(57)【要約】【課題】少ない生菌数でも検出可能であって、検出時間の短縮を図ることができる生菌検出方法および生菌検出用容器を提供する。【解決手段】血液または赤血球などの二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含む液体試料１を、容器１１に収容する。その液体試料１を、仕切り部材１２により複数の微小区画１２ａで仕切って、密閉部材１３で各微小区画１２ａを密閉する。その後、液体試料中の生菌の培養条件で保ち、生菌が排出する二酸化炭素による微小区画１２ａのいずれかの液体試料１ａの色の変化に基づいて生菌を検出する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含む液体試料中の生菌を検出する生菌検出方法であって、
前記液体試料を複数の微小区画で仕切って各微小区画を密閉した後、前記生菌の培養条件で保ち、前記生菌が排出する二酸化炭素による前記微小区画のいずれかの前記液体試料の色の変化に基づいて生菌を検出することを、
特徴とする生菌検出方法。
【請求項２】
前記物質は血液または赤血球から成ることを、特徴とする請求項１記載の生菌検出方法。
【請求項３】
前記液体試料に多孔質フィルタを配置し、その多孔質フィルタの孔により形成された複数の微小区画で前記液体試料を仕切ることを、特徴とする請求項１または２記載の微生物検出方法。
【請求項４】
液体試料を収容可能な容器と、
複数の微小区画を有し前記容器の内部に配置されて容器内の液体試料を各微小区画で仕切るための仕切り部材と、
前記仕切り部材の各微小区画を密閉可能な密閉部材とを有することを、
特徴とする生菌検出用容器。
【請求項５】
前記仕切り部材は、複数の微小区画を形成する孔を有する多孔質フィルタから成ることを、特徴とする請求項４記載の生菌検出用容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、血液または赤血球などの二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含む液体試料中の生菌を検出する生菌検出方法および生菌検出用容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の生菌検出方法として、液体培地に試料を加えて培養し、生菌が排出する二酸化炭素を検出する方法や、寒天培地に試料を加えて培養し、コロニーが形成されるのを検出する方法がある。二酸化炭素を検出して生菌を検出する方法として、容器内に液体培地と二酸化炭素の呈色指示薬とを、液体培地を遮断する二酸化炭素透過膜で隔てて収容し、液体培地に検査対象試料を入れた後、容器を密閉して指示薬の呈色反応により生菌を検出するものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１７８５９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の生菌検出方法は、短時間で生菌を検出可能にする画期的な方法であるが、生菌が排出する二酸化炭素が容器内に拡散するため、二酸化炭素の呈色指示薬の反応が遅れ、検出時間が長くなるという課題があった。また、生菌数が極度に少ない場合、生菌が排出する二酸化炭素の量が少ないため、検出が難しいという課題もあった。
【０００５】
本発明は、このような課題に着目してなされたもので、少ない生菌数でも検出可能であって、検出時間の短縮を図ることができる生菌検出方法および生菌検出用容器を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明に係る生菌検出方法は、二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含む液体試料中の生菌を検出する生菌検出方法であって、前記液体試料を複数の微小区画で仕切って各微小区画を密閉した後、前記生菌の培養条件で保ち、前記生菌が排出する二酸化炭素による前記微小区画のいずれかの前記液体試料の色の変化に基づいて生菌を検出することを、特徴とする。
【０００７】
本発明に係る生菌検出方法では、二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含む液体試料を培養条件で保つと、液体試料中の生菌が排出する二酸化炭素に対し物質が反応して変色する。このため、各微小区画のいずれかの液体試料の色の変化を検出することにより、生菌を検出することができる。微小区画は、例えば、一辺の長さが０．１ミリ乃至２．０ミリの大きさの升目から成る。
【０００８】
液体試料を複数の微小区画に仕切って密閉することにより、微小区画に仕切らない場合に比べ、生菌が入った微小区画では、生菌の数に対する、二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質の量が相対的に少なくなる。このため、生菌が入った微小区画では、生菌によるその物質の変色が顕著となり、検出精度を高めることができる。また、これにより、少ない生菌数でも検出可能で、培養時間を短くして検出時間の短縮を図ることもできる。なお、各微小区画は、１個の生菌による色の変化でも検出可能な大きさであることが好ましい。
【０００９】
本発明に係る生菌検出方法で、前記二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質は血液または赤血球から成ることが好ましい。この場合、液体試料を培養すると、液体試料中の生菌が排出する二酸化炭素に対し血液または赤血球が反応して赤色から黒色に変色する。血液または赤血球を試薬として用いる場合には、滅菌処理して用いることが好ましい。赤血球は、血液から分離したものを利用することができる。前記二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質は、ヘモグロビンまたはミオグロビンを利用して二酸化炭素に対し変色するものであってもよい。
微小区画の上には、各微小区画を閉じる密閉部材が密着してあってもよい。密閉部材は、例えば、透明プレートから成っても、気密可能な透明ジェルから成ってもよい。透明プレートは、例えば、透明プラスチック板またはガラス板から成る。密閉部材は、微小区画の上端に気密可能な透明ジェルを塗布した上に透明プレートを載せて構成されてもよい。透明ジェルは、一例では、オプティカルゲル（販売元：カーギル−ザッハ・ラボラトリイズ・インク、商品名「オプティカルゲルnＤ１．４６」）から成る。
【００１０】
本発明に係る生菌検出方法は、前記液体試料に多孔質フィルタを配置し、その多孔質フィルタの孔により形成された複数の微小区画で前記液体試料を仕切ってもよい。この場合、多孔質フィルタの孔で液体試料を容易に微小区画に仕切ることができる。
【００１１】
本発明に係る生菌検出用容器は、液体試料を収容可能な容器と、複数の微小区画を有し前記容器の内部に配置されて容器内の液体試料を各微小区画で仕切るための仕切り部材と、前記仕切り部材の各微小区画を密閉可能な密閉部材とを有することを、特徴とする。
【００１２】
本発明に係る生菌検出用容器は、本発明に係る生菌検出方法で好適に使用される。本発明に係る生菌検出用容器で、液体試料は、血液または赤血球などの二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含む液体試料から成ることが好ましい。この場合、液体試料を容器に収納して培養すると、液体試料中の生菌が排出する二酸化炭素に対し物質が反応して変色する。このため、各微小区画のいずれかの液体試料の色の変化を検出することにより、生菌を検出することができる。
【００１３】
また、仕切り部材が液体試料を複数の微小区画で仕切り、密閉部材が各微小区画を密閉するため、微小区画に仕切らない場合に比べ、生菌が入った微小区画では、生菌の数に対する、二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質の量が相対的に少なくなる。このため、生菌が入った微小区画では、生菌による物質の変色が顕著となり、検出精度を高めることができる。また、これにより、少ない生菌数でも検出可能で、培養時間を短くして検出時間の短縮を図ることもできる。なお、各微小区画は、１個の生菌による色の変化でも検出可能な大きさであることが好ましい。密閉部材には、前述のとおり、例えば、透明プレートや気密可能な透明ジェルを用いることができる。
【００１４】
本発明に係る生菌検出用容器で、前記仕切り部材は、複数の微小区画を形成する孔を有する多孔質フィルタから成ってもよい。この場合、多孔質フィルタの孔で液体試料を微小区画に仕切ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、少ない生菌数でも検出可能であって、検出時間の短縮を図ることができる生菌検出方法および生菌検出用容器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図面に基づき、本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施の形態の生菌検出用容器を示している。
図１に示すように、本発明の実施の形態の生菌検出用容器１０は、容器１１と仕切り部材１２と密閉部材１３とを有している。
【００１７】
容器１１は、透明なシャーレの下皿から成り、液体試料１を収容可能である。
仕切り部材１２は、マトリックス状に並んだ複数の矩形の微小区画１２ａを有している。各微小区画１２ａは、複数の同じ大きさの短い透明チューブから成る。なお、各微小区画１２ａは、形状が矩形以外の多角形や円であってもよい。仕切り部材１２は、容器１１の内部に配置されて、容器１１の内部の液体試料１を各微小区画１２ａで仕切るよう構成されている。
密閉部材１３は、透明なシャーレの上皿から成り、容器１１に被せて仕切り部材１２の各微小区画１２ａを密閉可能である。
【００１８】
本発明の実施の形態の生菌検出方法は、本発明の実施の形態の生菌検出用容器１０を使用し、例えば、以下に示す生菌検出装置（図示せず）により実施される。
生菌検出装置は、培養装置と画像取得装置と画像処理手段と表示手段とを有している。
【００１９】
培養装置は、インキュベータから成り、生菌検出用容器１０を一定温度で培養可能になっている。
画像取得装置は、高分解能でコントラスト比の高いスキャナーやＣＣＤカメラ等から成り、培養装置で培養している生菌検出用容器１０の内部の各微小区画１２ａを撮影可能になっている。画像取得装置は、一定時間間隔で撮影するよう設定可能である。画像取得装置は、各微小区画１２ａの変色を確実に検出できるよう、ミクロンレベルの分解能を有している。
【００２０】
画像処理手段は、コンピュータから成り、画像取得装置で撮影された画像を取得し、各撮影時間毎の各微小区画１２ａの色や色の濃淡を数値化し、変色した微小区画１２ａを検出可能に構成されている。
表示手段は、モニタから成り、画像処理手段により検出された変色した微小区画１２ａの数等を時間の関数として数値やグラフで表示可能になっている。また、表示手段は、画像取得装置で撮影された画像も表示可能になっている。
【００２１】
本発明の実施の形態の生菌検出方法は、二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含む液体試料中の生菌を検出するのに使用される。二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質は、血液または赤血球から成る。この場合、血液または赤血球の中の生菌を検出することができる。
【００２２】
まず、図１に示すように、３０ｍｌの液体試料１を容器１１の内部に入れる。液体試料には、人間の血液を用いる。
液体試料１に仕切り部材１２を押しつけて各微小区画１２ａに液体試料１を流入させ、液体試料１を複数の微小区画１２ａで仕切る。微小区画は、例えば、一辺の長さが約１ミリの大きさの升目から成る。密閉部材１３で各微小区画１２ａを密閉した後、培養装置に生菌検出用容器１０をセットし、培養装置により生菌検出用容器１０を生菌の培養条件である３５℃に保ち、培養を行う。
【００２３】
培養している間、画像取得装置により一定時間間隔で生菌検出用容器１０の内部の各微小区画１２ａを撮影する。このとき、液体試料１が二酸化炭素と反応して色変化を呈する物質を含むため、液体試料中に生菌が入った微小区画１２ａでは、生菌が排出する二酸化炭素に対し血液または赤血球が反応して赤色から黒色に変色し、図１に示すように液体試料１ａが変色する。その色の変化を、画像処理装置により画像取得装置の撮影画像に基づいて各微小区画１２ａ毎に検出し、その結果を表示手段により表示する。例えば、敗血症の血液では、連鎖球菌などの病原菌を検出することができる。こうして、本発明の実施の形態の生菌検出方法によれば、各微小区画１２ａのいずれかの液体試料１ａの色の変化を検出することにより、生菌をすばやく検出することができる。
【００２４】
本発明の実施の形態の生菌検出方法および生菌検出用容器１０では、仕切り部材１２が液体試料１を複数の微小区画１２ａで仕切り、密閉部材１３が各微小区画１２ａを密閉するため、微小区画１２ａに仕切らない場合に比べ、生菌が入った微小区画１２ａでは、生菌の数に対する血液の量が相対的に少なくなる。このため、生菌が入った微小区画１２ａでは、生菌による血液の変色が顕著となり、検出精度を高めることができる。また、これにより、少ない生菌数でも検出可能で、培養時間を短くして検出時間の短縮を図ることもできる。一例では、各微小区画１２ａを１個の生菌による色の変化でも検出可能な大きさに形成することにより、液体試料１０ミリリットル中１個の微量な生菌でも確実に検出することができる。
【００２５】
本発明の実施の形態の生菌検出方法および生菌検出用容器１０は、表示手段により画像取得装置で撮影された画像も表示可能であるため、検出結果を目視で確認することもできる。また、血液中の生菌を検出するのに最適である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の実施の形態の生菌検出用容器の（ａ）側面図、（ｂ）複数の微小区画を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１    液体試料
１０  生菌検出用容器
１１  容器
１２  仕切り部材
１２ａ  微小区画
１３  密閉部材
【図１】
2006223230.tif 000003