JP7032527B2 - 微生物を検出するための方法およびフィルターモジュール - Google Patents

Description

本発明は、ハウジングを含み、該ハウジングはハウジングに強固に備えられた入口接続部材に接続している入口チャンバーと、濾液排出口を有する出口チャンバーとに膜フィルターによって区分されている、フィルターモジュールに関する。
本発明は、さらに、そのようなフィルターモジュールを用いて、試験液体中の微生物を検出する方法に関する。

一般的なフィルターモジュールおよび検出方法は、米国特許４，０３６，６９８により公知である。
例えば食品、医薬およびバイオテクノロジー産業などの多くの分野において、使用したり生産したりする液体の無菌性は、基本的に重要な事項である。相応して、そのような液体中に含有されているかもしれない微生物を検出するための大きな注力が必要とされる。以下の方法はこの目的のために長らく確立されていたものである：ここでは試験液体と称する、試験されるべき液体は、問題とされる微生物が通過できない特性、とりわけその細孔寸法、を有する膜フィルターを通してポンプ移送され、液体がそれを通過して流れるとき、微生物は該膜フィルターの表面に堆積される。

典型的分量の含有されているであろう微生物がフィルターに堆積されるようにするために、典型的分量の試験液体が濾過された後に、フィルターは相応しい培地によって濡らされ、成長促進条件下でインキュベートされる。この場合、フィルター表面に堆積されているであろう微生物は、適切な検出手段によって検出可能な程度まで増殖する。標準化された手順段階が踏まれるならば、高度に再現性、比較可能性のある結果がかくして得られる。

汚染が起きがちな、フィルターモジュールから培養容器へのフィルターの除去及び移送を避けるために、標準的方式となっている前記の文献では、フィルターモジュールをフィルターホルダと培養容器との両者として使用することを提唱している。公知のフィルターモジュールのハウジングは、その入口チャンバー領域において、液体のための入口接続部材と滅菌フィルターを有する通気接続部材とを備えている。ハウジングを区分する膜フィルターのもう一方の側にある出口チャンバーには、出口接続部材として形成された構成が作られている。第一段階において、試験液体は、チューブ接続を経由して入口接続部材を通って入口チャンバー内へ、そして膜フィルターを通って出口チャンバー内へ、そして出口接続部材を通って収集容器内へとポンプ移送される。次いで、いわば事後に、または一回以上の選択的な中間洗浄および／またはフラッシングの手順の後に、出口接続部材は閉じられる。

入口接続部材への前記チューブ接続は外され、それに代えて培地ボトルへのチューブ接続がなされる。吸引ポンプが排出接続部材に接続される。この吸引ポンプによって、培地は培地ボトルから入口チャンバーへ吸い出され膜フィルターは培地によって湿らされる。チューブとポンプの接続手段が取り外されてから、入口接続部材および排気接続部材は閉塞され、入口チャンバーが培養容器として働く培養段階がそれに続く。培養結果が、色および／または濁度の形で、透明なハウジングの壁を通してチェックされる。前記文献は、培養に先立って、濾過を、入口チャンバーが異なった培地、とりわけ好気性細菌用および嫌気性細菌用の培地で満たされた二つのフィルターモジュールで並行的に実行することを示唆している。

同様の原理は、ＵＳ２０１７／０００２３９５Ａ１文献からも公知であり、この文献ではしかしながら、フィルターモジュールには回転式機構が備えられており、これによって入口接続部材へのチューブの接続解除がより迅速簡便に行われ、入口接続部材の閉塞を行うことができる。複雑で失敗および汚染に弱い、チューブ接続の変化を伴う動作を措くとしても、この装置の言及されている一つの欠点は、上述した方法で計測可能になるための反応の形成に必要な、しばしば数日間になる長い培養時間である。

微生物活性センサーが組み込まれた培養容器は、ＵＳ２０１２／０２３８００７Ａ１文献により公知である。市場におけるこのタイプの容器は、無菌状態に密閉されており、検出すべき特定の微生物に適合した培地が充填された、一部のものだけが入手可能である。微生物の存在がチェックされるべき試験液体は、隔壁蓋を通して培地ボトル内に注入され、そしてそのボトルは培養容器として使用される。微生物の活動は、組み込まれたセンサーが外部から検知可能な、例えば色の変化のような性質の変化をもたらす。しかしながら、この方法は、小さな分量しか試験することができず、試験液体の比較的高い微生物含有率を必要とする。この手法は、名目上無菌である試験液体の非常に微小な汚染を検知する試験、または、大量の分量の試験には、適していない。

本発明の課題は、一般的なフィルターモジュールおよび検出方法にさらに開発を加え、より簡便で、ミスや汚染を起こさない取り扱いを結果として得ることである。

上記課題は、本願の請求項１のプレアンブル部の技術事項に関係して、入口接続部材は二つのコネクターを有し、即ち第１のコネクターおよび第２のコネクターであり、これらは、入口接続部材内に組み込まれていて、第１のコネクターに接続された第１の入口と、第２のコネクターに接続された第２の入口と、入口チャンバーに接続された一つの出口とを含む３ウエイバルブによって、入口チャンバーに選択的に流体的な接続をされることができ、第１のコネクターは、培地ボトルとの外部からシールドされたカップリングのためのアダプターとして設計されており、このカップリングは重力の作用により液体を３ウエイバルブの第１の入口に供給することを許容することによって、達成される。

上記課題は、さらに次のステップを有する試験液体中の微生物の検知方法によって達成される。
ａ）上記のタイプのフィルターモジュールを提供する、ここにおいて第２のコネクターのみが、３ウエイバルブの相当するスイッチング位置によって、入口チャンバーに接続される、
ｂ）前記アダプターによって培地ボトルに接続する、ここにおいて培地ボトルは培地と、一体化された微生物活動センサーとを含んでいる、
ｃ）第２のコネクターを試験液体収容容器に接続する、
ｄ）試験液体を試験液体収容容器からフィルターモジュールを通すようにポンプ移送する、
ｅ）３ウエイバルブの第１のコネクターのみが入口チャンバーに接続されるように３ウエイバルブをスイッチングする、
ｆ）膜フィルターと微生物活動センサーとの両方が培地に浸されるように、フィルターモジュールと、接合装填された培地ボトルとの姿勢を決定する、
ｇ）微生物活動センサーを観察する。

複数の好適な実施例は複数の従属請求項の主題事項である。

本発明は、基本的には公知のアイディアである、フィルターモジュールの入口チャンバーをそれとして使用することと培養容器として使用することという二重用途のアイディアを採用するものである。これを出発点として、本発明は、チューブ接続を一方で試験液体収容容器への接続、他方で培地収容容器への接続、に変化させるという必要な事項を、フィルターモジュールに、とりわけその入口接続部材に一体化されたバルブユニットという設備によって先ず単純化する。このようにして、チューブ接続を人手によって差し込むことは不必要な作業となり、容易に自動化できる３ウエイバルブによる方法、それは入口チャンバーの試験液体収容容器との接続（第２のコネクターを経由して）と入口チャンバーの培地ボトルとの接続（第１のコネクターを介して）とを３ウエイバルブがスイッチングする方法であるが、にとって替わられる。

「３ウエイバルブ」という表現は、ここでは広い意味で理解されるべきであり、このバルブは少なくとも３つのポート（第１入口、第２入口、出口）を有していることを意味する。これらは、少なくとも上記の２つのポジションにおいて互いに連通可能でなければならず、これは、いわば、ポートが少なくともそれぞれの場合において別々に入口チャンバーに流体接続されることができるということである。好ましくは、ちょうど３個のポートとちょうど２つのスイッチング位置とを有する、３／２ウエイバルブが使用される。しかしながら、もしも、個々の場合においてより複雑なバルブが必要とされるならば、例えば試験液体が複数の供給源から来るものであるならば、もちろんそれも本発明の範囲内において、可能である。

この点において、本発明の１つの高度化したものとしては、例えばコネクターがさらに加えられて、流体的に異なる流体経路を経て、共に入口チャンバーに接続されるようにしても良い。言い換えれば、本発明のこの高度化においては、追加的なスイッチング位置が実現しており、そこにおいては第１のコネクターは第１の流体経路を経て入口チャンバーに接続しており、第２のコネクターは第１の流体経路とは異なる第２の流体経路を経て入口チャンバーに接続している。摺動バルブという－好ましい－構成を用いた場合、そのようなスイッチング位置は例えばバルブの追加的摺動位置として構成することができる。それに代わって、バルブ位置を特定の回動位置として提供してもよい。

本発明による装置の上記高度化は、特に有利な本発明による方法の高度化を可能にする。その場合において、上記ステップｄ）とｅ）との間に、以下の追加のステップが設けられる。
ａａ）３ウエイバルブを、第１のコネクターと第２のコネクターが、異なった流体経路を経て共に入口チャンバーに接続されるようにスイッチングする。

ｂｂ）培地を、第２のコネクターに接続された外部の培地収容容器から、入口チャンバーを通って、接合装填された培地ボトルへとポンピングする。

ステップｂｂ）の代替として、次のステップも設けることができる。
ｃｃ）培地を、接合装填された培地ボトルから、第２のコネクターに接続された廃液収容容器へとポンピングする。

「廃液収容容器」という表現は、ここでは広い意味で理解されるべきである。とりわけ、廃液を収容する目的のみのための専用の別の器である必要はない。第２のコネクターから流出する少量の培地を収容するのに適していれば十分である。とりわけ、試験液体収容容器と第２のコネクターとの間にいずれにせよ設けられる接続チューブを使用してもよい。

これは、このようにすることによって、膜フィルターに収集された微生物の微生物活動センサー培地ボトル内での成長がさらに改善されることが、実際のところ見出されたからである。第１のコネクター、いわば培地ボトルであるが、を入口チャンバーに接続するとすると、それだけでその位置へのバルブの最後の切り替えの前に、少量の培地が入口チャンバーを通って（そして第１のコネクターを通って）培地ボトルへ、又は逆に培地ボトルから入口チャンバーを通って（そして第１のコネクターを通って）ポンプ移送され、膜フィルターから微生物活動センサーまでの流路全体が、このようにして、培養の前に既に培地によって充たされた状態になる。デッドスペースは排除されることになり、成長を促進させる培地によって溢れた状態になる。バルブを通って培地ボトルへ、さらに微生物活動センサーへとつながる通路は、それゆえに、微生物にとって膜フィルターから培養されながら成長するために利用される。

この追加のバルブ構成のさらなる利点は、接続された培地ボトルと試験液体収容容器に代表される周囲との、圧力同一化の実現である。市販の微生物活動センサー付きの培地ボトルは通常負圧になっている。このことは、これらの典型的な使用である血液採取に起因する。しかしながら、本発明における使用においては、周囲に比較しての圧力差はむしろ欠点となる。一時的な培地ボトルと周囲との短絡は－追加的な培地収容容器であれ廃液収容容器であれ－この欠点を克服することができるものである。対照的に、培地ボトルの負圧は、培地を外部培地収容容器から培地ボトルへのポンプ移送の駆動力として有利に使うことさえ可能である。

本発明のさらなる特別な構成は、培地ボトルとの接続のために提供される第１の容器の特定の構造であり、入口接続部材の構造である。前記第１のコネクターは培地ボトルのボトル首部に直接接続するためのアダプターである。このアダプターを介して接続された後では、入口接続部材と培地ボトルとは強固なユニットとなり自在な姿勢をとることができる。とりわけ、この強固な接続は、培地がボトルの口から３ウエイバルブまで、そしてバルブが正しく切り替えられていることを条件に、そこからさらにフィルターモジュールの入口チャンバーさらにその先の膜フィルターへと流動するように、培地ボトルとそれに接続するフィルターモジュールとを傾けることを可能にする。

直接接続の結果、流路が非常に短いので、連続的な回動運動の助けも借りることになるであろうが、膜フィルターと、培地ボトルに一体化した微生物活動センサーとは、浸された液体中で互いに液体交流することができる接触を定常的に行う。しかしながらこのことは、本願発明において提供されているように、微生物活動センサーと膜フィルターとの間を培地が重力によって、すなわち正圧も負圧も外部からかける（例えばポンプを用いて）ことなしに、動くことによって、アダプターが培地ボトルと３ウエイバルブの第１の入口との間の十分に大きな接続を生じさせる場合にのみ可能である。

本発明に従って構成されたフィルターモジュールは、このようにして原理的には公知であり良く定着している検出方法を、実際上いかなる誤操作も排除し、かつ容易に自動かできる簡潔な数少ないステップによって実行することを可能にする。実行すべきステップは、本発明による検出方法として上述のように特定したが、特定した事項はこれらステップの必須の要件であるというわけではない。とりわけ、培地ボトルへの接続のステップ（ステップｂ）は、３ウエイバルブの切り替え（ステップｅ）に先立つ、いかなる所望の時点において実行されてもよい。特許請求の範囲の記載から想到可能であり範囲に含まれるものは、無菌ユニットとしてフィルターユニットが接続装填された培地ボトルの提供であり、これはステップｂをステップａに先立って実行したものといえる。

本発明によるフィルターモジュールの１つの好適な実施例において、アダプターは中央カニューレと、その周りに同軸的に接合したカラーとを有している。カラーの内径は培地ボトルのボトル首部またはボトルの口の外形に適合したものであることは言うまでもない。このようにして、前記アダプターは、強固な、とりわけ屈曲に対して強固な、培地ボトルとフィルターモジュールとの形状合わせのできた接合、これは特にフィルターモジュールの接続装填してある培地ボトルの水平な貯蔵を許すものであるが、を確実にしている。

他方、前記カニューレは、培地ボトルとフィルターモジュールの入口チャンバーとの間の液体交流可能な接続に使用される。上述したように、それは純粋に重力によって動かされる流体の交流を可能にするだけの内径を有していなければならない。当業者であれば、カニューレの長さおよび培地の粘性を考慮に入れて、適切なカニューレの直径を選定することは容易であろう。好ましくは、カニューレの直径は、１ｍｍから５ｍｍの間である。カニューレで流体接続するという構成は、通常の培地ボトルが隔壁で締め切られる構造であることを鑑みると特に好都合なものである。

フィルターモジュールの培地ボトルからの突発的な軸方向脱落を防止することができる、屈曲に対して強固な接続のみならず、軸方向固定をも実現するために、数多くの手立てが講じられている。

本発明の第１の好適な実施例においては、カラーが少なくとも二つのカラーセグメントに分かれており、周方向において隣り合っていて、相対的に互いに弾性的に、接線方向にある一つの回動軸回りに回動可能である。ここで、カラーは好ましくは、特にカラーの境界において、半径方向に内側に突出した戻り止め突起を有している。これは戻り止め機構を与えるものであり、とりわけボトルの首部よりも肉厚にされたボトルの口を有している培地ボトルと接合するのに適している。培地ボトルに押し込まれたとき、カラーセグメントは互いに拡開する。しかしながら、戻り止め突起がボトルの口部を過ぎるや否や、それらはカラーセグメントの弾力によるスナップ動作で、半径方向内側に動き、肉厚にされたボトルの口の境界と契合する。このようにして、上記の軸方向固定が実現される。

上述のセグメント式カラーの実施例は、射出成型機による生産において、型出しにおける特別な利点がある。しかしながら、材料の十分な弾性があれば、閉じたカラー、とりわけ取り囲んだ戻り止め境界を有したものも考えられる。

もし、戻り止め突起または戻り止め境界が、好ましくはそうするのであるが、後ろ側に斜面を有していると、ボトルの境界に押し付ける弾性シールベアリングと相俟って、フィルターモジュールと培地ボトルとが互いに引っ張り合う恒久的な軸方向の力を発生させることが可能である。さらに、このようにすれば製造上の誤差許容を補償することができ全体の装置を遊び無しの設計とすることができる。同様に好適である本発明における代替的改善として、カラーは内側にネジ山を有する。そのような開口は、対応する外側ネジ山を有する培地ボトルとの接続にとりわけ好適である。

実用上とりわけ有利なのは、技術的には高度に複雑なのではあるが、アダプターが培地ボトルに接続する際に、アクティブ位置とパッシブ位置という二つの位置を特に与えられているという本発明の改良である。パッシブ位置においては、アダプターと培地ボトルとは機械的には接続されているが、流体的には接続されていない。アクティブ位置においては、アダプターと培地ボトルとはさらに流体的にも接続される。

この実施例の構造としていくつかのバリエーションが考えられる。この点で、可動式に装着したカニューレを、パッシブ位置からアクティブ位置に移行する際に、カニューレが培地ボトルの隔壁を貫くように折り曲げられるおよび／または軸方向に移動される手段が提供されてもよい。好ましくは、カニューレのこの動きは３ウエイバルブの切り替えと連結される。以下により詳細に記述する、不可逆的な切替を可能とするバルブの一変形においては、カニューレはブロック要素として使用される。

上述した戻り止めカラーとして、二つの戻り止め位置を有する構成、それは例えば二つの軸方向に隔たった戻り止め境界（周りを囲むまたは区分けされた突起）によって実現されるが、そのうち第１のものはパッシブ位置に対応し、第２のものはアクティブ位置に対応するという構成もまた考えられる。

原理的に、３ウエイバルブは所望のいかなる態様にも設計可能であり、とりわけ好ましくは、既にさらに上述したが、３ウエイバルブを摺動バルブとすることである。たとえばボールバルブとは対照的に、摺動バルブは大部分がより平らであり、フィルターモジュールの入口チャンバーと培地ボトルとの間の距離は最小化されている。このような特別に空間節約的な構造は、市販の培養キャビネットにおいて使用できる空間の観点からも有利である。さらに、フィルターモジュールと培地ボトルとの間の液体交流も、広がるべき距離が小さいほど良い。

３ウエイバルブがその切替位置、その位置において第１のコネクターを入口チャンバーに排他的に接続する切替位置に、第２のコネクターを入口チャンバーに（少なくともさらに）接続する切替位置から不可逆的に切り替えられることが出来るようにするのが好ましい。摺動バルブの場合、例えば、バルブピストンを、上述した第２の切り替え位置に達するや否やバルブハウジングに戻り止め動作によって契合させるものである、一方向性戻り止め手段によって実現することができる。これは、ユーザーが意図した態様でバルブを切り替えた後に、スイッチバック動作を誤って行い、それゆえに培養時に無菌状態が破られること、または、培地ボトルと膜フィルターとの間の接続が妨げられることを引き起こすというような状況を、信頼性高く回避することができる。さらに上述した可動式に装着されたカニューレの場合も、これはバルブ位置の保護のために使用することができる。

摺動バルブの移動可能に装着されたバルブピストンは、第２のコネクターとの接続解除機構を有していてもよく、それはバルブを切り替える際、同時に第２のコネクターとのチューブ接続を解除する。

入口接続部材の第１のコネクターは、膜フィルターに対して垂直方向を向き、入口接続部材の第２のコネクターは膜フィルターに平行であるのが好都合である。このことは、結果として、接合装填状態では培地ボトルと膜フィルターとが互いに同軸の配置となる（軸方向に互いに隣り合うのではあるが）。ここで、フィルターモジュールは培地ボトルの延長部とも考えることができ、実際そうである。この構成は培養キャビネットの中でおよび／または揺動プラットフォーム上で培養ボトルが水平という古典的な姿勢をとり、上述の膜フィルターと微生物活動センサーとを浸すことを確実にすることに資するものである。

本発明のさらなる構成および利点は、以下の特定の記述および図面から明らかになるであろう
発明の簡単な説明

図においては以下の通りである。

図１は、本発明のフィルターモジュールが、第１のバルブ位置にある場合の断面図である。 図２は、本発明のフィルターモジュールが、第２のバルブ位置にある場合の断面図である。 図３は、本発明の検出方法におけるフィルタリングステップにおいて培地ボトルと接続された姿勢にある、図１および２に示されたフィルターモジュールの図である。 図４は、図３においてバルブ位置を切り替えたあとの構造を示す図である。 図５は、培養ステップ中の図４の構成を示す図である。 図６は、本発明の別の実施例のフィルターモジュールが、第１のバルブ位置にある場合の断面図である。 図７は、図６のフィルターモジュールが、第２のバルブ位置にある場合の断面図である。 図８は、図６のフィルターモジュールが、第３のバルブ位置にある場合の断面図である。

好適実施例の詳細な説明
図における同一の参照番号は、同一または類似の要素を示す。
図１は、本発明のフィルターモジュール１０が第１のバルブ位置にあるところを示す。フィルターモジュール１０は、膜フィルター１４によって二つのチャンバーに分割されたハウジング１２を含み、該二つのチャンバーは二つの半ハウジング１２ａおよび１２ｂを液密な方法で固着（および／または接着、溶接、など）されたものである。入口チャンバー１６は、膜フィルター１４と下部半ハウジング１２との間に広がる。出口チャンバー１８は、膜フィルター１４と上部半ハウジング１２ｂとの間に広がり、濾液排出口として働く中央出口接続部材２０の中に開口している。

入口チャンバー１６は、中央入口接続部材２２の中に開口しており中央入口接続部材は一体化摺動バルブ２４を有しており、該摺動バルブを介して前記入口接続部材は二つのコネクターに分かれ、それらは第１のコネクター２６および第２のコネクター２８である。摺動バルブ２４は３／２ウエイバルブとして設計されており、このバルブによって入口チャンバーは－バルブ位置に応じて－入口接続部材２２の第１のコネクター２６（図１）、または入口接続部材２２の第２のコネクター２８（図２）のどちらかに選択的に接続されることができる。示されている実施例においては、摺動バルブ２４は膜フィルター１４の広がる平面に平行に伸び、その中にバルブピストン２４２が摺動可能に装備されたバルブハウジング２４１を含む。バルブピストン２４２は、第１のバルブ流路２４３にピストンを横切って貫通されており、また、該第１のバルブ流路の隣に、角度をつけた形であって、摺動方向を横切った方向から、摺動方向に平行な方向へと曲がっていく形の第２のバルブ流路２４４に貫通されている。これら流路２４３、２４４の入口及び出口は、バルブピストン２４２に固定されたシール２４５によって密封されている。

図示された実施例においては、接続部材２２の第１のコネクター２６は、カバー２６１およびカラー２６２から形成されるキャップとして設計されており、カラーは、それそれがカバー２６１との接続線の周りに弾性的に回動可能な、個々のカラーセグメント２６２ａ、２６２ｂおよび２６２ｃに分割されている。典型的には、この目的のために構造上の明確な部分は与えられておらず、カラーセグメント２６２ａ、ｂ、ｃの回動可能性は、カラー２６２の材質および構造上の弾力性によって実現している。図１においてこれらの下側の端において、カラーセグメント２６２ａ、ｂ、ｃはそれぞれ半径方向に内側に向いた、前後に通過斜面を有する戻り止め突起２６３を有しており、この機能については以下にさらに詳細に記述する。

カバー２６１は、その中心開口の領域では鋭利なカニューレ２６４の形をしており、カニューレ２６４を囲む周囲領域には平面シール２６５が担持されている。コストの理由によって、これは射出成型で樹脂の射出成形工程において同じ材質でカバーの上に形成されることが好ましい。自由端を鋭利化することが可能である、異なった材質で作られたカニューレ、とりわけ金属カニューレは、しかしながら同様に利用可能である。

図２は、図１と同じフィルターモジュールを示し、ただしこのバルブ位置では第２のコネクター２８が入口チャンバー１６に接続されている、スライドバルブ２４の第２のバルブ位置にある。

図３は、図１および２のフィルターモジュール１０が、培地ボトル３０に接続された位置にあるものを示す。ボトルの首の部分の領域で、培地ボトル３０は肉厚口部３２を有する。非接続状態では、口自体は隔壁（図３においては見えていない）で閉塞されている。培地ボトル３０が第１のコネクター２６に接続される時、カニューレ２６４が隔壁を突き破り、かくしてスライドバルブ２４との流体接続を確立する。第１のコネクター２６のキャップが軸方向に押されると、カラーセグメント２６２ａ、ｂ、ｃは前方の通過表面を介して肉厚口部３２によって広げられる。さらに進むと、戻り止め突起２６３は肉厚口部３２の裏側でスナップ係合し、フィルターモジュール１０が培地ボトル３０から誤って脱落することを防止する軸方向保護手段を形成する。同時に、ボトルの口は平面シール２６５の方向に後方傾斜面によって引っ張られフィルターモジュール１０と培地ボトル３０との接続は、常に、力を加えられたものとなり、信頼性高く液密となる。

培地ボトル３０は培地３４によって部分的に満たされている。その底部には微生物活動センサー３６を有している。このセンサーは例えば培地中の二酸化炭素（微生物によって産生される）と接触すると色変化を起こす要素であってよい。他のタイプの微生物活動センサーを使用することももちろん可能である。実用上の目的として重要なことは、培地ボトル３０の外側から、たとえば光学的に、培地ボトルの底を通してセンサー３６を観察または読み取りすることが可能であることである。

概略の説明において既に述べたように、上述したフィルターモジュール１０と培地ボトル３０との接続の時間的な特定の時点というものは、本発明の検出方法においては、大いに自由度の高いものである。以下に述べる実施例においては、このことは、とりわけ有利であると考えられ、上記接続は、図３において流動矢印３８によって示されるフィルタリングのステップに先立って実行される。試験液体はチューブ接続４０を介して入口接続部材２２の第２のコネクター２８を通って入口チャンバー１６内に、膜フィルター１４を通って出口チャンバー１８内に、そして出口接続部材２０およびそれに接続されたチューブ接続４２を介して収集容器（図示せず）へとポンプ移送される。このステップ中において、摺動バルブ２４はもちろん第２の摺動位置に居なければならない。フィルタリングのステップにおいては、試験液体中に存在するいかなる微生物も膜フィルター１４の入口チャンバー側に堆積される。

そして、恐らく１回以上の任意選択的な洗浄および／またはフラッシングのステップを経た後、図４に見られるように試験液体収容容器と収集容器は連結を外される。出口接続部材２０は、好ましくは閉鎖キャップ４４によって閉塞される。入口接続部材２２の第２のコネクター２８の外側からの閉鎖は必要ない。むしろ、該コネクターは摺動バルブ２４の切り替えによって閉鎖され；同時に培地ボトル３０と入口チャンバー１６接続が開かれる。

装置全体を傾けることは、図５に示されるように、培地が入口接続部材２２の第１のコネクター２６を通って入口チャンバー１６内へと流動することをもたらし、膜フィルター１４を浸す。また、同時に、微生物活動センサーは培地３４によって浸される。この構成にとって、液体の相互流動が素早く実現され、永久的に膜フィルター１４と微生物活動センサーとを浸すことが確実化するので、図５に示されるように、その中心軸の周りに周期的に揺動される及び／または回転されることが好ましい。

膜フィルター１４上の微生物の成長にとって適切な温度を保証する、培養キャビネット内において培養は好適に実現する。微生物活動センサー３６はこの場合、継続的に、定期的に、または散発的に、図５に読み取り者シンボル４６で示されるように読み取られる。

図６から８は、本発明のフィルターモジュール１０の、他の実施例を示し、その摺動バルブ２４は３つの異なった位置を許す。この目的で、バルブ２４は３つのバルブ流路２４３、２４４、２４６を有している。図６に示すバルブ位置は、図２または図３の機能に相当するものであり、即ち、第２のコネクター２８のみが、入口チャンバー１６に接続されている。図３について説明したように、フィルタリングのステップは、このバルブ位置においてなされる。図８に示されるバルブ位置は、図１または図４のバルブ位置に、機能的に相当し、即ち、第１のコネクター２６のみが、入口チャンバー１６に接続される。図４について説明したように、培養ステップがこのバルブ位置において行われる。

図７は追加的なバルブ位置を示し、これは追加的な第３のバルブ流路２４６によって可能になるものである。この位置においては、第１のコネクター２６および第２のコネクター２８の両者ともが、－異なった流路を経由するのではあるが－入口チャンバー１６に接続される。従って培地を外部の培地収容容器（図示なし）から培地ボトル３０内へ入口チャンバーを介してポンプ移送することが可能である。もしこのステップが、フィルタリングのステップに続いて、そして培養ステップに先立って行われるならば、膜フィルター１４に堆積した微生物をフラッシュ除去しそれらを培地ボトル３０内に移送することに使用できる。これはその後の培養の間に、微生物が入口チャンバー１６から培地ボトル内を通って微生物活動センサー３６まで、成長することに資する。この位置はまた、培地ボトル３０と周囲（外部培地収容容器に代表される）との間の圧力同一化のためにも使用できる。最後に、システム中のいかなるデッドスペースも排除される。

図６から８に示された実施例では、バルブピストン２４２、とりわけその操作要素２４７は、バルブハウジング２４１に対する相対的な寸法を、培養位置（図８）においてバルブ位置操作要素２４７がバルブハウジング２４１に契合し、バルブ２４の培養位置への転移を不可逆のものとするようなものにされている。

特定の記述によって説明され図に表示された実施例は、本発明の単なる説明的実施例であることは言うまでもない。ここでの開示によって、当業者は可能な膨大な変形例を提示された。とりわけ、本発明の検出方法においては、本発明の複数のフィルターモジュールを、適切な場合には異なった培地ボトル、例えば好気性細菌用および嫌気性細菌用、に接続して並行的に使用することが可能である。離隔した無菌フィルターモジュール、および培地ボトルと第１のコネクターでおよび／または無菌チューブシステムと第２のコネクターで既に接続されているフィルターモジュールの両者とも、商業的な製品として組み立てることが出来る。

接続されていないコネクターは、それぞれの場合において除去可能な無菌キャップ、除去可能な無菌紙、または引き剥がし収縮ラップによって閉鎖されてもよい。事前に接続されているユニット、とりわけ２つの戻り止め位置を有する実施例の場合、機械的には接続され、流体的には接続されていないフィルターモジュールと培地ボトルとの接続の状態での提供が可能である。無菌収縮フィルムを接続点の周りにぴったりと当てることが可能であり、該収縮フィルムが外界に対して接続点を密閉する。これ以外の公知のまたは公知でない、それぞれの商品ユニットの無菌性を維持する手段も、言うまでもなく用いることが出来る。

１０ フィルターモジュール
１２ ハウジング
１２ａ 下部半ハウジング
１２ｂ 上部半ハウジング
１４ 膜フィルター
１６ 入口チャンバー
１８ 出口チャンバー
２０ 濾液排出口／出口接続部材
２２ 入口接続部材
２４ 摺動バルブ
２４１ バルブハウジング
２４２ バルブピストン
２４３ 第１のバルブ流路
２４４ 第２のバルブ流路
２４５ シール
２４６ 第３のバルブ流路
２４７ バルブピストン操作要素
２６ 第１のコネクター
２６１ カバー
２６２ カラー
２６２ａ、ｂ、ｃ カラーセグメント
２６３ 戻り止め突起
２６４ カニューレ
２６５ 平面シール
２８ 第２のコネクター
３０ 培地ボトル
３２ 肉厚口部
３４ 培地
３６ 微生物活動センサー
３８ 流れの矢印
４０ チューブ接続
４２ チューブ接続
４４ 閉鎖キャップ
４６ 読み取り者シンボル

Claims (13)

1. 微生物を収集するための膜フィルター（１４）によって、ハウジング（１２）に強固に備えられた入口接続部材（２２）に接続している入口チャンバー（１６）と、濾液排出口（２０）を有する出口チャンバー（１８）とに区分されているハウジング（１２）を含む微生物の検出方法のための無菌フィルターモジュール（１０）であって、
   入口接続部材（２２）は、第１のコネクター（２６）および第２のコネクター（２８）である二つのコネクター（２６、２８）を有し、二つのコネクターは、入口接続部材（２２）に一体化された３ウエイバルブ（２４）であって、第１のコネクター（２６）に接続した第１の入口と、第２のコネクター（２８）に接続した第２の入口と、入口チャンバー（１６）に接続された出口とを含む前記３ウエイバルブ（２４）によって入口チャンバー（１６）と選択的に流体接続されることが可能であり、
   第１のコネクター（２６）は、培地ボトル（３０）の外部からシールドされた接続であって前記３ウエイバルブ（２４）の第１の入口との重力により行われる流体交流を可能とする前記接続のためのアダプターとして設計されていることを特徴とする、前記無菌フィルターモジュール（１０）。
2. コネクター（２６、２８）が、それぞれ独立して入口チャンバー（１６）に流体的に接続可能であることを特徴とする、請求項１に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
3. コネクター（２６、２８）が、共同して異なった流路を介して入口チャンバーに接続可能であることを特徴とする、請求項２に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
4. 前記アダプターが、中央カニューレ（２６４）およびその周りに同軸的に連結しているカラー（２６２）を有していることを特徴とする、請求項１～３のいずれか一項に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
5. カラー（２６２）が、円周方向に互いに隣接し、弾性的に互いにそれぞれの接線方向回動軸の周りに回動可能である、少なくとも二つのカラーセグメント（２６２ａ、ｂ、ｃ）に分割されていることを特徴とする、請求項４に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
6. カラー（２６２）が、半径方向に内側に突出した戻り止め突起（２６３）を有することを特徴とする、請求項５に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
7. カラー（２６２）が、内側ネジ山を有することを特徴とする、請求項４に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
8. ３ウエイバルブ（２４）が摺動バルブとして設計されていることを特徴とする、請求項１～７のいずれか一項に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
9. ３ウエイバルブ（２４）が、第２のコネクター（２８）を入口チャンバー（１６）に接続する切替位置から、第１のコネクター（２６）を入口チャンバー（１６）と接続する切替位置へと、不可逆的に切り替えることが可能であることを特徴とする、請求項１～８のいずれか一項に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
10. 入口接続部材（２２）の第１のコネクター（２６）が微生物を収集するための膜フィルター（１４）に対して垂直に姿勢づけられており、入口接続部材（２２）の第２のコネクター（２８）が微生物を収集するための膜フィルター（１４）に対して平行に姿勢づけられていることを特徴とする、請求項１～９のいずれか一項に記載の無菌フィルターモジュール（１０）。
11. 試験液体（３４）中の微生物を検出する方法であって、以下のステップを含む前記方法。
    ａ）請求項１～１０のいずれか一項に記載の無菌フィルターモジュール（１０）を提供する、ここにおいて第２のコネクター（２８）のみが、３ウエイバルブ（２４）の相当するスイッチング位置によって、入口チャンバー（１６）に接続される、
    ｂ）前記アダプターによって培地ボトル（３０）に接続する、ここにおいて培地ボトル（３０）は培地（３４）と、一体化された微生物活動センサー（３６）とを含んでいる、
    ｃ）第２のコネクターを試験液体収容容器に接続する、
    ｄ）試験液体を試験液体収容容器から無菌フィルターモジュール（１０）を通ってポンプ移送する、
    ｅ）３ウエイバルブ（２４）の第１のコネクターのみが入口チャンバーに接続されるように３ウエイバルブ（２４）をスイッチングする、
    ｆ）微生物を収集するための膜フィルター（１４）と微生物活動センサー（３６）との両方が培地（３４）に浸されるように、無菌フィルターモジュール（１０）と、接合装填された培地ボトル（３０）とを姿勢づける、
    ｇ）微生物活動センサー（３６）を観察する。
12. ステップｄとｅとの間に、次のステップを含む、請求項１１に記載の方法。
    ａａ）３ウエイバルブ（２４）を、第１のコネクター（２６）と第２のコネクター（２８）が、異なった流体経路を経て共に入口チャンバー（１６）に接続されるようにスイッチングする、
    ｂｂ）培地を、第２のコネクターに接続された外部の培地収容容器から、入口チャンバー（１６）を通って、接合装填された培地ボトル（３０）へとポンプ移送する。
13. ステップｄとｅとの間に、次のステップを含む、請求項１１に記載の方法。
    ａａ）３ウエイバルブ（２４）を、第１のコネクター（２６）と第２のコネクター（２８）が、異なった流体経路を経て共に入口チャンバー（１６）に接続されるようにスイッチングする、
    ｃｃ）培地を、接合装填された培地ボトル（３０）から、第２のコネクターに接続された廃液収容容器へとポンプ移送する。
    

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