JP6818746B2 - 表面を衛生化するためのシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
本出願は、2015年5月24日出願の、名称が「Apparatus and Method for Sanitizing Skin」である米国仮特許出願第62/166,007号、および2015年7月25日出願の、名称が「Apparatus and Method for Sanitizing Skin」である米国仮特許出願第62/197,067号の優先権を主張し、これらは、参照により全体として本明細書に組み込まれるものである。
本開示は、表面を衛生化するためのシステムおよび方法に関する。
人間の疾患は、細菌、ウイルス、および真菌という主要なカテゴリーを代表する病原微生物によって引き起こされることが多い。宿主または感染した個人から感染しやすい新たな犠牲者への感染粒子の移動は、宿主からエアゾール化流体を吸い込むこと、宿主および宿主体液により汚染された表面との接触、または宿主から犠牲者もしくは第三者の手へ、もしくは汚染された表面から犠牲者への移動によるものを含む、さまざまなメカニズムによって起こり得る。具体的な移動メカニズムは、生物ならびに特定の環境に左右される。病院および他の臨床環境では、介護者の手への移動は、エンテロコッカス・フェシウム、黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、アシネトバクター・バウマンニ、緑膿菌、およびエンテロバクター種(集合的にESKAPE病原菌として知られる)、ならびにクロストリジウム・ディフィシルなどの生物にとって、潜在的に重要なメカニズムと考えられる。さらに、1つ以上の種類の抗菌剤に耐性がある、微生物、主に細菌と定義される、多剤耐性生物(MDRO)は、それらの獲得耐性により、特別な臨床的意義を有する。MDROは、メチシリン耐性の黄色ブドウ球菌(MRSA)、カルバペネム耐性腸内細菌(CRE)、多剤耐性のアシネトバクター・バウマンニ(MDR−Ab)、およびバンコマイシン耐性腸球菌(VRE)を含むが、これらに制限されない。新たな宿主における感染を開始するのに必要な生存可能生物の数および接触部位は、生物の感染性、ならびに新たな見込み宿主の免疫能力に左右される。入院患者など、免疫機能が損なわれているかまたは弱い個人は、一般に、新たな感染症の宿主になる可能性が高い。院内感染は、医療産業にとって、深刻な問題となっている。この問題の深刻さは、抗生物質耐性を持つさらなる病原体が生じると、増大し続ける可能性がある。
いくつかの態様では、病原菌を死滅させるか、または不活性化するためのシステムが提供され、このシステムは、少なくとも1つのノズルと流体連通する活性薬剤容器を有するハウジングと、少なくとも1つのノズルと流体連通する空気ポンプと、送達用量の、少なくとも1つのノズルを通るエアゾールとしての活性薬剤の送達を制御するように構成された制御モジュールと、を含み得る。システムは、その送達用量を、5秒以下である時間内に薄く均一な乾燥被覆として標的表面に送達するように構成されている。表面は任意の適切な表面であってよい。例えば、表面は、片手または両手の表面であってよい。
本明細書に開示するシステムおよび方法の原理の全体的な理解をもたらすため、特定の例示的な実施形態を説明する。これらの実施形態の1つ以上の実施例を、添付図面に示す。当業者は、本明細書で具体的に説明し、添付図面に示すシステムおよび方法が、非限定的な例示的実施形態であること、ならびに、実施形態の範囲が特許請求の範囲によってのみ定められることを、理解するであろう。さらに、例示的な一実施形態と関連して示されるか、または説明される特徴部は、他の実施形態の特徴部と組み合わせられ得る。このような改変および変形は、記載される実施形態の範囲に含まれることが意図されている。
実施例1
この実施例では、病原菌不活性化流体を短時間スプレーした後で素早く乾かすことにより、人の手にある細菌を不活性化することを説明する。
この実施例では、病原菌不活性化流体を短時間スプレーした後で素早く乾かすことにより、人の手にある細菌を不活性化することを説明する。
この実施例では、空気流ベースの噴霧スプレーシステムにより付着し、小さな送風機で乾かされた水の量を判断する試験について説明する。
この実施例は、その後のスプレーおよび乾燥の検討のための対照の開発について説明する。
この実施例では、過酸化水素の希釈水溶液(3%)を短時間スプレーした後で素早く乾かすことにより、ポリカーボネートメンブレン上の細菌を不活性化することを説明する。これらの実験では、ポリカーボネートメンブレン上に細菌を付着させた後で、過酸化水素溶液をスプレーし、メンブレンを強制空気で乾かすことは、実施例4に記載の材料、設備、および方法を使用して行われた。
この実施例では、過酸化水素の希釈水溶液(1%w/vおよび0.33%w/v)を短時間スプレーした後で素早く乾かすことにより、ポリカーボネートメンブレン上の細菌を不活性化することを説明する。これらの実験では、ポリカーボネートメンブレン上に細菌を付着させた後で、過酸化水素溶液をスプレーし、メンブレンを強制空気で乾かすことは、実施例4に記載の材料、設備、および方法を使用して行われた。
この実施例では、次亜塩素酸の希釈溶液を短時間スプレーした後で素早く乾かすことにより、ポリカーボネートメンブレン上の細菌を不活性化することを説明する。これらの実験では、ポリカーボネートメンブレン上に細菌を付着させた後で、次亜塩素酸溶液をスプレーし、メンブレンを強制空気で乾かすことは、実施例4に記載の材料、設備、および方法を使用して行われた。
この実施例では、イソプロピルアルコールの水溶液を短時間スプレーした後で素早く乾かすことにより、ポリカーボネートメンブレン上の細菌を不活性化することを説明する。これらの実験では、ポリカーボネートメンブレン上に細菌を付着させた後で、次亜塩素酸溶液でスプレーし、メンブレンを強制空気で乾かすことは、実施例4に記載の材料、設備、および方法を使用して行われた。
この実施例では、過酸化水素の水溶液を短時間スプレーした後で素早く乾かすことにより、ポリカーボネートメンブレン上の細菌胞子を不活性化することを説明する。この実施例で使用した過酸化水素の水溶液は、蒸留水を用いて希釈されたか、または過酸化水素水溶液(12%)(コロラド州フォートコリンズにあるO−W & Company)から受け取ったまま使用された。流体をスプレーするのに使用されたエアブラシは、メンブレンの乾燥に使用される送風機と共に、実施例1に記載されている。
(1) 病原菌を死滅させるか、または不活性化するシステムにおいて、
少なくとも1つのノズルと流体連通する活性薬剤容器を有するハウジングと、
前記少なくとも1つのノズルと流体連通する空気ポンプと、
送達用量の、前記少なくとも1つのノズルを通るエアゾールとしての活性薬剤の送達を制御するように構成された制御モジュールと、
を含み、
前記システムは、前記送達用量を、5秒以下である時間内に薄く均一な乾燥被覆として、標的表面に送達するように構成されている、システム。
(2) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルに空気を提供するように構成された空気タンクをさらに含む、システム。
(3) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルにおける圧力を制御するように構成された圧力調節器をさらに含む、システム。
(4) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記制御モジュールに通信可能に連結され、かつ前記システムの動作に関する情報を表示するように構成されたディスプレイをさらに含む、システム。
(5) 実施態様4に記載のシステムにおいて、
前記ディスプレイは、前記システムの動作に関する命令を受信するように構成された対話型ディスプレイを含む、システム。
前記少なくとも1つのノズルに近接した前記標的表面の存在を検出するように構成された少なくとも1つのセンサーをさらに含む、システム。
(7) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記標的表面に送達された前記送達用量を乾かすように構成された乾燥構成要素をさらに含む、システム。
(8) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤容器は、取り外し可能で詰め替え可能な試薬収容カートリッジを収めている、システム。
(9) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤容器は、前記活性薬剤の供給を受ける貯蔵器として構成されている、システム。
(10) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤は、過酸化水素の水溶液、次亜塩素酸の水溶液、イソプロピルアルコールの水溶液、エタノールの水溶液、過酢酸の水溶液、酢酸の水溶液、次亜塩素酸ナトリウムの水溶液、オゾンの水溶液、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される溶液を含む、システム。
前記過酸化水素の水溶液は、約0.3%〜約15%の過酸化水素を含む、システム。
(12) 実施態様11に記載のシステムにおいて、
前記過酸化水素の水溶液は、約0.33%、1%、3%、6%、9%、または12%の過酸化水素を含む、システム。
(13) 実施態様10に記載のシステムにおいて、
前記次亜塩素酸の水溶液は、少なくとも約0.046%の次亜塩素酸を含む、システム。
(14) 実施態様10に記載のシステムにおいて、
前記イソプロピルアルコールの水溶液は、少なくとも約70%のイソプロピルアルコールを含む、システム。
(15) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤は、過酢酸と過酸化水素との水性混合物を含む、システム。
前記少なくとも1つのノズルは、単一の静止ノズルを含む、システム。
(17) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルは、2つ以上の静止ノズルを含む、システム。
(18) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルは、2つ以上の可動ノズルを含む、システム。
(19) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルを起動するためにユーザー入力を受信するように構成された少なくとも1つのアクチュエータをさらに含む、システム。
(20) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルは、前記活性薬剤の均一層を前記標的表面へと送達するように構成され、
前記均一層は、約1μm〜約50μmの厚さを有する、システム。
前記均一層は、約5μm〜約20μmの厚さを有する、システム。
(22) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルは、超音波ノズルである、システム。
(23) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも1つのノズルは、空気流ベースの噴霧ノズルを含む、システム。
(24) 実施態様1に記載のシステムにおいて、
前記システムは、圧力ベースの流体ポンプを含む、システム。
(25) 表面上の病原菌を死滅させるか、または不活性化する方法において、
前記表面上に活性薬剤のエアゾール化層をスプレーすることを含み、
前記層は、薄く実質的に均一な被覆であり、
前記スプレーすることは、第1の期間にわたって行われ、前記エアゾール化層は、第2の期間にわたって乾くのに有効であると共に、前記表面上の前記病原菌を死滅させるか、または不活性化するのに有効であり、
前記第1および第2の期間の持続時間は、5秒未満である、方法。
前記病原菌は、細菌、ウイルス、真菌、それらの胞子、またはそれらの任意の組み合わせを含む、方法。
(27) 実施態様26に記載の方法において、
前記細菌は、エンテロコッカス・フェシウム、黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、アシネトバクター、緑膿菌、およびエンテロバクター(「ESKAPE」)を含む、方法。
(28) 実施態様26に記載の方法において、
前記細菌は、大腸菌、サルモネラ菌、およびリステリア菌のうちの少なくとも1つを含む、方法。
(29) 実施態様26に記載の方法において、
前記ウイルスは、無エンベロープウイルスを含む、方法。
(30) 実施態様29に記載の方法において、
前記無エンベロープウイルスは、ノロウイルス、ライノウイルス、コクサッキーウイルス、ロタウイルス、またはそれらの任意の組み合わせを含む、方法。
前記ウイルスは、エンベロープウイルスを含む、方法。
(32) 実施態様31に記載の方法において、
前記エンベロープウイルスは、インフルエンザウイルスを含む、方法。
(33) 実施態様26に記載の方法において、
前記胞子は、クロストリジウム・ディフィシルの胞子を含む、方法。
(34) 実施態様25に記載の方法において、
前記表面は、手の表面である、方法。
(35) 実施態様25に記載の方法において、
前記第1および第2の期間の前記持続時間は、3秒未満である、方法。
前記第1の期間は、約1秒以下である、方法。
(37) 実施態様25に記載の方法において、
前記第2の期間は、約2秒以下である、方法。
(38) 実施態様25に記載の方法において、
前記活性薬剤の前記層は、厚さが約1μm〜約50μmである、方法。
Claims (38)
- 病原菌を死滅させるか、または不活性化するシステムにおいて、
ハウジングであって、
手受け入れ領域であって、少なくとも1つの手を受け入れるように構成され、少なくとも2つのノズルを有する、手受け入れ領域と、
前記少なくとも2つのノズルと流体連通する、活性薬剤容器と、
を有する、ハウジングと、
送達用量の、前記少なくとも2つのノズルからのエアゾールとしての活性薬剤の送達を制御するように構成された制御モジュールと、
を含み、
前記制御モジュールは、前記送達用量を、薄い被覆として、標的の手表面に送達するようにプログラムされており、
前記手表面への前記活性薬剤の前記送達および前記活性薬剤の乾燥を含む、プロセス全体でかかる時間は、10秒未満である、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルに空気を提供するように構成された空気タンクをさらに含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルにおける圧力を制御するように構成された圧力調節器をさらに含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記制御モジュールに通信可能に連結され、かつ前記システムの動作に関する情報を表示するように構成されたディスプレイをさらに含む、システム。 - 請求項4に記載のシステムにおいて、
前記ディスプレイは、前記システムの前記動作に関する命令を受信するように構成された対話型ディスプレイを含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルに近接した前記標的の手表面の存在を検出するように構成された少なくとも1つのセンサーをさらに含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記標的の手表面に送達された前記送達用量を乾かすように構成された乾燥構成要素をさらに含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤容器は、取り外し可能で詰め替え可能な試薬収容カートリッジを収めている、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤容器は、前記活性薬剤の供給を受ける貯蔵器として構成されている、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤は、過酸化水素の水溶液、次亜塩素酸の水溶液、イソプロピルアルコールの水溶液、エタノールの水溶液、過酢酸の水溶液、酢酸の水溶液、次亜塩素酸ナトリウムの水溶液、オゾンの水溶液、およびそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される溶液を含む、システム。 - 請求項10に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤は、0.3%〜15%の過酸化水素を含む、システム。 - 請求項11に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤は、0.33%、1%、3%、6%、9%、または12%の過酸化水素を含む、システム。 - 請求項10に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤は、少なくとも0.046%の次亜塩素酸を含む、システム。 - 病原菌を死滅させるか、または不活性化するシステムにおいて、
少なくとも1つのノズルと流体連通する活性薬剤容器を有するハウジングと、
前記少なくとも1つのノズルと流体連通する空気ポンプと、
送達用量の、前記少なくとも1つのノズルを通るエアゾールとしての活性薬剤の送達を制御するように構成された制御モジュールと、
を含み、
前記システムは、前記送達用量を、薄い被覆として、標的表面に送達するように構成されており、
前記標的表面への前記活性薬剤の前記送達および前記活性薬剤の乾燥を含む、プロセス全体でかかる時間は、10秒未満であり、
前記活性薬剤は、少なくとも70%のイソプロピルアルコールを含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記活性薬剤は、過酢酸と過酸化水素との水性混合物を含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルのうちの1つは、静止ノズルである、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルは、2つ以上の静止ノズルを含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルは、2つ以上の可動ノズルを含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルを起動するためにユーザー入力を受信するように構成された少なくとも1つのアクチュエータをさらに含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルは、前記活性薬剤の均一層を前記標的の手表面へと送達するように構成され、
前記均一層は、1μm〜50μmの厚さを有する、システム。 - 請求項20に記載のシステムにおいて、
前記均一層は、5μm〜20μmの厚さを有する、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルは、超音波ノズルである、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルは、空気流ベースの噴霧ノズルを含む、システム。 - 請求項1に記載のシステムにおいて、
前記少なくとも2つのノズルは、圧力ベースの流体ノズルを含む、システム。 - 手表面上の病原菌を死滅させるか、または不活性化する方法において、
少なくとも1つの手を受け入れるように構成された手受け入れ領域において、少なくとも2つのノズルから、前記手表面上に活性薬剤のエアゾール化層をスプレーすることを含み、
前記エアゾール化層は、薄く実質的に均一な被覆であり、
前記スプレーすることは、第1の期間にわたって行われ、前記エアゾール化層は、第2の期間にわたって乾くのに有効であると共に、前記手表面上の前記病原菌を死滅させるか、または不活性化するのに有効であり、
前記第1および第2の期間の持続時間は、10秒未満である、方法。 - 請求項25に記載の方法において、
前記病原菌は、細菌、ウイルス、真菌、それらの胞子、またはそれらの任意の組み合わせを含む、方法。 - 請求項26に記載の方法において、
前記病原菌は、エンテロコッカス・フェシウム、黄色ブドウ球菌、肺炎桿菌、アシネトバクター、緑膿菌、およびエンテロバクター(「ESKAPE」)を含む、方法。 - 請求項26に記載の方法において、
前記病原菌は、大腸菌、サルモネラ菌、およびリステリア菌のうちの少なくとも1つを含む、方法。 - 請求項26に記載の方法において、
前記病原菌は、無エンベロープウイルスを含む、方法。 - 請求項29に記載の方法において、
前記無エンベロープウイルスは、ノロウイルス、ライノウイルス、コクサッキーウイルス、ロタウイルス、またはそれらの任意の組み合わせを含む、方法。 - 請求項26に記載の方法において、
前記病原菌は、エンベロープウイルスを含む、方法。 - 請求項31に記載の方法において、
前記エンベロープウイルスは、インフルエンザウイルスを含む、方法。 - 請求項26に記載の方法において、
前記病原菌は、クロストリジウム・ディフィシルの胞子を含む、方法。 - 請求項25に記載の方法において、
前記第1および第2の期間の前記持続時間は、5秒未満である、方法。 - 請求項25に記載の方法において、
前記第1および第2の期間の前記持続時間は、3秒未満である、方法。 - 請求項25に記載の方法において、
前記第1の期間は、1秒以下である、方法。 - 請求項25に記載の方法において、
前記第2の期間は、2秒以下である、方法。 - 請求項25に記載の方法において、
前記活性薬剤の前記エアゾール化層は、厚さが1μm〜50μmである、方法。
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