Artículos biológicos y métodos para monitorizar procesos de esterilización.

Un indicador de un proceso de esterilización que comprende:

un soporte que sostiene una diversidad de esporas resistentes al proceso de esterilización;

un recipiente impermeable a microorganismos e impermeable a un esterilizante, y el recipiente contiene un medio degerminación que comprende una cantidad subletal de al menos un colorante fluorescente que interacciona conácidos nucleicos con permeabilidad celular y al menos un nutriente para la germinación de las esporas;

en el que el al menos un colorante fluorescente con permeabilidad celular puede interaccionar con los ácidosnucleicos presentes en, y producidos por, la diversidad de esporas durante la germinación o durante la germinacióny el crecimiento de las esporas para producir un incremento de la intensidad de fluorescencia, lo que indica queexisten esporas viables, y en el que el colorante fluorescente con permeabilidad celular es lo suficientemente estableal menos a una temperatura para la incubación de las esporas como para producir el incremento de la intensidad defluorescencia.en el que el soporte está en posición adyacente al recipiente y separado del medio de germinación.

Artículos biológicos y métodos para monitorizar procesos de esterilización Antecedentes La monitorización de la eficacia de los procesos usados para esterilizar equipos tales como dispositivos médicos, instrumentos y otros artículos no desechables se lleva a cabo de manera rutinaria en entornos sanitarios y en diversos entornos industriales. Se espera que un proceso de esterilización eficaz destruya completamente todos los microorganismos viables, que incluyen estructuras tales como virus y esporas. Los hospitales, como práctica habitual para ensayar la letalidad de un proceso de esterilización, incluyen un indicador de esterilidad con el lote de artículos a esterilizar. Se han usado indicadores de esterilidad tanto biológicos como químicos.

Un tipo habitual de indicador biológico de esterilidad incluye una cantidad conocida de microorganismos de ensayo, por ejemplo esporas de Geobacillus stearothermophilus (anteriormente Bacillus stearothermophilus o Bacillus atrophaeus (anteriormente Bacillus subtilis) , que son muchas veces más resistentes a un proceso de esterilización que la mayor parte de organismos contaminantes. Después de exponer el indicador al proceso de esterilización, las esporas se incuban en medio nutriente para determinar si alguna de las esporas ha sobrevivido al proceso de esterilización, y el crecimiento de las esporas indica que el proceso de esterilización fue insuficiente para destruir todos los microorganismos. En otro ejemplo, después de someterla a un proceso de esterilización, se determina la actividad de una enzima, que se puede correlacionar con la viabilidad de las esporas. Aunque se han hecho avances, el periodo de tiempo para determinar con seguridad si el proceso de esterilización fue eficaz o no puede ser excesivamente largo.

Los indicadores químicos de esterilidad disponibles se pueden leer inmediatamente al final del proceso de esterilización. Sin embargo, los resultados indican solamente que existió una condición particular, tal como la presencia de un producto químico particular o una temperatura durante un cierto periodo de tiempo.

Se considera en general que la respuesta de los organismos vivos a todas las condiciones realmente presentes es un ensayo más directo y fiable del grado de eficacia de un proceso de esterilización en la consecución de la esterilización. Por lo tanto, existe una necesidad continua de indicadores biológicos de esterilidad que puedan indicar la eficacia de un proceso de esterilización sin un retraso excesivo tras la finalización del proceso de esterilización.

El documento US 2004/0023319 describe la enumeración rápida de las esporas viables mediante citometría de flujo. El documento US 5795730 describe un indicador biológico de lectura rápida.

Sumario La presente invención proporciona un indicador de esterilidad que incluye una composición, y un método para determinar la eficacia de un proceso de esterilización mediante el uso del indicador. La composición incluye esporas resistentes al proceso de esterilización y una cantidad subletal de al menos un colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular en combinación con al menos un nutriente. En caso de que cualquiera de las esporas sobreviva a un proceso de esterilización, el colorante puede interaccionar con los ácidos nucleicos presentes al menos durante la germinación (por ejemplo, durante la germinación o durante la germinación y el crecimiento) de las esporas, por lo que se provoca un incremento de la intensidad de fluorescencia. En ciertas realizaciones, el incremento del contenido de ácidos nucleicos, si existe, y el incremento resultante de la intensidad de fluorescencia se pueden detectar durante o después de un tiempo de incubación corto. En ciertas realizaciones, tal incubación se puede llevar a cabo con las esporas en contacto con un medio de germinación que contiene la combinación de colorante fluorescente y al menos un nutriente. El colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular es lo suficientemente estable al menos a una temperatura para la incubación de las esporas como para producir el incremento de la intensidad de fluorescencia. En ciertas realizaciones, además, el colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular es estable en las condiciones del proceso de esterilización halladas de manera rutinaria por los indicadores biológicos de esterilización.

En una realización, se proporciona un indicador de un proceso de esterilización que comprende:

un soporte que sostiene una diversidad de esporas resistentes al proceso de esterilización;

un recipiente impermeable a microorganismos e impermeable a un esterilizante, y el recipiente contiene un medio de germinación que comprende una cantidad subletal de al menos un colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular y al menos un nutriente para la germinación de las esporas;

en el que el al menos un colorante fluorescente con permeabilidad celular puede interaccionar con los ácidos nucleicos presentes en, y producidos por, la diversidad de esporas durante la germinación o durante la germinación y el crecimiento de las esporas para producir un incremento de la intensidad de fluorescencia en comparación con

una intensidad de fluorescencia anterior a la germinación de las esporas, lo que indica que existen esporas viables, y en el que el colorante fluorescente con permeabilidad celular es lo suficientemente estable al menos a una temperatura para la incubación de las esporas como para producir el incremento de la intensidad de fluorescencia.

en el que el soporte está en posición adyacente al recipiente y separado del medio de germinación.

En una realización adicional, se proporciona un método para determinar la eficacia de un proceso de esterilización, y el método comprende:

proporcionar un indicador del proceso de esterilización que comprende:

un soporte que sostiene una diversidad de esporas resistentes al proceso de esterilización;

un recipiente impermeable a microorganismos e impermeable a un esterilizante, y el recipiente contiene un medio de germinación que comprende una cantidad subletal de al menos un colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular y al menos un nutriente para la germinación de las esporas;

en el que el al menos un colorante fluorescente con permeabilidad celular puede interaccionar con los ácidos nucleicos presentes en, y producidos por, la diversidad de esporas durante la germinación o durante la germinación y el crecimiento de las esporas para producir un incremento de la intensidad de fluorescencia en comparación con una intensidad de fluorescencia anterior a la germinación de las esporas, lo que indica que existen esporas viables, y en el que el colorante fluorescente con permeabilidad celular es lo suficientemente estable al menos a una temperatura para la incubación de las esporas como para producir el incremento de la intensidad de fluorescencia; y

en el que el soporte está en posición adyacente al recipiente y separado del medio de germinación;

colocar el indicador del proceso de esterilización en una cámara de esterilización;

exponer el indicador del proceso de esterilización a un esterilizante;

combinar la diversidad de esporas resistentes al proceso de esterilización y el medio de germinación;

incubar las esporas con el medio de germinación;

y

medir el incremento de la intensidad de fluorescencia, si existe.

Definiciones La expresión "cantidad subletal" se refiere a una cantidad, por ejemplo, una concentración, de colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular que permite la producción de una señal fluorescente suficiente sin tener un impacto adverso sobre la viabilidad de las esporas, las esporas en germinación o las células vegetativas. Con la suficiente señal fluorescente se puede detectar el incremento de la intensidad de fluorescencia, si existe.

La expresión "con permeabilidad celular" se refiere a un colorante que se transporta o que es capaz de pasar de manera pasiva o activa a través del recubrimiento de las esporas y/o de la membrana celular lo suficiente como para entrar en contacto con los ácidos nucleicos de las esporas, las esporas en germinación, o las células vegetativas sin la ayuda de ningún agente usado para hacer el recubrimiento de las esporas y/o la membrana celular más permeable a las moléculas de colorante.

Los números, E5, E6, y E7 se usan de manera intercambiable en la presente memoria con 105, 106, y 107, respectivamente.... [Seguir leyendo]

1. Un indicador de un proceso de esterilización que comprende:

un soporte que sostiene una diversidad de esporas resistentes al proceso de esterilización;

un recipiente impermeable a microorganismos e impermeable a un esterilizante, y el recipiente contiene un medio de germinación que comprende una cantidad subletal de al menos un colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular y al menos un nutriente para la germinación de las esporas;

en el que el al menos un colorante fluorescente con permeabilidad celular puede interaccionar con los ácidos nucleicos presentes en, y producidos por, la diversidad de esporas durante la germinación o durante la germinación y el crecimiento de las esporas para producir un incremento de la intensidad de fluorescencia, lo que indica que existen esporas viables, y en el que el colorante fluorescente con permeabilidad celular es lo suficientemente estable al menos a una temperatura para la incubación de las esporas como para producir el incremento de la intensidad de fluorescencia.

en el que el soporte está en posición adyacente al recipiente y separado del medio de germinación.

2. El indicador de la reivindicación 1, en el que el colorante fluorescente con permeabilidad celular es suficientemente estable a una temperatura de esterilización.

3. El indicador de la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en el que el colorante fluorescente con permeabilidad

celular es un colorante que interacciona con los ácidos nucleicos mediante intercalación, atracción electrostática, 25 una interacción de cargas, interacciones hidrófobas-hidrófilas, o una combinación de las mismas.

4. El indicador de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el incremento de la intensidad de fluorescencia es a una longitud de onda de 500 a 675 nm.

5. El indicador de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el medio de germinación comprende además un componente de apagamiento colisional.

6. El indicador de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el medio de germinación comprende además al menos un colorante de referencia. 35

7. Un método para determinar la eficacia de un proceso de esterilización, y el método comprende:

proporcionar un indicador de un proceso de esterilización que comprende:

un soporte que sostiene una diversidad de esporas resistentes al proceso de esterilización;

un recipiente impermeable a microorganismos e impermeable a un esterilizante, y el recipiente contiene un medio de germinación que comprende una cantidad subletal de al menos un colorante fluorescente que interacciona con ácidos nucleicos con permeabilidad celular y al menos un nutriente para la germinación de las esporas;

en el que el al menos un colorante fluorescente con permeabilidad celular puede interaccionar con los ácidos nucleicos presentes en, y producidos por, la diversidad de esporas durante la germinación o durante la germinación y el crecimiento de las esporas para producir un incremento de la intensidad de fluorescencia, lo que indica que existen esporas viables, y en el que el colorante fluorescente con permeabilidad celular es lo suficientemente estable 50 al menos a una temperatura para la incubación de las esporas como para producir el incremento de la intensidad de fluorescencia; y

en el que el soporte está en posición adyacente al recipiente y separado del medio de germinación;

colocar el indicador del proceso de esterilización en una cámara de esterilización;

exponer el indicador del proceso de esterilización a un esterilizante;

combinar la diversidad de esporas resistentes al proceso de esterilización y el medio de germinación; 60 incubar las esporas con el medio de germinación;

y

medir el incremento de la intensidad de fluorescencia, si existe.

8. El método de la reivindicación 7, que comprende además determinar si existen o no esporas viables, después de exponer el indicador del proceso de esterilización a un esterilizante, midiendo el incremento de la intensidad de fluorescencia, si existe, mientras se incuban las esporas con el medio de germinación, y determinando una velocidad del incremento de la intensidad de fluorescencia, si existe.

9. El método de la reivindicación 7, que comprende además determinar si existen o no esporas viables, después de exponer el indicador del proceso de esterilización a un esterilizante, midiendo el incremento de la intensidad de fluorescencia, si existe, después de incubar las esporas con el medio de germinación en comparación con antes de incubar las esporas con el medio de germinación.

10. El indicador de cualquiera de las reivindicaciones 1-6 o el método de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en el que la concentración del colorante fluorescente con permeabilidad celular no es mayor de 0, 10 mM.