(57)【要約】本願は、乾式増殖培地上で微生物の収集を実行した後に所定量の液体により水和される実質的な乾式増殖培地を用いた収集装置を使用して、空気中や表面から菌胞子などの微生物のサンプルを検出及び収集するための方法に関する。本願は、基板及び同基板に乾式増殖培地層を有する微生物収集装置と、所定量の水和液の容器とから成る微生物収集及び検出キットにも関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）微生物が含まれる環境に所定期間に乾式増殖培地を有する収集装置を露出するステップと、
（ｂ）前記乾式増殖培地に所定量の活性液を添加するステップと、
（ｃ）収集した微生物をコロニーに増殖させるステップと、
から成る微生物を検出する方法。
【請求項２】
前記ステップは（ａ），（ｂ），（ｃ）の順番で実行される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記方法は、ステップ（ｂ）の後且つステップ（ｃ）の前に、培地上の液体の上にハンドプレスを配置し、前記培地の所定領域に前記液体を広げるように適切な圧力を作用させることにより、前記ハンドプレスで前記培地の所定領域に渡って活性液を広げるステップを更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記装置は、上面を有する基板と、前記基板の上面に配された乾式増殖培地の層とから成る請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記装置は、
上面を有する自耐性の防水基板と、前記基板の上面に被膜された接着層と、前記接着層は微生物の増殖に影響を及ぼさないことと、前記接着層に一様に接着された冷水で溶解可能なパウダと、前記パウダは微生物を増殖させるための１つ以上の栄養素と任意のゲル化剤とを含むこととから成る、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記装置は前記基板の少なくとも一部に着脱可能に接着されたカバーシートを更に備え、前記カバーシートは、ステップ（ａ）において周囲の空気に前記乾式増殖培地を露出するように開かれ、ステップ（ｃ）において収集した微生物を増殖させるように閉じられる請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記接着層は前記コロニーを視覚的に検出可能にするために半透明である請求項４に記載の方法。
【請求項８】
前記装置は、
上面を有する自耐性の防水基板と、
実質的に被覆されていない１又は複数の外周端部を有し、上面及び底面を有する通気性の膜であって、前記底面は前記基板の上面の少なくとも一部に固定され、かつ前記基板の上面の少なくとも一部を被覆する膜と、
前記膜の上面の少なくとも一部に固定され、かつ前記基板の上面の少なくとも一部を被覆し、微生物を増殖させるための１つ以上の栄養素及び任意でゲル化剤を含む乾式増殖培地と、
から成る請求項１に記載の方法。
【請求項９】
ステップ（ｂ）とステップ（ｃ）との間に、前記装置をインキュベータに置く追加的なステップを更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項１０】
前記パウダは、所定量の水により水和された際に、少なくとも１５００ｃｐｓのブルックフィールド粘性を有するゲルを成形可能なゲル化剤を含む請求項４に記載の方法。
【請求項１１】
ステップ（ｃ）の後に、前記コロニー数を計数する追加的なステップを更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
（ａ）上面を備えた基板と、前記基板の上面に配された乾式増殖培地の層とを備えた、微生物を収集するための乾式収集装置と、
（ｂ）微生物が前記乾式増殖培地上に収集された後に、前記乾式増殖培地を水和する所定量の液体と、
から成る微生物を検出するキット。
【請求項１３】
前記乾式増殖装置は、乾式増殖培地の層の下方に位置する前記基板の上面で被膜された接着層を更に含む請求項１２に記載のキット。
【請求項１４】
前記乾式収集装置は、前記基板の少なくとも一部に着脱可能に接着されたカバーシートを更に含む請求項１２に記載のキット。
【請求項１５】
前記カバーシートが、接着剤、増殖培地、染料、抗生物質、又はそれらの組み合わせや混合物の上に配される請求項１４に記載のキット。
【請求項１６】
前記接着剤はコロニーが視覚的に検出可能であるように半透明である請求項１３に記載のキット。
【請求項１７】
前記乾式収集装置は、実質的に被覆されていない一つ又は複数の外周端部を有し、上面及び底面を有する通気性の膜であって、前記底面は前記基板の上面の少なくとも一部に固定され、かつ前記基板の上面の少なくとも一部を被覆する膜と、
前記膜の上面の少なくとも一部に固定され、かつ前記基板の上面の少なくとも一部を皮膜し、微生物を増殖させるための１つ以上の栄養素及び任意でゲル化剤を含む乾式増殖培地とを更に備える請求項１２に記載のキット。
【請求項１８】
前記キットは、押圧面と、所定領域を区画する前記押圧面に配された突出リングとを備えたハンドプレスを更に備える請求項１２に記載のキット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（関連出願）
本願は、２０００年４月４日に出願された米国仮出願第６０／１９４，６６６号に基づく。
【０００２】
（発明の分野）
本発明は、乾式収集方法や乾式増殖培地を使用した収集装置と、乾式増殖培地上で微生物の収集を実行した後に乾式増殖培地を水和させる所定量の液体の容器とを使用して空気中や表面から微生物を検出及び収集する方法及びキットに関する。
【０００３】
（発明の背景）
多くの菌が有害な微生物であると考えられている。菌胞子は、菌コロニーの増殖及び拡散を促進させる微小な繁殖単位である。菌胞子及び他の微生物が人の肺の中に吸入されると、様々な塵肺症やアレルギー、頭痛及び疲労等の他の健康障害を引き起こす主な原因になることが判明している。ほとんどの菌は生存のために酸素と水を必要とし、我々の周囲における好気性菌は空気中に何百万もの菌胞子を生成及び放出することにより増殖及び移動することが知られている。
【０００４】
相対的な周囲の菌胞子の生物負荷菌数を測定する方法が存在するが、これらの方法には、サブローデデキストロース寒天培地（４５℃未満で半固体の水性ゲルに凝固するゼラチン及び栄養素から成る水溶性懸濁液）等の湿式媒体上で周辺の空気中の菌胞子を収集することが含まれる。ペトリ皿等の開放型容器内に配した無菌のサブローデデキストロース寒天培地を、菌胞子を含んだ空気中に露出すると、菌胞子は寒天培地上に定着し、発芽及び増殖することが可能になる。数日後には、一つの胞子からの発芽によるコロニー増殖が著しいため、コロニーは拡大装置を使用せずに視覚的に識別可能であり得る。
【０００５】
上記に説明した装置の一例が、米国特許第３，９６８，０１２号に開示されており、人工呼吸器や麻酔ガス装置等の医療用呼吸器内の空気に含まれる細菌及び他の微生物を検出する装置を提供する。同装置は培養皿、円筒形ケーシング及び衛生カバーから成り、培養皿及びカバーはペトリ皿に実質的に類似している。使用中、同装置は呼吸器の通気口に取り付けられ、円筒形ケーシングは微生物の粒子が空気から収集されるように培養皿への空気流を制御する。
【０００６】
従来技術による多数の他の装置は、試験のために空気をサンプリングするために、湿式培地と装置とを兼ね備える。例えば、米国特許第３，９５６，０７０号は、培地を収容したカートリッジに空気流を案内するケーシングを有する装置を開示している。カートリッジは、両面に培地を広げて配置し、２つのリールに巻き付けた２面ストリップから成る。使用中、空気はケーシングを通り、培地ストリップの両面を通過する。米国特許第３，９８０，５２４号は、電池を収容するケーシング、駆動軸及びフランジを備えたモータならび培地のカップとから成る、一般的な懐中電灯の形状に類似した装置を開示している。この装置では、培地のカップに一定量の空気を案内するように、モータは駆動軸及びフランジを備えている。
【０００７】
乾式増殖培地は液体サンプル内の微生物を検出するために使用されている。米国特許第４，５６５，７８３号は微生物を培養するための装置を開示している。同装置は、自耐性の防水基板と、その上に被膜された接着層と、乾燥した被膜と、接着層に一様に接着された冷水溶解性の増殖培地パウダとから成る。米国特許第４，５６５，７８３号の教示によると、水溶性のテストサンプルが乾式増殖培地パウダに接触した状態で基板上に配置されると、増殖培地はゲル状に水和され、テストサンプル内の微生物の発芽が可能となる。
【０００８】
周囲の菌胞子が人体の健康に悪影響を及ぼすため、住居、オフィスビル、学校、及び人々が居住する他の屋内の領域における周囲の菌胞子の菌数を監視することが望まれる。様々な衛生機関は、受動的及び能動的な寒天培地密着方法を使用して、特定の場所での周辺空気の菌胞子を定期的に監視しているが、これらの機関は個人の家、事業所、教会等の試験はしない。個人が最も頻繁に居住する環境での周辺空気中の菌胞子を有料で監視する保健専門家が存在するが、料金が高く、テスト中及び／又はテスト後に匿名性が維持されない場合がある。
【０００９】
サブローデデキストロース寒天培地又は他の公知の栄養剤、例えば米国特許第３，９６８，０１２号に開示されたトリプチガーゼソイ寒天培地などを使用する湿式寒天培地による密着方法による周囲の菌胞子数の測定は、多くの関連した問題を有している。第１の問題は、湿式寒天培地による密着方法で使用される密封型寒天培地板の保管期間は比較的短く、最大で約数週間である。更に、湿式寒天培地は、時間と共に急速に湿気を失い、その結果、微生物の発芽及び増殖を助ける効果は、発芽が全く起こらない状態まで急速に低下する。
【００１０】
更に、周囲の菌胞子を収集する湿式寒天培地の使用は、タイムラグとして説明される問題を生じ得る。露出期間中に増殖培地の湿度が変化することが直接の原因で、最後の露出時の乾燥してしまった微生物増殖培地に密着する周囲の菌胞子と比べると、最初の露出時の、即ち６０分間の露出で最初の１分間に開放した湿式微生物増殖培地に密着した周囲の各菌胞子は生存率が高い。後者の密着した胞子は、視覚的に数えるには非常に小さいマイクロコロニーを生成し、かなりゆっくりと発芽する場合があり、全く発芽しない場合もある。胞子の実際の数より少ない数を測定すると、分析する場所での周囲の菌胞子の実際の数が不正確に評価されてしまう場合がある。
【００１１】
大気の質のサンプリングに一般に使用される従来技術による公知の方法には、ペトリ皿内に配された受動的な寒天培地の使用、或いは能動的容積ポンプのサンプラーに挿入された寒天培地の使用がある。大気の質のサンプリングでの寒天培地の使用には、準備、保管及び輸送に要する費用の増加や保存寿命のかなりの短縮を含む、個々の消費者／ユーザにとっては多数の問題を有している。能動容積ポンプのサンプラーを使用した場合、購入費又はレンタル料が非常に高くなってしまう。
【００１２】
（発明の要約）
乾式収集とその後の水和、微生物の増殖及び計数とから成る、周囲の空気及び表面のサンプリングの有用な方法が発見された。そのような処理の使用は、成長格差によるタイムラグの問題や活性液の蒸発を克服するために見出された。更に、乾式収集装置は、保存寿命が比較的長く、特に通常の周囲温度の極限値であっても、より簡単に扱える利点を更に備える。本発明の乾式収集方法は、容易に使用できる手段と、周囲の菌胞子や微生物数を測定する低コストの家庭用テストキットにより達成され、周囲の微生物レベルを低減するための重要な処置を示す。そのようなキットは、微生物学や数学の概念を教える教育者にとっても有用である。更に、上記の方法及びキットは、商用／産業用設備を含む労働環境を監視する場合に使用する手段でもある。
【００１３】
本発明の１つの態様は、乾式増殖培地を備えた乾式収集装置を周囲の微生物に露出するステップと、乾式増殖培地に所定量の液体を添加するステップと、収集した微生物をコロニーに増殖させるステップと、から成る微生物を検出する方法である。特定の実施形態では、露出ステップは、空気中の微生物が収集装置上に定着可能であるように、一定の時間をおいて収集装置を表面に配置することにより達成され得る。あるいは、露出ステップは、表面に存在する微生物は捕獲され、水和の前に乾式増殖培地に直接移動するように、乾式接着収集装置をある表面に直接適用することにより達成可能である。乾式増殖培地に所定量の液体を添加するステップは、本発明の範囲内であると考えられるすべての多様な方法により達成され得る一方、乾式増殖培地の所定領域のみが水和されるように液体が添加されることが好ましい。そのような方法では、後の微生物コロニー数の計数が、標準化された計数領域に関連して達成され、個体群は単位領域あたりのコロニー数で表わすことが可能になる。乾式増殖培地を水和するための１つの好ましい技法にはハンドプレスの使用が含まれる。乾式増殖培地に液体を添加した後に、液体の上のカバーに同ハンドプレスが配され、乾式増殖培地の所定の領域に液体が十分に広がるように圧力をカバーに作用させる。
【００１４】
本発明の方法による増殖ステップは、検出された特定の微生物の増殖特性に基づいて、微生物コロニーを増殖させるために十分な期間を経過させることで達成される。同増殖ステップには、外気の環境や、例えばインキュベータ内などの非外気環境での、水和した収集装置の配置も含まれ得る。本発明の方法による特定の実施形態は、増殖培地装置を空気に露出し且つ乾式増殖培地を水和した後に、増殖培地装置上で増殖した微生物のコロニー数を計数するステップを更に含む。次に、計数から得た結果は、当該技術分野において公知である様々な変数に基づいて分析され得る。
【００１５】
本発明の別の態様は、基板と、その上に適用した乾式増殖培地の層と、微生物の収集後に乾式増殖培地を水和するための所定量の液体の容器とを備えたキットである。他の実施形態では、基板は非多孔性層とそれに付着させた微孔性層から成るテープ状である一方、特定の実施形態では、装置の基板は耐水性で自耐性である。基板に添付した乾式増殖培地は、パウダ状であり、冷水又は常温水で溶解可能であることが好ましい。パウダが所定量の水で水和された場合、少なくとも１５００ｃｐｓのブルックフィールド粘性（Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ）を有するゲルを提供するために、パウダは十分な量のゲル化剤を含む場合がある。乾式増殖培地は、乾式増殖培地は基板に直接付着され得るように、適切な固有の接着特性を有する場合がある。あるいは、乾式増殖培地と基板との間の接着は、予め基板に付着された接着手段又は基板に添付する前に接着剤と乾式増殖培地を混合することにより容易になり得る。別の実施形態では、収集装置は通気性の膜を更に備える。露出及び水和の後に増殖培地が被覆される場合、膜は特定の好気性微生物の増殖を促進し得る。
【００１６】
特定の実施形態では、収集装置は、基板の少なくとも一部に取り外し可能に接着されたカバーシートを更に備え得る。カバーシートは、乾式増殖培地を周囲に露出するために、本方法の第１ステップで開かれる。次に、カバーシートは培地に液体を添加した後でかつ液体が培地上に広がる前に閉じられる。カバーシートは、故意ではない早い段階の露出からの乾式増殖培地の保護、収集ステップが完了した後の微生物の維持、水和液が乾式増殖培地に添加された後の湿度の維持、及び微生物コロニーの増殖が完了する際の培地の保存等を含むいくつかの機能を果たす。
【００１７】
特定の実施形態では、キットは乾式増殖培地の所定の領域に所定量の液体を添加するためのハンドプレスを更に備える。ハンドプレスには乾式増殖培地上の液体の分配を達成する様々な形状が仮定され得る一方、ハンドプレスは押圧面及び所定の領域を定義する押圧面上の突起したリングを備える。その結果、増殖培地上の液体へのハンドプレスの適用は、所定領域の全範囲に液体を広げることを可能にする。増殖培地が水和された結果的な領域は、微生物の数が単位領域あたりのコロニー数で表わすことができるように、標準化された計数を可能にする。本発明のキットは、キットが特に家庭用、商用／産業用、オフィス用に適し得るようにユーザの必要や要望に基づいた多様な形状をとることが可能であり、また学校での教材や特に科学の授業でも実用的である。それらのすべては本発明の範囲内であると理解される。
【００１８】
上記の装置のキットは、微生物学者、実験技術者又は他の技術者の支援や雇用を必要としない、特に消費者による使用を目的としている。空気中や表面から測定可能な周囲の微生物の収集の実施は、本発明の収集方法の利用によって費用効率が更に高められる。
【００１９】
本発明は、添付の図面を参照することにより更に明確に示され得る。
（好ましい実施形態の説明）
まず図１及び図２を参照すると、本発明の方法を実施するために必要な構成要素を有するキット１０が開示されている。以下により詳細に説明されるように、キット１０は複数の収集装置１２を含む小袋を備える。各収集装置１２は様々な形態であってもよく、ミネソタ州  セントポール（Ｓｔ． Ｐａｕｌ）に所在する３Ｍ社から市販されているペトリフィルム（Ｐｅｔｒｉｆｉｌｍ （登録商標））等の好ましい形態であってもよい。ペトリフィルム収集装置は、図３の符号１３に示した表面を有する多様な乾式収集装置のうちの一つであり、その表面には微生物の増殖を発生させるための栄養培養液が予め適用され、かつ乾燥されている。好ましくは、表面１３は非多孔性である。表面１３には、微生物コロニー数の計数を容易にするために、図３の符号１４に示すように栄養培地を通して視覚可能なマス目が予め印刷されていることが好ましい。好ましくは、各収集装置１２には図３の符号１５に示すように、透明な保護フィルムオーバーレイが設けられ、オーバーレイは符号１６に示すように収集装置１２の一端に沿って収集装置１２に接着される。
【００２０】
キット１０は、収集装置１２の表面１３の乾燥培地を十分に水和させるのに十分な所定量の無菌緩衝液又は他の活性液を含む複数のアンプル１７を更に備える。一般的には、アンプル１７には無菌の緩衝液が供給される。キット１０は、以下に更に詳細に説明するように、収集装置１２の表面の調整した領域でアンプル１７からの活性液を分散するために使用される適切なハンドプレス１８を更に有する。最後に、キット１０には適切な取扱説明書１９及び仕様書２０が含まれる。
【００２１】
図３〜７に示す実施形態を参照すると、ユーザが菌又は他の微生物の存在を部屋又は他の空間で試験する準備を完了すると、収集装置１２は収集装置の小袋から取り出され、透明なフィルム層が引き剥がされ、乾式増殖培地を備えた表面及び透明なフィルム層の内部表面を露出する。特定の実施形態では、透明なフィルム層の内部表面も微生物が収集され収集表面であるとみなされる。そのような実施形態では、透明なフィルム層の内部表面は、接着剤、乾式増殖培地又はそれらの混合物がその上に配される。次に、収集装置１２は、微生物が存在する可能性のある場所の表面に置かれる。図４の符号１１に示す接着テープ片は、フィルム層が収集表面を露出した状態で装置を適所に維持するために使用され得る。露出された収集装置は、好ましくは約０．５時間から約８時間、より好ましくは約０．５時間から約２時間の間、適所に放置され、その間空気中の微生物は増殖培地に自然に沈降及び堆積する。
【００２２】
所定の時間が経過した後、収集期間は完了し、次にアンプル１７の内容物が収集装置１２の表面１３上に分配される。図３及び図５に示すように、透明なフィルム層は次に、収集装置１２の表面１３上の活性液に配され、図６に示すように、ハンドプレス１８は、乾式増殖培地上の液体を分散させるように下方に押圧される。図６に示すように、アプリケータ１８には円形リング２１が設けられる。ハンドプレスを下方へ押圧すると、活性液は、リング２１により区画された領域内の増殖培地のほぼ全域に一様に接触するように分散される。特定の実施形態では、装置は、微生物を視覚可能なコロニーに増殖させるように、好ましくは室温で、乾燥した場所に保管された好気性容器内に配される。
【００２３】
約３〜５日間で、任意の生存可能な微生物が収集装置に収集された場合、それらのコロニーは、カバー１５を通して見えるように装置の表面１３で視覚可能となる。図１２は、約４日後の収集装置上の微生物コロニーの典型的な個体群を示す。図１２では、それぞれの暗い領域２３が菌コロニーを示す。図１２に示すように、隣接したコロニーは融合し始めており、この時点で、数を計数することが可能である。従って、十分に正確な計数は、培地が活性化された円形領域内の収集装置１２上に印刷された正方形のマス目を合計数のうちの代表的な部分における点の数、即ちコロニーの数を計数することにより得ることができる。平均値が円形領域内のマス目の総数に基づいて決定及び乗算され、微生物コロニーの総数が正確に測定される。
【００２４】
図８は、上記のキットに組み込まれ且つ本発明の実施に使用され得る有効な収集装置の別の形態を示す。図８によれば、装置の基板は、単一層であり、厚さが約２０〜８０ミクロンの非多孔性プラスチックテープ２４から成る。テープには、収集される微生物の増殖にほぼ影響を及ぼさない接着層２４ａが設けられる。接着剤には、それ自体の中又はそれ自体の上に組み込まれた添加物を含む場合があり、添加物は微生物コロニーをより視覚的に明確にし、数の計数を容易にする。そのような添加物は、抗生物質や染料であってもよい。第３の層２４ｂは接着性の収集表面を無菌状態に維持する着脱可能なカバー層である。フィンガータブ２４ｃは、カバー層２４ｂを引き剥がす際にテープ基板を把持するために使用され得る。図８のテープは、カバー２４ｂを取り外し、容積サンプラーの能動的な使用又は重力やテープを表面に押圧することによる微生物を自然に堆積させる受動的な方法のいずれかにより、テープを空気中に露出することで本発明の方法において使用される。収集の後、装置は、ペトリフィルム（登録商標）から成るカバー１５又は同様の手段を取り除き、図３に示すように水和した表面上に接着性の収集面を下にすることで機能する。装置は増殖培地上の新たなカバーとなり、図６に前述したように押圧される。
【００２５】
図９は、本発明を実施する際に有用な収集装置の更なる形態を示す。図９によれば、一般的にテープ状で市販されている非多孔性基板は、同基板に接着された微孔性の層２５を有する。層２６は、５０秒未満のガーレー透気率を有し、最も好ましくは０．１〜２５秒のガーレー透気率を有する。ガーレー透気率は、標準圧力で約６．４５平方センチメートル（１平方インチ）の材料を１００ｃｃの空気が通過するのに要する時間と定義されている。層２６は、微生物の増殖にほぼ影響を及ぼさない接着剤から成る接着層が添付される上面を有する。接着剤は、それ自体に添加物が組み込まれても、接着剤の上に添加物が組み込まれてもよく、同添加物は微生物コロニーをより視覚的に明確にし、数の計数を容易にする。そのような添加物は抗生物質や染料であってもよい。着脱可能なカバー層２７は、層２６の接着被膜された上面をほぼ無菌状態に維持する。図８に示した装置中のように、フィンガータブ２５ａ及び２７ａは、収集の開始時に保護被膜層を引き剥がす際、ユーザによって把持される。説明した種類の微孔性フィルム及び合成フィルムは、通常の技術を有する当業者にとって公知であり、米国特許第４，５３９，２５６号及び第５，０８９，４１３号に記載の実施例２３において十分に説明されている。
【００２６】
図９の収集装置は、接着被膜された収集層２６を露出するためにカバー層２７を取り除くことにより使用される。収集が完了した時点で、接着被膜された収集層２６は、裏返され、図３〜６に示した種類の水和された装置に装着され、図７に示すように押圧され、キットの容器内で培養される。収集の後に、乾式収集装置の収集面を下方に向けた状態で寒天培地の表面又は培養液で水和された無菌パッド上に直接設置することにより、乾式収集装置は機能することができる。次に、収集物は適切な温度で培養され、数が計数される。
【００２７】
本発明の更なる手段及び方法を図１０に示す。図１０は、保護エンクロージャ３２内に包装された無菌の乾式収集装置３０を示す。同装置は多孔性パッドである。パッドは、微生物の増殖にほぼ影響を及ぼさない符号３０ａに示した接着剤によりパッドに永久的に添付された両面テープ３１に付着される。両面テープの反対側は、符号３１ｂにおいてエンクロージャに着脱可能に付着される。パッド３０がそのエンクロージャから取り出され、受動的に又は拭き取り式サンプラーや容量サンプラー内で能動的に空気に露出された後、パッドはそのエンクロージャ又は他の無菌容器に戻され、約１〜３ｍｌの間の適切な栄養培養液により水和される。同栄養液は、微生物を培養するのに適切であり、パッドの基板を概ね水和するのに十分な量である。次に、エンクロージャ３２は符号３２ａに示すように再度密閉され、好気性で湿度の高い膜の内側で水和されたパッドを把持する。装置は標準的な方法に従ってインキュベート及び計数される。
【００２８】
図１１は、多孔性パッド３０を水和する更なる方法を示す。多孔性パッドは、重力収集方法で露出されたり、拭き取り式サンプラーとして使用されたり、容量サンプラーでの能動的収集を受けたりする。収集表面が下方に向いた状態の多孔性パッド３０は、図３の装置の培地を備えた表面１３上に配される。次に、パッドはアンプル１７を使用して水和することにより活性化する。次に、カバー層１５は閉じられ、水和剤はハンドプレス１８の円形リング２１によって区画された円に分散される。
【００２９】
家庭での微生物試験に有用なキットの好ましい形態によれば、１０個の収集装置１２を備えた小袋が設けられ、一般的な大きさの家屋でのほとんどの部屋においてサンプリングすることを可能にする。透明なカバー層１５の使用は、増殖期間中の相互汚染の危険がなく、複数の収集装置を積み重ねることを可能にする。
【 ００３０】
下記の実施例は、本発明の例示を提案するが、本発明を限定するものではない。
（実施例）
実施例１では、ペトリフィルム（登録商標）が、内蔵型の測量可能な乾式収集装置及び増殖・計数装置として本発明に使用される。ペトリフィルムは、その上部カバーを取り除き、底部フィルムと共にその端部まで完全に引き剥がすことにより、周囲の空気に露出される。上部カバーは、互いに接着した端部まで底部フィルムから部分的に引き離すことが可能である。端部を引張とは、上部カバーを表面上に戻して置くことが可能となり、サンプリング期間中に開いた状態を維持することが可能となる。フィルムを開いた状態で適所に確実に保持するために、開いたフィルムの上部及び下部の端に接着テープが使用されてもよい。
【００３１】
サンプリング期間が終了すると、フィルムは閉じられ、平らで硬い表面に移動される。次に、フィルムは、再度開かれ、１ｍｌの緩衝水により水和される。フィルムは再度閉じられ、ハンドプレスがフィルムの上部に適用され、液体は上部フィルムと底部フィルムとの間で一定の円状に広げられる。フィルムは、上記に説明したとおりにインキュベートされ、数が計数される。
【００３２】
実施例２  更なる乾式収集方法は、単一層の接着テープを使用することを含む。テープは、表面の特定領域に能動的に使用され得るが、空気中の微生物の重力収集や容量ポンプサンプラー内の捕獲フィルムとして受動的に使用されてもよい。テープは、微生物の増殖にほぼ影響を及ぼさない接着剤で被膜される。テープには、特定の生物の増殖を抑制するために、染料や抗生物質などの他の成分が含まれる得る。このタイプのフィルムの一例には、ペトリフィルムによる上部カバーシートがある。この種類のテープは当業者には公知である。
【００３３】
これらの薄いテープ（２０〜４０ミクロン）は、収集の後に、発芽、増殖及び数の計数を開始するために、水和するための様々な栄養素で被膜した表面に移動及び配置される。好ましい栄養素を被膜した表面は、多孔性パッドやペトリフィルム（ミネソタ州、セントポール市に所在する３Ｍ社）である。
【００３４】
実施例３  別の乾式収集方法は多層合成テープの使用である。多層合成テープの能動的な収集表面は微孔性で通気性の接着フィルムである。微孔性で通気性のフィルムは、非多孔性の透明テープに対して一側面に付着され、合成の透明テープを形成する。微孔性テープの外部表面は、微生物の増殖にほぼ影響を及ぼさない接着剤で被膜される。微孔性テープは、０．１〜２５秒のガーレー透気率を有することが好ましく、微生物の発芽、増殖認識及び視覚化を補うために染料、抗生物質又は他の化学強化剤を含む場合がある。
【００３５】
上記のフィルムは、米国特許第４，５６５，７８３号、第５，０８９，４１３号、米国再発行出願第３５，２８６号に説明されるペトリフィルムの下層のフィルムにデザインがほぼ類似している。しかし、このフィルムは、栄養培地で被膜されておらず、好ましい厚さが４０〜１００ミクロンであるため、フィルムは収集表面の不規則性により容易に変形してしまい、その結果、フィルムが栄養装置に配された場合、限定された水和領域に容易に圧縮されてしまう可能性がある。このタイプの合成フィルムは当業者には公知である。
【００３６】
フィルムは、空気又は表面から微生物を収集するために能動的又は受動的に使用されてよい。収集の後に、フィルムは、任意の寒天培地の表面又はパッドに装着され、培養液により水和されるか、水和されたペトリフィルムに装着される。
【００３７】
実施例４  多様な織物及び不織の素材や合成繊維から成る収集パッドは、乾式収集の後に水和された栄養寒天培地の表面に配置されるか、収集作業の後に発芽、増殖、その後の数の計数及び定量を開始するために、培養液により水和される。これらの収集パッドは、微生物の大きさに関連して荒く織られた捕獲表面と、パッドの構造内の深く複雑な捕獲網とを備えた微繊維の複雑な網とから成る。微繊維のパッドは更に静電荷を有する場合もある。空気が乱流であったり、パッドを付着する物体又は表面が運動していたりする場合、又は空気流がパッドに指向されている場合、これらの微繊維網のパッドが最適である。無菌のパッドは、ピンセット、清潔なグローブを装着した手又は取付けられたタブによってその包装から目的の表面に配置される。パッドは、上記に説明した２つのテープ装置のうちの１つの表面に取り付けられてもよく、片面が空気に露出した状態でパッドの包装袋内に配される。
【００３８】
パッドの露出期間が終了した時点で、パッドは、パッドの試験面から無菌状態で取り除かれ、（１）特定の培地であるペトリフィルム上に配された後、図６，７及び１１に示すように水和、被覆及び押圧され、後に増殖、数の計数及び定量化のために増殖される。あるいは、（２）パッドは、無菌で透明な変形可能なプラスチックバッグの容器に挿入され、図１０に示すように特定の生物培養液によって水和される。バッグは、マス目の全体にわたって培養液を広げるために押圧される。次に、パッドは、指示の通りに培養され、数が計数される。あるいは、（３）パッドは、パッドが配置される疎水性の包装ユニット内の培養液により水和され、同包装ユニットは再度密封され、指示の通りに培養され、数が計数される。あるいは、（４）パッドが微孔性の支持フィルムを有する場合、パッドは裏返され、新たな寒天培地上に配置及び押圧され、指示の通りに培養され、数が計数される。あるいは、（５）パッド上記に説明した微孔性の合成接着フィルムに添付された場合、パッドは適切な培養液により水和され、試験パッドを囲むフィルムの接着層に固定されるフィルムの接着層により被覆され得る。その結果、空気を含み密封された泡状のチャンバーが、微孔性の端部が空気に露出した状態で生成され、チャンバーを好気性に保つ。
【００３９】
前述の乾式収集装置のすべては、寒天の乾燥や表皮効果（ｓｋｉｎｎｉｎｇ ｏｖｅｒ ｅｆｆｅｃｔ）により短い露出期間に限られてしまう既存の湿式収集技術に比べて、実行者が長期間のサンプリングを実施可能となる利点を有する。これらの制限は、製造者によって１５分に制限されることが推奨される、周囲の微生物の湿式収集に用いられる水和されたペトリフィルムの使用において示される。
【００４０】
ほとんどの容量性の能動的なポンプサンプラーは、１分（１）又は２分（２）間で１００リットルの範囲で制限された空気量を得る。湿式収集技術によって抑制されたこれらの短期間のサンプリング時間は、データの有用性を有用性所定の試験時間又は１５分間での、全体的な空気の質についての非常に狭い結論にまでかなり制限してしまう。更に、能動的なポンプサンプリングに使用された器具は、本発明において提案した装置と比較すると非常に高価である。
【００４１】
更に、能動的なポンプサンプリング技術は、一度に１つの場所で１つのサンプルを摂取することしかできず、技術者の付き添いが必要である。本発明は、実行者／ユーザが同時の生物負荷の比較を行うために、一度に様々な多数の試験場所で多数のテストを実行することを可能にする。
【００４２】
例５  本発明は、消費者が使用するための１つ以上の収集装置、計数装置及びすべての関連する同装置の部分を組み合わせたキットの構成を更に提供する。即ち、本発明の使用は、微生物学の分野における科学者の使用に限定されない。キットは、
ａ．能動的又は受動的に周囲の空気中の菌胞子を収集する乾式マトリックスと、
ｂ．菌胞子が収集されたパターン密度で、周囲の空気中の菌胞子がマトリックス上に発芽及び増殖するように促す無菌又は非無菌の活性化培養液あるいは再水和液と、
ｃ．適切な温度域で活性化されたマトリックスを収納するために使用され得る容器と、
ｄ．詳細な取り扱い説明書、活性化されたマトリックス上に増殖した周囲の空気中の菌コロニーを視覚的に計数する方法を説明する自助的な指導書と、
ｅ．ユーザが周囲の空気中の菌胞子の源を検出することを支援し得る詳細な説明書と、
ｆ．一般的な清掃方法や市販の殺菌剤を使用して、ユーザが周囲の空気中の菌胞子の源を清掃することを支援し得る詳細な説明書と、から構成される。
【００４３】
本発明によるいくつかの特定の実施形態を説明してきたが、様々な代替、改変及び改良は当業者によって容易に実施され得る。本願の開示により明らかに実施されたそのような代替、改変及び改良は、本願に表記されていないが本願の一部であり、本発明の精神及び範囲内である。従って、上記の説明は、例示的な方法であって、限定するものではない。本発明は、特許請求項及び特許請求項の均等物に定義されるようにのみ、限定される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による収集キットの好ましい実施形態の上部を示す斜視図。
【図２】収集キットの構成要素を示す図１の収集キットを示す図。
【図３】所定量の液体が乾式増殖培地に適用されている乾式増殖培地を有する収集装置の上部を示す斜視図。
【図４】カバーシートが開いた状態の図３の装置を示す断面図。
【図５】カバーシートが所定量の液体の周囲で閉じた状態の図４の装置を示す断面図。
【図６】ハンドプレスの使用を実施する図５の装置の上部を示す図。
【図７】ハンドプレスを示す断面図。
【図８】非多孔性プラスチックテープの単層を示す断面図。
【図９】追加的な微孔性層を備えた図８のテープを示す断面図。
【図１０】エンクロージャ内に配されたフィルタパッドを示す断面図。
【図１１】収集パッドと組み合わせて使用した乾式収集装置を示す断面図。
【図１２】収集装置上で増殖させた微生物コロニーを示す図。
【図１】
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【図２】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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