば供給源２５０からバイアル内に導入される。特定の変形例では、液体化学滅菌剤は、バイアル１１２に到達する前に内視鏡の少なくとも１つの内腔を通って流れることができる。次いで、バイアルおよび滅菌剤を、例えば加熱要素１３６および１３８を介して、約３０℃～約６０℃に加熱することができ、これは、滅菌剤と微生物との間の不活化速度を増加させることによって、滅菌剤がＢＩ内の微生物を殺すのを支援する。過酢酸を用いると、不活性化速度は約３５℃で最大になることができる。その後、液体化学滅菌剤をバイアルから取り出し、システムから排出することができる。第二に、バイアルを満たすのに十分な量の中和剤、例えばメタ重亜硫酸ナトリウムまたは重亜硫酸ナトリウムが、中和剤の供給源、例えば供給源２５２からバイアルに導入される。次いで、その量の中和剤をバイアルから取り出し、システムから排出することができる。好ましい変形例では、過酢酸および中和剤は、それらが内視鏡と接触しているのとほぼ同じ時間バイアル内に留まる。第三に、増殖培地をバイアルに導入することができる。そのための２つの技術については、上記で詳しく説明した。

バイアル内に増殖培地がある状態で、滅菌サイクルの効力の評価を開始してもよい。第一に、加熱要素（例えば、１３６および１３８）を起動してバイアルをインキュベートし、滅菌剤の除去後に生存することができた任意の胞子の成長を刺激することができる。例えば、インキュベーションは、バイアルの温度を約５０℃～約６０℃、例えば５７℃に、約３０分間維持することができる。器具１００が光源および検出器を含む実施形態では、滅菌システムは、バイアル内の増殖培地の視覚的特徴に対する変化を３０分間全体またはその一部にわたって評価して、いずれかの胞子が生存することができたかどうかを判定し、それに基づいて、滅菌サイクルが有効であったかどうかを判定することができる。器具１００が加熱要素、光源および検出器、またはそれらの組み合わせを含まない実施形態では、バイアルは、器具１００および滅菌システムから取り出され、出願人によって製造された市販のＳＴＥＲＲＡＤ ＶＥＬＯＣＩＴＹ（商標）システムのリーダーなどの生物学的インジケータ評価装置のウェル内に配置され得る。次いで、ＳＴＥＲＲＡＤ ＶＥＬＯＣＩＴＹ（商標）リーダー、ＡＳＰ部品番号４３２２０は、バイアルをインキュベートし、任意の色または蛍光変化の発生についてその中の増殖培地を評価し、滅菌サイクルが有効であったかどうかを決定する。

この方法のさらなる変形例では、システム２００は、液体化学滅菌剤をその構成要素の全てを通して流して、それ自体を滅菌することができる。加えて、システム２００は、その構成要素を液体のうちの１つで満たし、システムをその液体でプライミングしてから、ある量のその液体をバイアルに導入するステップを開始することができる。

〔実施の態様〕
（１） 滅菌システムであって、
バイアルと、
前記バイアル内に配置されたキャリアと、
前記バイアルに液体を送達するために前記バイアルに接続可能な出力を有する流体管理システムであって、前記流体管理システムは、
液体化学滅菌剤の供給源、および、
中和剤の供給源、
を含む、流体管理システムと、
を含む、滅菌システム。
（２） 器具をさらに含み、前記器具は、
前記出力に接続された針を含む第１のセグメントと、
前記バイアルを収容するキャビティを含む第２のセグメントと、
ヒンジであって、前記ヒンジを中心として前記第１のセグメントが回転すると、前記針が前記バイアルを貫通するように、前記第１のセグメントを前記第２のセグメントに接続する、ヒンジと、
を含む、実施態様１に記載の滅菌システム。
（３） 前記針と前記出力との間に接続された内腔を有する医療装置をさらに含む、実施態様２に記載の滅菌システム。
（４） 前記医療装置は、内視鏡を含む、実施態様３に記載の滅菌システム。
（５） 増殖培地を収容する第２のバイアルを収容する第２のキャビティをさらに含む、実施態様２に記載の滅菌システム。

（６） 前記流体管理システムは、増殖培地の供給源をさらに含む、実施態様２に記載の滅菌システム。
（７） 前記器具は、前記キャビティに隣接して配置された加熱要素をさらに含む、実施態様６に記載の滅菌システム。
（８） 前記液体化学滅菌剤は、過酢酸を含む、実施態様６に記載の滅菌システム。
（９） 前記増殖培地は、α－ＭＵＧを含む、実施態様８に記載の滅菌システム。
（１０） 前記キャリアは、ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス胞子を含む、実施態様９に記載の滅菌システム。

（１１） 前記バイアルは、カバーを含む、実施態様１に記載の滅菌システム。
（１２） キャビティおよび針を有する器具を含む滅菌システムによって滅菌された医療装置の無菌性を判定する方法であって、
微生物のキャリアを収容するバイアルを前記キャビティに挿入するステップと、
前記針を前記バイアル内に貫通させるステップと、
液体化学滅菌剤を、前記針を通して前記バイアル内に導入するステップと、
前記液体化学滅菌剤が中に配置された前記バイアルをインキュベートするステップと、
前記針を通して前記バイアルから前記液体化学滅菌剤を引き出すステップと、
前記針を通して前記バイアルに中和剤を導入するステップと、
前記針を通して前記バイアルから前記中和剤を引き出すステップと、
前記針を通して前記バイアル内に増殖培地を導入するステップと、
前記増殖培地が中に配置された前記バイアルをインキュベートするステップと、
を含む、方法。
（１３） 前記増殖培地の視覚的特徴をモニターするステップをさらに含む、実施態様１２に記載の方法。
（１４） 前記視覚的特徴の変化を判定するステップをさらに含む、実施態様１３に記載の方法。
（１５） 前記視覚的特徴は、蛍光強度を含む、実施態様１３に記載の方法。

（１６） ある量の前記液体化学滅菌剤を前記医療装置の内腔に通してから、前記量の前記滅菌剤を前記バイアル内に導入するステップをさらに含む、実施態様１４に記載の方法。
（１７） 前記増殖培地が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約５０℃～約６０℃の温度に加熱するステップを含む、実施態様１６に記載の方法。
（１８） 前記増殖培地が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約５７℃に加熱するステップを含む、実施態様１７に記載の方法。
（１９） 前記液体化学滅菌剤が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約３０℃～約５０℃の温度に加熱するステップを含む、実施態様１７に記載の方法。
（２０） 前記液体化学滅菌剤が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約３５℃に加熱するステップを含む、実施態様１９に記載の方法。

（２１） 前記滅菌システムは、複数の流体供給源、チューブ、弁、およびポンプを含み、前記方法は、前記流体供給源、前記チューブ、前記弁、および前記ポンプのうちの少なくともいくつかを、前記液体化学滅菌剤で滅菌するステップをさらに含む、実施態様１９に記載の方法。
（２２） 前記液体化学滅菌剤は、過酢酸を含む、実施態様２０に記載の方法。
（２３） 前記医療装置は、内視鏡を含む、実施態様１６に記載の方法。

Claims (23)

1. 滅菌システムであって、
   バイアルと、
   前記バイアル内に配置されたキャリアと、
   前記バイアルに液体を送達するために前記バイアルに接続可能な出力を有する流体管理システムであって、前記流体管理システムは、
   液体化学滅菌剤の供給源、および、
   中和剤の供給源、
   を含む、流体管理システムと、
   を含む、滅菌システム。
2. 器具をさらに含み、前記器具は、
   前記出力に接続された針を含む第１のセグメントと、
   前記バイアルを収容するキャビティを含む第２のセグメントと、
   ヒンジであって、前記ヒンジを中心として前記第１のセグメントが回転すると、前記針が前記バイアルを貫通するように、前記第１のセグメントを前記第２のセグメントに接続する、ヒンジと、
   を含む、請求項１に記載の滅菌システム。
3. 前記針と前記出力との間に接続された内腔を有する医療装置をさらに含む、請求項２に記載の滅菌システム。
4. 前記医療装置は、内視鏡を含む、請求項３に記載の滅菌システム。
5. 増殖培地を収容する第２のバイアルを収容する第２のキャビティをさらに含む、請求項２に記載の滅菌システム。
6. 前記流体管理システムは、増殖培地の供給源をさらに含む、請求項２に記載の滅菌システム。
7. 前記器具は、前記キャビティに隣接して配置された加熱要素をさらに含む、請求項６に記載の滅菌システム。
8. 前記液体化学滅菌剤は、過酢酸を含む、請求項６に記載の滅菌システム。
9. 前記増殖培地は、α－ＭＵＧを含む、請求項８に記載の滅菌システム。
10. 前記キャリアは、ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス胞子を含む、請求項９に記載の滅菌システム。
11. 前記バイアルは、カバーを含む、請求項１に記載の滅菌システム。
12. キャビティおよび針を有する器具を含む滅菌システムによって滅菌された医療装置の無菌性を判定する方法であって、
    微生物のキャリアを収容するバイアルを前記キャビティに挿入するステップと、
    前記針を前記バイアル内に貫通させるステップと、
    液体化学滅菌剤を、前記針を通して前記バイアル内に導入するステップと、
    前記液体化学滅菌剤が中に配置された前記バイアルをインキュベートするステップと、
    前記針を通して前記バイアルから前記液体化学滅菌剤を引き出すステップと、
    前記針を通して前記バイアルに中和剤を導入するステップと、
    前記針を通して前記バイアルから前記中和剤を引き出すステップと、
    前記針を通して前記バイアル内に増殖培地を導入するステップと、
    前記増殖培地が中に配置された前記バイアルをインキュベートするステップと、
    を含む、方法。
13. 前記増殖培地の視覚的特徴をモニターするステップをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記視覚的特徴の変化を判定するステップをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記視覚的特徴は、蛍光強度を含む、請求項１３に記載の方法。
16. ある量の前記液体化学滅菌剤を前記医療装置の内腔に通してから、前記量の前記滅菌剤を前記バイアル内に導入するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
17. 前記増殖培地が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約５０℃～約６０℃の温度に加熱するステップを含む、請求項１６に記載の方法。
18. 前記増殖培地が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約５７℃に加熱するステップを含む、請求項１７に記載の方法。
19. 前記液体化学滅菌剤が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約３０℃～約５０℃の温度に加熱するステップを含む、請求項１７に記載の方法。
20. 前記液体化学滅菌剤が中に入った前記バイアルをインキュベートするステップは、前記バイアルを約３５℃に加熱するステップを含む、請求項１９に記載の方法。
21. 前記滅菌システムは、複数の流体供給源、チューブ、弁、およびポンプを含み、前記方法は、前記流体供給源、前記チューブ、前記弁、および前記ポンプのうちの少なくともいくつかを、前記液体化学滅菌剤で滅菌するステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
22. 前記液体化学滅菌剤は、過酢酸を含む、請求項２０に記載の方法。
23. 前記医療装置は、内視鏡を含む、請求項１６に記載の方法。

Images