專利名稱：生物滅菌指示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及滅菌指示器，并且具體涉及生物滅菌指示器。
背景技術(shù)：
在許多行業(yè)如保健行業(yè)中，以及在其他行業(yè)應(yīng)用中，可能有必要監(jiān)測(cè)用來(lái)對(duì)諸如醫(yī)療器械、儀器以及其他一次性和非一次性制品的設(shè)備進(jìn)行滅菌的處理的有效性。在這些裝置中，通常將滅菌定義為完全消滅所有活的生物活性源(例如微生物，包括如病毒和孢子的結(jié)構(gòu))的處理。作為標(biāo)準(zhǔn)操作，醫(yī)院包括無(wú)菌指示器，該無(wú)菌指示器具有一批制品來(lái)測(cè)定消毒處理的殺菌力。生物和化學(xué)無(wú)菌指示器均已被使用。一種標(biāo)準(zhǔn)類型的生物無(wú)菌指示器包括已知量的測(cè)試微生物，例如嗜熱脂肪地芽抱桿菌(Geobacillus stearothermophiIus)(以前稱為嗜熱脂肪芽抱桿菌(Bacillusstearothermophilus))或萎縮芽抱桿菌(Bacillusatrophaeus)(以前稱為枯草芽抱桿菌(Bacillus subtilis))孢子,其抵抗具體滅菌處理的能力可比其他污染生物體大許多倍。指示器暴露于滅菌處理之后，可以在營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基中溫育生物活性源(如孢子)，以確定在滅菌處理后是否有任何源仍存活，其中源的代謝和/或生長(zhǎng)指示出滅菌處理不足以消滅所有生物活性源?？捎玫幕瘜W(xué)無(wú)菌指示器可以在滅菌處理結(jié)束時(shí)立即讀取。但是，結(jié)果僅表明在滅菌處理過(guò)程中存在特定的條件，如存在特定的化學(xué)劑或溫度，并潛在地表明達(dá)到了該條件一段時(shí)間。與此相反，生物活性源對(duì)所有實(shí)際存在條件的響應(yīng)可以是對(duì)滅菌處理如何有效實(shí)現(xiàn)滅菌的更直接和可靠的測(cè)試。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一些方面提供一種生物滅菌指示器。生物滅菌指示器可以包括殼體和容器，其中容器包含液體并且 尺寸被設(shè)計(jì)為設(shè)置在殼體中。容器的至少一部分可以是易碎的，并且容器可以具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，在第一狀態(tài)時(shí)，容器是未受損的并且液體不與殼體的內(nèi)部流體連通，在第二狀態(tài)時(shí)，容器是破碎的并且液體與殼體的內(nèi)部流體連通。生物滅菌指示器還可以包括當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)容器設(shè)置在其中的殼體中的第一室和當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)容器和液體不會(huì)設(shè)置在其中的殼體中的第二室。第二室可以包括生物活性源，當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)生物活性源不與液體流體連通，而當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)生物活性源與液體流體連通。生物滅菌指示器還可以包括設(shè)置在殼體中第一室與第二室之間的基底?；卓杀辉O(shè)置為與第一室和第二室流體連通，并且基底還可被設(shè)置為使得基底不直接接觸生物活性源。通過(guò)考慮具體實(shí)施方式
和附圖，本發(fā)明的其它特征和方面將變得顯而易見(jiàn)。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的生物滅菌指示器的前透視圖，該生物滅菌指示器包括殼體，殼體包括第一部分和第二部分。圖2為圖1的生物滅菌指示器的后部透視圖。圖3為圖1-2的生物滅菌指示器的前部分解圖。圖4為沿圖1的線4-4截取的圖1-3的生物滅菌指示器的側(cè)剖視圖，生物滅菌指示器以第一狀態(tài)示出，并且生物滅菌指示器的殼體的第二部分以第一位置示出。圖5為沿圖1的線5-5截取的圖1-4的生物滅菌指示器的俯視剖視圖。圖6為圖1-5的生物滅菌指示器的側(cè)剖視圖，生物滅菌指示器以第二狀態(tài)示出，并且生物滅菌指示器的殼體的第二部分以第二位置示出。圖7為圖1-6的生物滅菌指示器的俯視剖視圖，其中為清楚起見(jiàn)移除了一些部分。圖8為溴甲酚紫水溶液的紫外-可見(jiàn)吸收光譜和4-甲基傘形酮溶液的熒光發(fā)射光譜。
具體實(shí)施例方式在詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的任何實(shí)施例之前，應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明在其應(yīng)用中并不受限于在下文描述中提及的或下列附圖中所示的結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)和部件布置。本發(fā)明可具有其他實(shí)施例，并且能夠以多種方式實(shí)踐或?qū)嵤?。另外還應(yīng)當(dāng)理解，本文中所用的用語(yǔ)和術(shù)語(yǔ)的目的是為了進(jìn)行說(shuō)明，不應(yīng)被認(rèn)為是限制性的。本文中所用的“包括”、“包含”或“具有”以及它們的變化形式意在涵蓋其后所列舉的項(xiàng)目及其等同項(xiàng)目以及附加項(xiàng)目。除非另外規(guī)定或限制，否則術(shù)語(yǔ)“支承”和“連接”及其變型形式以其廣義使用，并且涵蓋直接和間接支承與連接。另外，“連接”和“聯(lián)接”不限于物理或機(jī)械連接或聯(lián)接。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明范圍的情況下，可采用其他實(shí)施例，并且可進(jìn)行結(jié)構(gòu)或邏輯上的改變。此外，諸如“前”、“后”、“頂部”、“底部”之類的術(shù)語(yǔ)僅用于描述元件彼此的關(guān)系，而決不用來(lái)描述裝置的具體取向，也不用來(lái)指示或暗示裝置的必要或需要的取向，或用來(lái)規(guī)定本文所述發(fā)明在使用過(guò)程中的操作、安裝、顯示或設(shè)置方式。本發(fā)明總體涉及滅菌指示器，具體涉及生物滅菌指示器。生物滅菌指示器有時(shí)也稱為“生物無(wú)菌性指示器”或簡(jiǎn)稱“生物指示器”。本發(fā)明的生物滅菌指示器的一些實(shí)施例是獨(dú)立成套的，可用來(lái)確定滅菌處理的殺菌力。本發(fā)明整體涉及允許具有至少下列功能中的一者或多者的生物滅菌指示器構(gòu)造:在滅菌過(guò)程中將液體(如，水性混合物)和一種或多種生物活性源分開(kāi)容納，并且在滅菌之后允許液體和生物活性源結(jié)合；幫助滅菌劑移動(dòng)至生物滅菌指示器中容納一種或多種生物活性源的位置(如，封閉端)；固定包含液體的易碎容器(如安瓿，例如玻璃安瓿)，其中在滅菌過(guò)`程中，液體的位置與生物滅菌指示器中的一種或多種生物活性源是分離的；在生物滅菌指示器激活(如通過(guò)使容器破碎)期間從易碎容器釋放液體；在激活期間控制和/或幫助液體移動(dòng)至生物滅菌指示器中容納一種或多種生物活性源的位置；提供基本上恒定的滅菌劑路徑；收集和/或保持破碎容器的一些部分(如，抑制破碎部分移動(dòng)至生物活性源附近);最大限度地減少一種或多種生物活性源和/或信號(hào)或可檢測(cè)產(chǎn)物遠(yuǎn)離生物滅菌指示器的源位置或檢測(cè)區(qū)域擴(kuò)散(如，以加強(qiáng)檢測(cè))；以及整體控制和/或幫助流體在生物滅菌指示器內(nèi)流動(dòng)(如，通過(guò)使用基底和一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部排放口)?？梢杂眉訅赫羝蚱渌ㄓ玫臏缇鷦?duì)醫(yī)療保健環(huán)境中使用的設(shè)備和物資進(jìn)行滅菌?？梢杂眯⌒酮?dú)立成套的指示器，如生物滅菌指示器檢驗(yàn)滅菌處理的效果。這些指示器可以是生物的并可以包含生物活性源。在滅菌工序之后用于培養(yǎng)生物活性源(如孢子)的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基可以在整個(gè)滅菌工序中存在，但直到需要之前生物活性源不可觸及。例如，易碎的小袋或容器(如，安瓿，例如玻璃安瓿)可以將培養(yǎng)基容納“于其中”，但與生物活性源分開(kāi)，并且在需要時(shí)(如，滅菌處理之后)可以將容器壓碎，使得生物活性源和培養(yǎng)基彼此流體連通。有利于微生物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基是本領(lǐng)域已知的，并可見(jiàn)于，例如，“Handbook of MicrobiologicalMedia”by Ronald Atlas, publishedby CRC Press, Boca Raton, FL (弗羅里達(dá)州博卡拉頓的CRC出版社出版的“微生物培養(yǎng)基手冊(cè)”，作者Ronald Atlas)。Matner等人(美國(guó)專利N0.5，073，488)描述了用于生物滅菌指示器中的細(xì)菌孢子的生長(zhǎng)和檢測(cè)的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基，其可用于本發(fā)明的生物滅菌指示器，該專利全文以引用方式并入本文中。一般來(lái)講，選擇用于生物滅菌指示器中要耐受特定滅菌處理的生物活性源(如，微生物)。本發(fā)明的生物滅菌指示器包括一種或多種已知生物活性源(如，微生物菌種)的活菌數(shù)量或培養(yǎng)物。此類生物活性源可以是微生物孢子的形式。生物滅菌指示器中的測(cè)試源要么被成功的滅菌循環(huán)殺滅，要么如果滅菌循環(huán)出于某種原因不足夠的話能存活下來(lái)。有時(shí)至少部分地使用細(xì)菌孢子而不是生物體的營(yíng)養(yǎng)體型，因?yàn)橐阎獱I(yíng)養(yǎng)體細(xì)菌相對(duì)容易地被滅菌處理殺滅。孢子還可以具有良好的存儲(chǔ)特性并且能夠多年保持其休眠狀態(tài)。因此，在一些實(shí)施例中，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)孢子菌株的種菌的滅菌可以提供在滅菌室中所有微生物已經(jīng)發(fā)生失活的高可信度。僅以舉例方式來(lái)說(shuō)，本 發(fā)明將用于生物滅菌指示器的一種或多種生物活性源描述為“孢子”，但是應(yīng)當(dāng)理解，要對(duì)用于生物滅菌指示器的具體實(shí)施例的源類型(如孢子)加以選擇，使其對(duì)所設(shè)想的具體滅菌處理具有高度耐受性。因此，本發(fā)明的不同實(shí)施例可使用不同的生物活性源，這取決于具體實(shí)施例打算進(jìn)行的滅菌處理。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，本發(fā)明全文使用了術(shù)語(yǔ)“孢子”，但應(yīng)當(dāng)理解，其他生物活性源，例如微生物(如，細(xì)菌、真菌、病毒等)、孢子(如，細(xì)菌、真菌等)、酶、酶活性底物、ATP、微生物代謝物或它們的組合均可改為用于本發(fā)明的生物滅菌指示器。短語(yǔ)“生物活性”通常是指任何具體的催化過(guò)程或與生物細(xì)胞相關(guān)的過(guò)程的組合。生物活性的非限制性例子包括分解酶活動(dòng)(如，碳水化合物發(fā)酵途徑)、合成代謝酶活動(dòng)(如，核酸、氨基酸或蛋白合成)、偶聯(lián)反應(yīng)(如，代謝途徑)、生物分子介導(dǎo)的氧化還原反應(yīng)(如，電子傳遞體系)和生物熒光反應(yīng)。“預(yù)定的”生物活性是指方法針對(duì)具體生物過(guò)程(如，酶反應(yīng))或生物過(guò)程組合(如，生物化學(xué)途徑)的檢測(cè)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)知道，某些預(yù)定的生物活性可以與特定類型的細(xì)胞(如，癌細(xì)胞或微生物)或病理過(guò)程相關(guān)。相似地，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明使用的包括術(shù)語(yǔ)“孢子”的短語(yǔ)，例如“孢子載體”、“孢子貯存室”、“孢子區(qū)域”、“孢子生長(zhǎng)室”等，僅為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)而使用，但此類組件、元件或短語(yǔ)同樣適用于其他生物活性源，并不旨在僅僅指孢子。例如，上述短語(yǔ)還可以稱為“源載體”、“源區(qū)域”、“源貯存室”、“源生長(zhǎng)室”等。將孢子和培養(yǎng)基結(jié)合在一起的過(guò)程可以稱為生物滅菌指示器的“激活”。S卩，術(shù)語(yǔ)“激活”及其變型形式在相對(duì)于生物滅菌指示器使用時(shí)，可以通常是指使一種或多種生物活性源(如，孢子)與液體或培養(yǎng)基(如，所關(guān)注的孢子的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基)流體連通。例如，當(dāng)生物滅菌指示器內(nèi)包含培養(yǎng)基的易碎容器至少部分地破碎、刺破、刺穿、壓碎、破裂等，使得培養(yǎng)基與一種或多種生物活性源流體連通時(shí)，可以將生物滅菌指示器描述為已被“激活”。換句話講，當(dāng)一種或多種生物活性源暴露于此前與該一種或多種生物活性源分開(kāi)容納的培養(yǎng)基時(shí)，生物滅菌指示器被激活。一些現(xiàn)有的滅菌指示器，特別是生物滅菌指示器包括殼體和包含液體(如，營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基)的容器，殼體限定其中的單個(gè)室，并且多種組件設(shè)置在其中，例如適于將一種或多種生物活性源設(shè)置在生物滅菌指示器中的所需位置(如，封閉端)的源載體(如，孢子條)。然而，本發(fā)明整體涉及具有在殼體內(nèi)形成的不止一個(gè)室的生物滅菌指示器，使得容器和一種或多種生物活性源特別是在滅菌過(guò)程中可被彼此分開(kāi)地容納在生物滅菌指示器的單獨(dú)區(qū)域。雖然本發(fā)明的生物滅菌指示器可以包括不止一個(gè)室并用于將容器和一種或多種生物活性源分開(kāi)，但本發(fā)明的生物滅菌指示器被設(shè)計(jì)為使得組件之間的此類分離不會(huì)不利地影響生物滅菌指示器的其他功能。例如，本發(fā)明的生物滅菌指示器還可以有利于(I)在滅菌過(guò)程中使滅菌劑移動(dòng)至一種或多種生物活性源，和/或(2)在需要時(shí)(如，滅菌之后和生物滅菌指示器激活期間)使液體移動(dòng)至與一種或多種生物活性源接觸。在一些實(shí)施例中，可以通過(guò)利用一個(gè)或多個(gè)內(nèi)部排放口或排放通道促進(jìn)液體流經(jīng)生物滅菌指示器和/或在其內(nèi)部流動(dòng)。此類內(nèi)部排放口可以由在生物滅菌指示器內(nèi)形成的流體路徑提供。術(shù)語(yǔ)“排放口 ”、“內(nèi)部排放口 ”、“排放通道”或它們的變型形式可以通常是指此類流體路徑:其被設(shè)置為當(dāng)另一種流體(如，液體、氣體或它們的組合)進(jìn)入生物滅菌指示器的一個(gè)區(qū)域(如，室、貯存室、空間、部分等)時(shí)，允許該區(qū)域中存在的氣體被替換。具體地講，此類短語(yǔ)通常是指內(nèi)部流體路徑，其允許將生物滅菌指示器內(nèi)的一個(gè)區(qū)域排放到生物滅菌指示器內(nèi)的另一 個(gè)區(qū)域(如，當(dāng)生物滅菌指示器與外界隔離時(shí))，以有利于流體移動(dòng)至生物滅菌指示器的所需區(qū)域。此外，生物滅菌指示器內(nèi)的此類排放特別是在要移動(dòng)的流體體積大于較小區(qū)域的體積時(shí)，可以有利于使流體從生物滅菌指示器的較大區(qū)域移動(dòng)至較小區(qū)域(如，封閉端)。在一些實(shí)施例中，即使沒(méi)有使用物質(zhì)力，或任何外力，例如離心、搖動(dòng)、輕拍等，此類內(nèi)部排放也可以有利于流體在生物滅菌指示器內(nèi)或貫穿生物滅菌指示器流動(dòng)。在一些實(shí)施例中，本發(fā)明的生物滅菌指示器可以包括被設(shè)置為使第一室與第二室流體連接的第一流體路徑以及被設(shè)置為使第二室與生物滅菌指示器內(nèi)的另一個(gè)室(如，第一室)流體連接的第二流體路徑。第一流體路徑通常可用于使滅菌劑(即，滅菌期間)和/或液體(即，激活期間)從第一室移動(dòng)至第二室，第二流體路徑通?？捎米鞯诙业呐欧趴?，以允許氣體從第二室逸出并有利于使滅菌劑和/或液體移入第二室。在此類實(shí)施例中，第一室可用于容納包含液體的容器，第二室可用于容納一種或多種生物活性源。生物滅菌指示器暴露于滅菌循環(huán)之后，可將滅菌負(fù)載(如，包括需要滅菌的物品和生物滅菌指示器)從滅菌器中取出。處理生物滅菌指示器的第一個(gè)步驟之一可以包括激活生物滅菌指示器。在一些實(shí)施例中，激活可以包括關(guān)閉生物滅菌指示器，其可以包括使生物滅菌指示器的一部分(如，蓋件)相對(duì)于生物滅菌指示器的另一部分(如，管、基部、管狀主體等)移動(dòng)。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器的內(nèi)部可以在滅菌期間一直與外界流體連通，但滅菌之后與外界隔離。例如，在一些實(shí)施例中，可以在滅菌期間將生物滅菌指示器的蓋件在第一位置處聯(lián)接到生物滅菌指示器的管，使生物滅菌指示器內(nèi)部與外界保持流體連通。滅菌之后，可以將蓋件進(jìn)一步壓到管(如，第二位置，其中生物滅菌指示器內(nèi)部不再與外界流體連通)上，以保持無(wú)菌并降低用于支持孢子(即，如果仍是活的)的代謝活動(dòng)和/或生長(zhǎng)的培養(yǎng)基(如，液體)的蒸發(fā)率?？梢栽跍缇陂g包含培養(yǎng)基，并在滅菌之后將其釋放到生物滅菌指示器內(nèi)部。例如，可以在滅菌期間將培養(yǎng)基與孢子分開(kāi)容納在易碎容器中，在滅菌后的激活步驟期間(如，響應(yīng)于蓋件相對(duì)于生物滅菌指示器的管或基部的移動(dòng))易碎容器可以至少部分地破碎，從而使培養(yǎng)基與孢子流體連通，以確保孢子的適當(dāng)營(yíng)養(yǎng)。在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，關(guān)閉生物滅菌指示器(如，使一部分相對(duì)于另一部分移動(dòng)，以密封內(nèi)部)可以包括或引起包含培養(yǎng)基的易碎容器的破碎，使得關(guān)閉生物滅菌指示器弓丨起生物滅菌指示器的激活。本發(fā)明的生物滅菌指示器可用于多種滅菌處理，包括但不限于暴露于蒸汽(例如高壓蒸汽)、干熱、氣體或液 體物劑(例如環(huán)氧乙烷、過(guò)氧化氫、過(guò)氧乙酸、臭氧或者它們的組合)、輻射或者它們的組合。在所述滅菌處理中的至少一些中，在處理中包括或者可能遇到高溫，例如50°C、100°C、121°C、132°C、134°C等。另外，可能遇到高壓和/或真空，例如15psi(lX105Pa)。如上所述，根據(jù)使用的滅菌處理選擇特定系統(tǒng)中使用的生物活性源。例如，對(duì)于蒸汽滅菌處理，可以使用嗜熱脂肪地芽孢桿菌或嗜熱脂肪芽孢桿菌或它們的孢子。又如，對(duì)于環(huán)氧乙烷滅菌處理，可以使用萎縮芽孢桿菌(以前稱為枯草芽孢桿菌)或它們的孢子。在一些實(shí)施例中，抗滅菌處理的孢子可以包括(但不限于)如下諸項(xiàng)中的至少一者:嗜熱脂肪地芽孢桿菌、嗜熱脂肪芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、萎縮芽孢桿菌、巨大芽孢桿菌(Bacillus megaterium)、凝結(jié)芽抱桿菌(Bacillus coagulans)、產(chǎn)抱梭菌(Clostridiumsporogenes)、短小芽孢桿菌(Bacillus pumilus)或它們的組合?？蛇m用于本發(fā)明的生物滅菌指示器的酶和底物在美國(guó)專利5，073，488 (Matner等人)、5，418，167 (Matner等人)和5，223，401 (Foltz等人)中確定，所述專利在全部公開(kāi)內(nèi)容以引用方式并入本文。合適的酶包括水解酶類和/或衍生自產(chǎn)孢子微生物如嗜熱脂肪芽孢桿菌和枯草芽孢桿菌的酶類?？捎糜诒景l(fā)明生物滅菌指示器的來(lái)自產(chǎn)孢子微生物的酶類可包括β -D-葡萄糖苷酶、a -D-葡萄糖苷酶、堿性磷酸酶、酸性磷酸酶、丁酸酯酶、辛酸酯酶脂肪酶、肉豆蘧酸脂肪酶、亮氨酸氨基肽酶、纈氨酸氨基肽酶、胰凝乳蛋白酶、磷酸水解酶、a-D-半乳糖苷酶、β-D-半乳糖苷酶、酪氨酸氨基肽酶、苯丙氨酸氨基肽酶、β-D-葡糖醛酸酶、a -L-阿拉伯呋喃糖苷酶、N-乙酰-β -氨基葡糖苷酶、β -D-纖維二糖糖苷酶、丙氨酸氨基肽酶、脯氨酸氨基肽酶和脂肪酸酯酶。生物滅菌指示器的一些實(shí)施例可以包括顯色和/或熒光底物，它們與酶反應(yīng)形成可檢測(cè)產(chǎn)物(Μ.Roth, Methods of Biochemical Analysis, Vol.17, D.Block, Ed., Interscience Publishers, New York, 1969, p.89 (紐約 Interscience 出版社1969年出版、D.Block主編的M.Roth的《生物化學(xué)分析方法》第17卷第89頁(yè))，其以引用方式并入本文中；S.Udenfriend, Fluorescence Assay in Biology and Medicine, AcademicPress, New York, 1962, p.312 (紐約學(xué)術(shù)出版社1962年出版的S.Udenfriend的《生物和醫(yī)學(xué)中的突光測(cè)定》第312頁(yè));以及D.J.R.Lawrence, Fluorescence Techniquesfor the Enzymologist, Methods in Enzymology, Vol.4, S.P.Colowick andN.0.Kaplan, Eds., Academic Press, New York, 1957, p.174 (紐約學(xué)術(shù)出版社 1957 年出版、由S.P.Colowick和N.0.Kaplan主編的《酶學(xué)方法》中D.J.R.Lawrence的《酶學(xué)家所用的熒光技術(shù)》第174頁(yè))。這些底物根據(jù)它們產(chǎn)生視覺(jué)上可檢測(cè)的信號(hào)或產(chǎn)物的方式可分為兩類。第一組中的底物與酶反應(yīng)形成本身發(fā)色或發(fā)熒光的酶改性產(chǎn)物。第二組中的底物形成酶改性產(chǎn)物，所述產(chǎn)物必須進(jìn)一步與另外的一種或多種化合物反應(yīng)，才能形成可生成顏色或熒光信號(hào)的可檢測(cè)產(chǎn)物。因此，短語(yǔ)“可檢測(cè)產(chǎn)物”可以是指可通過(guò)下文所述的任何檢測(cè)方法或過(guò)程檢測(cè)到的任何分子、化合物、物質(zhì)、底物等，或它們的組合。例如，此類可檢測(cè)產(chǎn)物可以是生物活性源生存能力的指示物，并且檢測(cè)到此類產(chǎn)物可以通常表明滅菌處理失敗或不足。在一些實(shí)施例中，活性酶源可以是(I)衍生自合適微生物的純化的分離酶；(2)微生物，其中酶是天生的，或通過(guò)基因工程添加的；和/或(3)微生物，其中已在孢子形成或生長(zhǎng)期間添加酶，使得酶與微生物結(jié)合或相連，如，在孢子形成期間將酶添加到孢子中，從而結(jié)合到孢子內(nèi)。在一些實(shí)施例中，可用作酶的來(lái)源的微生物包括孢子狀態(tài)或營(yíng)養(yǎng)體狀態(tài)的細(xì)菌或真菌。在一些實(shí)施例中，酶來(lái)源包括芽孢桿菌屬、梭菌屬、脈孢菌屬、假絲酵母屬或者這類微生物的組合。C1-D-葡萄糖苷酶已·在嗜熱脂肪芽孢桿菌的孢子中鑒定，所述脂肪嗜熱芽孢桿菌例如市售獲自美國(guó)馬里蘭州洛克維爾模式培養(yǎng)物保藏所(American Type CultureCollection, Rockville, Md.)的“ATCC8005”和“ATCC7953”。β -D-葡萄糖苷酶已在枯草芽孢桿菌(例如可以“ATCC9372”從美國(guó)模式培養(yǎng)物保藏所市售獲得)中發(fā)現(xiàn)。在采用分離的酶的情況中，或者在用作酶來(lái)源的微生物不比天然污染物更耐滅菌條件的情況中，可使另一常用來(lái)監(jiān)測(cè)滅菌條件的微生物隨該酶來(lái)源一起暴露于滅菌循環(huán)。在這種情況中，本發(fā)明的方法可包括將滅菌循環(huán)后殘留的任何活微生物與含水營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基一起溫育以確認(rèn)滅菌效果的步驟。一般地，監(jiān)測(cè)滅菌處理的有效性可包括將本發(fā)明的生物滅菌指示器放在滅菌器中。在一些實(shí)施例中，滅菌器包括滅菌室，滅菌室可被尺寸確定成容納多個(gè)待滅菌的制品，并且裝備有從滅菌室中排出空氣和/或其他氣體的裝置和用于向滅菌室添加滅菌劑的裝置。本發(fā)明的生物滅菌指示器可被設(shè)置在滅菌器中最難以進(jìn)行滅菌的區(qū)域中(例如，排出口的上方)?；蛘撸?dāng)本發(fā)明的生物滅菌指示器置于滅菌室中時(shí)，該生物滅菌指示器可被設(shè)置在待滅菌的制品附近(或通常接近該制品)。此外，生物滅菌指示器可被設(shè)置在可用在滅菌器中的過(guò)程驗(yàn)證裝置中。滅菌處理還可以包括將待滅菌的制品和生物滅菌指示器暴露于滅菌劑。在一些實(shí)施例中，可在將滅菌室中存在的任何空氣或其他氣體的至少一部分排放出滅菌室后，將滅菌劑加到滅菌室中?；蛘?，也可不排放滅菌室而加入滅菌劑。一系列的排放步驟可以用來(lái)確保滅菌劑到達(dá)滅菌室中所有需要區(qū)域并且接觸所有待滅菌的制品，包括生物滅菌指示器。一般地，在已將生物滅菌指示器暴露于滅菌循環(huán)后，可將液體(例如生長(zhǎng)培養(yǎng)基、可與固體生長(zhǎng)培養(yǎng)基混合的水等，或者它們的組合)引入到孢子。如上所述，將液體引入到孢子的步驟可以稱為“激活步驟”。如果孢子經(jīng)過(guò)滅菌循環(huán)之后仍存活，液體將有利于孢子的代謝活動(dòng)和/或生長(zhǎng)，并且此類活動(dòng)和/或生長(zhǎng)是可檢測(cè)到的。如果觀察到生長(zhǎng)，通常認(rèn)定滅菌循環(huán)是無(wú)效的。圖1-7示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的生物滅菌指示器100。生物滅菌指示器的其他合適的實(shí)施例在以下專利中有所描述:共同待審的PCT專利公開(kāi)N0.W02011/011189，名稱 為“Biological SterilizationIndicator and Method of Using Same，，(生物滅菌指示器及其使用方法)；美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/409，042，名稱為“BiologicalSterilization IndicatorSystem and Method”(生物滅菌指不器系統(tǒng)和方法)；美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/408，997,名稱為“Biological Sterilization Indicator System andMethod”(生物滅菌指示器系統(tǒng)和方法)；以及美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/408，988，名稱為“BiologicalSterilization Indicator and Method ofUsing Same”(生物滅菌指不器及其使用方法)；這些專利的全文以引用的方式并入本文。生物滅菌指示器100可包括殼體102，該殼體可包括第一部分104和第二部分106(例如蓋件)，該第一部分和第二部分適于聯(lián)接在一起以提供獨(dú)立成套的生物滅菌指示器。在一些實(shí)施例中，第一部分104和第二部分106可由相同的材料形成,而在一些實(shí)施例中，第一部分104和第二部分106可由不同的材料形成。殼體102可以限定生物滅菌指示器100的貯存室103，可以將其他組件設(shè)置在其中，并且可以在滅菌處理期間將滅菌劑引入其中。殼體102可由至少一個(gè)不透液體的壁界定，所述壁例如第一部分104的壁108和/或第二部分106的壁110。應(yīng)當(dāng)理解，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，也可采用一件式一體殼體102，或者第一和第二部分104和106可具有其他形狀、尺寸和相對(duì)結(jié)構(gòu)。殼體102 (如,壁108和110)的合適材料可以包括(但不限于)玻璃、金屬(如,箔)、聚合物(如,聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚丙乙烯(PPE)、聚乙烯(polythyene)、聚苯乙烯(PS)、聚酯(如，聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET))、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA或丙烯酸類樹(shù)脂)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、環(huán) 狀烯烴聚合物(C0P)、環(huán)狀烯烴共聚物(COC)、聚砜(PSU)、聚醚砜(PES)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBT))、陶、瓷或它們的組合。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可以包括包含液體(如，水性混合物)122的易碎容器120，其尺寸被設(shè)計(jì)為容納在生物滅菌指示器100內(nèi)，例如，殼體102的至少一部分內(nèi)(如，至少在殼體102的第一部分104內(nèi))。易碎容器120可由多種材料形成，包括但不限于金屬(例如箔)、聚合物(例如以上針對(duì)殼體102所列舉的聚合物的任何一種)、玻璃(例如玻璃安瓿)中的一種或多種以及它們的組合。在一些實(shí)施例中，容器120僅有一部分是易碎的，例如，容器120可包括易碎部分或覆蓋件(如易碎阻擋件、薄膜、隔膜等)。易碎容器120可以具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，第一狀態(tài)時(shí)它是未受損的并且液體122包含在其中，第二狀態(tài)時(shí)容器120的至少一部分是破碎的。在容器120的第二狀態(tài)時(shí)，如，當(dāng)容器120設(shè)置在生物滅菌指示器100中時(shí)，液體122可以與生物滅菌指示器100的貯存室103流體連通。如圖示實(shí)施例所示，可以將容器120保持在生物滅菌指示器100內(nèi)的合適位置和/或用嵌件130使其破碎，如下文所詳述。殼體102的第一部分104適于容納生物滅菌指示器100的大多數(shù)組件，并可以稱為“管”、“管狀主體”、“基部”等。殼體102可包括貯存室103，該貯存室可由殼體102的第一部分104和第二部分106中的一者或兩者界定。生物滅菌指示器100還可包括設(shè)置成與貯存室103流體連通的孢子或另一種生物活性源115 (或孢子座位)。如圖1-3中所示，殼體102的第二部分106可包括一個(gè)或多個(gè)孔口 107，以提供殼體102內(nèi)部(如貯存室103)與外界之間的流體連通。例如，該一個(gè)或多個(gè)孔口 107可在滅菌處理過(guò)程中提供孢子115與外界之間的流體連通，且可充當(dāng)進(jìn)入生物滅菌指示器100的進(jìn)口和充當(dāng)滅菌劑路徑164的進(jìn)口(下文有更詳細(xì)的描述)。在一些實(shí)施例中，殼體102的第二部分106可聯(lián)接到殼體102的第一部分104的第一(如，開(kāi)口)端101上，且孢子115可被設(shè)置在殼體102的第一部分104的與第一端101相對(duì)的第二 (如，封閉)端105處。在一些實(shí)施例中，阻擋件或過(guò)濾器(例如，無(wú)菌阻擋件；未示出)可被設(shè)置在滅菌劑路徑164中(例如在孔口 107所形成的進(jìn)口處)以防止污染性的或外來(lái)的生物體、物體或材料進(jìn)入生物滅菌指示器100。這種阻擋件可包括能透過(guò)氣體但不能透過(guò)微生物的材料，且可通過(guò)多種聯(lián)接方式聯(lián)接到殼體102，所述聯(lián)接方式包括但不限于粘合劑、熱密封、超聲波焊接等?；蛘?，阻擋件可通過(guò)結(jié)合到殼體102的第一部分104的支撐結(jié)構(gòu)(如第二部分106)來(lái)聯(lián)接到滅菌劑路徑164 (例如以按扣配合式接合、螺旋配合式接合、壓裝配合式接合或者它們的組合的方式聯(lián)接)。在暴露于滅菌劑的過(guò)程中，滅菌劑可穿過(guò)阻擋件進(jìn)入滅菌劑路徑164并與孢子115接觸。在一些實(shí)施例中，如圖示實(shí)施例所示，殼體102可包括可至少部分地被內(nèi)壁(或局部壁)118、突架(ledge)、隔離件(partition)、凸緣等分開(kāi)的下部分114和上部分116,在其中可形成開(kāi)口 117，該開(kāi)口提供下部分114和上部分116之間的流體連通。在一些實(shí)施例中，殼體102的第一部分104的下部分114 (有時(shí)簡(jiǎn)單地稱為“下部分114”或“殼體102的下部分114”)適于容納孢子 115或孢子座位。在一些實(shí)施例中，下部分114可稱為殼體102的“檢測(cè)部分”或“檢測(cè)區(qū)域”，因?yàn)榭蓹z查下部分114的至少一部分確認(rèn)孢子生長(zhǎng)的跡象。另外，在一些實(shí)施例中，殼體102的第一部分104的上部分116 (為簡(jiǎn)單起見(jiàn)有時(shí)稱為“上部分116”或“殼體102的上部分116”)適于容納易碎容器120的至少一部分，特別是在激活前。在一些實(shí)施例中，貯存室103的至少部分地被殼體102的上部分116限定的部分可以稱為第一室(或貯存室、區(qū)、區(qū)域或空間)109，貯存室103的至少部分地被殼體102的下部分114限定的部分可以稱為第二室(或貯存室、區(qū)、區(qū)域或空間)111。在一些實(shí)施例中，第二室111可以稱為“孢子生長(zhǎng)室”或“檢測(cè)室”，并可以包括要檢查孢子生存能力以確定滅菌處理效果的空間。第一室109和第二室111可被設(shè)置為彼此流體連通，以允許滅菌劑和液體122從(即，穿過(guò))第一室109移至第二室111。在一些實(shí)施例中，第一室109和第二室111之間的流體連接的程度(如，連接第一室109和第二室111的開(kāi)口如開(kāi)口 117的大小)可在激活步驟(即液體122從容器120釋放出來(lái))之后增加、與該激活步驟同時(shí)增加和/或響應(yīng)該激活步驟而增加。在一些實(shí)施例中，對(duì)第一室109 (如上部分116中)和第二室111 (如下部分114中)之間的流體連通(或者流體連接的程度)的控制可由嵌件130的至少一部分提供。在滅菌期間和容器120處于未破碎的第一狀態(tài)時(shí),容器120可被設(shè)置和保持在第一室109中。當(dāng)容器120處于第一狀態(tài)時(shí)，孢子115可被容納在第二室111中并與外界流體連通。第一室109和第二室111可被構(gòu)造為使得容器120不存在于第二室111中，并且具體地講，當(dāng)容器120處于其未破碎的第一狀態(tài)時(shí)，容器120不存在于第二室111中。當(dāng)容器120破碎并且液體122被釋放到殼體102內(nèi)部時(shí)，滅菌劑可以在滅菌期間(如，經(jīng)由第一室109)移入第二室111，并且液體122可以在激活期間(如，從第一室109)移入第二室111。因此，當(dāng)容器120處于第一狀態(tài)時(shí)，第一室109和第二室111可以彼此并與外界(如，滅菌期間)流體連通。例如，第一室109和第二室111可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)孔口 107與外界流體連通。在一些實(shí)施例中，第一室109和第二室111可通過(guò)以下方式與外界流體連通:滅菌劑進(jìn)入生物滅菌指示器100時(shí)第一室109設(shè)置在第二室111上游。即，第一室109可以設(shè)置在滅菌劑入口(如，一個(gè)或多個(gè)孔口 107)與第二室111之間，并且滅菌劑入口可以設(shè)置在第一室109的相對(duì)側(cè)，而不是第二室111的相對(duì)側(cè)。如圖4和6所示，在一些實(shí)施例中，特別是當(dāng)容器120處于第一狀態(tài)時(shí)，第一室109可被第一部分104和第二部分106中的一者或兩者限定。另外，在一些實(shí)施例中，第一室109可以包括第一末端112,其位置鄰近殼體102的第一部分104的開(kāi)口端101,鄰近殼體102的第二部分106，和/或至少部分地被第二部分106限定。第一室109還可以包括第二末端13，其位置鄰近第二室111并與其流體連通，并且位置朝向殼體102的封閉端105。第一室109的第一末端112可被殼體102的第一部分104和/或第二部分106限定。還如圖4和6所示，在一些實(shí)施例中，第二室111可以包括第一末端124和第二末端125，第一末端124的位置鄰近第一室109并與其流體連通，而且位置朝向殼體102的開(kāi)口端101，第二末端125至少部分地被殼體102的封閉端105限定，包括或位置鄰近封閉端105。換句話講，如圖4和6所示，生物滅菌指示器100可以包括縱向隊(duì)，并且在一些實(shí)施例中，第一室109可以縱向設(shè)置在第二室111上方。在一些實(shí)施例中，第二室111可以至少部分地被生物滅菌指示器100的封閉端105限定，可以包括或位置鄰近封閉端105。另外，在一些實(shí)施例中，第二室111(如，體積和/或橫截面積)可以小于第一室109和生物滅菌指示器100激活時(shí)將被釋放的容器120中的液體122的體積中的至少一者。因此，在此類實(shí)施例中，第二室111可以具有氣阻效應(yīng)，即存在于第二室111中的氣體(如空氣)可以阻止流體移動(dòng)到第二室111中。在一些實(shí)施例中，如下文所詳述，允許第二室111中的流體排放到生物滅菌指示器100的另一部分的流體路徑可以有利于流體移動(dòng)到第二室111中。在一些實(shí)施例中， 壁118 (有時(shí)稱為“分隔壁”)可以是成角度的或傾斜的，例如相對(duì)于殼體102的縱向^ (例如其中縱向^沿著殼體102的長(zhǎng)度延伸)以非零度和非直角的角度取向。壁118這樣成角度或傾斜可有利于在滅菌之后和在容器120已被打破以釋放液體122后液體122從上部分116移動(dòng)到下部分114。如圖1-3所示，在一些實(shí)施例中，壁118可至少部分地通過(guò)殼體102的內(nèi)部尺寸變化形成。例如，如圖所示，可通過(guò)從第一室109中的第一縱向位置向第二室111中的第二縱向位置的橫截面積的減小形成壁118。另外，僅以舉例的方式，殼體102的內(nèi)部橫截面形狀可以在從第一室109向第二室111的過(guò)渡處從第一室109中的大致圓形(如，具有構(gòu)成小于周邊50%的一個(gè)扁平側(cè)面))變成第二室111中的大致平行六面體(如，大致正方形)。此外，在一些實(shí)施例中，壁118還可以至少部分地通過(guò)殼體102的外部尺寸變化形成。如圖1-3所示，在一些實(shí)施例中，殼體102包括梯部(或突架、懸垂部份、過(guò)渡等)123，其角度與壁118 (如果壁118是成角度的)一致，并且包括殼體102的外形和尺寸的變化。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在一些實(shí)施例中，即使通過(guò)殼體102的內(nèi)部尺寸改變形成橫截面形狀或尺寸與第一室109不同的第二室111，殼體102的外形和尺寸也不需要改變或者與內(nèi)部形狀和/或尺寸的改變一致地改變。例如，在一些實(shí)施例中，梯部123的取向可以基本上與縱向^垂直。
在一些實(shí)施例中，貯存室103的體積為至少約0.5毫升(mL)，在一些實(shí)施例中，至少約lmL，而在一些實(shí)施例中，至少約1.5mL。在一些實(shí)施例中，貯存室103的體積不大于約5mL,在一些實(shí)施例中，不大于約3mL,而在一些實(shí)施例中，不大于約2mL。
在一些實(shí)施例中，易碎容器120的體積為至少約0.25mL，在一些實(shí)施例中，至少約0.5mL，而在一些實(shí)施例中，至少約lmL。在一些實(shí)施例中，易碎容器120的體積為不大于約5mL,在一些實(shí)施例中，不大于約3mL,而在一些實(shí)施例中，不大于約2mL。在一些實(shí)施例中，易碎容器120中所含的液體122的體積為至少約50微升，在一些實(shí)施例中，至少約75微升，而在一些實(shí)施例中，至少約100微升。在一些實(shí)施例中，易碎容器120中所含的液體122的體積不大于約5mL，在一些實(shí)施例中，不大于約3mL，而在一些實(shí)施例中，不大于約2mL。在一些實(shí)施例中，第一室109 (BP,由殼體102的第一部分104的上部分116形成)的體積為至少約500微升(或立方毫米)，在一些實(shí)施例中至少約1000微升，在一些實(shí)施例中至少約2000微升，而在一些實(shí)施例中至少約2500微升。在一些實(shí)施例中，第一室109的體積不大于約5000微升,在一些實(shí)施例中，不大于約4000微升,而在一些實(shí)施例中，不大于約3000微升。在一些實(shí)施例中，第一室109具有約2790微升或2800微升的體積。在一些實(shí)施例中，第二室111 (B卩，由殼體102的第一部分104的下部分114形成)的體積為至少約5微升，在一些實(shí)施例中，至少約20微升，而在一些實(shí)施例中，至少約35微升。在一些實(shí)施例中，第二室111的體積不大于約250微升，在一些實(shí)施例中，不大于約200微升，在一些實(shí)施例中，不大于約175微升，而在一些實(shí)施例中，不大于約100微升。在一些實(shí)施例中，第二室111具有約208微升或210微升的體積。在一些實(shí)施例中，第二室111的體積為第一室109的體積的至少約5%，而在一些實(shí)施例中，為至少約7%。在一些實(shí)施例中，第二室111的體積不大于第一室109的體積的約20%,在一些實(shí)施例中，不大于約15%,在一些實(shí)施例中，不大于約12%,而在一些實(shí)施例中，不大于約10%。在一些實(shí)施例中，第二室111的體積為第一室109的體積的約7.5%。在一些實(shí)施例中，第二室111的體積不大于容納在容器120中的液體122的體積的約60%,在一些實(shí)施例中，不大于約50%,而在一些實(shí)施例中，不大于約25%。在一些實(shí)施例中，將第二室111的體積設(shè)計(jì)為基本上小于容納在容器120中的液體122的體積可以確保額外的液體體積能夠補(bǔ)償意外蒸發(fā)的液體。在一些實(shí)施例中，第一室109 (BP,由殼體102的第一部分104的上部分116形成)在第一室109與第二室111之間的過(guò)渡處，或在鄰近第二室111的位置處的橫截面積(或平均橫截面積)為至少約25mm2 ;在一些實(shí)施例中，至少約30mm2 ;而在一些實(shí)施例中，至少約40mm2。在一些實(shí)施例中，第一室109在第一室109與第二室111之間的過(guò)渡處，或在鄰近第二室111的位置處的橫截面積不大于約IOOmm2,在一些實(shí)施例中，不大于約75mm2,而在一些實(shí)施例中，不大于約50mm2。在一些實(shí)施例中，第二室111 (B卩，由殼體102的第一部分104的下部分114形成)在第一室109與第二室111之間的過(guò)渡處，或在鄰近第一室109的位置處的橫截面積為至少約5mm2,在一些實(shí)施例中，至少約IOmm2,而在一些實(shí)施例中，至少約15mm2。在一些實(shí)施例中，第二室111的橫截面積(或平均橫截面積)不大于約30mm2，在一些實(shí)施例中，不大于約25mm2,在一些實(shí)施例中，不大于約mm2。
在一些實(shí)施例中，第二室111在第一室109與第二室111之間的過(guò)渡處的橫截面積可以不大于第一室109過(guò)渡處橫截面積的約60%,在一些實(shí)施例中，不大于約50%,在一些實(shí)施例中，不大于約40%,而在一些實(shí)施例中，不大于約30%。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可以包括基底119。在一些實(shí)施例中，如圖1-4和6所示，基底119的尺寸可被設(shè)置為鄰近壁118，并且具體地講，擱在壁118頂上?？蓪⒒?19設(shè)置在生物滅菌指示器100的上部分116 (即第一室109)與下部分114 (即第二室111)之間，而在一些實(shí)施例中，可以至少部分地限定第一室109和第二室111。因此，在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置在容器120與孢子115之間。在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置在第一室109中，或壁118的第一室側(cè)，使得基底119不設(shè)置在第二室111中。另外，可將基底119設(shè)置為最小化測(cè)定信號(hào)(如，熒光)向第二室111外的擴(kuò)散。在一些實(shí)施例中，根據(jù)基底119的材料組成，基底119還能夠吸收染料、指示試劑或溶液中會(huì)妨礙準(zhǔn)確讀取來(lái)自生物滅菌指示器100的信號(hào)的其他材料(即，“抑制劑”)。在一些實(shí)施例中，如圖1-4、6和7所示，基底119可以包括一個(gè)或多個(gè)孔口 121，其可被構(gòu)造成控制(S卩，幫助和/或限制，這取決于數(shù)量、尺寸、形狀和/或位置)流體在生物滅菌指示器100的第一室109與第二室111之間的移動(dòng)，并且具體地講，在容器120破碎時(shí)，其可以幫助液體122向孢子115移動(dòng)。僅以舉例的方式，如圖所示，當(dāng)孔口 121布置在基底119的中央的前面(或“前部”)時(shí)，觀察到具體的有益效果或優(yōu)點(diǎn)。在圖1-7所示的實(shí)施例中，生物滅菌指示器100的“前面”或其中的組件通?？杀幻枋鰹槌蚱教贡砻?26。通常，生物滅菌指示器100的“前面”可以指生物滅菌指示器100的將被讀取設(shè)備檢查的部分。另外，僅以舉例的方式，示出的孔口 121為環(huán)狀或圓形；然而，其他橫截面孔口形狀也可以采用，并且也在本發(fā)明范圍內(nèi)。此外，僅以舉例的方式，并如圖3所示，基底119被成形為基本上填充在第一室109與第二室111之間的過(guò)渡處的第一室橫截面積。然而，基底119的其他形狀也可以采用，并適于適形于殼體102、第一室109、第二室111、壁118或生物滅菌指示器100的其他組件。 如上所述，第二室111可以包括要檢查的空間?？梢酝ㄟ^(guò)測(cè)定此類空間中孢子的生存能力，確定滅菌工序的殺菌力或效力。在一些實(shí)施例中，要檢查的空間可以是第二室111的全部或一部分。在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置在要檢查的空間之外，這能夠?qū)⒖臻g內(nèi)可能影響測(cè)定過(guò)程的結(jié)構(gòu)數(shù)量減至最低。例如，在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置為使得基底119不直接接觸孢子115、孢子載體135和孢子貯存室136中的至少一者。在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置為使得基底119不位于檢測(cè)系統(tǒng)(如，光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)，例如熒光激發(fā)源和發(fā)射檢測(cè)器)與孢子115、孢子載體135和孢子貯存室136中的至少一者之間。當(dāng)容器120處于第一狀態(tài)和/或第二狀態(tài)時(shí)，但特別是當(dāng)容器120處于第二狀態(tài)時(shí)，基底119可以具有上述位置。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100中的基底位置會(huì)影響孢子生存能力快速檢測(cè)系統(tǒng)(如，熒光檢測(cè))與較慢(如，過(guò)夜或24小時(shí))檢測(cè)系統(tǒng)(如，能夠響應(yīng)于孢子生長(zhǎng)而呈現(xiàn)顏色變化(如，在24小時(shí)內(nèi))的pH指示劑)之間的相關(guān)性。例如，在一些實(shí)施例中，基底119能夠提高在多個(gè)時(shí)間點(diǎn)的熒光讀數(shù)與24小時(shí)后的生長(zhǎng)結(jié)果之間的相關(guān)性，如以下實(shí)例I所示。具體地講，當(dāng)基底119設(shè)置在“第一”位置(如本文所述并如圖1、2和4-7所示)時(shí)，熒光可以準(zhǔn)確地與生長(zhǎng)相互關(guān)聯(lián)。如實(shí)例I所示，與其他基底位置和沒(méi)有基底的生物滅菌指示器相比，此類相關(guān)性可以是一種改進(jìn)。另外，可將基底119設(shè)置在生物滅菌指示器100中，使得容器120處于第一狀態(tài)時(shí)，基底119不直接接觸容器120。例如，在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置在第一室109中(如，鄰近第一室109的底端(如，第二末端113))，但即使在此類實(shí)施例中，也可將基底119設(shè)置為使得基底119不接觸容器120。例如，如圖1-2和4_6所示，在一些實(shí)施例中，當(dāng)容器120處于第一狀態(tài)時(shí)，可將嵌件130設(shè)置在容器120與基底119之間，使得嵌件130將容器120保持在第一狀態(tài)?？蓪⑶都?30或它的一部分設(shè)置為與基底119相鄰。例如，如圖示實(shí)施例中所示，可將基底119設(shè)置在(如，夾在)嵌件130與壁118之間。因此，在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置在嵌件130與第二室111之間。在一些實(shí)施例中，當(dāng)容器120處于第二狀態(tài)時(shí)，容器120的破碎部分或碎片可以與基底119接觸，但在一些實(shí)施例中，容器120的破碎部分不與基底119接觸。如上所述，在一些實(shí)施例中，基底119可被設(shè)置和構(gòu)造成用于控制或影響生物滅菌指示器100中的流體流動(dòng)，并且具體地講，用于控制第一室109與第二室111之間的流體流動(dòng)。例如，在一些實(shí)施例中，基底119可被構(gòu)造成(如，將某些材料的尺寸、形狀、取向和/或構(gòu)造設(shè)計(jì)為)控制向第二室111 (和向孢子115)遞送滅菌劑的速率，從而能夠控制孢子115的“殺傷率”。例如，如果第一室109與第二室111之間不存在基底119，滅菌劑遞送速率可以小于存在基底時(shí)的遞送速率。即，在一些實(shí)施例中，基底119能夠通過(guò)選擇性地保護(hù)孢子115來(lái)控制殺傷率。在一些實(shí)施例中，基底119可以用作用于控制生物滅菌指示器100中的流體流動(dòng)，特別是用于控制滅菌劑遞送的“閥門”。此外，在一些實(shí)施例中，例如，如果孢子115經(jīng)過(guò)滅菌處理仍存活，基底119可以具有增強(qiáng)或調(diào)節(jié)孢子115產(chǎn)生的響應(yīng)的特性。此外，在一些實(shí)施例中，基底119可被構(gòu)造成(如，將某些材料的尺寸、形狀、取向和/或構(gòu)造設(shè)計(jì)為)控制可檢測(cè)產(chǎn)物向要檢查空間外擴(kuò)散的速率。在一些實(shí)施例中，可檢測(cè)產(chǎn)物可以包括指示孢子生存能力的信號(hào)(如，熒光信號(hào))，而在一些實(shí)施例中，可檢測(cè)產(chǎn)物可以是孢子115本身?？刂瓶蓹z測(cè)產(chǎn)物向要檢查空間外的擴(kuò)散特別適用于液體122的體積大于第二室111的體積(或要檢查的空間)的實(shí)施例，因?yàn)楫?dāng)容器120處于破碎的第二狀態(tài)時(shí)，此類實(shí)施例中的液體112會(huì)在生物滅菌指示器100中漫延至高于第二室111 (或要檢查的空間)的水平。在此類實(shí)施例中，可檢測(cè)產(chǎn)物可貫穿液體122的整個(gè)空間自由移動(dòng)(即，移至要檢查空間之外的空間)，除非具有某種阻擋件或控制此類擴(kuò)散的裝置，如基底119。例如，在一些實(shí)施例中，可將基底119設(shè)置在剛好在要檢查空間上方的位置(即，低于液體122的液位)，以阻止可檢測(cè)產(chǎn)物移動(dòng)到位于基底119上方的液體122部分。在一些實(shí)施例中，基底119可以通過(guò)對(duì)滅菌劑和/或可檢測(cè)產(chǎn)物提供物理阻擋件或阻塞件控制滅菌劑遞送速率(如，遞送至第二室111中)和/或可檢測(cè)產(chǎn)物的擴(kuò)散速率(如，擴(kuò)散出第二室111)。當(dāng)容器120處于破碎的第二狀態(tài)時(shí)，此類物理阻擋件還可用于收集容器120的破碎部分，以阻止破碎部分移動(dòng)到要檢查的空間內(nèi)，否則破碎部分會(huì)堵塞、折射、反射或以其他方式妨礙檢測(cè)過(guò)程(如，光學(xué)檢測(cè)過(guò)程)。另外，在一些實(shí)施例中，在液體122與孢子115形成流體連通之前或之后，液體122可以包括一種或多種抑制 劑或可以干擾準(zhǔn)確測(cè)定或檢測(cè)過(guò)程的其他組分。在一些實(shí)施例中，抑制劑的例子可以包括下列中的至少一者:染料、指示試劑、可以抑制檢測(cè)孢子生存能力所必需的反應(yīng)(如，酶反應(yīng))的其他材料或物質(zhì)(如，鹽，等)、可以干擾檢測(cè)過(guò)程的其他材料或物質(zhì)，或者它們的組合。在此類實(shí)施例中，基底119可被構(gòu)造成用于吸收和/或選擇性地集中來(lái)自液體122，或至少來(lái)自要檢查的液體122的空間的一種或多種抑制劑?？赏ㄟ^(guò)使包含指示試劑(或其生物衍生物)的水性培養(yǎng)基與基底流動(dòng)地接觸一段時(shí)間并分析基底是否存在該試劑(或其生物衍生物)來(lái)確定基底接收和集中指示試劑(或其生物衍生物)的情況，如實(shí)例3所示。例如，在一些實(shí)施例中，在接觸孢子115之前或接觸孢子115之后，液體122中可以存在不止一種指示試劑。在此類實(shí)施例中，雖然第一指示試劑(如，用于熒光檢測(cè))可以是孢子生存能力檢測(cè)所必需的，但第二指示試劑(如，pH指示劑)事實(shí)上可以妨礙第一指示試劑的檢測(cè)。僅以舉例的方式，在第二指示試劑為pH指示劑(如，下文所述pH指示劑中的一者或多者)的實(shí)施例中，PH指示劑可以干擾或妨礙第一指示試劑的熒光讀數(shù)，例如，在pH指示劑發(fā)射波長(zhǎng)類似于第一指示試劑的熒光光譜帶的電磁輻射(如，當(dāng)pH指示劑呈現(xiàn)顏色變化時(shí))的實(shí)施例中。在此類實(shí)施例中，當(dāng)被設(shè)置為與液體122接觸時(shí)，基底119可被構(gòu)造成(如，由合適的材料形成)吸收和/或選擇性地集中第二指示試劑，以降低液體122中，或至少要檢查的液體122的空間中的第二指示試劑的濃度。多種不同來(lái)源的鉻和熒光酶底物可用于檢測(cè)預(yù)定生物活性的方法中，并且適合用作根據(jù)本發(fā)明的第一或第二指示試劑。其中包括多種熒光4-甲基傘形酮基衍生物(可水解成4-甲基傘形酮)；7-酰氨基-4-甲基-香豆素的衍生物，如GB專利N0.1, 547，747和歐洲專利N0.0, 000, 063中所公開(kāi)，所述專利全文以引用方式并入本文中；熒光素二乙酸鹽衍生物；以及熒光胺。例如，第一指示試劑可以包括具有第一吸收光譜的試劑，因此，它吸收電磁光譜的紫外和/或可見(jiàn)波長(zhǎng)的光。在一些實(shí)施例中，第一指示試劑可以是指示染料(如，pH指示染料、氧化還原染料)。用于檢測(cè)任何指定生物活性的具體指示染料將根據(jù)本領(lǐng)域已知的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇，包括，例如，與要檢測(cè)的生物活性的相容性(如，優(yōu)選地?zé)o抑制性)、溶解度以及檢測(cè)系統(tǒng)(如，視覺(jué)和/或自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng))。指示染料可以是適于檢測(cè)生物活性的pH指示劑?？梢愿鶕?jù)本領(lǐng)域已知的標(biāo)準(zhǔn)選擇指示染料，例如，PH范圍、與生物活性的相容性以及溶解度。在一些實(shí)施例中，可以使用PH指示劑的鹽形式，例如，以增大pH指示劑在水性混合物中的溶解度。合適的pH指示染料的非限制性例子包括，例如，百里酚藍(lán)、金蓮橙00、甲基黃、甲基橙、溴酚藍(lán)、溴甲酚綠、甲基紅、溴百里酚藍(lán)、酚紅、中性紅、酚酞、百里酚酞、茜素黃、金蓮橙O、硝胺、三硝基苯甲酸、百里酚藍(lán)、溴酚藍(lán)、四溴酚藍(lán)、溴甲酚綠、溴甲酚紫、甲基紅、溴百里酚藍(lán)、酚紅、剛果紅和甲酚紅。在一些實(shí)施例中，指示染料可`以是適于檢測(cè)生物活性的氧化-還原指示劑(也稱為氧化還原指示劑)。氧化-還原指示染料可以是PH-因變量或pH-自變量。氧化-還原指示染料的非限制性例子包括2，2’ -聯(lián)吡啶(釕絡(luò)合物)、硝基鄰菲咯啉(鐵絡(luò)合物)、N-苯基鄰氨基苯甲酸、1，10-鄰二氮雜菲(鐵絡(luò)合物)、N-乙氧基菊橙、2，2'-聯(lián)吡啶(鐵絡(luò)合物)、5，6-二甲基鄰二氮雜菲(鐵絡(luò)合物)、o-聯(lián)茴香胺、二苯胺磺酸鈉、二苯基聯(lián)苯胺、二苯胺、紫羅堿、2，6- 二溴靛酚鈉、2，6- 二氯靛酚鈉、鄰甲酚靛酚鈉、硫堇(勞氏紫)、亞甲藍(lán)、靛藍(lán)四磺酸、靛藍(lán)三磺酸、靛藍(lán)二磺酸、靛藍(lán)一磺酸、酚藏花紅、番紅花紅T，以及中性紅。
在一些實(shí)施例中，第一指示試劑可以是磺酰類pH指示劑(如，溴甲酚紫)，如實(shí)例
3所示?；酋ｎ恜H指示劑(如，溴甲酚紫)可以約0.03g/l的濃度存在于水性混合物中?；酋ｎ怭H指示劑可以被基底接收或集中(如，帶電荷尼龍基底，例如，MAGNAPR0BE0.45微米的帶電荷尼龍膜，產(chǎn)品編號(hào)NPOHYO O OIO，得自美國(guó)明尼蘇達(dá)州米尼通卡的GE O smon i c sLabstore (GE Osmonics Labstore, Minnetonka, MN))。基底可被構(gòu)造為大致為平面的條(如，約3mmX約IOmm的條)。第二指示試劑，例如，可轉(zhuǎn)化成第二生物衍生物。第二生物衍生物包含具有第二吸收光譜的試劑。此外，第二生物衍生物具有特有的第二發(fā)射光譜(如，熒光發(fā)射光譜)。在一些實(shí)施例中，第二生物衍生物具有特有的第二吸收光譜，其包括電磁能量光譜的紫外線部分的波長(zhǎng)。第二生物衍生物的第二發(fā)射光譜可以包括電磁能量光譜的可見(jiàn)光部分中的波長(zhǎng)。適合用作第二指示試劑的化合物包括熒光化合物(如，熒光酶底物)。熒光酶底物包括4-甲基傘形酮基衍生物、7-酰氨基-4-甲基香豆素衍生物和熒光素二乙酸鹽衍生物。合適的4-甲基傘形酮基衍生物包括，例如:4-甲基傘形酮基-2-乙酰氨基-4，6-0-亞芐基-2-脫氧-β -D-吡喃葡萄糖苷；4_甲基傘形酮基乙酸鹽；4_甲基傘形酮基-N-乙?；?D-氨基半乳糖苷；4-甲基傘形酮基-N-乙?；?a-D-氨基葡糖苷；4-甲基傘形酮基-N-乙酰基-β -D-氨基葡糖苷；2’ - (4-甲基傘形酮基)-a -D-N-乙酰基神經(jīng)氨酸；4-甲基傘形酮基a -L-阿拉伯呋喃糖苷；4_甲基傘形酮基a -L-阿拉伯糖苷；4-甲基傘形酮基丁酸鹽；4_甲基傘形酮基β -D-纖維二糖糖苷；甲基傘形酮基β -D-N, N’二乙?；鶜ざ翘擒眨?_甲基傘形酮基反油酸鹽；4_甲基傘形酮基β-D-巖藻糖苷；4_甲基傘形酮基a -L-巖藻糖苷；4_甲基傘形酮基β -L-巖藻糖苷；4_甲基傘形酮基a -D-半乳糖苷；4-甲基傘形酮基β -D-半乳糖苷；4_甲基傘形酮基a -D-葡糖苷；4_甲基傘形酮基β-D-葡糖苷；4-甲基傘形酮基β-D-葡萄糖醛酸苷；4-甲基傘形酮基對(duì)胍基苯甲酸鹽；4_甲基傘形酮基庚 酸鹽；4_甲基傘形酮基a -D-吡喃甘露糖苷；4_甲基傘形酮基β -D-吡喃甘露糖苷；4_甲基傘形酮基油酸鹽；4_甲基傘形酮基棕櫚酸鹽；4_甲基傘形酮基磷酸鹽；4-甲基傘形酮基丙酸鹽；4_甲基傘形酮基硬脂酸鹽；4_甲基傘形酮基硫酸鹽；4-甲基傘形酮基β -D-N, N’，N〃-三乙酰殼三糖糖苷；4-甲基傘形酮基2，3，5-三_ο_苯甲酰-a-L-阿拉伯呋喃糖苷；4_甲基傘形酮基-對(duì)三甲基肉桂酸氯化銨；以及4-甲基傘形酮基β-D-木糖苷。合適的7-酰氨基-4-甲基香豆素衍生物包括，例如:L_丙氨酸-7-酰氨基-4-甲基香豆素；L_脯氨酸7-酰氨基-4-甲基香豆素；L-酪氨酸-7-酰氨基-4-甲基香豆素；L-亮氨酸-7-酰氨基-4-甲基香豆素；L-苯基丙氨酸-7-酰氨基-4-甲基香豆素；以及7-戊二酰苯基丙氨酸-7-酰氨基-4-甲基香豆素。合適的7-酰氨基-4-甲基香豆素的肽衍生物包括，例如:N-t-B0C-異亮氨酸-谷氨酸-甘氨酸-精氨酸7-酰氨基-4-甲基香豆素；N-t-B0C-亮氨酸-絲氨酸-蘇氨酸-精氨酸7-酰氨基-4-甲基香豆素；N-CBZ-苯丙氨酸-精氨酸7-酰氨基-4-甲基-香豆素；脯氨酸-苯丙氨酸-精氨酸7-酰氨基-4-甲基香豆素；N-t-B0C-纈氨酸-脯氨酸-精氨酸7-酰氨基-4-甲基香豆素；以及N-戊二酰-甘氨酸-精氨酸7-酰氨基-4-甲基香豆素。合適的熒光素二乙酸鹽衍生物包括，例如，熒光素二乙酸鹽、熒光素二 _( β -D-吡喃半乳糖苷)和熒光素二月桂酸鹽。如果要檢測(cè)的生物活性為如來(lái)自嗜熱脂肪地芽孢桿菌的a -D-葡糖苷酶、胰凝乳蛋白酶或脂肪酸酯酶，則優(yōu)選的熒光酶底物分別為4-甲基傘形酮基-a-D-葡糖苷、7-戊二酰苯基丙氨酸-7-酰氨基4甲基香豆素，或4-甲基傘形酮基庚酸鹽。如果要檢測(cè)的生物活性為如衍生自枯草芽孢桿菌的a -L-阿拉伯呋喃糖酶，則優(yōu)選的熒光酶底物為4-甲基傘形酮基-a-L-阿拉伯呋喃糖苷。如果要檢測(cè)的生物活性為如衍生自枯草芽孢桿菌的β-D-葡糖苷酶，則優(yōu)選的熒光酶底物為4-甲基傘形酮基-β -D-葡糖苷。為了檢測(cè)包含酶的生物活性，操作者應(yīng)了解要檢測(cè)的酶活性以及將與酶反應(yīng)以生成可通過(guò)其突光、顏色等檢測(cè)到的產(chǎn)物的酶底物(參見(jiàn)紐約Interscience出版社1969年出版、D.Glock主編的M.Roth的《生物化學(xué)分析方法》第7卷(M.Roth, Methodsof Biochemical Analysis,Vol.7，D.Glockj Ed.，Interscience Publishers，NewYork, NY, 1969)，其全文以引用方式并入本文中)。要使用的合適的酶底物將取決于要檢測(cè)的生物活性。本發(fā)明的方法可以包括具有第一吸收光譜的第一指示試劑和通過(guò)生物活性轉(zhuǎn)變成具有第二發(fā)射光譜的第二生物衍生物的第二指示試劑，其中第一吸收光譜至少部分地與第二發(fā)射光譜重疊。因此，當(dāng)液體混合物中存在第一指示試劑和第二生物衍生物時(shí)，第一指示試劑可以吸收第二指示試劑發(fā)射的光的至少一部分，從而削弱了檢測(cè)第二生物衍生物的能力。坐標(biāo)圖可 以示出根據(jù)本發(fā)明的第一指示試劑和第二生物衍生物之間的關(guān)系。圖8示出了示例性第一指示試劑溴甲酚紫(下文中稱為“BCP”)的吸收光譜以及示例性第二指示試劑4-甲基傘形酮基β -D-葡糖苷的可能的生物衍生物4-甲基傘形酮(下文中稱為“4MU”)的熒光發(fā)射光譜。如實(shí)例7和8所述獲得光譜。線“Α”示出了 BCP的吸收光譜，其顯示在約600nm處具有可見(jiàn)光范圍內(nèi)最大吸光度，在425-550nm波長(zhǎng)范圍內(nèi)BCP的吸光度相對(duì)較低。數(shù)據(jù)顯示可見(jiàn)光波長(zhǎng)吸收峰在大約600nm處，紫外線波長(zhǎng)吸收峰在<330nm處。線“B”示出了 4MU的熒光發(fā)射光譜，其顯示發(fā)射最大值位于約450nm處，375-425nm和475_525nm范圍內(nèi)的發(fā)射值相對(duì)較低。從圖8中可以看到，BCP的吸收光譜與4MU的整個(gè)熒光發(fā)射峰(以約450nm為中心)基本上重疊。相關(guān)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)認(rèn)識(shí)到，包含第一指示試劑的溶液所吸收的任何特定波長(zhǎng)的光的量將會(huì)受到溶液中的第一指示試劑的濃度和選定波長(zhǎng)處指示試劑的摩爾消光系數(shù)的影響。技術(shù)人員還將認(rèn)識(shí)到，包含第二指示試劑的生物衍生物的溶液所發(fā)射的任何特定波長(zhǎng)的光的量將受會(huì)到溶液中第二生物衍生物的濃度和生物衍生物的熒光量子產(chǎn)率的影響。因此，可以結(jié)合合適的基底選擇液體混合物中的第一指示試劑的濃度，以使得i)該基底從液體混合物中移除足夠的第一指示底物，從而允許更靈敏地檢測(cè)第二生物衍生物，以及ii)易于在基底材料上檢測(cè)到第一指示試劑(或其生物衍生物)。溴甲酚紫和4-甲基傘形酮基-D-葡糖苷的組合分別代表根據(jù)本發(fā)明的合適的第一和第二指示試劑的例子。例如，該組合可用于檢測(cè)第一生物活性，例如碳水化合物發(fā)酵成酸最終產(chǎn)物，以及第二生物活性，例如-D-葡糖苷酶酶活性。例如，這些活性可以表明在生物滅菌指示器暴露于滅菌處理后是否存在活的孢子。例如，溴甲酚紫在水性混合物中的使用濃度可以為約0.03g/L。4-甲基傘形酮基-β -D-葡糖苷在水性混合物中的使用濃度可以為，例如，約 0.05 至約 0.5g/L(如，約 0.05g/L、約 0.06g/L、約 0.07g/L、約 0.08g/L、約 0.09g/L、約 0.lg/L、約 0.15g/L、約 0.2g/L、約 0.25g/L、約 0.3g/L、約 0.35g/L、約 0.4g/L、約 0.45g/L、約 0.5g/L)。因此，根據(jù)本發(fā)明，第一指示試劑可以妨礙第二指示試劑的生物衍生物的另外可檢測(cè)量的檢測(cè)。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通過(guò)進(jìn)行以下簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)可以證明任何建議的第一和第二指示試劑之間的光譜干擾。首先，操作者制備相對(duì)稀釋、但可進(jìn)行熒光檢測(cè)的建議第二指示試劑的預(yù)期生物衍生物的水溶液。例如，如果第二指示試劑為4-甲基傘形酮基化合物，則預(yù)期的生物衍生物為4MU。該溶液可以包含，例如，約0.05至0.2微克/毫升4MU。然后，操作者加入有效量的建議第一指示試劑。例如，如果BCP為建議的第一指示試劑，它的添加濃度可以為在用于檢測(cè)發(fā)酵微生物的微生物生長(zhǎng)培養(yǎng)基中的使用濃度(如，0.04毫克/毫升)。通過(guò)對(duì)有和沒(méi)有BCP的4MU溶液的熒光進(jìn)行比較，可以確定第一指示試劑(在該例子中，為BCP)是否會(huì)妨礙第二指示試劑(在這種情況下，為4MU)的生物衍生物的檢測(cè)。然后操作者可以測(cè)試減少加入4MU溶液中的BCP量是否能改善相對(duì)較低濃度的4MU的檢測(cè)。用第一和第二指示試劑的任何組合可以容易地進(jìn)行此類實(shí)驗(yàn)。實(shí)例9示出了該工序的例子。另外，在一些實(shí)施例中(如，在壁118是傾斜的并且基底119的位置鄰近壁118的實(shí)施例中)，基底119可以是成角度的或傾斜的，例如，相對(duì)于殼體102的縱向^以非零度和非直角的角度取向?；?19這樣成角度或傾斜可以有利于在滅菌之后和在容器120已被打破以釋放液體122后，液體122從第一室109向第二室111移動(dòng)。

在一些實(shí)施例中，基底119可以由多種材料形成，以實(shí)現(xiàn)上述功能中的一者或多者?；撞牧系睦涌梢园?但不限于)棉、玻璃絨、布、非織造聚丙烯、非織造人造絲、非織造聚丙烯/人造絲共混物、非織造尼龍、非織造玻璃纖維或其他非織造纖維、濾紙、微孔疏水性和親水性膜、玻璃纖維、開(kāi)孔聚合物泡沫和半滲透塑料膜(如，顆粒填充膜、熱致相分離(TIPS)膜等)，以及它們的組合。例如，在基底119可用于選擇性地集中不止一種指示試劑(如，溴甲酚紫(BCP))的實(shí)施例中，基底119可以由帶電荷尼龍(例如以商品名“MAGNAPR0BE”得自賓夕法尼亞州特萊沃斯的GE水處理技術(shù)公司(Water&ProcessTechnologies, Trevose, PA)的重探測(cè)、帶電荷的轉(zhuǎn)移膜(如,0.45微米孔徑、30cmX3m卷，目錄編號(hào)NP0HY00010，材料編號(hào)1226566))。可以使用基底119的方法和系統(tǒng)的實(shí)例還在名稱為“Method ofDetecting aBiological Activity”(檢測(cè)生物活性的方法)的共同待審的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/408, 887和名稱為“Method of Detecting aBiological Activity” (檢測(cè)生物活性的方法)的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/408，966中有所描述，所述專利全文以引用方式并入本文中。在一些實(shí)施例中，嵌件130、壁118和/或基底119或其中的開(kāi)口中的一者或多者的至少一部分可以提供第一室109 (如，上部分116中)與第二室111 (如，下部分114中)之間的流體連通，和/或可以(如，通過(guò)控制第一室109與第二室111之間的流體連接程度)控制第一室109與第二室111之間的流體連通。生物滅菌指示器100可以包括第一流體路徑160，其可被設(shè)置為使第一室109與第二室111流體連接，并且它可以允許滅菌劑(如，在滅菌期間，當(dāng)容器120處于未破碎的第一狀態(tài)時(shí))和/或液體122 (如，在滅菌之后和激活期間，當(dāng)容器120處于破碎的第二狀態(tài)時(shí))到達(dá)孢子115。在圖示實(shí)施例中，第一流體路徑160通?？杀幌铝兄械囊徽呋蚨嗾呦薅?(I)嵌件130，如，經(jīng)由下文所述的孔口 177，在嵌件130中形成的開(kāi)口，和/或嵌件130附近的任何開(kāi)放空間，例如嵌件130 (如，它的前部)與殼體102之間；(2)壁118，如，壁118限定的孔口 117 ; (3)基底119，如，其中形成的孔口 121，或基底119附近的任何開(kāi)放空間，例如基底119 (如，它的前部)與殼體102之間；(4)殼體102，如，其中形成的任何開(kāi)口或空間；以及它們的組合。因此，在圖4和7的圖示實(shí)施例中用箭頭大致示出了第一流體路徑160。生物滅菌指示器100還可以包括第二流體路徑162，其被設(shè)置為使第二室111與另一個(gè)室或生物滅菌指示器100的一部分(如第一室109)流體連接。例如，當(dāng)滅菌劑和/或液體122移入第二室111中時(shí),第二流體路徑162還可被設(shè)置為允許此前存在于第二室111中的氣體被替換并離開(kāi)第二室111。因此，如下文所詳述，第二流體路徑162可以用作生物滅菌指示器100中的內(nèi)部排放口。在一些實(shí)施例中，基底119可以提供第一室109與第二室111之間的物理阻擋件或阻塞件，其可以允許執(zhí)行以下功能的至少一者:控制向第二室111中遞送滅菌劑的滅菌劑遞送速率/殺傷率；控制孢子115和/或可檢測(cè)產(chǎn)物向第二室111外的擴(kuò)散；當(dāng)容器120處于破碎的第二狀態(tài)時(shí)，控制液體122向第二室111 (和向孢子115)的遞送速率；或它們的組合。因?yàn)?，在一些?shí)施例中，基底119可以在激活期間(S卩，當(dāng)容器120處于第二狀態(tài)時(shí))提供向第二室111遞送液體122的物理阻擋件，所以可以通過(guò)控制基底119中的孔口121和/或基底119的角度實(shí)現(xiàn)所需的液體遞送速率。另外，或作為選擇，第二流體路徑162可以提供滯留在第二室111中的任何氣體或空氣的排放口，以便在需要時(shí)有利于液體122通過(guò)或穿過(guò)基底119并移動(dòng)到第二室111中。另外，或作為選擇，殼體102可被構(gòu)造成(如，由合適的材料形成和/或構(gòu)造有微結(jié)構(gòu)化凹槽或其他物理表面修改形式)在需要時(shí)有利于液體122向第二室111移動(dòng)。例如，如以下實(shí)例2所示，一些基底材料能夠更有效地幫助液體122向第二室111中移動(dòng)，可以用實(shí)例2中所述的輕搖測(cè)試進(jìn)行測(cè)試。僅以舉例的方式，在一些實(shí)施例中，與由紙(例如厄特曼紙，如I級(jí)Chr纖維素層析紙，得自新澤西州皮斯卡塔韋的美國(guó)厄特曼有限公司(Whatman Inc.USA, Piscataway, NJ))形成的基底119相比，由帶電荷尼龍(例如上文所述的MAGNAPR0BE尼龍,得自GE水處理技術(shù)公司(GE Water&Process Technologies))形成的基底119能夠在容器120破碎后更有效地向第二室111遞送液體122。具體地講，帶電荷尼龍能夠在沒(méi)有額外幫助(如，不需要朝下?lián)u動(dòng)或“輕搖”生物滅菌指示器100)的情況下更有效地使液體122向第二室111中移動(dòng)。
在一些實(shí)施例中，液體122可以包括用于孢子的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基，例如將促進(jìn)活孢子萌芽的萌發(fā)培養(yǎng)基。在一些實(shí)施例中，液體122可以包括水(或另一種溶劑)，其可與營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)混合而形成營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基。合適的營(yíng)養(yǎng)物可包括促進(jìn)存活的孢子的萌發(fā)和/或生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物，且可以以干燥形式(例如粉末形式、片劑形式、膠囊形片劑形式、膠囊形式、薄膜或涂層、包埋在小珠或其他載體中、另一合適的形狀或構(gòu)造或者它們的組合)提供在貯存室103中，例如在生物滅菌指示器100的靠近孢子115的區(qū)域中。營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基通常被選擇成可引發(fā)孢子(如果是活的)的萌芽和初始生長(zhǎng)。營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基可以包括一種或多種糖，包括(但不限于)葡萄糖、果糖、纖維二糖等，或者它們的組合。營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基還可以包括鹽，包括(但不限于)氯化鉀、氯化鈣等，或者它們的組合。在一些實(shí)施例中，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)還可以包括至少一種氨基酸，包括(但不限于)甲硫氨酸、苯基丙氨酸和色氨酸中的至少一種。在一些實(shí)施例中，營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基可以包含指示分子或試劑，例如具有隨孢子的萌發(fā)或生長(zhǎng)而變化的光學(xué)性質(zhì)的指示分子。合適的指示分子或試劑可以包括(但不限于)PH指示分子(如，實(shí)例中所示的溴甲酚紫(BCP)、溴甲酚綠(BCG)、氯酚紅(CPR)、溴百里酚藍(lán)(BTB)、溴酚藍(lán)(BPB)、其他磺酞染料、甲基紅或它們的組合)、酶底物(如，4-甲基傘形酮基-a -D-葡糖苷)、DNA結(jié)合染料、RNA結(jié)合染料、其他合適的指示分子，或它們的組合。在一些實(shí)施例中，溴甲酚紫和4-甲基傘形酮基-a -D-葡糖苷的組合代表可以一起使用的一對(duì)指示試劑的例子。例如，該組合可用于檢測(cè)第一生物活性，如碳水化合物發(fā)酵成酸最終產(chǎn)物，以及第二生物活性，如a-D-葡糖苷酶酶活性。例如，這些活性可以表明在生物滅菌指示器暴露于滅菌處理之后是否存在活的孢子。溴甲酚紫在例如水性混合物中的使用濃度可以為約0.03g/L。4-甲基傘形酮基-α-D-葡糖苷在例如水性混合物中的使用濃度可以為，例如，約 0.05 至約 0.5g/L(如，約 0.05g/L、約 0.06g/L、約 0.07g/L、約 0.08g/L、約 0.09g/L、約 0.lg/L、約 0.15g/L、約 0.2g/L、約 0.25g/L、約 0.3g/L、約 0.35g/L、約 0.4g/L、約 0.45g/L、約 0.5g/L)。如圖1-7中所示，生物滅菌指示器100還可包括嵌件130。在一些實(shí)施例中，嵌件130適于保持或負(fù)載容器120，使得容器120在滅菌過(guò)程中被完好保持在與孢子115分開(kāi)的某個(gè)位置。即，在一些實(shí)施例中，嵌件1 30可包括(或者充當(dāng))容器120的承載件132 (參見(jiàn)圖3)，特別是在容器120在激活步驟(即液體122從容器120中釋放出來(lái)并被引入到孢子115的步驟，通常在滅菌處理之后發(fā)生)中被打破之前。在一些實(shí)施例中，嵌件130還適于讓容器120至少一定程度地在殼體102中移動(dòng)，例如相對(duì)于殼體102縱向移動(dòng)。下文詳細(xì)描述了圖示實(shí)施例的嵌件130。其他合適的嵌件和承載件的例子在共同待審的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/226，937 (代理人案卷號(hào)65578US002)中有所描述。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可以包括孢子載體135，如圖1-4和6所示。然而，在一些實(shí)施例中，可以修改嵌件130，使其包括適于容納孢子115的部分。例如，在一些實(shí)施例中，嵌件130和孢子載體135可整體地形成一個(gè)嵌件，其包括適于在需要時(shí)保持和最后弄破容器120的第一部分，以及適于在滅菌期間(即破碎之前)將孢子115容納在生物滅菌指示器100中與容器120分開(kāi)的區(qū)域中的第二部分。如圖1-4和6所示，孢子載體135可以包括孢子貯存室136 (其還可以稱為凹陷、凹坑、孔、凹口等)，可以將孢子115直接布置在貯存室中，或布置在基底上。在采用被設(shè)置成在液體122從容器120中釋放出來(lái)時(shí)與該液體進(jìn)行混合的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基的實(shí)施例中，營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基可被設(shè)置在孢子貯存室136附近或當(dāng)中，且當(dāng)水從容器120中釋放出來(lái)時(shí)營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基可與水進(jìn)行混合(例如溶于水中)。僅以舉例方式來(lái)說(shuō)，在其中營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基以干燥形式提供的實(shí)施例中，該干燥形式可存在于貯存室103內(nèi)、孢子貯存室136內(nèi)、孢子的基底上或者它們的組合。在一些實(shí)施例中，可以采用液體和干燥營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基的混合。在一些實(shí)施例中，孢子貯存室136的體積為至少約I微升，在一些實(shí)施例中，為至少約5微升，而在一些實(shí)施例中，為至少約10微升。在一些實(shí)施例中，孢子貯存室136的體積不大于約250微升,在一些實(shí)施例中，不大于約175微升，而在一些實(shí)施例中，不大于約100微升。如圖4和6所示，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可以包括可聯(lián)接到殼體102的壁108上或與壁108整體地形成的肋或突起165，其可被設(shè)置為將孢子載體135保持在殼體102中的所需位置和/或例如相對(duì)于讀取設(shè)備12的檢測(cè)系統(tǒng)(如，光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng))保持所需的角度或取向。如圖1-4和6所示，殼體102的第二部分106適于聯(lián)接到第一部分104上。例如，如圖中所示，第二部分106可適于聯(lián)接到殼體102的第一部分104的上部分116 (如，第一末端101)上。在一些實(shí)施例中，如圖1-4中所示，第二部分106可為蓋件的形式，該蓋件其尺寸被確定成使其能接納殼體102的第一部分104的至少一部分。如圖1-2和4-5所示，在滅菌期間和激活之前，第二部分106可相對(duì)于第一部分104位于第一“未激活”位置148，并且容器120可處于未受損的第一狀態(tài)。如圖6所示，殼體102的第二部分106可相 對(duì)于第一部分104移動(dòng)至第二 “激活”位置150 (如，第二部分106被完全壓下的位置)，并且容器120可處于破碎的第二狀態(tài)。例如，滅菌之后，可以通過(guò)以下方式激活生物滅菌指示器100:將第二部分106從第一位置148移動(dòng)至第二位置150(即，足夠的量)，使容器120破碎并從容器120釋放液體122，以允許液體122與孢子115流體連通?？梢栽趯⑸餃缇甘酒?00設(shè)置在讀取設(shè)備的孔中之前，將生物滅菌指示器100設(shè)置在孔中之后或在將生物滅菌指示器100設(shè)置在孔中時(shí)(即，生物滅菌指示器100可滑動(dòng)到讀取設(shè)備的合適位置處，并且可以繼續(xù)壓迫第二部分106，直到它位于第二位置150，如，在該位置時(shí)，孔的底部為第二部分106向第二位置150移動(dòng)提供足夠的阻力)激活生物滅菌指示器100。第二位置150可以比第一位置148更靠近生物滅菌指示器100的第一部分104的封閉端105。如圖示實(shí)施例所示，在一些實(shí)施例中，殼體102的第一部分104可以包括梯部、懸垂部分或平面向圓形的過(guò)渡152。示出的梯部152在第二部分106位于其第一位置148時(shí)是暴露的，在第二部分106位于其第二位置150時(shí)是被掩蓋或覆蓋的。因此，可以通過(guò)檢查梯部152確定第二部分106是位于第一位置148 (即，生物滅菌指示器100未激活)還是第二位置150 (即，生物滅菌指示器100被激活)。共同待審的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/409,042中詳細(xì)描述了使用生物滅菌指示器100的此類特征確定生物滅菌指示器100的狀態(tài)，例如，確認(rèn)生物滅菌指示器100是否已激活。僅以舉例的方式示出了梯部152的縱向位置；然而，應(yīng)當(dāng)理解，梯部152可改為位于不同的縱向位置(如，更靠近生物滅菌指示器100的封閉端105)，或者，在一些實(shí)施例中，從圓形部分向平坦表面的過(guò)渡可以是逐漸的、漸縮的或傾斜的。在殼體102的第一部分104和第二部分106之間可采用多種聯(lián)接方式，以讓第一部分104和第二部分106可移除地互相聯(lián)接在一起，所述手段包括但不限于重力(例如一個(gè)部件可被設(shè)置在另一部件或其配合部分的頂上)、螺紋、壓裝配合式接合(有時(shí)也稱“摩擦配合式接合”或“干涉配合式接合”)、按扣配合式接合、磁鐵、粘合劑、熱密封、其他合適的可移除的聯(lián)接方式以及它們的組合。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100不需要重新打開(kāi)，第一部分104和第二部分106不需要可移除地互相聯(lián)接在一起，而是可永久性或半永久性互相聯(lián)接在一起。這些永久性或半永久性聯(lián)接方式可以包括(但不限于)粘接劑、縫線、縫釘、螺釘、釘子、鉚釘、平頭釘、卷邊、焊接(如聲波(如超聲波)焊接)、任何熱粘結(jié)技術(shù)(例如，向被連接的一個(gè)或兩個(gè)部件施加熱量和/或壓力)、搭扣配合、壓力配合、熱密封、其他合適的永久性或半永久性聯(lián)接方式以及它們的組合。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)知道，某些永久性或半永久性聯(lián)接方式也適于被拆除，反之亦然，并且僅僅是為了舉例說(shuō)明才按這種方式分類。
如圖4和6所示，第二部分106可在相對(duì)于第一部分104的第一縱向位置148與相對(duì)于第一部分104的第二縱向位置150之間移動(dòng)；然而，應(yīng)當(dāng)理解，生物滅菌指示器100可改為進(jìn)行不同的配置，使得第一位置148和第二位置150相對(duì)于殼體102的第一部分104和第二部分106中的一者或兩者不一定為縱向位置。
第二部分106還可以包括密封件156 (如，突出、突起、翼、凸緣、0形環(huán)等或者它們的組合)，該密封件可被設(shè)置成接觸第一部分104的第一末端101，具體地講，接觸第一部分104的開(kāi)放上端157，從而在第二部分106移動(dòng)到第二位置150并且液體122已從容器120中釋放出來(lái)(即，當(dāng)容器120處于破碎的第二狀態(tài)時(shí))之后封閉或密封(如，氣密地密封)生物滅菌指示器100。即，當(dāng)容器120處于第二狀態(tài)時(shí)，孢子115可以與外界隔離。密封件156可呈多種形式，在圖4和6中以舉例的方式顯示為形成內(nèi)環(huán)或腔體，該內(nèi)環(huán)或腔體與第二部分106的壁110 —起其尺寸被確定成使其能接納殼體102的第一部分104的上端157以封住生物滅菌指示器100。
在一些實(shí)施例中，密封件156和上端157中的一者或兩者還可包括被構(gòu)造成分別接合上端157和密封件156中的另一者的結(jié)構(gòu)(例如突起)，以使殼體102的第二部分106聯(lián)接到殼體102的第一部分104。
另外，在一些實(shí)施例中，可將殼體102的第二部分106聯(lián)接到殼體102的第一部分104，以便在激活后使生物滅菌指示器100與外界隔離。這種密封可防止液體122在從容器120中釋放出來(lái)后受污染、蒸發(fā)或泄漏，和/或可防止生物滅菌指示器100的內(nèi)部受污染。
密封件156 可被構(gòu)造成具有方向沿著生物滅菌指示器100的縱向^的長(zhǎng)度，以適應(yīng)不同的封閉程度或水平。即，在一些實(shí)施例中，殼體102的第二部分106的“第二位置”150可以為滿足以下條件的任何位置:密封件156的至少一部分接合殼體102的第一部分104的一部分(如，上端157)，使得生物滅菌指示器100的內(nèi)部與外界隔離。生物滅菌指示器100和生物滅菌指示器系統(tǒng)10可以相應(yīng)地被構(gòu)造成使得如果讀取設(shè)備12檢測(cè)到第二部分106已移至第二位置150，則使用者知道密封件156已接合。
現(xiàn)在將對(duì)嵌件130進(jìn)行更詳細(xì)的描述。
如圖1-2和4所示，在滅菌期間和在激活之前，第二部分106可相對(duì)于第一部分104處于第一位置148。在第一位置148,容器120可被完好保持在與下部分114、第二室111或孢子115分開(kāi)的位置，液體122可被包含在容器120內(nèi)。
如圖6所示，在滅菌之后，生物滅菌指示器100可被激活以從容器120釋放出液體122，從而使液體122移動(dòng)到第二室111。也即，殼體102的第二部分106可相對(duì)于第一部分104移動(dòng)到第二位置150。當(dāng)?shù)诙糠?06從第一位置148移動(dòng)到第二位置150時(shí)，殼體102的第二部分106的密封件156可以接合第一部分104的上端157，以密封生物滅菌指示器100的貯存室103，使其與外界隔離。在這種實(shí)施例中，第二部分106可以在第二位置150可逆地接合第一部分104，而在一些實(shí)施例中，第二部分106可以不可逆地接合第一部分104。然而，應(yīng)當(dāng)理解，第一部分104和第二部分106的結(jié)構(gòu)和聯(lián)接方式在圖示實(shí)施例中僅以舉例方式示出，且任何上述聯(lián)接方式可改為在殼體102的第一部分104和第二部分106之間采用。嵌件130適于保持或承載容器120，使得容器120在滅菌過(guò)程中被完好保持在與孢子115分開(kāi)的某個(gè)位置。即，如上所述，在一些實(shí)施例中，嵌件130可以包括(或者充當(dāng))容器120的承載件132，特別是在容器120在激活步驟(即其中液體122從容器120中釋放出來(lái)并被引入到孢子115的步驟，通常在滅菌處理之后發(fā)生)中被打破之前。另外，嵌件130適于將容器120完好保持在殼體102中的某個(gè)位置，該位置能維持容器120和殼體102之間和/或容器120和殼體102中的任何其他部件或結(jié)構(gòu)(例如嵌件130的至少一部分，如承載件132等)之間的至少最低限度的間距(例如它們之間的空間的最低限度的橫截面積)，例如以在生物滅菌指示器100中維持基本上恒定的滅菌劑路徑164。在一些實(shí)施例中，嵌件130適于將容器120保持在殼體102中基本上一致的位置。在一些實(shí)施例中，如圖3中所示，殼體102的至少一部分可包括錐形部分146，其中殼體102 (例如壁108或其內(nèi)表面)通常在殼體102的縱向逐漸變細(xì)。因此，殼體102的橫截面積通常會(huì)沿著縱向^減小。在一些情況中，如不·提供維持容器120周圍(例如容器120和周圍結(jié)構(gòu)之間)的至少最低限度的間距的手段，則有可能容器120會(huì)變成在殼體102中(例如在錐形部分146中)被設(shè)置成導(dǎo)致它阻塞或堵住滅菌劑路徑164。但是，本發(fā)明的生物滅菌指示器100被設(shè)計(jì)成能防止發(fā)生這種情況。例如，在圖示實(shí)施例中，嵌件130 (特別是承載件132)可被構(gòu)造成將容器120保持在殼體102的錐形部分146之外，使得在激活之前在生物滅菌指示器100呈任何取向的情況下在容器120周圍都保持至少最小的橫截面積。例如，在圖1-5中所示的實(shí)施例中，盡管生物滅菌指示器100被翻倒過(guò)來(lái)，容器120可能倒落而與嵌件130脫離接觸，但在任何取向下，直到生物滅菌指示器100被激活之前容器120都不會(huì)移動(dòng)成更靠近錐形部分146或孢子115。另外，直到激活之前，可保持容器120與殼體102和/或嵌件130之間的最低限度的間距(特別是此間距的橫截面積)，以提供基本上恒定的滅菌劑路徑164，例如在容器120周圍，穿過(guò)第一流體路徑160并進(jìn)入第二室111的路徑。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100的各部件其相對(duì)大小和位置可被構(gòu)造成使得在激活之前，容器120被完好保持在生物滅菌指示器100中基本上一致的位置。這種構(gòu)造可提供基本上恒定的滅菌劑路徑164，并可將容器120維持在這么一個(gè)位置，在該位置，容器120即使在生物滅菌指示器100激活之前會(huì)在其中移動(dòng)的話，也不能夠充分移動(dòng)。在一些實(shí)施例中，嵌件130的至少一部分適于允許容器120在殼體102中移動(dòng)，如，相對(duì)于殼體102在容器120完好的第一(縱向)位置與容器120的至少一部分破碎的第二 (縱向)位置之間縱向移動(dòng)。僅以舉例的方式，嵌件130可包括一個(gè)或多個(gè)突出或臂158(僅以舉例方式示出了在容器120周圍間隔開(kāi)的兩個(gè)突出158)，所述突出適于在激活之前保持和支撐容器120并適于在激活期間允許容器120在殼體102中移動(dòng)，例如當(dāng)?shù)诙糠?06相對(duì)于殼體102的第一部分104移動(dòng)時(shí)。突出158還適于(如，成形為和/或設(shè)置為)在生物滅菌指示器被激活時(shí)使容器120以所需方式破碎。因此，嵌件130有時(shí)可用于在激活前使容器120保持完好，并可以在激活期間用于打破容器120。因此，嵌件130或它的一部分有時(shí)可以稱為“承載件”(如，承載件132)和/或“破壞件”。僅以舉例的方式，突出158在圖1和3-7中被顯示為聯(lián)接到適于鄰接分隔壁118的基座或支撐件127上。例如，基座127的尺寸可被設(shè)計(jì)為使其被接納在貯存室103中，且其尺寸被設(shè)計(jì)為使其能居于分隔壁118的頂上、鄰接分隔壁118或者以別的方式配合或聯(lián)接到分隔壁118上。與生物滅菌指示器100的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的此類聯(lián)接可以在需要時(shí)提供打破容器120的必要阻力和力。但是，在一些實(shí)施例中，嵌件130不包括基座127，且突出158可聯(lián)接到或形成殼體102的一部分。在一些實(shí)施例中，嵌件130與殼體102整體成形或由殼體102提供。
如圖所示，嵌件130還可以包括側(cè)壁131，其連接突出158并被成形為適形于殼體102的內(nèi)表面和/或容器120的外表面。此類側(cè)壁131可為突出158提供支撐和剛度，有助于以一致的方式牢靠地打破容器120。側(cè)壁131還可被成形為和尺寸被設(shè)計(jì)為在激活期間當(dāng)容器120在殼體102中移動(dòng)時(shí)以所需的方式引導(dǎo)容器120，例如以所需的方式接觸突出158，以牢靠地破碎容器120。側(cè)壁131和/或殼體102的壁108 (或它的內(nèi)表面)還可被成形用于將生物滅菌指示器100的第二流體路徑162的至少一部分限定在，例如，嵌件130的外表面和殼體102的內(nèi)表面之間。例如，在一些實(shí)施例中，如圖1_2、5和7所示，嵌件130的側(cè)壁131可以包括被構(gòu)造成形成第二流體路徑162的至少一部分的通道(或凹槽、凹口等)169。
第二流體路徑162可以用作生物滅菌指示器100內(nèi)的“內(nèi)部排放口 ”或“排放通道”，其允許氣體(如，被替換的氣體 ，例如原先滯留在第二室111(如，生物滅菌指示器100的封閉端105附近)中的空氣)逸出生物滅菌指示器100的第二室111。在一些實(shí)施例中，第二流體路徑162可以在激活期間為存在于第二室111中的氣體提供逸出或內(nèi)部排放通道，以有利于液體122在從容器120中被釋放出來(lái)時(shí)從第一室109移動(dòng)到第二室111中。另外或作為選擇，在一些實(shí)施例中，第二流體路徑162可以在滅菌期間為存在于第二室111中的氣體提供逸出或內(nèi)部排放通道，以有利于滅菌劑移動(dòng)到生物滅菌指示器100的第二室111中并移動(dòng)至孢子115，從而使滅菌劑更有效地滲透到第二室111中。
僅以舉例的方式，如圖2和7所示，第二流體路徑162可至少部分地被嵌件130的一部分(如，通道169)和殼體102的壁108中(如，壁108的內(nèi)表面中)形成的通道(或凹槽、凹口等)163兩者限定。然而，應(yīng)當(dāng)理解，在一些實(shí)施例中，第二流體路徑162可完全由殼體102形成或由生物滅菌指示器100的其他組件的多種組合形成，使得第二流體路徑162提供第二室111與生物滅菌指示器100的另一個(gè)內(nèi)部部分或區(qū)域之間的流體連接。例如，第二流體路徑162不一定由殼體102和嵌件130兩者形成，而是可以由這些組件中的一者或其他組件形成。另外，如圖2和7所示，限定第二流體路徑162的至少一部分的通道163被模制在殼體102的外表面和內(nèi)表面中，使得通道163在殼體102的內(nèi)部和外部都可見(jiàn)。然而，殼體102的外表面不一定包括此類形狀,相反,在一些實(shí)施例中，殼體102的外表面可以保持基本上相同或不變，而殼體102的內(nèi)表面(如，殼體102的壁108)可以包括通道163。
此外，在一些實(shí)施例中，嵌件130和殼體102都不包括各自的通道169或通道163，相反，嵌件130和殼體102的形狀和尺寸被設(shè)計(jì)為使得嵌件130與殼體102之間具有與第二室111流體連通的空間或間隙，并且此類空間或間隙用作第二流體路徑162。
還如圖4和6所示，在一些實(shí)施例中，第一流體路徑160和/或第二流體路徑162可以至少部分地被壁118、基底119、嵌件130和殼體102中的一者或多者限定。另外，第一流體路徑160和第二流體路徑162中的至少一者可以至少部分地被孢子載體135或它的一部分限定。在一些實(shí)施例中，當(dāng)容器120處于未破碎的第一狀態(tài)時(shí)，生物滅菌指示器100可以包括按以下順序布置的下列組件:生物滅菌指示器100的殼體102的封閉端105，第二室111，基底119，嵌件130，第一室109，容器120，殼體102的開(kāi)口端101 (或殼體102的第二部分106)。如圖示實(shí)施例所示，第二流體路徑162可允許第二室111中的流體排放至生物滅菌指示器100的另一個(gè)部分，如第一室109。在一些實(shí)施例中，第二流體路徑162可以在第一流體路徑160進(jìn)入第二室111的位置上方(如，垂直上方)的位置處離開(kāi)第二室111，特別是在通過(guò)第二流體路徑162將第二室111中的流體排放回第一室109的實(shí)施例中。換句話講，在一些實(shí)施例中，第二流體路徑162可以從第二室111延伸至生物滅菌指示器100中的某個(gè)位置(如，下文所述的第四水平L4),該位置在第一流體路徑160進(jìn)入第二室111的位置(如，下文所述的第一水平L1或第二水平L2)的上方。此外，在一些實(shí)施例中，第二流體路徑162進(jìn)入第一室109的位置可位于第一流體路徑160進(jìn)入第二室111的位置上方(如，垂直上方)。在一些實(shí)施例中，可將第一流體路徑160設(shè)置為使第二室111與生物滅菌指示器100的近端部分(如，位置接近或鄰近第二室111的第一室109的一部分，如第一水平L1和/或第二水平L2處)流體連接，并可將第二流體路徑162設(shè)置為使第二室111與生物滅菌指示器100的遠(yuǎn)端部分(即，位置遠(yuǎn)離第二室111的第一室109的一部分，如下文所述的第三水平L3處和/或第四水平L4處)流體連接。因此，第二流體路徑162進(jìn)入第一室109的位置可被設(shè)置為比第一流體路徑160進(jìn)入第二室111的位置更遠(yuǎn)離第二室111。更具體地講并僅以舉例的方式，參照?qǐng)D4和6，在一些實(shí)施例中，流體可以從多個(gè)位置處進(jìn)入第二室111，如大致位于嵌件130、基底119、殼體102和/或第二室111前面的第一水平、高度或位置(如，縱向位 置)L1處，以及位于大約基底119中的孔口 121的水平處的第二水平、高度或位置(如，縱向位置)L2處。如上所述，應(yīng)當(dāng)理解，第一室109與第二室111之間允許流體移入第二室111的各種開(kāi)口和空間可以統(tǒng)稱為第一流體路徑160。還如圖4所不,在一些實(shí)施例中,氣體(如,被替換的氣體)可以在大致位于嵌件130、基底119、殼體102和/或第二室111后面的第三水平、高度或位置(如，縱向位置)L3處經(jīng)由第二流體路徑162離開(kāi)第二室111 (即，當(dāng)流體經(jīng)由第一流體路徑160移入第二室111時(shí))。在圖4和6中所示的生物滅菌指示器100的垂直向上方向，第三水平L3位于第一水平L1和第二水平L2處或兩者的上方。另外，在一些實(shí)施例中，在生物滅菌指示器100工作時(shí)(如，在滅菌期間和/或激活期間居于讀取設(shè)備的孔中時(shí))，第三水平L3W可以位于第一水平L1和第二水平L2處或兩者的上方。即，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可以在工作時(shí)傾斜(如，朝向圖4或6的左手側(cè)，朝向圖4或6的右手側(cè)，進(jìn)入圖4或6的頁(yè)面，和/或離開(kāi)圖4或6的頁(yè)面)。第一水平L1、第二水平L2和第三水平L3僅以舉例的方式示出；然而，應(yīng)當(dāng)理解，第一流體路徑160進(jìn)入第二室111的精確位置和/或第二流體路徑162離開(kāi)第二室111的精確位置可以與圖4和6中所示的位置不同。如圖4和6所示，第二流體路徑162至少部分地被嵌件130的通道169和/或殼體102的通道163限定，在下文中通常將其簡(jiǎn)單地稱為“通道”，可以將其解釋為是指圖示實(shí)施例的通道163和/或通道169的至少一部分。在圖示實(shí)施例中，通道具有入口和出口，可將入口描述為位于第二室111中的任何點(diǎn)處，或第三水平L3處，出口通常設(shè)置在第四水平、高度或位置(如，縱向位置)L4處。如圖4和6所示，例如，生物滅菌指示器100工作時(shí)，通道的出口位置(即，第四水平L4)通常位于第一流體路徑160與第二室111連接的位置(即，第一水平L1和/或第二水平L2)上方。
換句話講，可將第一流體路徑160設(shè)置為使第一室109的第二 (下)端113與第二室111的第一(上)端124流體連接。另一方面，可將第二流體路徑162設(shè)置為使第二室111(如，第二室111的第一(上)端124)與第一室109的上部分(如，第一(上)端112)流體連接。
此外，在一些實(shí)施例中，可將第二流體路徑162 (或通道)與第二室111連接的位置或水平描述為位于當(dāng)容器120處于破碎的第二狀態(tài)時(shí)第二室111中最后充滿液體122的位置處。
在一些實(shí)施例中，當(dāng)容器120處于破碎的第二狀態(tài)，并且第二室111至少部分地充滿液體122時(shí),液體122可以具有水平、高度或位置(如,縱向位置)L,并且第二流體路徑162可以在低于水平L的位置與高于水平L的位置之間延伸。因此，當(dāng)?shù)诙?11在容器處于第二狀態(tài)時(shí)充滿液體122的時(shí)候，第二室111可以通過(guò)第二流體路徑162進(jìn)行連續(xù)排放。
在一些實(shí)施例中，第一流體路徑160可用作第一室109與第二室111之間的主要或首要流體連通路徑，并且第二流體路徑162可用作第一室109與第二室111之間的輔助或次要流體連通路徑(如，當(dāng)?shù)诙黧w路徑162從第一室109離開(kāi)，而不是從生物滅菌指示器100的另一部分離開(kāi)時(shí))。在此類實(shí)施例中，第二流體路徑162的集合空間、體積和/或面積可以顯著小于第一流體路徑160的集合空間、體積和/或面積。在一些實(shí)施例中，可將第一流體路徑160和第二流體路徑162的至少一部分描述為基本上彼此隔離或基本上平行和不相交。在一些實(shí)施例中，第一流體路徑160和第二流體路徑162可以在第一室109與第二室111之間各自基本上縱向(如，基本上平行于縱向隊(duì))延伸。
即，一般來(lái)講，與只包括任一內(nèi)部室或只包括一個(gè)連接第一室109和第二室111的流體路徑的生物滅菌指示器100相比，包括(I)第一流體路徑，如第一流體路徑160，其被構(gòu)造成適應(yīng)從第一室109至第二室111的至少大部分流體運(yùn)動(dòng)，以及(2)第二流體路徑，如第二流體路徑162，其被構(gòu)造成從第二室111排放氣體的生物滅菌指示器100具有的優(yōu)點(diǎn)是使得氣體必須經(jīng)由與流體進(jìn) 入第二室111相同的流體路徑離開(kāi)第二室111。
通過(guò)如圖示實(shí)施例所示構(gòu)造第一流體路徑160和第二流體路徑162，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可以至少部分地消除因試圖將滅菌劑和/或液體122移入第二室111而產(chǎn)生的任何氣阻效應(yīng)。另外，在一些實(shí)施例中，第二流體路徑162可允許在生物滅菌指示器100保持相同取向(如，基本上垂直向上的方向，如圖1-2，4和6所示)的情況下激活生物滅菌指示器100，并允許液體122因重力作用而移入第二室111中，而無(wú)需使生物滅菌指示器100被翻倒過(guò)來(lái)，或者說(shuō)是重新取向就能使液體122移入第二室111中。
繼續(xù)參照嵌件130，嵌件130的突出158被描述為是相對(duì)剛性和固定的。即，在一些實(shí)施例中，當(dāng)容器120在殼體102中移動(dòng)時(shí)，突出158不適于大幅度撓曲、扭曲、變形或者說(shuō)是向容器120傾斜。相反，在一些實(shí)施例中，如圖1-4和6所示，突出158可以各自被構(gòu)造成具有上端159，可將容器120設(shè)置在上端159的頂上并在激活前使容器120保持完好。如圖1-2和4中所示，在一些實(shí)施例中，突出158可被設(shè)置為使容器120在其圓角末端破碎，例如當(dāng)采用橢圓形或膠囊形狀的容器120時(shí)。使突出158形成承載件132的至少一部分的一個(gè)潛在優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)容器120破碎時(shí)，容器120的底部可以是無(wú)限制的，使得液體122可相對(duì)容易和可靠地從容器120釋放并向抱子115移動(dòng)。在此類實(shí)施例中，嵌件130可用于在與容器120的平坦側(cè)面基本上垂直的方向使容器120破碎，例如當(dāng)采用橢圓形或膠囊形狀的容器120時(shí)。在此類實(shí)施例中，可實(shí)現(xiàn)沿著容器120的側(cè)面使其破碎，同時(shí)在容器120的下端周圍保持一些開(kāi)放空間，以有利于在容器120破碎時(shí)使液體122從容器120移動(dòng)到孢子115附近。如上所述，突出158適于隨著容器120被相對(duì)于殼體102 (如，沿著縱向Dj移動(dòng)而使容器120破碎，所述移動(dòng)是例如，響應(yīng)殼體102的第二部分106被相對(duì)于殼體102的第一部分104而移動(dòng)(如，從第一位置148移動(dòng)到第二位置150)而發(fā)生。在一些實(shí)施例中，突出158可包括一個(gè)或多個(gè)邊緣(例如錐形邊緣)或尖端或者以別的方式被構(gòu)造為使擠壓力集中以增加在鄰近突出158的區(qū)域中對(duì)容器120的壓力，并有利于更容易地和在一個(gè)或多個(gè)所需區(qū)域使容器120破碎。在一些實(shí)施例中，這種使力量集中可減少使第二部分106相對(duì)于第一部分104移動(dòng)并使容器120 (或其一部分)破碎所需要的總作用力或力量。如圖1-4和6中所示，突出158與嵌件130的基座127整體成形；然而，應(yīng)當(dāng)理解，突出158可改為與殼體102的壁108整體成形。另外，在一些實(shí)施例中，突出158可以聯(lián)接到殼體102上，或者突出158和基座127可由單獨(dú)的嵌件提供。在此類實(shí)施例中，各突出158可各自為單獨(dú)的嵌件，或者多個(gè)突出158可由一個(gè)或多個(gè)嵌件提供。另外，嵌件130可被構(gòu)造成鄰接壁118，以防止嵌件130的第一部分移動(dòng)到孢子115的近鄰(如，殼體102的下部分114)。

另外，在一些實(shí)施例中，如圖1-4和6所示，突出158可沿著縱向1\延伸一段距離，并且可定制突出158的長(zhǎng)度和/或厚度(例如其可沿著長(zhǎng)度變化)以控制容器120在殼體102中的所需位置和以所需的方式破碎。突出158的構(gòu)造在圖1-7中僅以舉例方式示出。通常，每個(gè)突出158僅以舉例方式被示出為厚度沿著縱向隊(duì)朝向孢子115增加(例如朝著容器120或殼體102的中央向內(nèi)增加)。這種構(gòu)造可隨著容器120移動(dòng)朝向孢子115而減小對(duì)于容器120可用的橫截面積，所述移動(dòng)例如是響應(yīng)第二部分106移動(dòng)到第二位置150而發(fā)生。此外，生物滅菌指示器100在圖1-7中僅以舉例方式被顯示為包括兩個(gè)突出158和側(cè)壁131，但應(yīng)當(dāng)理解，可采用一個(gè)突出158或者在結(jié)構(gòu)上可能的情況下采用盡可能多的突出，以及其他構(gòu)造。另外，突出158其形狀和尺寸可按需進(jìn)行確定，這取決于殼體102的形狀和尺寸、容器120的形狀和尺寸、嵌件130的形狀和尺寸和/或取決于使容器120破碎所需的方式和位置。如上所述，在一些實(shí)施例中，殼體102的至少一部分可以是錐形的(參見(jiàn)，如圖3中的錐形部分146)。因此，殼體102中的橫截面積通常會(huì)沿著縱向隊(duì)而減小。但應(yīng)當(dāng)理解，殼體102的內(nèi)部尺寸通常可沿著縱向D1在錐形部分中減少，而殼體102的外部尺寸則不變。在一些實(shí)施例中，殼體102的外部尺寸可沿著其長(zhǎng)度方向是相同的，盡管殼體102的內(nèi)部部分沿著其長(zhǎng)度方向逐漸變細(xì)。在一些實(shí)施例中，該一個(gè)或多個(gè)突出158獨(dú)自可沿著縱向1\改變厚度(即朝向容器120，例如徑向方向)，使得隨著激活過(guò)程中容器120在殼體102中移動(dòng)，對(duì)于容器120可用的橫截面積通常會(huì)減小，盡管殼體102的尺寸不改變(例如盡管殼體102不包括任何錐形部分146,無(wú)論在內(nèi)部還是在外部)。
如圖1-7中所示，每個(gè)突出158的上端159包括圓形的、弧形的或弓形的表面，這可有利于容器120從其中容器120至少部分地居于突出158的上端159之上的第一位置148移動(dòng)到某個(gè)位置，在該位置，容器120被迫至少部分地進(jìn)入各突出158之間(或殼體102的壁108與一個(gè)或多個(gè)突出158之間)的較小橫截面區(qū)域中。另外，圓形上端159可防止容器120過(guò)早打破，而這可防止生物滅菌指示器100過(guò)早激活(即液體122的過(guò)早釋放)。
在一些實(shí)施例中，如圖3所示，嵌件130的大小和形狀可被設(shè)計(jì)為允許將容器120保持在突出158上方并在鄰近一個(gè)或多個(gè)突出158的朝內(nèi)表面的任何部分的區(qū)域之外，以防止生物滅菌指示器100意外或過(guò)早激活。這種構(gòu)造還可防止因震動(dòng)或材料膨脹(例如由于滅菌處理過(guò)程中暴露于熱所致)而發(fā)生的無(wú)意打破。
可至少部分地由突出158的上端159形成的承載件132可被構(gòu)造成保持容器120的底部部分，并且突出158可被設(shè)置成在容器120被設(shè)置在殼體102中時(shí)在容器120底部附近的位置使容器120破碎。這種構(gòu)造可使得容器120可以在其底部附近被打破，且可有利于液體122從容器120的排出，而這可提高液體122對(duì)孢子115的可利用率，和可提高液體122釋放出來(lái)與孢子115 (例如與孢子貯存室136)成流體連通的可靠性。這種構(gòu)造是僅以舉例方式示出的，但是應(yīng)當(dāng)理解，突出158可被構(gòu)造和設(shè)置成按任何所需的方式使容器120破碎。
本發(fā)明的一些實(shí)施例提供了用相對(duì)較小的力打破易碎容器120的最佳和安全方法，所述方法同時(shí)促進(jìn)液體122向生物滅菌指示器100的孢子區(qū)域(如，殼體102的第二室111)轉(zhuǎn)移，和/或增強(qiáng)對(duì)生物滅菌指示器100的孢子區(qū)域中的液體122的控制。另外，本發(fā)明的一些實(shí)施例能夠通過(guò)操作迫使液體到達(dá)生物滅菌指示器100的特定區(qū)域，例如生物滅菌指示器100的檢測(cè)室 (如，第二室111)。
在圖1-7所示的實(shí)施例中，嵌件130被示出為包括兩個(gè)在容器120周圍和/或側(cè)壁131周圍大約等距間隔的突出158。然而，在一些實(shí)施例中，側(cè)壁131可以包括一個(gè)從側(cè)壁131向內(nèi)徑向延伸的實(shí)心(如，基本上環(huán)狀或半環(huán)狀)突出158。此外，在一些實(shí)施例中，側(cè)壁131可圍繞殼體102的內(nèi)表面進(jìn)一步延伸到圖示之外的地方。但是，采用一個(gè)或多個(gè)較窄(例如在角維度上)的突出158，如圖1-7中所示的那些突出，可提供圍繞容器120的基本上恒定或基本上暢通無(wú)阻的滅菌劑路徑164。
無(wú)論嵌件130是否包括一個(gè)或多個(gè)突出158或側(cè)壁131，嵌件130都可被構(gòu)造成使容器120在殼體102中保持在一致的位置，以在滅菌過(guò)程中提供基本上恒定的滅菌劑路徑164。例如，嵌件130可將容器120保持在基本上一致的位置，而不是讓容器120在激活之前(例如在滅菌過(guò)程中)在殼體102中移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)(例如徑向和/或縱向)，這可給滅菌劑留出在容器120的外表面和殼體102的內(nèi)表面之間的基本上一致和相對(duì)暢通無(wú)阻的路徑，發(fā)生無(wú)意堵住的機(jī)會(huì)極少或不存在。
如圖示實(shí)施例所示，嵌件130還可以包括一個(gè)或多個(gè)突出161，其被設(shè)置為基本上水平或垂直于生物滅菌指示器的縱向^ (如，當(dāng)嵌件130設(shè)置在生物滅菌指示器中時(shí))。突出161可被稱為“第二突出”或“水平突出”，而用于保持和/或打破容器120的突出158可被稱為“第一突出”或“垂直突出”。第二突出161不像基部127那樣向下成角度。因此，第二突出161可用于多種目的。例如，第二突出161可以使嵌件130在使容器120破碎的力下保持穩(wěn)定(如，有助于將嵌件130保持在生物滅菌指示器100的殼體102中的所需位置)。另外，第二突出161可起到在容器破碎后保留和/或收集容器120的破碎部分的作用，以防止這些破碎部分移動(dòng)到生物滅菌指示器中的孢子附近，若這些破碎部分發(fā)生這種移動(dòng)的話會(huì)不利地影響孢子生長(zhǎng)和/或孢子生長(zhǎng)的檢測(cè)?？梢圆捎萌栽试S流體向下移動(dòng)至孢子115，同時(shí)防止固體向下移動(dòng)至孢子115的第二突出161的其他形狀和構(gòu)造。
在一些實(shí)施例中，嵌件130 (如，基部127)可適于下列中的一者或多者:有利于或允許流體(如液體122的移動(dòng))移動(dòng)到殼體102的第二室111 (即，下部分114)中；將破碎容器120的碎片或部分(如固體)向殼體102的第二室111中的移動(dòng)降至最低限度，即，收集和/或保留破碎容器120的各個(gè)部分；和/或?qū)㈡咦?15和/或信號(hào)向殼體102的第二室111外的擴(kuò)散降至最低限度。例如，在一些實(shí)施例中，基部127可被構(gòu)造成充當(dāng)濾柵或過(guò)濾器。在一些實(shí)施例中，通過(guò)熒光指示劑/分子(例如熒光團(tuán))或其他標(biāo)志物來(lái)測(cè)定孢子生長(zhǎng)。在一些實(shí)施例中，如果在激活之后生物滅菌指示器100中的液位在孢子115的位置的上方，則這種分子或標(biāo)志物或者孢子115本身可移動(dòng)或擴(kuò)散離開(kāi)孢子貯存室136或者移動(dòng)或擴(kuò)散到孢子貯存室136之外，并潛在地移動(dòng)或擴(kuò)散到殼體102的第二室111之外。因此，生物滅菌指示器100的某些部分(如，嵌件130)可被構(gòu)造成抑制多種指示劑、分子和/或標(biāo)志物向生物滅菌指示器100的第二室111之外不期望的擴(kuò)散。在一些實(shí)施例中，如上所述，基底119也可以抑制此類不期望的擴(kuò)散。
在圖1-4中所示的實(shí)施例中，嵌件130的基部127通常為U形或馬蹄形且包括中央孔口 177 (參見(jiàn)圖2)，該孔口有利于滅菌過(guò)程中滅菌劑向孢子115的移動(dòng)和激活過(guò)程中液體122向孢子115的移動(dòng)?；?27的馬蹄形狀可以增大殼體102的上部分116(8卩，第一室109)與下部分114 (即，第二室111)之間的開(kāi)口。然而，該形狀僅以舉例的方式示出，也可以采用其他形狀。
在一些實(shí)施例中，嵌件130可被描述為包括一個(gè)或多個(gè)向下延伸的突出127，其適于鄰接或者說(shuō)是聯(lián)接到生物滅菌指示器100的壁118或另一個(gè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)上，以提供嵌件130的基部或支撐件，從而在激活之前抑制嵌件130和容器120相對(duì)于殼體102移動(dòng)，和/或在激活期間提供有助于打破容器120的阻力或力。因此，在一些實(shí)施例中，基部127可改稱為“第三突出” 127。
如圖示實(shí)施例所示，在一些實(shí)施例中，嵌件130可被構(gòu)造成完全位于生物滅菌指示器100的第一室109中，使得嵌件130不會(huì)延伸到第二室111內(nèi)，如果延伸到第二室111內(nèi)可能會(huì)妨礙檢查或檢測(cè)過(guò)程。此外，嵌件130可被構(gòu)造成抑制生物滅菌指示器100的其他部分(如，破碎容器120)移動(dòng)到第二室111中。
圖示實(shí)施例的嵌件130通常是圍繞中央縱向?qū)ΨQ線對(duì)稱的，使得具有兩個(gè)相同的第一突出158、兩個(gè)相同的第二突出161和兩個(gè)相同的第三突出127。然而，嵌件130不必包括任何對(duì)稱線，并且第一突出158不必彼此相同，第二突出161不必彼此相同，且第三突出127也不必彼此相同。嵌件130和多個(gè)突出158、161和127的大小和位置能夠被設(shè)計(jì)為用于控制滅菌劑路徑164， 例如，例如定制生物滅菌指示器100的殺傷/存活率，防止容器120意外破碎，有利于容器120在殼體120中移動(dòng)，配合或接合殼體102和/或控制容器120的打破。僅以舉例的方式，示出的嵌件130為至少包括下列功能的一體裝置:用于在激活之前保持容器120，在激活期間使容器120破碎的裝置；用于允許容器120在殼體102中移動(dòng)；用于提供基本上恒定的滅菌劑路徑164，用于在激活后收集和/或保留破碎容器120的各個(gè)部分(或至少部分地抑制破碎容器120的各個(gè)部分移動(dòng)到殼體102的第二室111中)；和/或用于在激活后將孢子115和/或信號(hào)從殼體102的第二室111向第一室109的擴(kuò)散降至最低限度。但應(yīng)當(dāng)理解，在一些實(shí)施例中，嵌件130可包括多個(gè)部分，這些部分可能不是單個(gè)一體裝置的零件，且這些部分中的每一個(gè)都可適于完成上述功能中的一個(gè)或多個(gè)。
嵌件130被稱為“嵌件”，是因?yàn)樵趫D示實(shí)施例中，執(zhí)行上述功能的裝置是可被嵌入到殼體102的貯存室103 (具體地講，第一室109)中的裝置。但應(yīng)當(dāng)理解，嵌件130可改為由殼體102本身或者生物滅菌指示器100的另一部件來(lái)提供，且不需要必定可嵌入到殼體102中。出于簡(jiǎn)便起見(jiàn)，在本說(shuō)明書(shū)通篇中將描述到術(shù)語(yǔ)“嵌件”，但應(yīng)當(dāng)理解，該術(shù)語(yǔ)并不意在具有限制意義，且應(yīng)認(rèn)識(shí)到，可使用其他能執(zhí)行一個(gè)或多個(gè)上述功能的等同結(jié)構(gòu)來(lái)代替可嵌入的嵌件130或者與可嵌入的嵌件130組合使用。此外，在圖示實(shí)施例中，嵌件130既可以嵌入殼體102中也可以從殼體102移除,具體地講是嵌入殼體102的第一部分104 (和第一室109)中和從中移除。但應(yīng)當(dāng)理解，盡管嵌件130可嵌入殼體102中，但嵌件130不必需可從殼體102中移除，而是可固定聯(lián)接到殼體102上，使得在將嵌件130設(shè)置在所需的位置后防止嵌件130從殼體102移除。在一些實(shí)施例中，殼體102的至少一部分例如殼體102的下部分114可對(duì)某個(gè)電磁輻射波長(zhǎng)或者波長(zhǎng)范圍透明(例如當(dāng)采用可見(jiàn)光光學(xué)檢測(cè)方法時(shí)，對(duì)可見(jiàn)光透明)，這可有利于孢子生長(zhǎng)的檢測(cè)。即，在一些實(shí)施例中，如圖3、4和6中所示，殼體102的至少一部分可以包括或形成檢測(cè)窗167。另外，在一些實(shí)施例中，如圖3中所示，殼體102的至少一部分例如下部分114可包括一個(gè)或多個(gè)平坦壁168。這種平坦壁168可有利于孢子生長(zhǎng)的檢測(cè)(例如光學(xué)檢測(cè))。另夕卜，如圖所示和如上所述，殼體102的第一部分104的壁108可包括一個(gè)或多個(gè)階梯或錐形區(qū)域，如梯部152、梯部123以及錐形壁或梯部170。錐形壁170可用于減小殼體102的下部分或檢測(cè)部分114的總厚度和大小，使得除內(nèi)部尺寸減小外，殼體102的外部尺寸也減小。生物滅菌指示器100的下部分114的尺寸和/或厚度的此類減小可以有利于檢測(cè)。另外，具有一個(gè)或多個(gè)例如梯部和/或錐形壁123、152、170的特征可讓生物滅菌指示器100以唯一一個(gè)取向聯(lián)接到讀數(shù)器或檢測(cè)裝置，使得生物滅菌指示器100相對(duì)于讀取設(shè)備被“鎖定”，這可以使用戶誤差減至最低并提高檢測(cè)處理的可靠性。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100的一個(gè)或多個(gè)部分可相對(duì)于讀取設(shè)備鎖定。本發(fā)明的生物滅菌指示器通常在滅菌過(guò)程中保持液體122和孢子115分開(kāi)但又相對(duì)緊密近鄰(例如在獨(dú)立成套的生物滅菌指示器100內(nèi))，使得液體122和孢子115在暴露于滅菌處理后可容易地組合?？稍跈z測(cè)處理過(guò)程中溫育液體122和孢子115(如，讀取設(shè)備12可以溫育生物滅菌指示器100)，或可在檢測(cè)處理之前溫育生物滅菌指示器100。在一些實(shí)施例中，當(dāng)將孢子與液體122—起溫育時(shí)，可使用室溫以上的溫育溫度。例如，在一些實(shí)施例中，溫育溫度為至少約37°C，在一些實(shí)施例中，溫育溫度為至少約50°C (例如56°C)，而在一些實(shí)施例中，至少約60°C。在一些實(shí)施例中，溫育溫度不大于約60°C，在一些實(shí)施例中，不大于約50°C，而在一些實(shí)施例中，不大于約40°C。
檢測(cè)處理適于用于檢測(cè)孢子115 (如，孢子貯存室136內(nèi))或孢子115周圍的液體122中發(fā)生的可檢測(cè)變化。也即，檢測(cè)處理可適于檢測(cè)多種特性，包括但不限于電磁輻射(例如在紫外、可見(jiàn)光和/或紅外波段)、熒光、發(fā)光、光散射、電子性質(zhì)(電導(dǎo)、阻抗等或者它們的組合)、濁度、吸收、拉曼光譜、橢圓光度法等或者它們的組合。對(duì)這些特性的檢測(cè)可通過(guò)熒光計(jì)、分光光度計(jì)、比色計(jì)等或者它們的組合中的一種或多種來(lái)進(jìn)行。在一些實(shí)施例中，例如在測(cè)量熒光、可見(jiàn)光等的實(shí)施例中，通過(guò)以特定的波長(zhǎng)進(jìn)行檢測(cè)來(lái)測(cè)量可檢測(cè)變化。
由于作為孢子生存能力的標(biāo)志的生化反應(yīng)，孢子和/或液體122可適于(例如被標(biāo)記成)產(chǎn)生一個(gè)或多個(gè)上述特性。結(jié)果，沒(méi)有檢測(cè)到變化(例如，與基線或背景讀數(shù)相比)可表示有效的消毒處理，而檢測(cè)到變化則可表示無(wú)效的消毒處理。在一些實(shí)施例中，可檢測(cè)的變化可包括一個(gè)或多個(gè)上述特性的變化率(例如，增加的熒光、降低的濁度等)。
在一些實(shí)施例中，孢子生存能力可以通過(guò)利用酶活性來(lái)確定。如在Matner等人的標(biāo)題為“Rapid Method for Determining Efficacy of aSterilization Cycle and RapidRead-out Biological Indicator”(測(cè)定滅菌循環(huán)的有效性的快速方法及快速讀出生物指示器)的美國(guó)專利N0.5，073，488 (其以引用方式并入本文)中所述，對(duì)于特定類型的孢子可進(jìn)行酶類的鑒定，在所述孢子中該酶具有特別有用的特性，可利用該特性測(cè)定滅菌處理的有效性。此類特性可以包括以下特性:(1)當(dāng)經(jīng)受足以將IXlO6的測(cè)試微生物的總數(shù)減少大約6個(gè)對(duì)數(shù)單位(即，減少至大約為零，如缺乏測(cè)試微生物長(zhǎng)出時(shí)測(cè)得的那樣)的滅菌條件時(shí)，酶具有與通過(guò)與酶底物系統(tǒng)反應(yīng)所測(cè)量的“背景”相等的殘留活性；和(2)當(dāng)經(jīng)受僅僅足以將I X IO6的測(cè)試微生物的總數(shù)減少至少I個(gè)對(duì)數(shù)單位但小于6個(gè)對(duì)數(shù)單位的滅菌條件時(shí)，酶具有的酶活性大于通過(guò)與酶底物系統(tǒng)反應(yīng)所測(cè)量的“背景”。酶底物系統(tǒng)可包括底物或底物的混合物，底物受到酶的作用而產(chǎn)生可檢測(cè)的酶改性產(chǎn)物，通過(guò)可檢測(cè)變化而顯見(jiàn)。
在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可以單側(cè)模式進(jìn)行測(cè)試，其中生物滅菌指示器100僅包括一個(gè)設(shè)置成例如靠近孢子115的檢測(cè)窗(例如圖3的檢測(cè)窗167)。但是，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可包括超過(guò)一個(gè)檢測(cè)窗(例如由殼體102的下部分114的兩個(gè)平行壁168的全部或一部分所形成的窗)，使得生物滅菌指示器100可通過(guò)超過(guò)一個(gè)檢測(cè)窗進(jìn)行測(cè)試。在采用多個(gè)檢測(cè)窗的實(shí)施例中，檢測(cè)窗可并排設(shè)置(類似于單側(cè)模式)，或者檢測(cè)窗可相對(duì)于彼此成角度(例如90度、180度等)取向。
一般地，孢子115被設(shè)置在與貯存室103成流體連通的孢子貯存室136內(nèi)。在一些實(shí)施例中，孢子貯存室136形成貯存室103的一部分(如，第二室111的一部分)。如圖4中所示，貯存室103在滅菌過(guò)程中與周圍環(huán)境成流體連通(例如通過(guò)孔口 107)，以讓滅菌劑在滅菌處理的過(guò)程中進(jìn)入貯存室103來(lái)對(duì)孢子115進(jìn)行滅菌。容器120可被設(shè)置成在滅菌過(guò)程中包含液體122，以防止液體122在滅菌過(guò)程中與孢子115、貯存室103和滅菌劑成流體連通。
現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述孢子115和/或孢子貯存室136的多個(gè)細(xì)節(jié)。
在一些實(shí)施 例中，孢子115可被直接設(shè)置在殼體102的下部分114中，或者孢子115可被設(shè)置在孢子貯存室如孢子貯存室136中(例如，由孢子載體135提供)。無(wú)論孢子115被直接設(shè)置在殼體102的下部分114中還是在孢子貯存室中，孢子115都可以以多種方式提供。在一些實(shí)施例中，孢子115可在孢子懸浮液中，該孢子懸浮液可被設(shè)置在生物滅菌指示器100中的所需位置并被干燥。在一些實(shí)施例中，孢子115可在基底(未顯示)上提供，該基底可被設(shè)置和/或緊固在生物滅菌指示器100中的所需位置。一些實(shí)施例可包括以干燥形式提供的孢子115和在基底上提供的孢子115的組合。在一些實(shí)施例中，基底可被設(shè)置成支撐孢子115和/或幫助將孢子115保持在所需位置。這種基底可包括多種材料，包括但不限于紙張、聚合物(例如以上針對(duì)殼體102所列舉的聚合物的任何一種)、粘合劑(例如丙烯酸酯、天然或合成橡膠、硅樹(shù)脂、硅樹(shù)脂聚脲、異氰酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂或者它們的組合)、織造布、非織造布、微孔材料(例如微孔聚合物材料)、反射材料(例如金屬箔)、玻璃、瓷、陶、凝膠形成材料(例如瓜爾豆膠)或者它們的組合。除此之外，或者作為另外一種選擇，這種基底可包括或被聯(lián)接到親水涂層，以有利于使液體122與孢子115密切接觸(例如當(dāng)所采用的液體122為含水液體時(shí))。除此之外，或者作為另外一種選擇，這種親水涂層可施加到任何設(shè)置成使液體122和孢子115成流體結(jié)合(fluidly couple)的流體通道。在一些實(shí)施例中，除了親水涂層，或者代替親水涂層，可將疏水涂層施加到殼體102的其他部分(如殼體102的下部分114)和/或孢子貯存室136，使得液體122優(yōu)先移動(dòng)到與孢子115接觸。生物滅菌指示器100的一些實(shí)施例不包括孢子載體135。相反，孢子貯存室136由殼體102的下部分114本身提供，孢子115可被設(shè)置在下部分114中、吸附到下部分114的內(nèi)表面或壁上、或者這兩種情況的組合。在一些實(shí)施例中，孢子115可在被設(shè)置在殼體102的下部分114中的基底上提供。

在一些實(shí)施例中，孢子115可被設(shè)置在一個(gè)孢子座位中或者在多個(gè)孢子座位中，這些座位都可被設(shè)置在貯存室103中、殼體102的下部分114中和/或孢子貯存室136中。在一些實(shí)施例中，具有多個(gè)孢子座位的話可最大程度地使孢子暴露于滅菌劑和暴露于液體122，可改進(jìn)制造過(guò)程(例如通過(guò)將每個(gè)孢子座位放置在生物滅菌指示器100內(nèi)的凹部，可有利于孢子的放置)，且可改進(jìn)檢測(cè)特性(例如因?yàn)樘幱谝粋€(gè)大的孢子座位的中間的孢子可能不那么容易檢測(cè))。在采用多個(gè)孢子座位的實(shí)施例中，每個(gè)孢子座位都可以包括單獨(dú)的、已知數(shù)量的孢子，和/或每個(gè)孢子座位都可以包括不同的孢子，使得可以測(cè)試多種孢子類型。通過(guò)采用多種類型的孢子，生物滅菌指示器100可以用于各種滅菌處理，并且針對(duì)特定的滅菌處理可以分析特定的孢子座位，或者多種類型的孢子可以用來(lái)進(jìn)一步測(cè)試滅菌處理的有效性或者說(shuō)可信度。另外，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可包括多個(gè)孢子貯存室136，且每個(gè)孢子貯存室136可包括一個(gè)或多個(gè)孢子座位115。在采用多個(gè)孢子貯存室136的一些實(shí)施例中，所述多個(gè)孢子貯存室136可被設(shè)置成與貯存室103成流體連通。在一些實(shí)施例中，孢子115可用適于裝在孢子115和/或孢子貯存室136中或之上的覆蓋件(未顯示)覆蓋。這種覆蓋件可有助于在制造、滅菌和/或使用過(guò)程中將孢子維持在生物滅菌指示器100的所需區(qū)域內(nèi)。如果采用覆蓋件的話，其可由基本上不會(huì)妨礙檢測(cè)處理和/或至少部分地能透過(guò)目標(biāo)電磁輻射波長(zhǎng)的材料形成。另外，取決于覆蓋件的材料構(gòu)成，在一些實(shí)施例中，覆蓋件可有利于順著孢子115芯吸液體122 (例如營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基)。在一些實(shí)施例中，覆蓋件還可包含有利于流體流入孢子貯存室136中(或流至孢子115)的特征，如毛細(xì)管通道、親水性微孔纖維或膜等，或者它們的組合。此外，在一些實(shí)施例中，覆蓋件可以隔離信號(hào)，或增強(qiáng)信號(hào)，這可以有助于檢測(cè)。無(wú)論孢子115被設(shè)置在孢子貯存室136內(nèi)還是直接設(shè)置在殼體102的下部分114中，都可以采用這種覆蓋件。另外，這種覆蓋件可在采用多個(gè)孢子座位的實(shí)施例中采用。覆蓋件可以包括各種材料，包括(但不限于)紙張、聚合物(例如，以上對(duì)殼體102所列舉的聚合物中的任一種)、粘合劑(例如，丙烯酸酯、天然或合成橡膠、硅樹(shù)脂、硅樹(shù)脂聚脲、異氰酸酯、環(huán)氧樹(shù)脂，或者它們的組合)、織造布、非織造布、微孔材料(例如，微孔聚合物材料)、玻璃、瓷、陶、凝膠形成材料(例如，瓜耳豆膠)，或者它們的組合。
在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可以包括改性的內(nèi)表面，如反射表面、白色表面、黑色表面、或適合于使表面的光學(xué)性質(zhì)最優(yōu)化的另一種表面改性。反射表面(例如由金屬箔提供)可被設(shè)置成將被從測(cè)試或檢測(cè)裝置輸送到孢子貯存室136的信號(hào)反射回到測(cè)試裝置和/或?qū)㈡咦淤A存室136內(nèi)產(chǎn)生的任何信號(hào)反射回到測(cè)試裝置。因此，反射表面可起到改進(jìn)來(lái)自生物滅菌指示器100的信號(hào)(例如改進(jìn)信號(hào)的強(qiáng)度)的作用。此類反射表面可由殼體102的內(nèi)表面；聯(lián)接到殼體102內(nèi)表面上的材料；孢子貯存室136的內(nèi)表面；聯(lián)接到孢子貯存室136內(nèi)表面上的材料；等提供；或者反射表面可以形成孢子基底的一部分或聯(lián)接到孢子基底上；或它們的組合。
類似地，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可包括白色和/或黑色表面，所述表面設(shè)置成增強(qiáng)和/或降低被從測(cè)試裝置輸送到孢子貯存室136中的特定信號(hào)，和/或設(shè)置成增強(qiáng)和/或降低孢子貯存室136內(nèi)產(chǎn)生的特定信號(hào)。僅以舉例方式來(lái)說(shuō)，白色表面可用來(lái)增強(qiáng)信號(hào)，黑色表面可用來(lái)減少信號(hào)(例如噪聲)。
在一些實(shí)施例中，孢子115可被設(shè)置在官能化表面上，以促進(jìn)孢子115在期望的表面上的固定化。例如,這種官能化表面可由殼體102的內(nèi)表面、孢子貯存室136的內(nèi)表面來(lái)提供，可形成孢子基底的一部分或者聯(lián)接到孢子基底，等等，或者它們的組合。
在一些實(shí)施例中，孢子115被設(shè)置(例如通過(guò)涂覆或別的施加方法施加)在微結(jié)構(gòu)化或微復(fù)制表面上(例如諸如Halverson等人的PCT專利公開(kāi)N0.W02007/070310、Hanschen等人的美國(guó)專利公開(kāi)N0.US2003/0235677和Graham等人的PCT專利公開(kāi)N0.W02004/000569中所公開(kāi)的那些微結(jié)構(gòu)化表面，所有這些專利都以引用方式并入本文)。例如,此類微結(jié)構(gòu)化表面可由殼體102的內(nèi)表`面、孢子貯存室136的內(nèi)表面來(lái)提供，可形成孢子基底的一部分或者聯(lián)接到孢子基底，等等，或者它們的組合。
在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可包括凝膠形成材料，該凝膠形成材料設(shè)置成在液體122從容器120中釋放出來(lái)時(shí)與孢子115和液體122組合。例如，凝膠形成材料可被設(shè)置在孢子115附近(例如在孢子貯存室136中)、在殼體102的下部分114中，可形成孢子基底的一部分或者聯(lián)接到孢子基底，等等，或者它們的組合。當(dāng)液體122與孢子接觸時(shí)，這種凝膠形成材料可以形成包含孢子和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的凝膠(例如，水凝膠)或基質(zhì)。凝膠形成材料(例如，瓜耳豆膠)可能特別有用，因?yàn)樗哂性谒蠒r(shí)形成凝膠的能力，能有助于使信號(hào)(例如，熒光)局部化，能將孢子115固定就位，能幫助使孢子115的擴(kuò)散和/或來(lái)自孢子貯存室136的信號(hào)的擴(kuò)散減至最低，和/或能增強(qiáng)檢測(cè)。
在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100還可以包括吸收劑或芯吸材料。例如，芯吸材料可被設(shè)置在孢子115附近(例如在孢子貯存室136中)，可形成孢子基底的一部分或者聯(lián)接到孢子基底，等等，或者它們的組合。這種芯吸材料可包括多孔的芯吸墊、浸泡墊等，或者它們的組合，以有利于使液體122與孢子緊密接觸。在一些實(shí)施例中，易碎容器120可被構(gòu)造成有利于以所需的方式使易碎容器120破碎。例如，在一些實(shí)施例中，易碎容器120的下部分可由較薄和/或較弱的材料形成，使得下部分優(yōu)先于易碎容器120的另一部分破碎。另外，在一些實(shí)施例中，易碎容器120可包括多個(gè)設(shè)置成有利于以所需的方式使易碎容器120破碎的特征，包括但不限于薄的和/或弱化的區(qū)域、刻線、穿孔等，或者它們的組合。易碎容器120可以具有第一封閉狀態(tài)和第二開(kāi)放狀態(tài)，在第一封閉狀態(tài)時(shí)，液體122被包含在易碎容器120內(nèi)，而在第二開(kāi)放狀態(tài)時(shí)，易碎容器120發(fā)生破碎，液體122被釋放到貯存室103和/或孢子貯存室136中，并與孢子115流體連通。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可以手動(dòng)方式進(jìn)行激活(例如可將第二部分106移動(dòng)到第二位置150 )。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可被讀取設(shè)備激活(如，當(dāng)生物滅菌指示器100設(shè)置在讀取設(shè)備中時(shí))。在一些實(shí)施例中，可以用獨(dú)立于此類讀取設(shè)備的裝置(如，激活裝置)激活生物滅菌指示器100，例如，通過(guò)在將生物滅菌指示器100設(shè)置在讀取設(shè)備的孔中之前將生物滅菌指示器100設(shè)置在該裝置中。在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100可由讀取設(shè)備、獨(dú)立于讀取設(shè)備的裝置和手動(dòng)激活中的兩者或更多者的組合來(lái)激活。生物滅菌指示器100和另一裝置(如讀取設(shè)備)中的一者或兩者可進(jìn)一步被構(gòu)造成防止易碎容器120的過(guò)早或意外破碎。例如，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100、激活裝置或讀取設(shè)備可包括鎖或鎖閉機(jī)制，該鎖或鎖閉機(jī)制被設(shè)置成防止殼體102的第二部分106在有需要之前移動(dòng)到第二位置150中。在這種實(shí)施例中，直到該鎖移動(dòng)、移除或解鎖之前，生物滅菌指示器 100不能被激活。除此之外，或者作為另外一種選擇，在一些實(shí)施例中，生物滅菌指示器100、激活裝置和/或讀取設(shè)備可包括被設(shè)置成防止在激活之后殼體102的第二部分106從第二位置150移動(dòng)回到第一位置148中的鎖或鎖閉機(jī)制。在一些實(shí)施例中，如圖示實(shí)施例所示，殼體的至少一部分可以是平坦的(例如平行壁168)，且可以相對(duì)于孢子貯存室136基本上是平坦的，而且各平行壁168中的一個(gè)或兩個(gè)或者它們的部分(例如檢測(cè)窗167)其大小可被確定成使得壁168 (或檢測(cè)窗167)的至少一個(gè)維度基本上匹配孢子貯存室136和/或孢子座位115的至少一個(gè)維度。換句話說(shuō)，壁168或其部分(例如檢測(cè)窗167)可包括與孢子貯存室136和/或孢子座位115的橫截面積基本上相同大小的橫截面積。壁168/檢測(cè)窗167和孢子貯存室136和/或孢子座位115之間的這種大小匹配可使在檢測(cè)或測(cè)試處理的過(guò)程中檢測(cè)到的信號(hào)最大化。作為另外一種選擇，或者除此之外，壁168或檢測(cè)窗167其大小可被確定成使其匹配貯存室103 (例如至少一個(gè)維度或橫截面積的大小可被確定成匹配)。各檢測(cè)區(qū)域之間的這種大小匹配可改進(jìn)孢子測(cè)試和檢測(cè)。對(duì)于圖1-7中所示的生物滅菌指示器100，至少該生物滅菌指示器100的設(shè)置孢子115的部分是相對(duì)薄的(即“z維度”被減至最低)，使得從孢子到壁168 (或檢測(cè)窗167)的光學(xué)路徑被減至最低和/或干擾性物質(zhì)在液體122 (或營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基)中的任何效應(yīng)被減至最低。在使用時(shí)，可將生物滅菌指示器100與一批要滅菌的物品放在一起進(jìn)行滅菌處理。滅菌期間，滅菌劑主要通過(guò)滅菌劑路徑164與貯存室103 (B卩，第一室109和第二室111)、孢子貯存室136和孢子115流體連通，使得滅菌劑可以到達(dá)孢子，以產(chǎn)生無(wú)菌孢子。如上所述，第一流體路徑160和第二流體路徑162的合作可以有利于滅菌劑向第二室111中，具體地講，向生物滅菌指示器100的封閉端105中移動(dòng)。另外，在滅菌期間，易碎容器120處于封閉狀態(tài)，至少部分地被嵌件130的承載件132保持完好。當(dāng)易碎容器120處于封閉狀態(tài)時(shí)，液體122與滅菌劑是隔開(kāi)的，并且不與貯存室103 (具體地講，至少部分地由殼體102的下部分114形成的第二貯存室111)、孢子貯存室136、孢子115或滅菌劑路徑164流體連通。
滅菌還可以包括當(dāng)容器120處于第一狀態(tài)時(shí)使滅菌劑從第一室109經(jīng)由第一流體路徑160向第二室111移動(dòng)，以及響應(yīng)于滅菌劑從第一室109向第二室111的移動(dòng)，或者有利于滅菌劑從第一室109向第二室111的移動(dòng)，使被替換的氣體(如，滯留空氣)經(jīng)由第二流體路徑162向第二室111外移動(dòng)。
在滅菌之后，可使用生物滅菌指示器100來(lái)測(cè)定滅菌處理的有效性。如果殼體102的第二部分106此前被鎖定在第一位置148，則可以將其解鎖，使其從第一位置148(參見(jiàn)圖3)向第二位置150 (參見(jiàn)圖4)移動(dòng)，以激活生物滅菌指示器100。第二部分106的這種移動(dòng)可造成易碎容器120在殼體102中(例如沿著縱向隊(duì))從突出158的上端159上方的位置移動(dòng)到突出158的內(nèi)部當(dāng)中的某個(gè)位置，這可造成易碎容器120破碎。使易碎容器120破碎，可使易碎容器120從其封閉狀態(tài)變成其開(kāi)放狀態(tài)，從而使液體122釋放到貯存室103中并使其與孢子貯存室136和孢子115成流體連通。液體122可包含孢子的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基(例如萌發(fā)培養(yǎng)基)，或者液體122可接觸干燥形式(例如粉末形式或片劑形式)的營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基以形成營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基，使得形成包含經(jīng)滅菌的孢子和營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基的混合物。然后可在檢測(cè)或測(cè)定處理之前或期間將該混合物進(jìn)行溫育，并可檢查生物滅菌指示器100確認(rèn)孢子生長(zhǎng)的跡象。
激活還可以包括當(dāng)容器120處于第二狀態(tài)時(shí)使液體122從第一室109經(jīng)由第一流體路徑160向第二室111移動(dòng)，以及響應(yīng)于液體122從第一室109向第二室111的移動(dòng)，或者有利于液體122從第一室109向第二室111的移動(dòng)，使被替換的氣體(如，滯留空氣)經(jīng)由第二流體路徑162向第二室111外移動(dòng)。
為了檢測(cè)孢子115中的可檢測(cè)變化，可在液體122和孢子115進(jìn)行了組合后立即測(cè)試生物滅菌指示器100以獲得基線讀數(shù)。之后，可檢測(cè)任何偏離基線讀數(shù)的可檢測(cè)變化。生物滅菌指示器100可連續(xù)地或間斷地進(jìn)行監(jiān)測(cè)和測(cè)量。在一些實(shí)施例中，可以在測(cè)量可檢測(cè)變化之前執(zhí)行溫育步驟的一部分或全部。在一些實(shí)施例中，溫育可在一個(gè)溫度下(例如在37°C、在50-60°C下，等等)進(jìn)行，而可檢測(cè)變化的測(cè)量可在另一不同的溫度(例如在室溫、25°C或37°C下)進(jìn)行。
生物滅菌指示器100的讀取時(shí)間(即用來(lái)測(cè)定滅菌處理的有效性的時(shí)間)可以在一些實(shí)施例中少于8小時(shí)、在一些實(shí)施例中少于I小時(shí)、在一些實(shí)施例中少于30分鐘、在一些實(shí)施例中少于15分鐘、在一些實(shí)施例中少于5分鐘以及在一些實(shí)施例中少于I分鐘。
實(shí)施例
實(shí)施例1為生物滅菌指示器，包括:
殼體；
包含液體的容器，該容器的尺寸被設(shè)計(jì)為使其能設(shè)置在殼體中，所述容器的至少一部分是易碎的，該容器具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，在第一狀態(tài)時(shí)容器是完好的并且液體不與殼體的內(nèi)部流體連通，在第二狀態(tài)時(shí)容器是破碎的并且液體與殼體的內(nèi)部流體連通；位于殼體中的第一室，當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)，容器設(shè)置在第一室中；位于殼體中的第二室，當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)，容器和液體不設(shè)置在第二室中，第二室包含生物活性源，當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)生物活性源不與液體流體連通，當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)生物活性源與液體流體連通；和設(shè)置在殼體中第一室與第二室之間的基底，該基底被設(shè)置為與第一室和第二室流體連通，該基底還被設(shè)置為使得基底不直接接觸生物活性源。實(shí)施例2為實(shí)施例1所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)或當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)，基底不直接接觸生物活性源。實(shí)施例3為實(shí)施例1或2所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)，基底不直接接觸容器。實(shí)施例4為實(shí)施例1-3中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第二室包括要進(jìn)行檢查以確定滅菌處理的殺菌力的空間，并且其中基底設(shè)置在要檢查的空間之外。實(shí)施例5為實(shí)施例1-4中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底不設(shè)置在第二室中。實(shí)施例6為實(shí)施例1-5中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底設(shè)置在第一室中。實(shí)施例7為實(shí)施例1-6中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底設(shè)置在第一室中，不設(shè)直在弟二室中。實(shí)施例8為實(shí)施例1-7中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中生物活性源被容納在設(shè)置在第二室中的源載體中，并且其中基底不直接接觸源載體。實(shí)施例9為實(shí)施例1-8中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底相對(duì)于生物滅菌指示器的縱向以非零度角且非直角取向。實(shí)施例10為實(shí)施例1-9中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)，基底設(shè)置在容器與生物活性源之間。實(shí)施例11為實(shí)施例1-10中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底至少部分地
限定第一室和第二室。實(shí)施例12為實(shí)施例1-11中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第一狀態(tài)和第二狀態(tài)時(shí)第一室和第二室流體連通。實(shí)施例13為實(shí)施例1-12中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底被設(shè)置用于控制第一室與第二室之間的流體流動(dòng)。實(shí)施例14為實(shí)施例1-13中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)，基底被設(shè)置用于限制可檢測(cè)產(chǎn)物從第二室向第一室擴(kuò)散。實(shí)施例15為實(shí)施例1-14中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)，基底被設(shè)置用于控制向生物活性源遞送滅菌劑的速率。實(shí)施例16為實(shí)施例1-15中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底包括在其中形成的孔口，并且其中孔口的尺寸能夠被設(shè)計(jì)為用于控制第一室與第二室之間的流體流動(dòng)。
實(shí)施例17為實(shí)施例1-16中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)基底適于集中指示試劑，并且基底與包含指示試劑的液體流體連通。
實(shí)施例18為實(shí)施例1-17中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)基底適于選擇性地集中第一指示試劑，并且基底與包含第一指示試劑和第二指示試劑的液體流體連通。
實(shí)施例19為實(shí)施例1-18中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底包含尼龍。
實(shí)施例20為實(shí)施例1-19中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中基底包含帶電荷的尼龍。
實(shí)施例21為實(shí)施例1-20中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第一室和第二室各自具有體積，并且其中第二室的體積不大于第一室的體積的20%。
實(shí)施例22為實(shí)施例1-21中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第一室和第二室各自具有體積，并且其中第二室的體積不大于第一室的體積的10%。
實(shí)施例23為實(shí)施例1-22中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第一室和第二室各自具有平均橫截面積，并且其中第二室的平均橫截面積不大于第一室的平均橫截面積的50%。
實(shí)施例24為實(shí)施例1-23中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第一室和第二室各自具有平均橫截面積，并且其中第二室的平均橫截面積不大于第一室的平均橫截面積的40%。
實(shí)施例25為實(shí)施例1-24中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第二室至少部分地被殼體的封閉端限定。
實(shí)施例26為實(shí)施例1-25中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)第一室通過(guò)殼體中的至少一個(gè)孔口與外界流體連通，所述至少一個(gè)孔口被設(shè)置為鄰近第一室與第二室相對(duì)的一 端。
實(shí)施例27為實(shí)施例1-26中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第一室包括設(shè)置為朝向殼體的第一末端的第一末端和設(shè)置為朝向殼體的第二末端的第二末端，并且其中第二室包括與第一室的第二末端流體連通的第一末端和由殼體的第二末端限定的第二末端。
實(shí)施例28為實(shí)施例1-27中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中殼體包括開(kāi)口端和封閉端，并且其中第一室被設(shè)置為鄰近開(kāi)口端，第二室被設(shè)置為鄰近封閉端。
實(shí)施例29為實(shí)施例1-28中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器,其中殼體包括
第一部分，和
適于聯(lián)接到第一部分上的第二部分，當(dāng)聯(lián)接到第一部分上時(shí)，第二部分適于相對(duì)于第一部分在第一位置與第二位置之間移動(dòng)。
實(shí)施例30為實(shí)施例29所述的生物滅菌指示器，其中響應(yīng)于殼體的第二部分從第一位置移至第二位置，容器從第一狀態(tài)變?yōu)榈诙顟B(tài)。
實(shí)施例31為實(shí)施例29或30所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)殼體的第二部分位于第二位置時(shí)，殼體的內(nèi)部與外界隔離。
實(shí)施例32為實(shí)施例29-31中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中響應(yīng)于殼體的第二部分從第一位置移至第二位置，液體移動(dòng)到第二室中。
實(shí)施例33為實(shí)施例29-32中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)殼體的第二部分位于第一位置時(shí)，生物活性源與外界流體連通。實(shí)施例34為實(shí)施例29-33中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)殼體的第二部分位于第二位置時(shí)，生物活性源不與外界流體連通。實(shí)施例35為實(shí)施例1-34中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中容器包括玻璃安咅瓦。實(shí)施例36為實(shí)施例1-35中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，還包括設(shè)置在第一室
與第二室之間的壁。實(shí)施例37為實(shí)施例36所述的生物滅菌指示器，其中基底被設(shè)置為鄰近壁。實(shí)施例38為實(shí)施例36或37所述的生物滅菌指示器，其中基底設(shè)置在壁的第一室偵U，使得基底設(shè)置在第一室中，而·不是設(shè)置在第二室中。實(shí)施例39為實(shí)施例36-38中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中壁相對(duì)于生物滅菌指示器的縱向以非零度角且非直角取向。實(shí)施例40為實(shí)施例1-39中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器,還包括設(shè)置在殼體中的嵌件，嵌件被構(gòu)造用于進(jìn)行保持容器完好和使容器破碎中的至少一者。實(shí)施例41為實(shí)施例40所述的生物滅菌指示器，其中基底設(shè)置在嵌件與第二室之間。實(shí)施例42為實(shí)施例40或41所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)嵌件設(shè)置在容器與基底之間。實(shí)施例43為實(shí)施例40-42中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中嵌件被設(shè)置為鄰近基底。實(shí)施例44為實(shí)施例40-43中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指不器,其中嵌件設(shè)置在第一室中。實(shí)施例45為實(shí)施例1-44中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器,還包括:壁，其被設(shè)置為將第一室與第二室分開(kāi)；和嵌件，其設(shè)置在殼體中并被構(gòu)造用于進(jìn)行保持容器完好和使容器破碎中的至少一者，其中基底設(shè)置在嵌件與壁之間。實(shí)施例46為實(shí)施例1-45中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器,還包括:被設(shè)置為使第一室和第二室流體連接的第一流體路徑，第一流體路徑被設(shè)置為當(dāng)容器處于第一狀態(tài)時(shí)允許滅菌劑從第一室移動(dòng)到第二室中，以及當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)，允許液體從第一室移動(dòng)到第二室中；和被設(shè)置為使第二室與生物滅菌指示器的另一個(gè)室流體連接的第二流體路徑，第二流體路徑被設(shè)置為當(dāng)滅菌劑或液體從第一室向第二室移動(dòng)時(shí)允許替換的氣體從第一室向
第二室移動(dòng)。實(shí)施例47為實(shí)施例46所述的生物滅菌指示器，其中殼體包括縱向，其中第一室設(shè)置在第二室上方，并且其中第一流體路徑和第二流體路徑在第一室與第二室之間基本上縱向地延伸。實(shí)施例48為實(shí)施例46或47所述的生物滅菌指示器，其中基底限定第一流體路徑和第二流體路徑中的至少一者的至少一部分。
實(shí)施例49為實(shí)施例46-48中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第二流體路徑的至少一部分由殼體的內(nèi)表面限定。實(shí)施例50為實(shí)施例46-49中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第二流體路徑被設(shè)置為使第二室與第一室流體連接，第二流體路徑被設(shè)置為允許替換的氣體從第二室向第一室移動(dòng)。實(shí)施例51為實(shí)施例50所述的生物滅菌指示器，在生物滅菌指示器工作時(shí)，其中第一流體路徑從第一位置處進(jìn)入第二室，其中第二流體路徑從第二位置處進(jìn)入第一室，并且其中第二位置位于第一位置上方。實(shí)施例52為實(shí)施例50或51所述的生物滅菌指示器，其中第一流體路徑被設(shè)置為使第二室與第一室的近側(cè)部分流體連接，并且其中第二流體路徑被設(shè)置為使第二室與第一室的遠(yuǎn)側(cè)部分流體連接。實(shí)施例53為實(shí)施例46-52中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)第二室至少部分地 充滿液體，其中液體具有液位，并且其中第二流體路徑在低于液體液位的位置與高于液體液位的位置之間延伸。實(shí)施例54為實(shí)施例46-53中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第二流體路徑至少部分地由從第二室向生物滅菌指示器的某一位置延伸的通道限定，所述位置在第一流體路徑進(jìn)入第二室的位置上方。實(shí)施例55為實(shí)施例46-54中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中第二流體路徑從第二室向生物滅菌指示器中的某個(gè)位置延伸，所述位置在第一流體路徑進(jìn)入第二室的位置上方。實(shí)施例56為實(shí)施例46-55中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，在生物滅菌指示器工作時(shí)，其中第一流體路徑在第一位置處連接至第二室，其中第二流體路徑在第二位置處連接至第二室，并且其中第二位置垂直地位于第一位置處或之上。實(shí)施例57為實(shí)施例46-56中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)容器處于第二狀態(tài)時(shí)，第二流體路徑在第二室最后充滿液體的水平處連接至第二室。以下可用實(shí)例旨在說(shuō)明本發(fā)明而不是限制本發(fā)明。SM制備實(shí)例-制備的用于實(shí)例的生物滅菌指示器(BI)為了對(duì)本發(fā)明進(jìn)行舉例說(shuō)明，根據(jù)上文提供的說(shuō)明并如圖1-4所示制備了若干生物滅菌指示器(BI)。下文提供了用于實(shí)例的BI的某些細(xì)節(jié)。如圖1-4所示，生物滅菌指示器100包括殼體102，其包含聯(lián)接在一起以提供獨(dú)立成套的生物滅菌指示器的第一部分104 (如，中空管)和第二部分106 (如，蓋件)。蓋件由聚丙烯模制而成，其大致尺寸為長(zhǎng)大約21_，直徑14_。第一部分104 (中空管)由聚碳酸酯模制而成，其大致尺寸為長(zhǎng)約52_，頂部直徑12_，具有圖1-3所示的形狀。第一部分104(如，中空管)的總體積為大約3mL。如圖1-3所示，殼體102的第二部分(蓋件)106包括6個(gè)孔口或開(kāi)口 107，其提供殼體102的內(nèi)部(如，貯存室103)與外界之間的流體連通。用作阻擋件的濾紙材料(圖1-3中未示出)設(shè)置在滅菌劑路徑中孔口 107的上方并用具有壓敏粘合劑背襯的紙標(biāo)簽將其保持在合適位置。濾紙材料與目前可用的用于蒸汽滅菌器(得自明尼蘇達(dá)州圣保羅的3M公司(3M Company, St.Paul，MN))的3M ATTEST1291快速讀取生物指示器的蓋件中存在的材料相同。生物滅菌指示器100還包括包含液體生長(zhǎng)培養(yǎng)基122的易碎容器120。易碎容器120由硼硅酸鹽玻璃制成并包含孢子生長(zhǎng)培養(yǎng)基。培養(yǎng)基由包含pH指示劑溴甲酚紫的改性的胰酶大豆肉湯(TSB)和熒光酶底物4-甲基傘形酮基-a-D-葡糖苷組成。安瓿長(zhǎng)大約40mm,直徑約4mm，并容納大約500 μ L的培養(yǎng)基液體。液體生長(zhǎng)培養(yǎng)基122與目前用于蒸汽滅菌器以3Μ ATTEST 1291快速讀取生物指示器得自3M公司的產(chǎn)品中使用的培養(yǎng)基相同。如圖1-4所示，液體培養(yǎng)基容器120被嵌件130保持在生物滅菌指示器100中的合適位置。嵌件(也稱為破碎器)130用于將容器120保持在合適位置并且在BI的激活步驟中當(dāng)通過(guò)向下推第二部分106以打破液體培養(yǎng)基容器120時(shí)用于幫助容器120受控制地破碎。嵌件130為模制的聚碳酸酯結(jié)構(gòu),其大概尺寸為22mm長(zhǎng)X9mm寬。第二部分106具有密封突出156，其被設(shè)置為在第一部分104的開(kāi)口上端157處接觸第一部分104的第一末端101，以便在激活后封閉或密封(如，氣密地密封)生物滅菌指示器 100。生物滅菌指示器100還包括被設(shè)置為與第一部分104流體連通的嗜熱脂肪地芽孢桿菌孢子(ATCC7953) 115。孢子115放置在聚丙烯孢子載體135 (9mmX 4mm)的孢子貯存室136中。孢子115直接放置在聚丙烯表面上，孢子貯存室136具有大約15 μ L的體積。殼體102包括下部分114 (其至少部分地限定第一室109)和上部分116 (其至少部分地限定第二室111)，它們被部分內(nèi)壁或突架118部分地分開(kāi)，在其中形成提供第一室109與第二室111之間的流體連通的開(kāi)口 117。第二室111適于容納孢子115。第一室109適于容納易碎容器120，特別是在激活之前。壁118為成角度的或傾斜的，相對(duì)于殼體102的縱向?yàn)榉橇愣冉呛头?直角，如圖1-4所示。第二室111也被稱為“孢子生長(zhǎng)室”或“檢測(cè)室”，其包括要檢查孢子生存能力以確定滅菌處理效果的空間。在滅菌期間和容器120未破碎時(shí)，液體培養(yǎng)基容器120被設(shè)置和保持在第一室109中。孢子115被容納在第二室111中并在滅菌期間與外界流體連通。在滅菌期間滅菌劑(如，經(jīng)由第一室109)移動(dòng)到第二室111中。然后，在激活期間，當(dāng)容器120破碎并且液體122被釋放到殼體102內(nèi)部時(shí)，液體培養(yǎng)基122 (如，從第一室109)移動(dòng)到第二室111中。第一室109具有約2800微升的體積(沒(méi)有任何內(nèi)部組件)。壁118正上方的第一室109的橫截面積為大約50mm2。第二室111具有約210微升的體積。壁118正下方的第二室111的橫截面積為大約20mm2。生物滅囷指不器100還包括基底119?；?19的尺寸為大約9mmX8mm,并且其尺寸被設(shè)計(jì)為擱置在壁118的頂上?；?19設(shè)置在生物滅菌指示器100的第一室109與第二室111之間?；?19包括穿過(guò)其形成的直徑為約3.2mm(0.125英寸)的孔口 121，孔大約在基底的中央。基底119設(shè)置在嵌件130與壁118之間(如，夾在它們之間)?；?19由帶電荷的尼龍形成，具體地講為以商品名“MAGNAPR0BE”(0.45微米孔徑、30cmX3m卷，目錄號(hào)NP0HY00010，材料編號(hào)1226566)得自賓夕法尼亞州特萊沃斯的GE水處理及工藝過(guò)程處理公司(GE Water&Process Technologies, Trevose, PA)的重探測(cè)、帶電荷的轉(zhuǎn)移膜。生物滅菌指示器100具有如圖4所示的排放特征物162，其被設(shè)置為使第二室111與第一室109流體連接。還如圖4所示，生物滅菌指示器100具有肋或突起165，它與殼體102的壁108整體成形，并被設(shè)置為將孢子載體135保持在殼體102中的所需位置。殼體102是錐形的(參見(jiàn)，如，圖3中的錐形部分146)，使得殼體102中的橫截面積沿著縱向逐漸減小。實(shí)例1-熒光讀數(shù)與24小時(shí)后生長(zhǎng)的相關(guān)性用 I X IO7CFU的嗜熱脂肪地芽孢桿菌ATCC7953孢子作物構(gòu)建圖1_4中所示和上文制備實(shí)例中所述設(shè)計(jì)的生物指示器(BI)。將帶電荷尼龍基底材料放置在:(I)圖1-4所示和上文所述的“第一”部位或位置，或(2) “第二”部位或位置，其位于殼體102的第一室109中，鄰近易碎容器120，但在嵌件130上方。制備另外的其中沒(méi)有放置基底的BI樣品。液體生長(zhǎng)培養(yǎng)基122與用于蒸汽滅菌器的3M ATTEST1291快速讀取生物指示器(得自明尼蘇達(dá)州圣保羅的3M公司(3M Company, St.Paul, MN))中所用的液體生長(zhǎng)培養(yǎng)基相同。然后讓每個(gè)BI在H&W蒸汽阻力計(jì)(得自紐約州羅切斯特市的H&W技術(shù)有限責(zé)任公司(H&WTechnology LLC, Rochester, NY))中在270 °F /132°C重力蒸汽下經(jīng)受:不同時(shí)間長(zhǎng)度的分別為I分鐘、I分鐘45秒、2分鐘、2分鐘15秒、2分鐘30秒和3分鐘的蒸汽滅菌循環(huán)。滅菌之后，讓BI冷卻并在類似于290AUT0READER讀取設(shè)備(得自3M公司(3M Company))的490AUT0READER讀取設(shè)備(得自明尼蘇達(dá)州圣保羅的3M公司(3MCompany, St.Paul, MN))中激活。490AUT0READER讀取設(shè)備的某些特征在共同待審的美國(guó)專利申請(qǐng)N0.61/409042 (代理人案卷號(hào)66175US002)和61/408997 (代理人案卷號(hào)66176US002)中有所描述。在60分鐘內(nèi)每隔I分鐘取一次激發(fā)/發(fā)射365/460nm處的熒光讀數(shù)。如果檢測(cè)到熒光，則報(bào)告為“是”；如果未檢測(cè)到熒光，則報(bào)告為“NF”(S卩，無(wú)熒光)。另外，在讀取設(shè)備中溫育24小時(shí)后，取出BI并根據(jù)培養(yǎng)基中從紫色到黃色的顏色變化評(píng)價(jià)其生長(zhǎng)情況。如果觀察到顏色變化，則報(bào)告為“是”；如果未觀察到顏色變化，則報(bào)告為“否”。以下表I和表2中所示的結(jié)果表明，對(duì)于暴露于所有時(shí)間長(zhǎng)度的滅菌循環(huán)的所有BI而言，當(dāng)基底設(shè)置在第一位置時(shí)，熒光結(jié)果與24小時(shí)生長(zhǎng)確認(rèn)結(jié)果之間具有良好的相關(guān)性。 以下表3和表4中所示的結(jié)果表明，當(dāng)基底位于第二位置，而不是在培養(yǎng)基路徑中時(shí)，觀察到BI具有不一致的結(jié)果，特別是在2分鐘30秒和3分鐘的循環(huán)時(shí)間處。以下表5和表6中所示的結(jié)果表明，當(dāng)不存在基底時(shí)觀察到BI具有不一致的結(jié)果，特別是在2分鐘15秒、2分鐘30秒和3分鐘的循環(huán)時(shí)間處。表1.基底位于第一位置-費(fèi)光
權(quán)利要求
1.一種生物滅菌指示器，其包括: 殼體； 容器，所述容器包含液體并且尺寸被設(shè)計(jì)為設(shè)置在所述殼體內(nèi)，所述容器的至少一部分是易碎的，所述容器具有第一狀態(tài)和第二狀態(tài)，在所述第一狀態(tài)時(shí)，所述容器是完好的并且所述液體不與所述殼體的內(nèi)部流體連通，在所述第二狀態(tài)時(shí)，所述容器為破碎的并且所述液體與所述殼體的內(nèi)部流體連通； 位于所述殼體中的第一室，當(dāng)所述容器處于所述第一狀態(tài)時(shí)，所述容器設(shè)置在所述第一室中; 位于所述殼體中的第二室，當(dāng)所述容器處于第一狀態(tài)時(shí)，所述容器和所述液體不設(shè)置在所述第二室中，所述第二室包含生物活性源，當(dāng)所述容器處于所述第一狀態(tài)時(shí)所述生物活性源不與所述液體流體連通，并且當(dāng)所述容器處于所述第二狀態(tài)時(shí)所述生物活性源與所述液體流體連通；和 基底，所述基底設(shè)置在所述殼體中的所述第一室與所述第二室之間，所述基底被設(shè)置為與所述第一室和所述第二室流體連通，所述基底還被設(shè)置為使得所述基底不直接接觸所述生物活性源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物滅菌指示器，其中所述第二室包括要進(jìn)行檢查以確定滅菌處理的殺菌力的空間，并且其中所述基底設(shè)置在要檢查的所述空間之外。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的生物滅菌指示器，其中所述基底相對(duì)于所述生物滅菌指示器的縱向以非零度角且非直角取向。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中所述基底至少部分地限定所述第一室和所述第二室 。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中所述基底被設(shè)置為控制所述第一室與所述第二室之間的流體流動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中所述基底被設(shè)置為當(dāng)所述容器處于所述第二狀態(tài)時(shí)限制可檢測(cè)產(chǎn)物從所述第二室向所述第一室擴(kuò)散。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中所述基底被設(shè)置為當(dāng)所述容器處于所述第一狀態(tài)時(shí)控制向所述生物活性源遞送滅菌劑的速率。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中所述基底包括在其中形成的孔口，并且其中所述孔口的尺寸能夠被設(shè)計(jì)為用于控制所述第一室與所述第二室之間的流體流動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)所述容器處于所述第二狀態(tài)并且所述基底與包含指示試劑的液體流體連通時(shí)，所述基底適于集中所述指示試劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中當(dāng)所述容器處于所述第二狀態(tài)并且所述基底與包含第一指示試劑和第二指示試劑的液體流體連通時(shí)，所述基底適于選擇性地集中所述第一指示試劑。
11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中所述基底包含尼龍。
12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其中所述基底包含帶電荷的尼龍。
13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其還包括設(shè)置在所述第一室與所述第二室之間的壁，其中所述基底被設(shè)置為鄰近所述壁。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的生物滅菌指示器，其中所述壁相對(duì)于所述生物滅菌指示器的縱向以非零度角且非直角取向。
15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的生物滅菌指示器，其還包括: 第一流體路徑，所述第一流體路徑被設(shè)置為使所述第一室與所述第二室流體連接，當(dāng)所述容器處于所述第一狀態(tài)時(shí)，所述第一流體路徑被設(shè)置為允許滅菌劑從所述第一室移動(dòng)到所述第二室中，并且當(dāng)所述容器處于所述第二狀態(tài)時(shí)，允許所述液體從所述第一室移動(dòng)到所述第二室中；和 第二流體路徑，所述第二流體路徑被設(shè)置為使所述第二室與所述生物滅菌指示器的另一個(gè)室流體連接，所述第二流體路徑被設(shè)置為當(dāng)所述滅菌劑或所述液體從所述第一室向所述第二室移動(dòng)時(shí)，允 許替換的氣體從所述第一室向所述第二室移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種生物滅菌指示器(BI)。所述BI可以包括殼體和設(shè)置在所述殼體中的容器。所述容器可以容納液體，并且所述容器的至少一部分可以是易碎的。所述BI還可以包括第一室和第二室。所述第二室可以包括至少一個(gè)生物活性源。所述BI還可以包括基底，所述基底設(shè)置在所述殼體中的所述第一室與所述第二室之間。所述基底可被設(shè)置為與所述第一室和所述第二室流體連通，并且所述基底還可被設(shè)置為使得所述基底不直接接觸所述生物活性源。
文檔編號(hào)C12Q1/22GK103189523SQ201180052867
公開(kāi)日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月1日
發(fā)明者塞拉嘉·常德拉帕蒂, 希瑟·M·韋伯, 杰弗里·C·佩德森, 杰弗里·D·史密斯, 露絲安·R·杜達(dá), 布賴恩·J·恩格爾 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司