説明

生菌検出方法および生菌検出用容器

【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。

【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

【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。

【図1】
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【公開番号】特開2006−223230(P2006−223230A)
【公開日】平成18年8月31日(2006.8.31)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−42868(P2005−42868)
【出願日】平成17年2月18日(2005.2.18)
【出願人】(504237050)独立行政法人国立高等専門学校機構 (656)
【出願人】(501354912)マイクロバイオ株式会社 (13)
【Fターム(参考)】