レジオネラ検査ろ過濃縮法におけるメンブランフィルター材質の回収率比較

目的
レジオネラ症防止指針におけるレジオネラ検査方法にはろ過濃縮法に使用するメンブランフィルターの直径及び孔径の記載はあるが、材質についての記載はない。材質が浴槽水試料からのレジオネラ回収率に影響を与える可能性が考えられるが材質別回収率は明らかにされていない。そこで、本研究では国内で入手可能なメンブランフィルターを用いて材質別回収率の比較検討を行った。

方法と結果
1.実験には直径47mm、孔径0.20-0.22μmのオートクレープ滅菌可能なメンブランフィルター、製造メーカー4社(A、B、C、D)の6材質10種を使用した。
①ポリカーボネート3種(A、B、C)
②混合セルロース3種(A、B、C)
③セルロースアセテート
④親水性PTFE
⑤親水性ポリエーテルスルホン
⑥親水性ポリスルホン
レジオネラ試料水にはLegionella pneumophila ATCC33152を使用し、ろ過濃縮は防止指針に準じて実施した。レジオネラ回収率は試料水の菌数を100%とし、それぞれのメンブランフィルターろ過濃縮後のレジオネラ菌数を用いて算出した。材質別の回収率はポリカーボネートAが最も高く、続いて同B、同Cと、ポリカーボネートが高い回収率を示した。セルロース系はポリカーボネートに比べて回収率が低く、最も低かったのは混合セルロースBであった。
2.また、「ボルテックスミキサーでの1分間振盪」と、「ミキサー振盪に加えて激しく上下に手で50回振盪」の2方法による剥離方法での回収率についても検討を行った。ポリカーボネートA、C及び親水性ポリエーテルスルホンはミキサーに加え手で振盪の操作を加えたことにより有意に回収率が低くなった。一方、混合セルロースC及びセルロースアセテートは有意に高くなった。今回使用した孔径0.20-0.22μmのポリカーボネートはボルテックスミキサーのみでの剥離方法のほうが高い回収率を得られ、他の材質に比べ有意に回収率が高かった。均一な円筒状孔の直孔を持ち、滑らかな表面構造によりメンブランフィルター表面上に捕集されたレジオネラが剥離操作で十分に剥離されたため、他と比較して高い回収率が得られた可能性が考えられた。
3.更にろ過時間について計測した結果、空隙率の低いポリカーボネートが他より長いろ過時間を要した。ポリカーボネート3種の比較ではAが約10分、Cが約倍の20分を要し、同じ材質でも製造メーカーの違いによりろ過速度が異なることが明らかになった。以上の結果、回収率に加えてろ過時間を考慮すると、ポリカーボネートAが最も有用であると考えられる。

考察
日本ではレジオネラ症防止指針等の試験法において、レジオネラ検査ろ過濃縮法におけるメンブランフィルターの材質に関する記載がない。しかし、今回の実験において表示孔径が同等であっても材質によって回収率が異なることが明らかになった。レジオネラ検査過程の一過程であるろ過濃縮においても、フィルターの材質により回収率に相違が見られることから、各検査過程で種々の方法で検査が実施されている現状では全ての検査実施施設における回収率の差は非常に大きいと考えられる。検査精度向上においても、統一されたレジオネラ検査方法が示されることが期待される。


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