阅读说明：本技术 测试样本、测试室、用途和方法 (Test sample, test chamber, use and method ) 是由 S.卡梅雷尔 于 2019-06-06 设计创作，主要内容包括：本发明涉及测试样本、测试室、用途和方法。本发明涉及一种用于检测和/或确定微菌的空间分布的测试样本,所述测试样本具有多个测量表面,以及在每个测量表面上的多个微菌收集元件。本发明还涉及具有这种测试样本的测试室、相关的用途以及相关的方法。(The invention relates to a test sample, a test chamber, uses and methods. The invention relates to a test specimen for detecting and/or determining the spatial distribution of microorganisms, said test specimen having a plurality of measuring surfaces, and a plurality of microorganism collecting elements on each measuring surface. The invention also relates to a test chamber with such a test sample, to related uses and to related methods.)

测试样本、测试室、用途和方法

技术领域

本发明涉及用于检测和/或确定微菌或病菌的空间分布的测试样本以及相关的测试室、相关的用途和相关的方法。

背景技术

医疗领域中的产品（诸如例如无菌产品包装）经常在中央位置处进行灭菌和包装，并且然后运输到使用地点。例如，运输可能在医院内进行，其涉及高度的差异，并且因此导致压力变化。此外，运输可能借助于道路车辆（诸如例如卡车）进行。

在此情况下重要的是甚至在这种运输操作期间也完全保留微生物屏障效果。因此，诸如无菌产品包装的产品通常经受测试，该测试在变化的条件（诸如例如不同的压力）下测试微生物屏障性能。

用于该目的的测试室在现有技术中是已知的，例如从文献DE 102 61 627 A1中已知。尽管这种测试室允许产品暴露于微生物污染和不同的压力，但已被发现成问题的是已知的检测方法不提供关于三维空间中微菌分布的任何信息，即产品是否已经（特别是均匀地）从所有侧面暴露于微生物。

因此，例如可能的是，主要仅那些通过沉降可到达的产品位置暴露于微生物，这可能具有如下效果：仅对产品进行部分测试并且未对可能的弱点进行充分测试。

因此，本发明解决了开发允许更好地监测测试室内微菌分布的措施的问题。

发明内容

根据本发明，这通过根据相应的主权利要求的测试样本、测试室、用途和方法来实现。例如可以从相应的从属权利要求中获得有利的改进。权利要求的内容通过明确的引用而成为描述的内容。

本发明涉及用于在产品的微生物屏障测试期间检测和/或确定特别是在测试室中、优选地在测试室中的微菌的空间分布的测试样本。测试样本具有若干个测量表面。多个微菌收集元件分别布置在每个测量表面上。

微菌收集元件分别被设计成用于收集微菌，特别是在微菌检测元件上收集微菌，微菌检测元件（如下面还要说明的）可以布置在每个测量表面的后面。

表述“微菌”或“病菌”在本发明的上下文中意图被理解为意指微生物，特别是病原微生物（所谓的病原体）。特别地，表述“微菌”或“病菌”在本发明的上下文中意图被理解为意指细菌和/或真菌和/或藻类和/或病毒和/或亚细胞结构，诸如例如蛋白质和/或核酸。

表述“测试室”在本发明的上下文中意图优选地被理解为意指在其内可以测试产品的微生物屏障性能的室。

表述“产品”在本发明的上下文中意图被理解为特别地意指无菌产品包装和/或包装的（特别是无菌包装的）医疗产品。医疗产品特别地可以是手术器械。

表述“无菌产品包装”在本发明的上下文中意图被理解为意指用于待灭菌或已经处于无菌状态中的医疗产品的包装。

借助于根据本发明的测试样本，可以在多个位置处（特别是在每个微菌收集元件处）执行对存在的微菌的确定。由于测量表面是延伸通过三维空间的二维物体，由此确定了空间中微生物的分布。

测试样本可以例如具有单个测量表面或多个测量表面，即多个测量表面。这在此处应当理解为意指若干个测量表面。在多个测量表面的情况下，每个测量表面优选地具有相同数量的微菌收集元件。

根据优选的配置，测试样本具有长方体的形状。优选地，在此情况下，长方体的一个侧面形成测试样本的底面，并且长方体的五个侧面形成相应的测量表面。因此，使得在所有侧面上的三维测量成为可能。

长方体特别地可以是立方体。这已被证明对于典型应用有利。

此外，测试样本可以在底面和具有测量表面的相应面之间具有密封件，特别是呈圆形硅树脂线密封件的形式的密封件。因此，沿着测试样本的这些区域可以防止微菌不期望地穿透到测试样本内部中。

替代地，测试样本也可以具有球体或球体的一部分的形式。这也允许以有利的方式确定微菌的三维分布。

根据有利的配置，测试样本可以具有底面和布置在其上的若干个测量表面，测量表面相对于底面至少部分地倾斜。倾斜对准实现了如下效果：微菌可以从上方落到布置在倾斜测量表面上的多个微菌收集元件上。

同样在这种配置的情况下，测试样本可以在底面和具有测量表面的相应面之间具有密封件，特别是以圆形硅树脂线密封件的形式的密封件。

根据一个可能的配置，每个微菌收集元件形成为穿过相应的测量表面的通孔。这种通孔允许相应的微菌穿透到测试样本的内部中并以合适的方式被检测。

根据有利的配置，测试样本具有用于在每个测量表面后面的微菌检测元件的相应保持装置。这种微菌检测元件特别地可以是具有固体或液体营养培养基的板或皿。营养培养基可以例如选自包括琼脂、CASO琼脂、CASO肉汤、哥伦比亚血液琼脂及其混合物的组。因此，微菌监测可以例如通过微菌穿过呈通孔形式的相应的微菌收集元件并且保持附着至呈涂覆有营养培养基的板形式的相应微菌检测元件来实现。在那里可以形成用于检测微菌的集落。

优选地，相应的微菌检测元件在此情况下被固定在每个保持装置中，优选地直接邻近于通孔。这允许有效收集微菌并且还允许清楚地界定穿过不同通孔的微菌，这使得评估三维的或二维的微菌分布成为可能。

优选地，相应的微菌检测元件在面向通孔的侧面上涂覆有琼脂或一些其它营养培养基。因此，被捕获的微菌可以在微菌检测元件上直接培养，特别是在相应的测试操作之后培养。因此，可以以有利的方式检测微菌。然而，应该提到的是，微菌可以只借助于微菌检测元件被收集，并且可以以一些其它方式被检测，或者借助于稍后转移到营养培养基，例如通过实施所谓的表面抹刀方法而被检测。

根据一个可能的配置，每个微菌收集元件形成为固定在测量表面上的相应容器。因此，可以将微菌收集在相应的容器中，之后可以将其用于评估。

每个容器优选地配置有覆盖件，借助于该覆盖件可以封闭容器，优选地可以以防病菌的方式封闭容器。因此，特别是在将测试样本引入到测试室中的同时以及在实施测试之后，可以封闭相应的容器，使得仅在实际实施测试的同时收集微菌。相应容器的封闭件可以基于螺纹封闭件或卡合配合封闭件。

优选地，每个容器由玻璃或金属材料制成，特别是由适合于实施灭菌、特别是蒸汽灭菌的玻璃或金属材料制成。

应当理解，本文所描述的微菌收集元件的实施例还可以以任何所期望的方式彼此组合。例如，一些测量表面可以设置有被配置为通孔的微菌收集元件，而其它测量表面可以设置有形成为容器的微菌收集元件。而且，可以在一个测量表面内使用不同的配置。

本发明还涉及用于测试产品的微生物屏障性能的测试室，根据本发明的至少一个测试样本布置在测试室中。关于测试样本，可以使用本文所描述的所有配置和变型。类似地，可以使用多个测试样本。

借助于根据本发明的测试室，可以使得上文进一步描述的测试样本的优点有益于用于产品的微生物屏障测试的测试室，其中所述产品特别是无菌产品包装和/或包装的医疗产品，优选地无菌包装的医疗产品。

本发明还涉及，根据本发明的测试样本用于在测试产品的微生物屏障性能时确定特别是在测试室中、优选地在测试室中的空间微菌分布的用途。因此，可以以有利的方式确定空间微菌分布，其提供关于产品是否暴露于期望的空间微菌分布的信息，并且因此允许关于是否已经以期望的方式或者以充分的方式测试产品的评估。关于所使用的测试样本，可以使用本文所描述的所有配置和变型。

本发明还涉及用于在测试产品的微生物屏障性能时确定特别是在测试室中、优选地在测试室中的空间微菌分布的方法，该方法包括以下步骤：

- 将根据本发明的测试样本引入到测试室中，关于测试样本可以使用本文所描述的所有配置和变型，

- 将若干个产品引入到测试室中，

- 将微菌引入到测试室中，

- 产生用于由微菌收集元件收集的微菌的增殖条件，用于培养微菌，

- 对已生长的细胞集落进行计数，和

- 基于已生长的细胞集落的数量确定空间微菌分布。

借助于根据本发明的方法，当测试微生物屏障性能时，可以在测试室中以有利的方式确定空间微菌分布。在此情况下，可以使用培养和计数细胞集落的已知的和已尝试的方法，以用于确定相应的微菌数量。

在此情况下，测试样本可以形成为例如具有作为微菌收集元件的通孔，并且可以在将测试样本引入到测试室中之前封闭通孔并且在引入之后至少部分地再次打开通孔。这防止微菌在实际测试开始之前就已经穿过通孔，微菌在实际测试开始之前就已经穿过通孔可能使测量结果失真。在实施测试之后，优选地再次封闭通孔，以便同样地避免沉积不期望的微菌。通孔的封闭可以例如借助塞（塞子），特别是硅树脂塞（硅树脂塞子）来执行。

优选地，在将测试样本引入到测试室中之前对其进行灭菌。特别地，可以在将测试样本引入到测试室中之前对其进行蒸汽灭菌。

测试样本也可以形成为例如具有作为微菌收集元件的容器，所述容器优选地在将测试样本引入到测试室中之前被封闭并且在引入之后至少部分地再次被打开，在微生物屏障测试后，用稀释液体稀释收集在容器中的微菌，并对经稀释的微菌进行培养。因此，可以以有利的方式确定在测试操作期间收集在相应的容器中的微菌的数量，其提供关于空间微菌分布的信息。

通常，用于由微菌收集元件收集的微菌的增殖条件（用于培养微菌）在测试室外部产生。换句话说，通常在测试室外部实施对由微菌收集元件收集的微菌的培养。

如果使用具有通孔作为微菌收集元件的测试样本，则例如可以在无菌条件下移除布置在测量表面后面的微菌检测元件，并且随后产生用于由微菌收集元件收集的微菌的增殖条件。为了从测试室无菌地移除微菌检测元件，可以有利的是，微菌检测元件可以用覆盖件封闭，特别是可以以防病菌的方式封闭。

如果使用具有容器作为微菌收集元件的测试样本，则在测试操作之后，收集在容器中的微菌优选地在固体或液体营养培养基上培养，特别是在含琼脂的营养培养基上培养。因此，可以以有利的方式确定在测试操作期间收集在相应的容器中的微菌的数量，其提供关于空间微菌分布的信息。在此情况下，还可以优选的是，在微生物屏障测试之后，首先用稀释液体稀释收集在容器中的微菌，其中稀释液体诸如例如是氯化钠-蛋白胨溶液（最大恢复稀释剂），并且随后对经稀释的微菌实施培养。

特别地，可以在测试室中设置不同的压力或不同的温度，使得可以测试产品的微生物屏障性能。这可以称为例如产品的测试周期。

特别地，用于在线微菌监测的器件也可以存在于测试室中。因此，可以实时监测微菌污染。

空气移动器件（特别是鼓风机或风扇、特别是无转子风扇）可以布置在测试室中。因此，可以产生更均匀的微菌分布或特定的非均匀的微菌分布。无转子风扇特别地具有以下优点：它们防止微菌被旋转的转子叶片损坏。为了在测试室中产生均匀的微菌分布，空气移动器件可以特别地布置在测试室中的不同位置处。

附图说明

本领域技术人员将从以下参考附图描述的示例性实施例获得另外的特征和优点。在附图中：

图1示出了根据第一示例性实施例的测试样本，

图2示出了测试样本的内部部件，

图3示出了用作微菌检测元件的皿，

图4从后侧示出了该皿，

图5示出了测试样本内部部件的另一视图，

图6以外部视图示出了具有封闭的通孔的测试样本，

图7示出了根据第二示例性实施例的测试样本，以及

图8示出了测试室。

具体实施方式

图1示出了根据本发明的第一示例性实施例的测试样本10。它在此情况下以未完全组装的状态示出。

在当前情况下，测试样本10具有长方体的形状，特别是立方体的形式。在此情况下，长方体（特别是立方体）的五个侧面用作测量表面，而长方体（特别是立方体）的一个侧面代表底面40。

在图1中，可以看到测量表面20、21、22，而长方体（特别是立方体）的其它表面由于其被表示的方式而在图1中不可看到。然而，它们相应地形成。

在每个测量表面20、21、22上，存在多个微菌收集元件30。在每个微菌收集元件30处，意图收集微菌（诸如例如细菌）并且特别地稍后对其进行检测。

为此目的，在所示的配置中，微菌收集元件30形成为通孔50。换句话说，通孔50形成在相应的测量表面20、21、22中，使得在这些位置处，微菌可以以限定的方式穿过相应的测量表面20、21、22。

图2示出了测试样本10内部的部件。它们布置在图1中所表示的测量表面20、21、22下面。

保持装置60（在当前情况下配置成具有二维范围）布置在底面40上。在图2中可以看到保持装置60中的仅一个。在每个保持装置60中提供的是若干个间隙62，其用于悬挂呈皿70形式的微菌检测元件。皿70在当前情况中用覆盖件75封闭。

皿70以它们在图3中单独表示的方式形成。在此可以看出，相应的皿70可以借助于匹配的覆盖件75封闭。在图2中的皿70的情况中示出了这种状态。

图4从后侧示出了皿70。在此可以看出，相应的皿70在后侧上具有若干个悬挂元件72，悬挂元件72可以悬挂在保持装置60的间隙62中。这允许将皿70容易地且可释放地固定在保持装置60上。

图5示出了测试样本10的内部，其中可以看到三个皿70，其没有相应的覆盖件。这是其中可以放置测量表面20、21、22使得长方体（特别是立方体）被封闭的状态。随后，微菌可以穿过通孔50并沉降在皿70上。

皿70涂覆有营养培养基，使得可以在皿70上直接培养微菌。在此情况下，在顶部处即水平布置的皿70涂覆有固体或液体营养培养基，而在侧面处即竖直布置的皿70有利地涂覆有固体营养培养基。

图6示出了处于完全组装的状态下的测试样本10，并且其中通孔50用相应的硅树脂塞52封闭。这实现了防止微菌或其它物质穿过通孔50的效果。在这种状态下，测试样本10可以例如在正常的大气下运输，而不存在之后实施的任何测量的失真。例如，可以在这种状态下将测试样本10引入到测试室中，在引入到测试室中之后移除塞52并且可能开始测试。

图7示出了根据第二示例性实施例的测试样本10。与第一示例性实施例相对比，在此情况下，微菌收集元件30形成为相应的容器80，容器80固定在测量表面20、21、22上。容器80可以通过相应的覆盖件82被覆盖或者可以被封闭，覆盖件82示例性地在一个位置处示出。

在移除覆盖件82之后，例如在运输和引入到测试室中之后，微菌可以进入容器80并在那里沉降。这允许之后对微菌进行检测。

根据第一和第二示例性实施例，如图所示，在每种情况下，测试样本10具有多个测量表面20、21、22，根据相应配置的多个微菌收集元件30设置在每个测量表面20、21、22上。这允许确定三维微菌分布，可以测试在所有空间方向上的微菌分布的均匀性。因此，还可以检测与测试样本平行测试的产品（诸如特别是无菌产品包装）是否均匀地从所有侧面或以限定的方式暴露于微菌。

图8示出了根据本发明的示例性实施例的测试室100。测试室100具有测试空间105，其可以借助于呈门110形式的封闭元件封闭。测试室100在当前情况下具有两个***的架子120、125，在每个***的架子120、125上布置有待测试微生物屏障性能的相应的产品5、6。

在测试空间105中布置有气溶胶发生器130，其设计成喷射气溶胶135。该气溶胶135包含微菌，其自身分布在测试空间105中并且尤其附着于产品5、6。因此，在实施相应的测试之后，可以检查微菌是否可以穿透到产品5、6中，或者穿过产品的相应密封。

在测试空间105中还布置有示意性表示的波纹管140，其可以在外形上膨胀并且再次减小尺寸。因此，可以改变测试空间105内部的压力。当借助于门110封闭测试空间105时，确保了相应的压力密封性。这允许在测试空间105中设置不同的压力（特别是要执行的压力增加），并且因此模拟具有产品5、6的典型运输操作。

在测试空间105中，还存在根据先前作为第一示例性实施例描述的配置的测试样本10。关于测试样本10的确切设计，应参考先前的陈述。图6中表示的硅树脂塞52仍然在测试样本10中就位，因此没有微菌可以穿透。如果移除硅树脂塞52，则微菌可以穿过测量表面20、21、22中的通孔50，并因此如更前面描述地那样被检测。这允许建立测试空间105内的空间微菌分布，并且因此在测试产品5、6的操作期间检测产品5、6的微菌污染是否如其应当的那样。与例如借助于开式培养皿实施微菌监测的早期实践相比，这允许对产品5、6进行更可靠得多的测试。

为了检测已穿透的微菌，在测试之后，可以特别地将皿70（或在第二示例性实施例的情况下的容器80）暴露于用于微菌的增殖条件，使得微菌被培养。然后每个微菌形成细胞集落，其在一段时间后可以被光学检测到。替代地，也可以例如从容器80冲洗出微菌，并将它们单独地进行培养。在此情况下，如果合适，也可以进行稀释，使得即使在高微菌浓度的情况下，仍然可以检测单个微菌。

在测试操作之后，测试空间105可以优选地例如借助于液体消毒剂进行消毒，并且从而准备用于新的用途。