消毒与灭菌技术进展

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一、基本概念和消毒观念的改变 （一）基本概念 1．灭菌保证水平（Sterility assurance level, SAL）灭菌后产品上存在单个或微生物的机率，国际上规定产品的灭菌保证水平为10-6，即在经灭菌处理后应使终末产品未达到灭菌要求的最大机率（每个样本中有菌存活的机率）不超过百万分之一。即若物品的原带菌量为106，达到10-6灭菌保证水平所需要的时间应为12个D值。 2．D值：指杀灭90%的微生物所需要的时间。 （二）消毒观念的改变 1．手消毒：取消了消毒剂泡手消毒。改用流动水洗手，速干手消毒剂和免洗消毒剂揉搓手消毒。 2．供应室消毒：洗消程序由消毒—清洗—灭菌，改为清洗—消毒—清洗—灭菌。 3．实验室生物安全：使用洁净工作台，只对实验样品进行保护。现改用生物安全柜，对实验样品、操作人员和环境均要保护。原仅对甲类传染病的病原微生物有严格的要求，现对大部分病原微生物（包括条件致病菌）均有要求。 4．医疗废物处理：处理程序由先毁形、消毒，再打包焚烧。现改为分类存放，集中储运进行消毒灭菌处理。采用多种方法，除了焚烧外，还有蒸煮法、干热灭菌法、化学处理法、微波处理法、电子加速器等方法。 5．微生物对理化消毒因子的抗力的研究进展 微生物对化学消毒剂抗力问题：一般认为细菌芽孢抗力最强。现认为朊毒体抗力更强。 浸入1NNaOH 1h，冲洗放入开放的容器中，121℃ 1h。 或浸入1NNaOH 1h，不冲洗，直接121℃ 1h， 或121℃ 2h 或134℃ 18min。 （1）微生物对化学消毒剂的抗力由A到G为由弱到强。 A 艾滋病毒、正粘病毒、副粘病毒、疱疹病毒、豆苗病毒、冠状病毒、其他有包膜病毒、革兰阴性杆菌、某些丝状真菌、革兰阳性球菌、人乙肝炎病毒 B 金黄色葡萄球菌、双向性和丝状真菌、酵母菌、藻类、某些革兰阴性杆菌、细菌繁殖体 C 腺病毒 D 轮状病毒、某些真菌孢子、脊髓灰质炎病毒、鼻病毒、微小病毒（SS DNA)、甲肝病毒 E 结核分枝杆菌 F 细菌芽胞 枯草杆菌芽胞、梭状杆菌芽孢 G 朊毒体（感染性蛋白质） （2）微生物对紫外线的抗力 细菌对紫外线的抗力 精品文档 . 细菌种类 uv照射剂量（μW•s/cm2） 大肠杆菌 3900 金黄色葡萄球菌 6000 霍乱弧菌 6500 结核分支杆菌 10000 铜绿甲单胞菌 10500 枯草杆菌 11000 鼠伤寒沙门氏菌 15200 枯草杆菌芽孢 22000

病毒对紫外线的抗力 病毒种类 uv照射剂量（μW•s/cm2） 脊灰病毒 6600 甲肝病毒 8000

真菌对紫外线的抗力 真菌种类 uv照射剂量（μW•s/cm2） 扩展青霉菌 22000 灰绿霉菌 88000 黄曲霉菌 99000 黑根霉菌 220000

（3）微生物对热力的抗力 各种微生物对湿热的抗力 微生物种类 80 ℃ 100 ℃ 121 ℃ 134 ℃ 病毒 1～5min 细菌繁殖体 1～5min 酵母菌 1～5min 霉菌 1～5min 真菌和霉菌孢子 5～10min 1min 低抗力细菌芽孢 1～60min 嗜热脂肪芽孢杆菌 60min～60h 8min 1min 耐热细菌芽孢 超过6h 朊毒体 120min 18min 60min 二、消毒器械研究进展 （一）过氧化氢等离子体灭菌 精品文档 . 1．等离子体的定义：气体原子在一定的物理条件（高温、电磁场等）下部分或完全电离，电子和原子核（离子）相互共存，宏观上正负电量相等，呈现电中性，这种状态的物质称为等离子体，是物质存在的第四种状态。 2．过氧化氢气体等离子体灭菌原理：过氧化氢经电磁场作用激发产生大量的活性氧、高能自由基团，例如，氢氧自由基、过氧氢自由基、激活的氧原子、激活的氢原子、激发态的过氧化氢分子等，其电子呈高能状态，当这些分子回到基本状态时，可散发出可见光和紫外光。这些活性基团可通过击穿效应、电场效应、紫外线效应、高能粒子和活性自由基效应破坏菌细胞膜内外电位的平衡等作用方式杀灭各种微生物。 3．灭菌效果 将染菌不锈钢载体（长度：4cm、直径：0.7mm）放置于聚四氟乙烯材质导管（长度2000mm，内径：1mm；）中间，断开处用长度6cm，直径2mm的聚四氟乙烯材质导管密封，整个聚四氟乙烯材质导管用过氧化氢等离子体专用包装袋包装。按照仪器使用说明书使达到满载状态，并按规定的程序（抽真空到80pa—注入过氧化氢2ml—维持15min—继续抽真空到80pa—进行辉光放电3min，重复以上循环一次）。进行灭菌处理。灭菌程序结束后，以无菌操作取出染菌不锈钢载体，投入TSB肉汤，放置37℃温箱培养7天后，观察最终结果。 凯斯普过氧化氢等离子体低温灭菌机CASP-80A模拟现场试验结果

试验序号 试验组细菌生长情况 对照组细菌生长情况 上层 下层 阳性 阴性 1 — — + — 2 — — + — 3 — — + — 4 — — + — 5 — — + — 注：“–”表示阴性，无菌生长；“+”表示阳性，有菌生长。 染菌载体片活菌计数均数和范围：2.72×106cfu/载体（2.08×106cfu——3.10×106cfu/载体）

4．特点：低温低湿，灭菌时间短仅需45～60min，操作使用方便，效果可靠，不留残毒、不污染环境。对器材损伤小，适用于对不耐热器材的灭菌。 5．需注意的问题 血清和其他有机物等对其灭菌效果有影响。 不适用于液体、织物、纸制品等可吸收过氧化氢的物品。 需要特著的包装和容器。 对于管腔类医疗器械如内镜、导尿管等灭菌效果与管腔长度、直径及是否有盲端有关。 目前美国强生、韩国、山东新华、杭州三元、北京德润等公司均有产品。 （二）、酸性氧化电位水（又称强酸性水、酸化电位水、强酸性电解水） 酸性氧化电位水的研究始于1987年，由日本独立开发作为对耐甲氧西林的金黄色葡萄球菌（MRSA）有显著效果的杀菌剂。 1．生成原理：酸性氧化电位水是将添加了0.05% NaCl的自来水，通过氧化电位水生成精品文档 . 机中带有离子隔膜的组合电解槽，电解而成是一种具有高氧化还原电位（ORP1050-1180mV）,低pH(2.0-2.7)、含低浓度的有效氯(10-50mg/L)的水， 2．理化性质 酸性氧化电位水是一种无色透明的液体, 具有氯味, 其氧化还原电位在1100-1180mV之间，pH值在2.0-2.7之间, 有效氯含量一般为30-60mg/L。主要生成物为次氯酸、氯气、盐酸、活性氧、活性羟基、过氧化氢。在室温、密闭、避光的条件下，较稳定，而在室温暴露的条件下，不稳定，可自行分解成自来水，故不宜长期保存，最好现用现制备。 3．对微生物的杀灭作用 酸性氧化电位水可快速杀灭各种细菌繁殖体。H.Tanaka等（1996）应用悬液试验，酸性氧化电位水与菌悬液比例大于50：1时，对甲氧西林敏感的金黄色葡萄球菌、MRSA、表皮葡萄球菌、粪肠球菌、大肠杆菌O157：H7、克雷伯氏肺炎球菌、绿浓杆菌、伤寒沙门氏菌、粘质沙雷氏菌、副溶血弧菌的杀灭时间均小于10秒钟。 对单纯疱疹病毒、巨细胞病毒、艾滋病毒和脊髓灰质炎病毒1、2、3型、HBVDNA及HBsAg的抗原性均有很好的灭活和破坏作用。 作用30秒对Rhodstorula sp.、白色念珠菌、土曲菌（Aspergillus terreus）和毛孢子菌（Trichesperon）的杀灭率均大于99.90%。 中国CDC的试验结果表明，应用悬液试验，在加入0.3%有机物的条件下，酸性氧化电位水与菌悬液比例大于99：1时，作用30秒钟，对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌杀灭对数值大于5.00；作用20min，对枯草杆菌黑色变种芽胞杀灭对数值大于5.00。 4．杀菌机理： 有氧化还原电位、pH值学说；有效氯学说；有效氯与氧化还原电位和pH值综合作用学说及羟基自由基学说。 近年来崛田国元（2004）对酸性氧化电位水的杀菌机理进一步的研究发现次氯酸在反应过程中可产生活性羟基（▪OH），活性氧（O2）在1100mV的氧化还原电位的条件下也可生成H2O2 ,进而生成▪OH， 而▪OH是一种强氧化剂，对细菌的核酸、蛋白和代谢酶具有分解和灭活作用，其作用方式与生物体内中性粒细胞的杀菌机理非常相似。 美国C.A.Loshon（1999）研究了酸性氧化电位水对枯草杆菌芽孢的杀灭机理，认为酸性氧化电位水杀灭细菌芽孢不是通过破坏DNA，本质上没有释放dipicolinic酸，酸性氧化电位水杀死芽孢经历芽孢产生的早期阶段，包括dipicolinic酸的释放，皮层的退化和初始代谢过程。改变了芽孢内膜，主要是氧化了芽胞膜上的蛋白质和不饱和脂肪酸，对芽孢膜的通透性产生了不利的影响，使其在生成芽孢的过程中丧失了功能而导致芽孢死亡。 5．应用范围：医疗领域已用于手消毒、内镜的清洗消毒、血液透析装置的消毒、环境和的消毒以及褥疮等创面的消毒、皮肤和粘膜的消毒及餐饮具和瓜果蔬菜的消毒。 6．特点： 由于酸性氧化电位水具有杀灭微生物速度快、效果好，对不锈钢无腐蚀，对皮肤粘膜无刺激，使用后很快还原成自来水，不留残毒有利于环保。只要在使用时充分考虑到使用对象，使用方法和使用场合，合理地使用，即可达到较好的消毒效果。 最好在医院作成流水型装置系统，像自来水那样使用。 7．需注意的问题