JP7278757B2 - 内蔵型生物学的インジケータ - Google Patents

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、米国特許出願第１５／０５７７６８号（２０１６年３月１日出願）、及び同第１５／３９７０１８号（２０１７年１月３１日出願）に対応するものであり、両方ともに参照によりそれらの全体が組み込まれる。

（発明の分野）
本明細書で開示される主題は、内蔵型生物学的滅菌インジケータに関する。

滅菌インジケータは、この滅菌インジケータが医療用装置と同じ滅菌サイクルを受けるように、滅菌サイクルを受ける医療用装置の横に、又はその付近に配置し得る装置のことである。例えば滅菌剤への周知の耐性を有する微生物の所定量を有する生物学的インジケータは、医療用装置と一緒に滅菌室内に入れられて、滅菌サイクルを受けてもよい。サイクル完了後、生物学的インジケータ内の微生物を培養して、サイクルを生き残った微生物が存在するか否かを判定してよい。

特定の生物学的インジケータは「内蔵型」と称される。これらの生物学的インジケータは通常、微生物の量及び微生物の近くに配置されている壊れやすい容器の増殖培地源を含有するハウジングを含む。他の生物学的インジケータのように、「内蔵型」生物学的インジケータ（「ＳＣＢＩ」）は医療用装置とともに滅菌サイクルを受ける可能性がある。サイクルの後、壊れやすい容器は、増殖培地を放出して、生存している微生物をｉｎ ｓｉｔｕ培養するために破壊され得る。ＳＣＢＩを高温で、通常約５０℃～６０℃で培養することができ、それは生存している微生物の成長を促す。

培養後、ＳＣＢＩは微生物の存在を検出するために分析される。微生物が検出されれば、滅菌サイクルは効果がなかったと考えられ得る。微生物が検出されなかった場合、滅菌サイクルは有効だったと考えられ得る。いくつかのＳＣＢＩは、微生物の存在下で色を変える増殖培地を含むように設計されている。この色の変化は、増殖培地を代謝させる、生きている微生物による酸生成によって生じるｐＨの変動によるものであり得、それはｐＨ指示染料も含有する。他のＳＣＢＩは、その蛍光が培地に含まれる生存可能な微生物の量に依存する蛍光物質を含む、増殖培地を含むように設計されている。これらのＳＣＢＩにおいて、色の変化又は蛍光量の変化は、インキュベーション中、生存している微生物が増殖した可能性があることを示す。

内蔵型生物学的インジケータ（「ＳＣＢＩ」）を開示する。ＳＣＢＩは、第１の頂部及び第１の底部を有する第１のアンプルを含んでもよい。ＳＣＢＩはまた、第２の頂部及び第２の底部を有する第２のアンプルも含んでもよい。第１のアンプルは、第１体積の第１の増殖培地を収容してもよく、第２のアンプルは、第２体積の第２の増殖培地を収容してもよい。第１のアンプルは、第２のアンプルに隣接して配置されてもよい。ＳＣＢＩはまた、キャップも含んでもよく、キャップは、第１のアンプル及び第２のアンプルの上方に配置されてもよい。第１のアンプルの第１の頂部は、第２のアンプルの第２の頂部よりもキャップに近接して配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の頂部は、キャップに接触してもよい。ＳＣＢＩはまた、インサートも含んでもよく、その少なくとも一部は、第１のアンプル及び第２のアンプルの下方に、かつこれらと接触して配置されてもよい。

いくつかの実施形態では、第１のアンプルは、第２のアンプルより長くてもよい。例えば、第１のアンプルは、第２のアンプルより約１．３センチメートル～３．８センチメートル（約０．５インチ～１．５インチ）長くてもよい。第１のアンプルは、第２のアンプルより約２．５センチメートル（約１インチ）長くてもよい。いくつかの実施形態では、インサートは、第１の面、及び第１の面に対して平行又は実質的に平行であり、かつ第１の面よりキャップから遠い第２の面を含んでもよい。これらの実施形態では、第１の底部は、第１の面に接触してもよく、第２の底部は、第２の面に接触してもよい。第１の面は、第２の面の約０．２５センチメートル～３．８センチメートル（約０．１インチ～１．５インチ）上方に配置されてもよい。第１の面は、第２の面の約２センチメートル（約０．８インチ）上方に配置されてもよい。

いくつかの実施形態では、第１の増殖培地は、第２の増殖培地と同じである。例えば、第１の増殖培地及び第２の増殖培地は、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコシド（ＭＵＧ）を含んでもよい。第１体積の第１の増殖培地は、第２体積の第２の増殖培地より少なくてもよい。第１体積は、約５０μＬ～１５０μＬであってもよく、第２体積は、約１５０μＬ超であってもよい。第１体積は、約１００μＬであってもよく、第２体積は、約３００μＬであってもよい。

ＳＣＢＩはまた、キャップに連結されたバイアルも含んでもよい。少なくとも第１のアンプルの一部及び第２のアンプルの一部は、バイアル（vail）内部に配置されてもよい。バイアル及びキャップは、舌部機構及び溝部機構を含んでもよい。バイアルは、代替的に又は追加的に、バイアルの一部を取り巻き、キャップのリムの約０．２５センチメートル～３．８センチメートル（約０．１インチ～１．５インチ）下方に配置される停止面を含んでもよい。例えば、停止面は、キャップのリムから約２センチメートル（約０．８インチ）に配置されてもよい。

ＳＣＢＩは、滅菌サイクルが有効であるかどうかを判定するのに使用されてもよい。ＳＣＢＩは、滅菌サイクルを受けてもよい。次に、第１のアンプルを破壊してもよい。ＳＣＢＩは、第１の増殖培地の蛍光における変化について分析されてもよい。次に、第２のアンプルを破壊してもよい。ＳＣＢＩは、第２の増殖培地の色における変化について分析されてもよい。この方法のいくつかの例示的な変形例では、第１のアンプルを破壊する工程は、第１の位置から第２の位置に向かってキャップを押し下げることを含み、第２のアンプルを破壊する工程は、第２の位置から第３の位置に向かってキャップを押し下げることを含む。

本明細書は、本明細書に記載の主題を具体的に指摘しかつ明確に権利主張する特許請求の範囲をもって結論とするものであるが、主題は下記の特定の例の説明を添付図面と併せ読むことからより深い理解が得られるものと考えられる。図中、類似の参照番号は同じ要素を示す。
キャップが第１の位置にある内蔵型生物学的インジケータの断面図を示す。 図１の内蔵型生物学的インジケータの分解断面図を示す。 キャップが第２の位置にある図１の内蔵型生物学的インジケータの断面図を示す。 内蔵型生物学的インジケータの代替的な実施形態の断面図を示す。

以下の説明は、特許請求されている主題の特定の例示的ないくつかの例を記載する。本技術の他の例、特徴、態様、実施形態、及び利点は、以下の説明から当業者には明らかになるであろう。したがって、図面及び説明は、実質的に例示的なものとしてみなされなければならない。

内蔵型生物学的インジケータ（「ＳＣＢＩ」）は、例えば、同時係属中の米国特許出願第１５／０５７，７６８号及び同第１５／３９７，０１８号に記載されており、それらは本明細書に全体にわたり参照により組み込まれる。滅菌サイクルの有効性を評価するために迅速に分析することができるＳＣＢＩは、よりゆっくり分析する必要があるものに比べて一定の事業有意性を提供する。具体的には、医療従事者が医療機器の無菌状態をより迅速に処理し確認することを可能にし、それが今度は、医療機関が医療機器在庫を効率よく利用する助けになる。迅速な読み取りの実現を支援するために、特定のＳＣＢＩは、コンピュータ読み取りデバイスなどの二次デバイスの使用を必要とする。例えば、出願者である、Ａｄｖａｎｃｅｄ Ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｄｉｖｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｅｔｈｉｃｏｎ ＵＳ，ＬＬＣ（Ｉｒｖｉｎｅ Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ所在）は、最近、ＳＴＥＲＲＡＤ（登録商標）Ｖｅｌｏｃｉｔｙ（商標）生物学的インジケータシステムを発売したが、このシステムは、ＳＣＢＩ及び読み取りデバイス（又はリーダー）を含み、ＳＣＢＩをインキュベートし、３０分以内で滅菌有効性を判定することができる。

ＳＴＥＲＲＡＤ Ｖｅｌｏｃｉｔｙ（商標）生物学的インジケータは、増殖リザーバ内に芽胞ディスクを含むＳＣＢＩであり、芽胞ディスクは、１００万個を超えるＧｅｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ［ＡＴＣＣ ７９５３］の芽胞を保有する。これらの芽胞は、過酸化水素ベースの滅菌システムに対抗するための最も耐性のある既知の生命体として同定されている。このＳＣＢＩはまた、Ｇ．ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓの増殖を促進するように設計された液体増殖培地で満たされたガラスアンプルを収容する。これらの構成要素は、通気式キャップを備える透明なプラスチックバイアル内に収容される。キャップは、滅菌プロセス中に滅菌剤をバイアルに取り込ませ、次いで読み取りのために活性化されると密閉する滅菌剤浸入窓を有して設計される。活性化時、アンプルは壊れ、増殖培地は増殖リザーバを満たす。

α－グルコシダーゼ酵素は、Ｇ．ｓｔｅａｒｏｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓの増殖中に自然に発生し、芽胞発芽中に放出される。活動状態にあるα－グルコシダーゼ酵素は、非蛍光基質、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコシド（ＭＵＧ）の酵素加水分解によって生成された蛍光を測定することによって検出される。結果として得られる蛍光副産物、４－メチルウンベリフェロン（ＭＵ）は、リーダー内で検出される。蛍光信号を使用して、ＳＣＢＩの陽性又は陰性結果を判定する。

ＳＴＥＲＲＡＤ ＶＥＬＯＣＩＴＹ（商標）ＳＣＢＩなどの蛍光を測定し監視することができるリーダーを使用して分析され得るＳＣＢＩはまた、分析の二次又は「バックアップ」モードも提供することができ、これは滅菌プロセスの有効性を確認するための任意の確認又は代替のプロセスと考えられ得る。例えば、結果は、医療従事者によって視覚的に解釈されてもよい。そのために、医療従事者は、処理されたＳＣＢＩ（すなわち、滅菌手順を受けたＳＣＢＩ）、及びおそらく対照ＳＣＢＩ（すなわち、滅菌手順を受けなかったＳＣＢＩ）を５５～６０℃（１３１～１４０°Ｆ）で５～７日間インキュベートしてもよい。インキュベーション後、処理されたＳＣＢＩ内の増殖培地を色の変化について目視検査しても、また任意追加的に対照ＳＣＢＩと比較してもよい。処理されたＢＩ内の増殖培地の色の変化がないことは、滅菌サイクルが有効であるはずであることを示す。例えば、増殖培地がもともと紫色であった、かつインキュベーションの後に紫色のままである場合、滅菌サイクルは、有効であるはずである。しかしながら、例えば、処理されたＢＩ内の増殖培地の紫色から黄色へなどの変化は、滅菌プロセスがおそらく有効でなかったことを示す。

発明者らは、滅菌判定がＳＣＢＩ内部の蛍光副産物の監視に基づいているとき、増殖リザーバ内に存在する増殖培地の体積は、リーダーが結果を判定するのに必要な時間量に反比例することを発見した。つまり、芽胞派生物によって生じた蛍光の変化率は、より大きな体積の流体によって減少する。したがって、より少ない体積の流体に関して、蛍光検出を容易にすることができ、結果として滅菌結果をより迅速に判定することができる。ＳＴＥＲＲＡＤ ＶＥＬＯＣＩＴＹ（商標）ＳＣＢＩの増殖リザーバは、約３００μＬの容積を有する。増殖リザーバが増殖培地、すなわち、約３００μＬの増殖培地で満たされているとき、滅菌結果の判定は、最大約３０分かかる。しかしながら、例えば、増殖リザーバが満たされていないが、部分的にのみ満たされているとき、滅菌結果の判定にかかるのは、約３０分未満である。例えば、約１００μＬの増殖培地が、増殖リザーバ内にあるとき、滅菌結果の判定にかかるのは、最大約１０分のみであり、これは３０分よりも著しく速い。

より小さな体積の増殖培地、例えば、約２００μＬ以下の使用は、インキュベーションの経過中に増殖培地が実質的に又は完全に蒸発する恐れがあるので、インキュベーションの日数の後のＳＣＢＩの増殖培地の色についてバックアップ又は任意の視覚的解釈を含む手順に対応しない場合がある。そのような蒸発は、医療従事者が色の変化の視覚的解釈を実行するのを妨げる又は阻止することがある。

図１及び図２は、ユーザーが色の変化の視覚的解釈を実行できなくなる可能性を回避しながら、リーダーを使用した蛍光の分析に基づいて無菌状態の迅速な判定を可能にするように設計されている、ＳＣＢＩ１００を示す。ＳＣＢＩ１００は、第１のアンプル１０２及び第２のアンプル１０４という２つのアンプルを含む。第１のアンプル１０２は、第１の頂部１２０、第１の底部１２２、及び第１の増殖培地１２４を含む。第２のアンプル１０４は、第２の頂部１２６、第２の底部１２８、及び第２の増殖培地１３０を含む。第１のアンプル１０２及び第２のアンプル１０４は、ＳＣＢＩ１００のバイアル１０６内で互いに隣接して配置されてもよい。増殖培地１２４及び１２６は、酵素、酵素源、及び／又は酵素基質を含んでもよい。

滅菌サイクルの有効性を検出するために使用することができる酵素及び酵素基質は、その開示内容を全体として本明細書に参照によって援用するところの１９９１年１２月１７日発行の発明の名称が「Ｒａｐｉｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｄｅｔｅｒｍｉｎｉｎｇ Ｅｆｆｉｃａｃｙ ｏｆ ａ Ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ Ｃｙｃｌｅ ａｎｄ Ｒａｐｉｄ Ｒｅａｄ－Ｏｕｔ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」である米国特許第５，０７３，４８８号、その開示内容を全体として本明細書に参照によって援用するところの１９９５年５月２３日発行の発明の名称が「Ｒａｐｉｄ Ｒｅａｄ－Ｏｕｔ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」である米国特許第５，４１８，１６７号、その開示内容を本明細書に参照によって援用するところの１９９３年６月２９日発行の発明の名称が「Ｒａｐｉｄ Ｒｅａｄ－Ｏｕｔ Ｓｔｅｒｉｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」である米国特許第５，２２３，４０１号、及びその開示内容を全体として本明細書に参照によって援用するところの２０１６年４月２６日発行の発明の名称が「Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｔｅｒｉｌｉｚａｔｉｏｎ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ」である米国特許第９，３２２，０４６号で同定されている。

好適な酵素としては、加水分解酵素及び／又はバチルス・サブチルスなどの芽胞形成微生物由来の酵素を挙げることができる。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芽胞形成微生物由来の酵素としては、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、及びこれらの組み合わせを挙げることができる。

本明細書に開示される滅菌サイクルの有効性を判定するためのいくつかの例示的な方法では、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の放射スペクトル（例えば第１の蛍光放射スペクトル）によって特徴付けることができ、検出可能な生成物は第２の放射スペクトル（例えば第２の蛍光放射スペクトル）によって特徴付けることができる。

本明細書に開示される滅菌サイクルの有効性を判定するためのいくつかの例示的な方法では、使用に適した酵素基質として蛍光発生酵素基質を挙げることができる。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」）に対して加水分解性、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、フルオレスカミン及びこれらの組み合わせから選択されてもよい。

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テート、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－グアニジノベンゾエート、４－メチルウンベリフェリルヘプタノエート、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エート、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、及びこれらの組み合わせから選択することができる。

ある特定の実施形態では、ＳＣＢＩにおける蛍光応答は、ゲオバチルス・ステアロサーモフィルス芽胞殻で見られる自然発生のα－グルコシダーゼ酵素に基づいてもよく、それは、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ている。４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコピラノシド（α－ＭＵＧ）のグルコースと４－メチルウンベリフェリル部分との間の結合を加水分解するために、α－グルコシダーゼが使用されてもよい。α－ＭＵＧは、蛍光ではない。しかしながら、その部分の加水分解及び分離後、４－メチルウンベリフェロン（４－ＭＵ）生成物は、蛍光である。４－ＭＵは、約３６０～３７０ナノメートルの波長を有する光を発する光源など、外部エネルギー源によって励起されたときに蛍光を発する。そのように励起されると、４－ＭＵは、約４４０～４６０ナノメートルの波長の光を発する。

ＳＣＢＩ１００はまた、キャップ１０８も含む。キャップ１０８は、内側面１０７及び内側上面１０９、並びに環状突起部１４８を含む。キャップ１０８は、第１の、つまり未活性化位置でバイアル１０６の上に配置され、第１の位置から第２の位置まで、及び第２の位置から第３の位置まで移動可能であるように構成されている。ＳＣＢＩ１００は、第１の位置から第２の位置までのキャップ１０８の移動が第１のアンプル１０２を破壊するように、かつ第２の位置から第３の位置までのキャップ１０８の移動が第２のアンプル１０４を破壊するように更に構成される必要がある。ＳＣＢＩ１００はまた、インサート１１０、芽胞ディスク１１２、及びバイアル１０６の底部によって画定される容積であり得る増殖リザーバ１１４も含む。芽胞ディスク１１２は、増殖リザーバ１１４のベース部１１６上に配置される。インサート１１０は、芽胞ディスク１１２の上方に配置される。いくつかの実施形態では、第１のアンプル１０２及び第２のアンプル１０４は、インサート１１０の面１５０の上にかつ面１５０と接触して配置され、面１５０はキャップ１０８の内側上面１０９に平行又は実質的に平行である。

２つの別個の体積の増殖培地、すなわち、第１のアンプル１０２内の第１の増殖培地１２４及び第２のアンプル１０４内の第２の増殖培地１３０をＳＣＢＩ１００の中に取り込むことによって、迅速な（例えば、２０分以下）蛍光ベースの滅菌評価を達成することができ、上述の蒸発問題を回避することができる。具体的には、第１の増殖培地１２４は、リーダーによって監視され得る蛍光副産物を生成する基質を含む。第１の増殖培地１２４は、第１のアンプル１０２内に提供され、第１のアンプル１０２は、第２のアンプル１０４の前に破壊されてもよい。第２のアンプル１０４は、したがって例えば、蛍光検出及び無菌状態の判定がリーダーによってなされた後など、後で破壊されてもよい。インキュベーション中の完全な又は実質的な蒸発を回避するために第２の増殖培地１３０の体積が十分に大きくてもよい第２のアンプル１０４は、リーダーの使用及び蛍光判定が完了した後に破壊されてもよい。あるいは、医療従事者が、リーダーを使用しないで蛍光を観察する場合（例えば、リーダーを持っていないため、又はどちらかといえばリーダーを使用したくないためなど）、医療従事者は、第１のアンプル１０２を破壊して直ぐに第２のアンプル１０４を破壊し、視覚的解釈を予測してインキュベーションを開始してもよい。

いくつかの実施形態では、第１の増殖培地１２４及び第２の増殖培地１３０は、例えば、α－グルコシダーゼなどの酵素に暴露されると、蛍光副産物４－メチルウンベリフェロン（ＭＵ）を放出する４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコシド（ＭＵＧ）などの非蛍光基質を含有する増殖培地のような同じ増殖培地である。いくつかの実施形態では、第１の増殖培地１２４及び第２の増殖培地１３０は、異なる増殖培地であってもよい。結果の視覚的解釈は培地の蛍光特性に頼らないので、増殖培地は、異なってもよい。したがって、蛍光副産物を有する基質が、第２の増殖培地１３０内に含まれる必要はない。いくつかの実施形態では、増殖培地１２４及び増殖培地１３０の体積は、同じである。例えば、各アンプル内の体積は、例えば、約１００μＬ～３００μＬであってもよい。特定の実施形態では、各アンプル内の体積は、２００μＬであってもよい。他の実施形態では、第１の増殖培地１２４の体積は、第２の増殖培地１３０の体積を下回ってもよい。例えば、第１の増殖培地１２４の体積は、約５０μＬ～１５０μＬであってもよく、第２の増殖培地１３０の体積は、約１５０μＬ超であってもよい。特定の実施形態では、第１の増殖培地１２４の体積は、約１００μＬであってもよく、第２の増殖の体積は、約３００μＬであってもよい。

いくつかの実施形態では、第１の頂部１２０は、第２の頂部１２６よりもキャップ１０８に近接して配置されてもよい。いくつかの実施形態では、第１の頂部１２０は、キャップ１０８に接触してもよい。したがって、いくつかの実施形態では、また図１及び図２に示されるように、第１のアンプル１０２は、第２のアンプル１０４より長くても又は高くてもよい。それによって、キャップ１０８を押し下げることによるＳＣＢＩ１００の活性化は、第２のアンプル１０４の前に第１のアンプル１０２を破壊させる。いくつかの実施形態では、第１のアンプル１０２は、第２のアンプル１０４より約１．３センチメートル～３．８センチメートル（約０．５インチ～１．５インチ）長くてもよい。特定の実施形態では、第１のアンプル１０２は、第２のアンプル１０２より約２．５センチメートル（約１インチ）長くてもよい。

様々な実施形態は、第１のアンプル１０２及び第２のアンプル１０４の早期破損を回避する機構を含んでもよい。例えば、キャップパーティション１６０を、キャップ１０８の機構として含んでもよい。具体的には、キャップパーティション１６０は、キャップ１０８の内側上面１０９からバイアル１０６の底部に向かって突出してもよい。キャップパーティション１６０は、キャップ１０８内部の中心にあっても又は中心を外れていてもよく、また第１の頂部１２０と第２の頂部１２６との間に配置して第１のアンプル１０２と第２のアンプル１０４との間の分離を維持してもよい。同様に、インサートパーティション１６２を、インサート１１０の機構として含んでもよい。具体的には、インサートパーティション１６２は、インサート１１０の面１５０からバイアル１０６の頂部に向かって突出してもよい。インサートパーティション１６２は、インサート１１０内部の中心にあっても又は中心を外れていてもよく、又はキャップパーティション１６０と位置合わせされてもよく、また第１の底部１２２と第２の底部１２８との間に配置して第１のアンプル１０２と第２のアンプル１０４との間の分離を維持してもよい。

更に、未活性化位置から第２の位置で停止せずに直接第３の位置までのキャップ１０８の偶発的な前進を助けるために、様々な機構を組み込んで第２の位置でのキャップ１０８の停止を容易にしてもよい。いくつかの実施形態では、舌部機構及び溝部機構を、バイアル１０６及びキャップ１０８の中に組み込んでもよい。例えば、バイアル１０６は、その頂部の付近に環状溝部１３２を含んでもよい。キャップ１０８の環状突起部１４８の内側面１０７上の環状舌部１３４は、環状溝部１３２内部に着座する。したがって、キャップ１０８は、幾分可撓性があり弾力的である材料から製造されてもよく、結果として環状突起部１４８は、活性化の前に、すなわち、舌部１３４が溝部１３２内部に着座されていないとき、幾分拡張された構成になり得る。しかしながら、図３に示されるように、舌部１３４が溝部１３２と位置合わせされるとき、舌部１３４は溝部１３２内部に着座し、その結果、環状突起部１４８は、拡張された構成ではない。更に、舌部１３４が溝部１３２内部に着座されるとき、キャップ１０８は、第２の位置にあり、第１のアンプル１０２は、破壊されるべきものであり、破片１０３を残したまま、増殖培地１２４が増殖リザーバ１１４の中に流れて芽胞ディスク１１２に浸水するのを可能にする。しかしながら、キャップ１０８が第２の位置に配置されるとき、キャップ１０８の内側上面１０９は、第２のアンプル１０４の第２の頂部１２６の上方に配置されるので、第２のアンプル１０４は、破壊されるべきものではない。いくつかの実施形態では、第２の溝部（図示せず）は、バイアル上に含まれてもよく、キャップ１０８が第３の位置にあるとき、第２の溝部の中に舌部１３４が着座する。いくつかの実施形態では、キャップ１０８は、溝部を含んでもよく、バイアル１０６は、舌部を含んでもよい。

他の実施形態では、ＳＣＢＩ１００は、代替的に又は追加的に、例えば、第２のバイアルつまり「カウンターキャップ」１４０上などに停止面１３８を含んでもよい。カウンターキャップ１４０は、バイアル１０６周囲にぴったり適合するか又は配置され得る円筒形バイアル又はカプセルの形状を有してもよく、その結果、停止面１３８は、バイアル１０６の周辺部のまわりに同心円状に配置され、かつキャップ１０８のリム１４２の約０．２５センチメートル～３．８センチメートル（約０．１インチ～１．５インチ）下方に更に配置される。そのように配置されると、面１３８は、キャップ１０８の内側上面１０９が第２のアンプル１０４の第２の頂部１２６に接触するのを妨げる。第１の位置からキャップ１０８の押し下げ時に、キャップ１０８は、キャップ１０８のリム１４２が停止面１３８に接触するまで前進することができ、その時点でキャップ１０８は、第２の位置にある。停止面１３８は、キャップ１０８の更なる下向きの移動を防ぐ。したがって、カウンターキャップ１４０がバイアル１０６の上に配置されると、キャップ１０８は、第１のアンプル１０２を破壊するが第２のアンプル１０４を破壊しないように押し下げ得る。第１のアンプル１０２の破損後、カウンターキャップ１４０は、バイアル１０６周辺から除去されてもよく、それによって、医療従事者がＳＣＢＩ１００をリーダーの中に配置するか又はキャップ１０８を第３の位置まで押し下げ第２のアンプル１０４を破壊するのを可能にする。

図４は、本主題によるＳＣＢＩの代替の実施形態を示す。ＳＣＢＩ２００は、第１のアンプル２０２、第２のアンプル２０４、バイアル２０６、キャップ２０８、及びインサート２１０を含む。ＳＣＢＩ１００と同様に、第１のアンプル２０２の第１の頂部２２０は、第２のアンプル２０４の第２の頂部２２６よりもキャップ２０８に近接している。第１のアンプル２０２及び第２のアンプル２０４は、それぞれが収容する第１の増殖培地２２４及び２３０の量及びタイプが、異なることがあるものの、互いに同一又は実質的に同じ体積であってもよい。インサート２１０は、２つの面、すなわち第１の面２５０、及び第１の面２５０からオフセットされている第２の面２５２を含むので、そのような設計を可能にし得る。いくつかの実施形態では、第１の面２５０は、第２の面２５２の０．２５センチメートル～３．８センチメートル（０．１インチ～１．５インチ）上方に配置され得る。いくつかの実施形態では、第１の面２５０は、第２の面２５２の約２センチメートル（約０．８インチ）上方に配置され得る。第１のアンプル２０２の第１の底部２２２は、インサート２２０の第１の面２５０に接触し、第２のアンプル２０４の第２の底部２２８は、インサート２２０の第２の面２５２に接触する。したがって、第１のアンプル２０２及び第２のアンプル２０４が、互いに同一であるときでさえ、第１の頂部２２０は、第２の頂部２２６よりもキャップ２０８に近接して配置されており、それによって、第２のアンプル２０４の前に第１のアンプル２０２が破壊されることを可能にする。

本主題に従って製造されたＳＣＢＩを使用して、蛍光分析の第１のモード及び色の変化について視覚的解釈の第２のモードに従っ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。次の例示の方法は、ＳＣＢＩ１００に言及しているが、別の実施形態のＳＣＢＩ、例えば、ＳＣＢＩ２００を、この方法で利用することができることを理解されたい。第１に、ＳＣＢＩ１００は、滅菌プロセスを受けてもよい。第２のＳＣＢＩ１００は、キャップ１０８を押し下げ、バイアル１０６に対してキャップ１０８を未活性化位置すなわち第１の位置から第２の位置まで変位させることによって活性化されてもよい。第３に、第１のアンプル１０２は、キャップ１０８を第１の位置から第２の位置へと押し下げることに関連した圧力によって破壊されてもよい。第４に、ＳＣＢＩ１００は、読み取りデバイスの中に配置されてもよい。第５に、ＳＣＢＩ１００は、第１の増殖培地１２４の蛍光における変化について分析されてもよい。第６に、ＳＣＢＩ１００は、読み取りデバイスから取り除かれてもよい。第７に、キャップ１０８を押し下げ、バイアル１０６に対してキャップ１０８を更にすなわち、第２の位置から第３の位置へと変位させてもよい。第８に、第２のアンプル１０４は、キャップ１０８を第２の位置から第３の位置に押し下げることに関連した圧力によって破壊されてもよい。第９に、ＳＣＢＩ１００は、第２の増殖培地１３０の色における変化について視覚的解釈によって分析されてもよい。

いくつかの例示の方法はまた、第３の工程と第４の工程との間に次の工程も含んでもよい。第１０に、キャップ１０８は、溝部１３２が舌部１３４と嵌合するように位置付けられてもよい。第１１に、舌部１３４は、溝部１３２から取り除かれてもよい。代替的に又は追加的に、次の工程を第３の工程と第４の工程との間に実行してもよい。第１２に、キャップ１０８のリム１４２は、カウンターキャップ１４０に対して位置付けられてもよい。第１３に、カウンターキャップ１４０は、バイアル１０６から取り除かれてもよい。

本明細書に記載の実施例及び／又は実施形態のいずれも、上述のものに加えて又はそれに代えて様々な他の特徴を有し得ると理解されるべきである。本明細書に記載の教示、表現、実施形態、実施例などは、互いに対して独立して考慮されるべきではない。本明細書の教示に照らして、本明細書の教示を組み合わせることができる様々な好適な方法が、当業者には明らかとなろう。

本発明に含有される主題の例示の実施形態について図示し説明したが、本明細書で記載した方法及びシステムの更なる適用例は、特許請求の範囲を逸脱することなく適切な変更により達成され得る。このようないくつかの変更態様は、当業者には明らかのはずである。例えば上述した実施例、実施形態、幾何学的なもの、材料、寸法、比率、工程などは例示的なものである。したがって特許請求の範囲は、明細書及び図面に記載される構造及び動作の詳細に限定されるべきではない。

〔実施の態様〕
（１） 内蔵型生物学的インジケータであって、
第１の頂部及び第１の底部を有し、第１体積の第１の増殖培地を含む第１のアンプルと、
第２の頂部及び第２の底部を有し、第２体積の第２の増殖培地を含む第２のアンプルと、
キャップと、を含み、
前記キャップが、前記第１のアンプル及び前記第２のアンプルの上方に配置され、前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルに隣接して配置され、前記第１の頂部が、前記第２の頂部よりも前記キャップに近接して配置されている、内蔵型生物学的インジケータ。
（２） インサートを更に含み、前記インサートの少なくとも一部が、前記第１のアンプル及び前記第２のアンプルの下方に配置され、前記第１の底部及び前記第２の底部が、前記インサートに接触する、実施態様１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（３） 前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルよりも長い、実施態様１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（４） 前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルよりも約１．３センチメートル～３．８センチメートル（約０．５インチ～１．５インチ）長い、実施態様３に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（５） 前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルよりも約２．５センチメートル（約１インチ）長い、実施態様４に記載の内蔵型生物学的インジケータ。

（６） 前記インサートが、第１の面と、前記第１の面に対して平行又は実質的に平行であり、かつ前記第１の面より前記キャップから遠い第２の面と、を含み、前記第１の底部が、前記第１の面に接触し、前記第２の底部が、前記第２の面に接触する、実施態様２に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（７） 前記第１の面が、前記第２の面の約０．２５センチメートル～３．８センチメートル（約０．１インチ～１．５インチ）上方に配置されている、実施態様６に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（８） 前記第１の面が、前記第２の面の約２センチメートル（約０．８インチ）上方に配置されている、実施態様７に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（９） 前記第１の頂部が、前記キャップに接触する、実施態様１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（１０） 前記第１の増殖培地が、前記第２の増殖培地と同じである、実施態様１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。

（１１） 前記第１の増殖培地及び前記第２の増殖培地が、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコシド（ＭＵＧ）を含む、実施態様１０に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（１２） 前記第１体積が、前記第２体積を下回る、実施態様１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（１３） 前記第１体積が、約５０μＬ～１５０μＬであり、前記第２体積が、約１５０μＬ超である、実施態様１２に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（１４） 前記第１体積が、約１００μＬであり、前記第２体積が、約３００μＬである、実施態様１３に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（１５） 前記キャップに連結されたバイアルを更に含み、前記バイアル及びキャップが、舌部と、溝部と、を含む、実施態様１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。

（１６） 前記キャップに連結されたバイアルと、前記バイアルの一部を取り巻き、前記キャップのリムの約０．２５センチメートル～３．８センチメートル（約０．１インチ～１．５インチ）下方に配置される停止面と、を更に含む、実施態様１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（１７） 前記停止面が、前記キャップの前記リムから約２センチメートル（約０．８インチ）に配置されている、実施態様１６に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
（１８） 滅菌サイクルが有効であるかどうかを判定する方法であって、
内蔵型生物学的インジケータを提供することであって、前記内蔵型生物学的インジケータが、
バイアルと、
第１の位置においてバイアルの上に配置されたキャップと、
前記キャップのすぐ下に配置され、かつ少なくとも部分的に前記バイアル内部に配置された第１のアンプルであって、第１の頂部を有し、約５０μＬ～１５０μＬの第１の増殖培地を含む、第１のアンプルと、を含む、ことと、
前記内蔵型生物学的インジケータに前記滅菌サイクルを施すことと、
前記第１のアンプルを破壊することと、
前記第１の増殖培地の蛍光における変化について前記内蔵型生物学的インジケータを分析することと、を含む方法。
（１９） 前記内蔵型生物学的インジケータが、第２の頂部を有し、約１５０μＬ超の第２の増殖培地を含む、第２のアンプルを更に含み、前記第２のアンプルが、前記第１のアンプルに隣接して配置され、前記第１の頂部が、前記第２の頂部よりも前記キャップに近接して配置されている、実施態様１８に記載の方法。
（２０） 前記第２のアンプルを破壊することと、
前記第２の増殖培地の色における変化について前記内蔵型生物学的インジケータを分析することと、を更に含む、実施態様１９に記載の方法。

（２１） 前記第１のアンプルを破壊する前記工程が、前記第１の位置から第２の位置に向かって前記キャップを押し下げることを含み、前記第２のアンプルを破壊する前記工程が、前記第２の位置から第３の位置に向かって前記キャップを押し下げることを含む、実施態様２０に記載の方法。

Claims (20)

1. 内蔵型生物学的インジケータであって、
   第１の頂部及び第１の底部を有し、第１体積の第１の増殖培地を含む第１のアンプルと、
   第２の頂部及び第２の底部を有し、第２体積の第２の増殖培地を含む第２のアンプルと、
   キャップと、を含み、
   前記キャップが、前記第１のアンプル及び前記第２のアンプルの上方に配置され、前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルに隣接して配置され、前記第１の頂部が、前記第２の頂部よりも前記キャップに近接して配置されている、内蔵型生物学的インジケータ。
2. インサートを更に含み、前記インサートの少なくとも一部が、前記第１のアンプル及び前記第２のアンプルの下方に配置され、前記第１の底部及び前記第２の底部が、前記インサートに接触する、請求項１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
3. 前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルよりも長い、請求項１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
4. 前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルよりも１．３センチメートル～３．８センチメートル（０．５インチ～１．５インチ）長い、請求項３に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
5. 前記第１のアンプルが、前記第２のアンプルよりも２．５センチメートル（１インチ）長い、請求項４に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
6. 前記インサートが、第１の面と、前記第１の面に対して平行又は実質的に平行であり、かつ前記第１の面より前記キャップから遠い第２の面と、を含み、前記第１の底部が、前記第１の面に接触し、前記第２の底部が、前記第２の面に接触する、請求項２に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
7. 前記第１の面が、前記第２の面の０．２５センチメートル～３．８センチメートル（０．１インチ～１．５インチ）上方に配置されている、請求項６に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
8. 前記第１の面が、前記第２の面の２センチメートル（０．８インチ）上方に配置されている、請求項７に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
9. 前記第１の頂部が、前記キャップに接触する、請求項１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
10. 前記第１の増殖培地が、前記第２の増殖培地と同じである、請求項１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
11. 前記第１の増殖培地及び前記第２の増殖培地が、４－メチルウンベリフェリルα－Ｄ－グルコシド（ＭＵＧ）を含む、請求項１０に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
12. 前記第１体積が、前記第２体積を下回る、請求項１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
13. 前記第１体積が、５０μＬ～１５０μＬであり、前記第２体積が、１５０μＬ超である、請求項１２に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
14. 前記第１体積が、１００μＬであり、前記第２体積が、３００μＬである、請求項１３に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
15. 前記キャップに連結されたバイアルを更に含み、前記バイアル及び前記キャップが、舌部と、溝部と、を含む、請求項１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
16. 前記キャップに連結されたバイアルと、前記バイアルの一部を取り巻き、前記キャップのリムの０．２５センチメートル～３．８センチメートル（０．１インチ～１．５インチ）下方に配置される停止面と、を更に含む、請求項１に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
17. 前記停止面が、前記キャップの前記リムから２センチメートル（０．８インチ）に配置されている、請求項１６に記載の内蔵型生物学的インジケータ。
18. 滅菌サイクルが有効であるかどうかを判定する方法であって、
    内蔵型生物学的インジケータを提供することであって、前記内蔵型生物学的インジケータが、
    バイアルと、
    第１の位置において前記バイアルの上に配置されたキャップと、
    前記キャップのすぐ下に配置され、かつ少なくとも部分的に前記バイアル内部に配置された第１のアンプルであって、第１の頂部を有し、５０μＬ～１５０μＬの第１の増殖培地を含む、第１のアンプルと、を含む、ことと、
    前記内蔵型生物学的インジケータに前記滅菌サイクルを施すことと、
    前記第１のアンプルを破壊することと、
    前記第１の増殖培地の蛍光における変化について前記内蔵型生物学的インジケータを分析することと、を含み、
    前記内蔵型生物学的インジケータが、第２の頂部を有し、１５０μＬ超の第２の増殖培地を含む、第２のアンプルを更に含み、前記第２のアンプルが、前記第１のアンプルに隣接して配置され、前記第１の頂部が、前記第２の頂部よりも前記キャップに近接して配置されている、方法。
19. 前記第２のアンプルを破壊することと、
    前記第２の増殖培地の色における変化について前記内蔵型生物学的インジケータを分析することと、を更に含む、請求項１８に記載の方法。
20. 前記第１のアンプルを破壊する工程が、前記第１の位置から第２の位置に向かって前記キャップを押し下げることを含み、前記第２のアンプルを破壊する工程が、前記第２の位置から第３の位置に向かって前記キャップを押し下げることを含む、請求項１９に記載の方法。

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