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技術(shù)文章
微生物及無(wú)菌知識(shí)——消毒與滅菌
點(diǎn)擊次數(shù)：1687 發(fā)布時(shí)間：2012-9-27
消毒與滅菌
消毒與滅菌是微生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)中zui基本的操作，從事藥品生產(chǎn)和檢驗(yàn)的人員都應(yīng)當(dāng)了解消毒與滅菌的方法及其意義，嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，否則會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量，危害患者安全。
1．概念
Ø無(wú)菌——不存在活的生物（GMP指南）。
“無(wú)菌”從定義上來(lái)說(shuō)是一個(gè)的概念，但遺憾的是，在科學(xué)和技術(shù)高度發(fā)展的今天，藥品的無(wú)菌即做不到，也無(wú)法加以證實(shí)。然而，無(wú)菌制劑的安全性要求人們?cè)O(shè)定無(wú)菌的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)。
FDA、歐洲制藥工業(yè)界曾將百萬(wàn)分之一微生物污染率作為滅菌產(chǎn)品“無(wú)菌”的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)，它和蒸汽滅菌后產(chǎn)品中微生物存活的概率為10-6（即產(chǎn)品的無(wú)菌保證值為6），系同一標(biāo)準(zhǔn)的不同表示法。這一標(biāo)準(zhǔn)于1980起收錄于USP XX中，如今已為世界各國(guó)普遍接受和采用。
Ø滅菌——使達(dá)到無(wú)菌狀態(tài)的方法（GMP指南）。用物理或化學(xué)方法殺滅傳播媒介上所有的微生物，使其達(dá)到無(wú)菌（GB）。通常是指殺滅或除去全部活的微生物（包括繁殖體和芽孢）。
Ø消毒——用物理或化學(xué)方法殺滅或清除傳播媒介上的病原微生物，使其達(dá)到無(wú)害化（GB）。通常是指殺死病原微生物的繁殖體，但不能破壞其芽孢。所以消毒是不*的，不能代替滅菌。
Ø無(wú)菌制劑——不存在活的微生物的制劑（GMP指南）。
Ø非無(wú)菌制劑——所含活的微生物量符合衛(wèi)生學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的制劑（GMP指南）。
2．常用消毒劑
| 消毒劑 | 常 用 量 | 用 途 |
| 乙醇 | ① 70%~75%水溶液 ② 0.5%洗必泰溶于70%乙醇，再加入2%甘油 | 用于皮膚、器具等消毒 供洗手用消毒 |
| 異丙醇 | 75%水溶液 | 用于皮膚、器具等消毒 |
| 甲醛 | 37%~40%甲醛液8~9ml，再加入4~5g* | 每m3熏蒸量，密閉12~24h。刺激性強(qiáng) |
| 戊二醛 | 2%水溶液 | 用于空氣、器具等消毒。廣譜、、低毒，可殺芽孢和病毒。刺激性較輕。 |
| 新潔爾滅（*） | 0.1%水溶液 | 用于皮膚、粘膜、器具等消毒，有清潔和消毒雙重功效?？咕V較窄。 |
| 杜滅芬（消毒寧） | 0.05%~0.1%水溶液 | 用于皮膚、器具等消毒 |
| 過(guò)氧乙酸 | ① 0.2%~0.5%水溶液 ② 新配0.5%水溶液 ③ 1g/m3 | 用于器具等消毒 抗菌譜廣，可 用于皮膚消毒 殺滅某些病毒 熏蒸 但性質(zhì)不穩(wěn)定 |
| 乳酸 | ① 0.33~1mol/L ② 1~1.5ml/m3熏蒸或與等量*合用熏蒸 | 噴霧，用于空氣消毒，有強(qiáng)殺菌作用 熏蒸，密閉12h以上 |
| * | 5%*溶于50%乙醇 | 噴灑墻面、地面，殺霉菌 |
3．常用滅菌法
1）干熱滅菌法 常見(jiàn)的有火焰、燒灼、干烤和紅外線滅菌等。
①火焰、燒灼：通常用于實(shí)驗(yàn)室無(wú)菌操作中金屬或其它耐火材料制成的器具的滅菌。
②干烤和紅外線：利用干熱空氣或熱輻射進(jìn)行滅菌。一般135~145℃需3~5h，160~170℃需2h以上，170~180℃需1h以上，180~200℃需0.5~1h。除熱原則需250℃30min，或200℃45min，180℃2h。
空氣傳熱慢，穿透力不強(qiáng)，故干熱滅菌時(shí)間長(zhǎng)。干熱滅菌時(shí)烤箱內(nèi)裝入物品應(yīng)留有空隙，以利空氣流動(dòng)，否則使箱內(nèi)溫度不均，部分物品滅菌不*。
2）濕熱滅菌法 通過(guò)熱蒸汽或沸水使蛋白質(zhì)變性而殺滅微生物的方法。濕熱穿透力強(qiáng)，滅菌效果較干熱好。
①煮沸或流通蒸汽滅菌：常壓下沸水和蒸汽的溫度是100℃，一般處理30~60min可殺死細(xì)菌繁殖體，但不能*殺滅芽孢。此法適用于不能高壓蒸汽滅菌的物品。
②低溫間隙滅菌（巴斯德滅菌法）：將物品先用60~80℃加熱（或煮沸）1h，然后置20~25℃保存24h（或常溫過(guò)夜），使其中殘存的芽孢萌發(fā)成繁殖體，再用以上條件滅菌，如此反復(fù)三次。本法適用于不耐高溫或高溫下易變質(zhì)的物品，但很費(fèi)時(shí)。
③高壓蒸汽滅菌（熱壓滅菌法）：超過(guò)一個(gè)大氣壓時(shí)，水的沸點(diǎn)高于100℃，反之亦然。高壓蒸汽滅菌就是通過(guò)加壓提高蒸汽溫度，滅菌效果。它簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)、可靠、無(wú)毒，是zui可靠、應(yīng)用zui廣泛的滅菌法。此法適用于耐高溫和潮濕的物品。常用條件為：
115.5℃ 30min
121.5℃ 20min
126.5℃ 15min
注意事項(xiàng)：
a. 必須*排出滅菌器內(nèi)的空氣。否則會(huì)影響滅菌器內(nèi)溫度達(dá)到規(guī)定的要求。
b. 注意被滅菌物品的溫度。滅菌器內(nèi)溫度與被滅菌物品的溫度一般是一致的，但在蒸汽輸入過(guò)快時(shí)，后者可能低于前者，所以升溫時(shí)要有一定的預(yù)熱時(shí)間。另外，降溫過(guò)快易引起玻璃炸裂。因此，對(duì)于一種滅菌產(chǎn)品，應(yīng)制定一固定的滅菌曲線（象凍干曲線一樣）。
c. 定期檢查滅菌器內(nèi)溫度的準(zhǔn)確性。
3）化學(xué)滅菌法 利用化學(xué)試劑形成的氣體來(lái)殺滅微生物的方法。常用的滅菌劑為環(huán)氧乙烷（又稱氧化乙烯）。環(huán)氧乙烷是廣譜殺菌劑，能殺滅細(xì)菌、芽孢和多種病毒，還能殺死昆蟲(chóng)及蟲(chóng)卵。但由于環(huán)氧乙烷易燃易爆且有毒（有致變異性），用于藥品方面極有限，多用于醫(yī)療器械、塑料制品等滅菌。（不能用于橡膠和乳膠手套，能將其溶解。）
4）濾過(guò)除菌法 利用細(xì)菌不能通過(guò)致密具孔濾材的原理，除去對(duì)熱不穩(wěn)定的藥品溶液或液體物質(zhì)中的細(xì)菌的方法。過(guò)濾法一般只能除菌，不能除去支原體和病毒。
過(guò)濾除菌的效果與濾膜的性能、孔徑的大小、密度、濾膜的厚度等因素有關(guān)。
濾過(guò)除菌法要求zui終過(guò)濾的濾膜孔徑為0.22μm。由于各廠家生產(chǎn)的相同規(guī)格的濾膜質(zhì)量并不一致，為了保證除菌效果，在使用前后應(yīng)檢查濾器的完好性（如壓力維持試驗(yàn)或起泡點(diǎn)試驗(yàn)）。
一個(gè)過(guò)濾器的使用時(shí)間應(yīng)根據(jù)品種驗(yàn)證后確定，一般不應(yīng)超過(guò)8小時(shí)。
5）輻射滅菌法 輻射有兩種類(lèi)型：一種是電磁波輻射，如紫外線、紅外線、微波；一種是電離輻射，如可引起被照射物電離的X射線、γ射線。
①紫外線：紫外光波長(zhǎng)在136~390nm之間，其中260nm左右能破壞核酸，殺菌作用zui強(qiáng)。另外，空氣中的氧受紫外線照射后，可微量轉(zhuǎn)變?yōu)槌粞豕餐饸⒕饔?。紫外線消毒的效果與光源的功率、光源與被照射物的距離、照射時(shí)間、溫度和濕度等因素有關(guān)。我國(guó)規(guī)定紫外燈照射強(qiáng)度在距離1m處不低于70μW/cm2（以紫外線測(cè)強(qiáng)儀測(cè)定）。在操作面上要求強(qiáng)度達(dá)40μW/cm2以上。一般每10m2裝30W燈管1支，工作前開(kāi)30~60min。
紫外燈的輸出功率隨使用時(shí)間增加而降低。國(guó)產(chǎn)紫外燈的平均壽命（點(diǎn)到70%額定功率的時(shí)間）一般為2000h，超過(guò)平均壽命時(shí)，就達(dá)不到預(yù)期效果，必須更換。
紫外線的穿透力很弱，不能穿透一般包裝材料，如玻璃、塑料薄膜、紙等。玻璃能強(qiáng)烈吸收小于350nm的紫外線，石英玻璃能吸收小于200nm的紫外線。因此，它主要用于空氣和物體表面消毒，特制的紫外燈裝置也可用于水的消毒。
紫外線對(duì)眼、皮膚有損壞，照射過(guò)程中產(chǎn)生的臭氧對(duì)眼、鼻腔有刺激，臭氧過(guò)多時(shí)使人頭暈、胸悶、血壓下降。
②紅外線：通過(guò)加熱碳化硅板產(chǎn)生的輻射熱能，由空氣傳導(dǎo)加熱滅菌。如紅外線烤箱，溫度可達(dá)180℃左右。熱效應(yīng)特點(diǎn)是由表及里。
③微波：微波滅菌主要是因其熱效應(yīng)。微波加熱升溫快，溫度高且均勻，殺菌作用強(qiáng)。熱效應(yīng)特點(diǎn)是由里及表。不同性質(zhì)的物品吸收微波的能力不同，其熱效應(yīng)和消毒效果也不同。
微波有一定穿透力，但不強(qiáng)。微波對(duì)人體有害，要注意防護(hù)。
④60Co滅菌：放射性同位素60Co（或137Cs）衰變時(shí)可放射出γ射線，γ射線的能量高、穿透力強(qiáng)，可使細(xì)胞內(nèi)各種活性物質(zhì)發(fā)生化學(xué)變化，從而使細(xì)菌損傷或死亡。
經(jīng)60Co輻射滅菌的物品溫度升高很少，一般僅約5℃，故又稱“冷滅菌”。
60Co輻射存在兩個(gè)方面的安全問(wèn)題：一是輻射的直接作用。γ射線對(duì)人體細(xì)胞同樣有害；二是經(jīng)過(guò)輻射的食品、藥品的安全性。1984年美國(guó)*食品安全實(shí)驗(yàn)室用輻射處理的雞肉喂飼小鼠，發(fā)現(xiàn)患睪丸腫瘤增加，包括加重癌病損害。因此60Co輻射用于食品和藥品都應(yīng)經(jīng)過(guò)安全試驗(yàn)，進(jìn)行科學(xué)的、全面的評(píng)價(jià)，高劑量的輻射藥品更應(yīng)慎重。
美國(guó)藥典規(guī)定25kGy為有效滅菌劑量。1997年我國(guó)衛(wèi)生部頒發(fā)了60Co中藥滅菌標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)限國(guó)內(nèi)流通中藥可用60Co輻照滅菌，規(guī)定了允許輻照的藥材和中成藥的品種和劑量。
中藥輻照zui大吸收劑量標(biāo)準(zhǔn)：
散劑 3kGy
片劑 3kGy
丸劑 5kGy
中藥原料粉 6kGy