JPS58212775A - バイオインジケ−タ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、微生物学的手段によりガス滅菌プロセスを監
視するだめのバイオインジケータに関する。

バイオインジケータとは、生きている微生物をインジケ
ータとして含む試験系のことである。

バイオインジケータは滅菌すべき材料と共に滅菌条件に
曝される。その滅菌プロセスの完結後、インジケータ微
生物の破壊度を検査する。

微生物学的滅菌インジケータは、滅菌プロセスの監視に
ますます用いられるようになってきている。滅菌プロセ
スを監視する場合、従来は滅菌された材料の滅菌度の検
査に重点がおかれていたのに対し、現在では、滅菌プロ
セスを微生物学的インジケータにより監視すれば、また
十分な滅菌確度が示されれば滅菌試験範囲を縮めること
が可能である。

ガス滅菌プロセスは、基本的に、殺菌及び殺胞子作用を
有するガス状化学剤、例えば酸化エチレンおよびホルム
アルデヒドなどを用いている。化学剤の破壊効果は、本
質的に、その濃度、処理時間および温度によって、まだ
微生物の種類および状態によっても決定される。

［デシマル破壊時間Ｊ　’（Ｄ値）および「破壊時間」
が微生物の滅菌条件に対する抵抗力の量的尺度として用
いられる。「デシマル破壊時間」は増殖能のある微生物
数が１１１０　　に減少する時間を分単位で示したもの
である。「破壊時間」け、汚染された対象物またはバイ
オインジケータに、生存可能な微生物がもはや全く検出
できなくなるまでに、どれほどの時間滅菌条件を続けな
ければならないかを示す。

バイオインジケータ供試微生物の破壊時間は、汚染され
た試料の微生物の破壊時間と少くとも同じ長さとすべき
である。すなわち、バイオインジケータの微生物の抵抗
力は１．汚染された試料の微生物の抵抗力に類似してい
るべきである。

ガス滅菌プロセスの監視にバイオインジケータを用いる
ことは知られている。最も重要な天然のバイオインジケ
ータはスボ′ア・フィル（含胞子土壌）であり、これは
大抵の場合、堆駈であって、それは０．２〜２．０１ず
つ特別な小さな包みに包装されている。滅菌室内に曝し
た後に、スボア・フィルの小包装を無菌条件下に開き、
　　　　：次いでそのスボア・フィルを栄養培地と共に
培養管に移す。その培養物をインキュベートし、例えば
１．３．７および１４日後に、微生物増殖に因る濁度を
調べる。しばしば濁った培養管は、サンプルを栄養培地
に接種することにより、更に検査にかけられる。

バイオインジケータとし１てスボア・ノイルを用いるこ
とに問題がないわけではない。というのは、そのソイル
の微生物相の組成、および滅菌条件に対する微生物の抵
抗力が非常に異なる可能性があるからである。滅菌効率
の評価は、サンプルを何日もイン・キュベートしなけれ
ばならないので、複雑でありまた時間がかかる。スボア
・フィル自体がすでに栄養培地中で濁りを生じるため、
サンプルを栄養培地に接種した後にやつと、微生物増殖
に関する確たる結論に達することもしばしばである。

例えばスポア・ソイルなどの天然微生物集団を含むバイ
オインジケータのほかにも、特定の微生物の純粋培養物
を含むパイオイ″ンジケータも用いられる。酸化エチレ
ンによる滅菌に対し最適の供試微生物は、胞子形態のバ
チルス・ズブチリス変種ニガー（Ｂａｃｉｌｌｕｓ　５
ｕｂｔｉｌｉｓ　ｖａｒ。

ｎｉｇθｒ）である。その胞子は、酸化エチレンに対し
かなシ高い抵抗力を有している。またこの微生物は、病
原性がなく、そして、例えばカゼイン　ペプトン／犬豆
粉ベプト／／寒天培地で生じる橙色色素により容易に認
知することができる。インジケータ生物の純粋培養物の
胞子を含むバイオインジケータは、極めて広範囲にわた
る多種の態様のものが知られており、例えば、′担体材
料、例えば紙、プラスチック、ガラスまたは砂に担持さ
せたものが知られている。

いわゆるスボア・ストＩＪノブは一定数の胞子を付着し
たろ紙、の帯状片である。スボア・ストリップは帯状片
１枚あたり胞子数約１０６個という胞子濃度で一般に用
いられる。これらの帯状片は、ガスおよび水蒸気に対し
て透過性のある材料からできている封筒のような、小さ
な包装体に個別に包装される。このバイオインジケータ
を、滅菌すべき材料と共に滅菌室内に入れる。

滅菌プロセスの効率は、滅菌後、封筒状包装体から滅菌
した一対の挾み具でスボア・ス′トリップを取り出し、
そしてそれを滅菌した栄養培地を含む培養管に入れるこ
とにより検査される。

その培養管をインキュベートする。生存微生物の増殖は
、栄養培地の濁度および（または）ｐＨ指示薬の変色に
より示される。培養管は、大抵の場合、■、２．３．４
および７日間インキュベートした後検査される。生存微
生物を試験するためにスボア・ストリップを封筒状包装
体から取り出す際、そのスポア・ストリップが生きた微
生物で汚染される危険があり、またそれ故に誤った結果
が得られる可能性がある。′胞子担体を、滅菌後、別の
栄養培地に移さねばならないバイオインジケータのほか
、胞子担体および栄養培地を含む完全なバイオインジケ
ータ・セットも知られている。これらのバイオインジケ
ータは一定数の胞子を塗布した帯状紙片と、栄養培地を
含む薄壁のガラス製アンプルとを収納したプラスチック
製試験管より成る。

そのプラスチック製試験管はガスに対し透過性のあるキ
ャップで封じられる。生存微生物を検査するために、プ
ラスチック製試験管を押圧することによりガラス製アン
プルを破壊すると、その結果として、栄養培地が胞子担
体と接層することとなる。次いで、そのバイオインジケ
ータをインキュベートする。滅菌に削え生存しぬいた微
生物の増殖は、培地中のｐＨ指示薬の変色によって検出
することができる。検査は２４および４８時間後に行わ
れる。

栄養培地がガラス製アンプル内に保持されるので栄養培
地は確実に、水蒸気の影響を受けないように包装される
が、アンプルを破壊する際にガラス破片でけがをする危
険を排除できない。

これら既知のバイオインジケータは、しばしば製造コス
トが高く、滅菌条件に対するインジケータ微生物の感度
を標準化することが困難であり、取り扱いも安全でない
上に複雑であり、そして（または）′滅菌プロセスの評
価も極めて時間がかかる。

本発明は、従来より知られているバイオインジケータの
欠点を有さす、し、かも製造コストが低く、標準化し易
く、簡単かつ安全に使用でき、また迅速にかつ問題なく
評価を行うことのできる、微生物学的手段によりガス滅
菌プロセスを監視するだめのバイオインジケータを提供
することを目的とする。

この目的は、特別な熱成形された包装体中に胞子担体お
よび、場合により、栄養培地容器を含む、微生物学的手
段によりガス滅菌プロセスを監視するだめのバイオイン
ジケータによって達成された。

本発明は、本質的に容器（２）内の胞子担体（１）より
成シ、そして前記容器（２）を、熱成形された包装体の
形態とするとともに、ガスおよび水蒸気に対して透過性
を有しそして、少くとも前記容器（２）が付加的に密閉
された栄養培地容器（６）を含まない場合には、取り除
き可能な形態としたフィルム（３，９）によシ密閉した
ことを特徴とする、微生物学的手段によりガス滅菌プロ
セスを監視するだめのバイオインジケータに関する。

容器（２）が付加的に栄養培地容器（６）を含む場合に
は、後者は、胞子担体（＋）を、押し破り可能なフィル
ム（力により密閉された栄養培地容器（６）内に強制的
に入れ込むことかでさるように配設される。また、胞子
担体（１）の容器として役立ち、そしてガスおよび水蒸
気に対して透過性を有するフォイル（９）により密閉さ
れているチューブ００）を、押し破り可能なフイ化ム（
７）により密閉された栄養培地容器（６）の上に取付け
て、バイオインジケータを構成することもできる。更に
また、場合により異なった胞子含量を有する複数の胞子
担体（１）または胞子担体（＋１と栄養培地容器（６）
とを対にして、ガスおよび水蒸気に対し透過性を有する
フィルム（３，９）により密閉された容器（２）内に位
置させることも可能である。

前記バイオインジケータは、腐蝕または磨砕されたガラ
スの球またはリング、あるいは粗面を有する相当するセ
ラミックまだはプラスチック成形物より成る１まだはそ
れ以上の胞子担体（１）を含む。ガラス球の直径は、約
２〜８Ｍとするのが好ましく、約５Ｍとするのが特に好
ましい。セラミックリングの直径は約４〜８ａＩ＋とす
るのが好ましく、約６朋とするのが特に好ましい。胞子
担体には、ｌ担体あたり１０３．１０５４だは１０７個
の胞子を含ませろ。微生物学的手段によりガス滅菌プロ
セスを監視するだめのバイオインジケータに用いられる
インジケータ微生物としては、例えばバチルス・ズブチ
リス変種ニガーの胞子が挙げられる。その他の胞子形成
バクテリアの胞子を同目的に用いることもできる。これ
ら胞子はエタノール性または水性懸濁液から成形物に塗
布され、壕だ前記懸濁液は、塩類、指示薬色票、セラチ
ン、各種セルロース誘導体、ポリビニルアルコール−類
、まだはポリビニルピロリドン類を含むことができる。

胞子担体（１）を保持する容器の密閉に用いられる、ガ
スおよび水蒸気を透過させ′ることのできるフィルム（
３，９）は、ガス状滅菌剤に対し良好な透過性を有し、
水蒸気を透過することができ、そして少くとも乾燥状態
ではパクテ刀アの影響を受けず、またプラスチック、例
えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルま
だは相当する共重合体などにシールすることのできる、
いかなるフィルム材料であってもよい。

極めて適切な材料としては、例えば、滅菌紙、またはポ
リエチレン繊維から構成された特殊不織布などが挙げら
れる。

透明な栄養培地容器（６）は、ガラス、まだはポリエチ
レンやポリプロピレンなどのプラスチックより成り、そ
れに対して、容易に突き破ることができかつガスおよび
水蒸気に対する透過性が極めて低い薄フィルム（力示シ
ールされる。ポリプロピレンま゛だはポリエチレンより
成る栄養培地容器を密閉するための、容易に押し破るこ
とのできるフィルムとしては、厚さが約１０〜１５μｍ
で、シーリング−ワックスで被覆されたアルミニウムフ
ォイルが特に好ましい。

次に、第１〜３図を用いて、本発明を例示する。

第１図のバイオインジケータでは、いろいろな胞子含量
の個々の胞子担体（１）が、熱成形された成形物（８）
の空所に入っている。この熱成形された成形物は、例え
ば、様々な胞子濃度（例え′ば１担体あだり１０”、１
０５および１０７個の胞子）を有する胞子担体のだめの
３つの容器（２）を含んでいる。ガスおよび水蒸気を透
過できる非破壊的に除去できるフォイル（３）を、その
熱成形された成形物上にシールする。第１ａ）図は上面
図を示し、第１ｂ）図は断面図を示す。第１Ｃ）ａは、
フィルム（３）を部分的に取り除いた後、栄養。培地（
５）を含む別個の受器（４）内へ胞子担体（１）を移す
方法を示している。

第２図および第３図のバイオインジケータは、胞子担体
（１）と、インジケータ微生物を滅菌室に曝した後にそ
れら微生物の活度を試験するだめの栄養培地含有受器（
６）を含んでいる。栄養培地（５）を保持する栄養培地
容器（６）は、バクテリアの増殖を濁度および（または
）変色、例えばｐＨ指示薬の変色などにより外側から追
跡できるように透明な材料からできている。栄養培地容
器（６）は、押し破り可能なフィルム（７）により気密
に密閉される。

第２ａ）図は、いくつかの胞子担体（１）および栄養培
地容器（６）を、熱成形された成形物（８）内に、対に
配設したバイオインジケータ実施例の断面図である。そ
の熱成形された成形物（８）上に、ガスおよび水蒸気に
対し透過性を有するフィルム（９）をシールする。

胞子担体（１）は、透明な栄養培地容器（６）の上方に
置かれ、また該容器は、ガスおよび水蒸気に対して透過
性があシ、しかも容易に押し破ることのできる薄フィル
ム（７）により密閉される。この胞子担体は、例えば、
可撓性プラスチックリング０１）により栄養培地容器の
上方中央に保持することができる。滅菌結果の評価は、
栄養培地容器（６）領域の熱成形された成形物の可撓性
底部をつぶすことにより、栄養培地容器の薄い密閉フィ
ルム（７）を胞子担体（１）に対して押圧して行われる
。これによって第２ｂ）図に示されるようにフィルム（
力が破れ、そして胞子担体は栄養培地（５）に達する。

第２０）図は、バイオインジケータセットの立面図であ
る。

第３図は、バイオインジケータの他の実施例を示し、胞
子担体（１）の容器として働きそしてガスおよび水蒸気
に対し透過性を有するフィルム（９）により密閉される
チューブ００）が、ガスおよび水蒸気を透過しない押し
破り可能フィルム（７）により密閉される栄養培地容器
（６）に装着されている。胞子担体（１）は、栄養培地
容器（６）とその上に装着されているチューブ００）と
を更に伸縮させることによシ薄フィルム（７）を破れば
、栄養培地（５）中に運ぶことができる。フィルム（９
）は破れに対し抵抗性のあるものとする必要がある。

微生物学的手段によりガス滅菌プロセスを監視するには
、バイオインジケータを、滅菌すべき材料と共に滅菌室
に入れる。バイオインジケータを滅菌室内に曝しそして
胞子担体を栄養培地中に運んだ後、胞子担体を保持する
栄養培地容器を、例えば３５°Ｃで２４時間インキュベ
ートする。供試微生物が増殖する場合には、栄養培地、
例えばグルコースを含有する栄養培地は、そのグルコー
スが分解する結果酸性となり、そのだめにｐＨ指示薬は
変色する。また、栄養培地の濁度により増殖を検出する
ことができる。

化学的滅菌プロセスにおいて、多大な菌数の中の個々の
微生物は通常の滅菌条件下ではしばしば破壊されず単に
重度の傷害を受けるに過ぎないので、終点法による滅菌
プロセスの一般的評価、すなわち、滅菌度の有無チェッ
クは、分析に時間がかかり、簡易作業には適切ではなか
ろう。

例えば１０３．１０５まだは１０７個の胞子を含有する
担体の微生物増殖を２４時間のインキュベーション時間
の後測定することにより滅菌プロセスを評価すれば、滅
菌プロセスの効率を確実に示すことができる。供試栄養
培地中で２４時間インキュベーションした後に３つのタ
イプの担体全部が増殖を示さなければ、ｌ担体あたり少
くとも１０６個の微生物が選択された滅菌条件下に破壊
されたものと推定することができる。この情報は、イン
キュベーション時間を長くすればある程度より正確なも
のとすることができるが、滅菌すべき材料上の単位供試
表面あたりの微生物含量が、ｌ担体あたり１０５個の胞
子という平均胞子濃度を有する胞子担体上のそれよりも
著しく低ければ（従って滅菌について十分な確度がある
）、簡易試験には２４時間のインキュベーション時間で
完全に十分である。インキュベーションは一般に３５°
Ｃで行われる。使用栄養培地としては、ペプトン、グル
コース、ｐＨ指示薬を含有する栄養培地が好ましい。バ
イオインジケータセットを構成する前に、栄養培地を保
持する容器を、例えば、γ−線照射により、それぞれ滅
菌しておく。

実施例１ 使用する胞子担体は表面を粗面化した直径５．０±０．
１８の磨砕されたガラス球である。バチルス・ズブチリ
ス変種ニガーの胞子をエタノール中の懸濁液から担体に
塗布する。１担体あたりｌＯ３，１０５および１０７個
の胞子が付着した胞子担体を厚さ２５０μｍのポリエチ
レンフィルム類の熱成形された成形物中の幅約７馴、深
さ約７ＷｖＲの容器内に個別に置く。その熱成形された
成形物上に取り除き可能な滅菌紙（１００ｆ／　／ｍ２
）をシールする。これらバイオインジケータを滅菌室に
曝した後、胞子担体容器上方の、取り除き可能な被覆フ
ィルムを取り除き、そして胞子担体を、ペプトン５．０
２、グルコース５．０？、ブロモチモールブルー（ｐＨ
７，３±０．０５）３０■／リツトルより成る栄養培地
を保持する容器内に移す。

あ°Ｃで２４時間インキュベートした後、栄養培地を微
生物増殖について検査する。この微生物増殖は、ｐＨ指
示薬の色が青から黄に変化することにより検出すること
ができる。

実施例２ 使用する胞子担体は、表面を粗面化した直径５．０±０
．１間の磨砕されたガラス球である。バチルス・ズブチ
リス変種ニガーの胞子を、１リツトルあたり５２のブロ
モチモールブルーを含む１Ｍ塩化ナトリウム溶液中の懸
濁液から担体に塗布する。各バイオインジケータセット
に対し、ｌ担体あたり１０藏１０５および１０７個の胞
子を含む３つの胞子担体を用いる。

直径１．５ｃｒｎ、高さ１．２Ｃｒｎのポリエチレン射
出成形物より成る栄養培地容器を栄養培地で全体の％ま
で満たす。・シーリング−ワックスで被覆した厚さ１０
μｍのアルミニウムフォイルをそれら栄養培地容器上に
シールする。その容器を２８ＫＧｒａｙ　（±１０％）
でγ線照射することにより滅菌−する。滅菌した栄養培
地容器を、厚さ３００μｍのポリエチレンシートで構成
される熱成形された成形物中の空所に挿入する。内径約
７ｗＲ１高さ約５馴の発泡体リングを、栄養培地容器の
蓋の上に置く。胞子担体は、各リング穿孔部内に置く。

そして、滅菌紙（１００Ｓ’　／　ｍ２）を、栄養培地
容器と胞子担体とを含む熱成形された成形物上にシール
する。　　　　゛ バイオインジケータを滅菌室内に曝した後、その容易に
変形し得る熱成形された成形物を圧することにより栄養
培地容器を胞子担体に対し押圧する。その結果栄養培地
容器のアルミニウムフォイルは破れ、また胞子担体は栄
養培地に達する。このバイオインジケータセットを３５
゛Ｃで２４時間インキュベートする。栄養培地の黄色へ
の変色は、選択された滅菌条件下では、バチルス・ズブ
チリス変種ニガーの胞子の全部は破壊されていないこと
を示している。

実施例３ 使用する胞子担体は外径６゜０±０．１ｍ、内径３．０
±０．１朋および高さ５．０±０．１　Ｍのセラミック
リングで、粗い表面を有している。これら担体に、ＩＯ
２，１０５および１０７個の胞子を付着させる。

直径１．２ｃｒｎ、高さ３ｃｒｎの円筒状透明プラスチ
ック容器（ポリプロピレン射出成形物）を、栄養培地で
全体の％まで満たし、厚さ１５μｍのサルミニラムフォ
イルで密閉し、シーク／グーワックスで被覆し、そして
２８　Ｋ　’　Ｇｒａｙ　（±１０％）でγ−線照射す
ることにより滅菌する。栄養培地容器を、胞子担体を保
持するポリプロピレンチューブ内に、このチューブの略
中夫にある停止部に達するまで押し込む。ガスおよび水
蒸気に対し透過性を有するポリエチレンファイバーの７
１Ｊ−ス（商品名Ｔｙｖθｋ）（７０２／ｍ２）を、前
記チューブの追部の上にシールする。

バイオインジケータを滅菌室内に曝した後、栄養培地容
器とチューブとを更に嵌入させ、それによって破れるア
ルミニウムフォイルを通して栄養培地中に胞子担体を運
ぶ。３５°Ｃで２４時間インキュベートした後、バチル
ス・ズブチリス変種ニガーの増殖がｐＨ指示薬の青から
黄への変色により検出できるかどうかチェックを行う。

【図面の簡単な説明】

第１ａ）図は、本発明の一実施例の平面図、第１　ｂ）
図は、その断面図、そして第１ｃ）図は、その使用方法
を示す図である。 第２ａ）図は本発明の他の実施例の断面図、第２ｂ）図
は、その使用方法を示す図、第２０）図はその立面図で
ある。 第３ａ）図は本発明の他の実施例の断面図、第３ｂ）図
は、その使用方法を示す図である。 ｌ・・・胞子担体、２・・・容器、３・・・フィルム、
６・・・栄養培地容器、７・・・押し破り可能なフィル
ム、９°パフイルム。 特許出願人　　メル久ノンテントグゼル／ヤフト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）本質的に容器（２）内の胞子担体（Ｉ）より成り、
   そして前記容器（２）を熱成形された包装体の形態とす
   るとともに、ガスおよび水蒸気に対して透過性を有しそ
   して、少くとも前記容器（２）が付加的に密閉された栄
   養培地容器（６）を収納していない場合には、取り除き
   可能な形態としたフィルム（３，９）により密閉したこ
   とを特徴とする、微生物学的手段によりガス滅菌プロセ
   スを監視するだめのバイオインジケータ。 ２）栄養培地容器（６）を、押し破り可能なフィルム（
   ７）により密閉された栄養培地容器（６）内に胞子担体
   （１）を強制的に入れ込むことができるよ′　うに配設
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のバ
   イオインジケータ。 ３）胞子担体（１）の容器として役立ち９そしてガスお
   よび水蒸気に対して透過性を有するフィルム（９）によ
   り密閉されているチューブ００）を、押し破り可能なフ
   ィルム（７）Ｋより密閉された栄養培地容器（６）の上
   に装着したことを特徴とする特許請求の範囲第１または
   ２項に記載のバイオインジケータ。 ４）適宜異なった胞子含量を有するいくつかの胞子担体
   （１）を、あるいは胞子担体（１）と栄養培地容器（６
   ）とを組にして、ガスおよび水蒸気に対して透過性を有
   するフィルム（３，９）により密閉された容器（２）内
   に置くことを特徴とする特許請求の範囲第１．２寸だは
   ３項に記載のバイオインジケータ。