医学微生物学消毒与灭菌和生物安全课件

1、基 本 概 念消毒与灭菌物 理 方 法化 学 方 法影响消毒灭菌效果的因素复习思考题7/16/20222 公元325年,古希腊出现世界上以在传染病流行时收容病人和为穷人提供医务服务的首家医院。由于医院的客观条件极差，医院感染情况非常严重。 产褥热是当时欧洲医院感染中造成损失最大、问题最严重、研究最多、并最终得到解决的问题。Thomas Lightfoot曾认为“产院是引导产妇走向死亡之门”。由于产褥热的危害和影响，直至1940年，在某些发达国家仍有50%的产妇不愿到医院分娩。1843年，Holmes发现产褥热与医生在尸检后不洗手就检查产妇与接生有关。 7/16/20223 英国外科医生List

2、er(1827-1912)首先简明细菌与感染的关系，并提出消毒的概念，并于1867年发表了著名的有关外科无菌操作技术的论文，其中大部分原则仍沿用至今。 Halstead在John Hopkinks 医院工作时，因其未婚妻（手术室护士）对升汞洗手过敏，便请Goodyear公司于1889年制作了两付橡胶手套，从此开创了外科手术时戴手套的新纪元。7/16/20224微生物的分布1、土壤中的微生物：多为非致病菌，少数有致病性。芽孢菌致病；药材霉变。2、水中的微生物：主要来自人和动物的排泄物、污物。常引起消化道传染病。3、空气中的微生物：来源于人畜呼吸道的飞沫及飘扬的尘埃；常引起呼吸道传染病。7/16/

3、20225Carbolic Steam Spray 7/16/20226 消毒与灭菌消毒(disinfection)：杀死物体表面或环境中病原微生物的方法，并不一定能杀死含芽胞的细菌或非病原微生物。用以消毒的药品称为消毒剂(disinfectant)。一般消毒剂只对繁殖体有效）灭菌(sterilization)：杀灭物体上所有微生物的方法。灭菌比消毒要求高，包括杀灭细菌芽胞在内的全部病原微生物和非病原微生物。抑菌(bacteriostasis)：抑制体内或体外微生物的生长繁殖。常用的抑菌剂为各种抗生素。防腐(antisepsis)：防止或抑制体外微生物生长繁殖的方法。细菌一般不死亡。所用药品称

4、为防腐剂。无菌(asepsis)：不存在活菌物体中不含活的微生物。无菌操作（antiseptic technique)指在进行外科手术或分离、转种及培养时防止其他微生物污染实验材料的操作方法。防止微生物进入人体或其他物品的各种操作 Aseptic operation 、防止细菌进入人体或其它物品的操作技术7/16/20227灭菌与消毒的比较：杀菌更彻底。消毒与防腐的比较：浓度和时间。无菌：本身无菌或灭菌处理。无菌操作：保持着原生态的环境。相互比较7/16/20228一热力消毒灭菌法二 干燥和低温抑菌法三辐射杀菌法四超声波杀菌法五 滤过除菌法用物理阻留方法除去细菌。干热灭菌法湿热灭菌法第一节 物

5、理消毒灭菌法7/16/20229一. 热力灭菌法湿热80经5-10min可杀死所有细菌繁殖体和真菌多数无芽胞细菌经55-60作用30-60min后死亡干热灭菌法、 湿热灭菌法7/16/202210干热灭菌法焚烧：尸体。烧灼：接种环。干烤：耐高温物品。红外线：同干烤。湿热灭菌法巴氏消毒法：牛奶、酒类等。煮沸法：消毒食具等。流动蒸气消毒法：间歇蒸气灭菌法：不耐高温的培养基。高压蒸气灭菌法：最有效的灭菌方法。预真空压力蒸汽灭菌器：灭菌速率快。热力灭菌法二7/16/202211干热灭菌法焚烧：无经济价值的污染物品、废弃物品、动物尸体。烧灼：在火焰上进行，如接种环（针）、试管口、安瓶口的灭菌。干烤：适用

6、于耐高温的玻璃器皿，如培养皿，吸管、试管及干燥的玻璃注射器，瓷器，某些粉剂药物等物品。置于干烤箱内，通电后利用高热空气进行灭菌，一般160-1702h 。红外线：1-10m波长最强，但只在照射 到的物体表面产生热效，医疗 器械的灭菌。脱水干燥，使大分子变性7/16/202212干 燥 箱7/16/202213湿热灭菌法1、巴氏消毒法：利用较低温度杀灭液体中的病原菌或特定微生物，保持物品中不耐热成分不被破坏 61.162.8 30min 或 71.11530s， 一般用于牛奶、酒类的消毒2、煮沸消毒法： 100、5-10min，可杀死细菌繁殖体 1-2h杀灭芽胞，加入2%的碳酸（氢）钠，可提高水

7、温至105 ，促进芽胞的杀灭，防止金属器皿生锈，一般用于食具、刀剪、注射器的消毒。3、流通蒸气消毒法：用 阿诺流通蒸汽灭菌器 或蒸笼。 100水蒸汽进行消毒，10-30min，可杀死细菌繁殖体。但芽胞不被全部杀灭。适用于食品、食具、不耐高温物品的消毒。 4、间歇蒸汽灭菌法：用于含糖、牛奶等培养基。 100、15-30min，37过夜（3次）不耐受高温的物品如：鸡蛋培养基、血清培养基等，将被灭菌物品置于血清凝固器内， 7580 ，延长灭菌时间至60min,连续三次也达到灭菌的目的。7/16/2022145. 高压蒸汽灭菌法 最有效的灭菌方法压力103.4kPa（1.05kg/cm2)，121.3

8、，15-30min ， 杀灭包括细菌芽胞在内的所有微生物。 一般普通培养基、耐高温的玻璃制品、生理盐水、外科手术敷料与器械等物品。利用密封的耐受高压的蒸汽灭菌器，在蒸汽不外溢的情况下，使锅内压力升高，容器内的温度随着水水蒸汽压力的增加而上升7/16/2022156.超高温杀菌（UHT）： 135150和 28s对牛乳或其他液态食品 果汁、及果汁饮料、豆乳、茶、酒、矿泉水等最大优点是既能杀死产品中的微生物，又能较好地保持食品品质与营养价值。7/16/202216高压蒸气灭菌锅7/16/202217 高压蒸汽灭菌器7/16/202218干热灭菌法与湿热灭菌法的区别同一温度、相同时间内，湿热灭菌法的

9、灭菌效果较干热灭菌法好。1 细菌蛋白质在有水环境中易凝固变性。湿热灭菌时，菌体蛋白质较易凝固。湿热灭菌时，菌体吸收水分，蛋白质含水愈多，凝固所需温度降低。 2 湿热穿透力强。可使被灭菌物品内部温度迅速上升。 3 湿热蒸气有潜热存在，这种潜热迅速提高被灭菌物体的温度 。7/16/202219干热灭菌与湿热灭菌穿透力及灭菌效果比较 7/16/202220冷冻真空干燥法：在低温状态下真空抽去水分 细菌在较低的情况下，代谢较低，较长时间维持生命。可用于保存菌种， 但必须降低温度，否则使环境中的水分形成冰晶，细胞外渗，电解质浓缩和蛋白质变性。用途：保存菌种的最好方法二. 低温7/16/202221干燥与

10、低温抑菌法干燥抑菌法：多数细菌在空气中干燥时停止代谢、很快死亡；干燥法常用于保存食物（盐腌） 、中药材。低温抑菌法:细菌在低温时新陈代谢减慢，故低温常用作保存菌种。一般放置-20或-70冰箱，冷冻真空干燥法:是在低温下真空抽去水分。是目前保存菌种的最好办法。保存时间可达数十年。7/16/202222保存菌种常见的设备 7/16/202223（一）非电离辐射（日光与紫外线）波长210300nm之间有杀菌作用，以260266nm最强，此波长的紫外线易被细胞中核酸吸收杀菌机理：当微生物被照射后，细胞内DNA吸收紫外线， DNA一条链或两条链上相近的胸腺嘧啶之间形成二聚体改变了DNA的分子构型，从而干

11、扰了干扰DNA的复制与转录 杀菌效率与强度和时间的乘积成正比紫外线灯距离照射物以不超过1.2 m为宜。三 辐射杀菌法7/16/202224空气消毒手术室、传染病房、微生物学无菌实验室 不耐热物品的表面消毒紫外线穿透力较弱，对皮肤、眼睛有损伤特点：应用范围：人工紫外线用低压水银蒸汽灯产生uW/cm27/16/202225紫外线杀菌车7/16/202226杀菌机理：应用范围：（二）电离辐射 包括高速电子、X射线、和 射线：60Co 细胞中的水分被电离成H+和OH-，这些游离基是强烈的氧化剂和还原剂，能破坏微生物的核酸、蛋白质、酶，使微生物死亡不耐热的一次性医用塑料制品的消毒，食品、药品、生物制品的

12、消毒，不破坏其营养成分 特点：穿透力强，不升高温度尤其是射线穿透力强，不升高温度，对各种细菌均有致死作用7/16/202227（三）微波波长1-1000mm的电磁波杀菌机理热效应，但不均匀，灭菌效果不可靠应用范围食品、非金属器械、检验室用品、无菌室和病室中食品用具、药杯及其他物品的消毒。7/16/202228四、超声波杀菌 不被人耳朵感受的高于20千赫/秒的声波，称为超声波。由于超声波频率高，可裂解许多细菌，G-菌尤敏感，但裂解并不彻底。杀菌机制：超声波通过液体时发生空化作用破坏原生质胶体状态导致菌体死亡。 用途：主要用于粉碎细胞，提取细胞组分以及制备Ag ，洗涤等。四 超声波7/16/202

13、229 特点仅能除去细菌，不能去除病毒、支原体、衣原体和有些L型细菌等。 主要用于不耐高温无菌的血清、毒素、抗生素、药液；以及空气的除菌如，超净台（层流工作柜）、无菌病房。 用途五. 滤过除菌法机制 根据机械性阻留方法，利用特殊的滤器以去除液体或空气中的细菌，以达到无菌目的。7/16/202230滤菌器的种类薄膜滤菌器：孔径0.220.45m时，可除去细菌；20100nm时可除去病毒玻璃滤菌器石棉滤菌器素陶瓷滤菌器7/16/202231 滤过除菌法的常用器具7/16/202232滤菌器7/16/202233主要用于防腐六. 渗透压7/16/202234消毒剂的种类：酚类、醇类、重金属盐类、氧化

14、剂、表面活性剂、烷化剂。消毒剂的应用：病人排泄物与分泌物、皮肤、粘膜、饮水、厕所、空气、手。（常用的化学消毒剂及防腐剂对人体组织都有危害，所以只限于外用或环境消毒。）第二节 化学消毒灭菌法用于防腐、消毒甚至灭菌的化学药物称为化学消毒剂。只能外用或用于环境的消毒。7/16/202235化学消毒剂的杀菌机制：促进菌体蛋白质变性或凝固如酚类（高浓度）、醇类、重金属盐类（高浓度）、酸碱类、醛类；干扰细菌的酶系统和代谢，破坏蛋白与核酸的基团，如某些氧化重金属盐类（低浓度）与细菌蛋白的-SH基结合；含氯消毒剂、过氧化物消毒剂等。7/16/202236损伤细菌的细胞膜如酚类（低浓度）、表面活性剂、脂溶剂等能

15、降低细菌菌膜和病毒包膜的表面张力并增加其通透性。7/16/202237 化学消毒剂的种类高效消毒剂：可杀灭所有种类的微生物；包括含 氯消毒剂、过氧化物消毒剂、醛类消毒剂、 环氧乙烷等。中效消毒剂：能杀灭除芽胞以外的微生物，包括 含碘消毒剂、醇类消毒剂等。低效消毒剂：杀死细菌繁殖体，包括季铵盐类、 氯已定、高锰酸钾。 7/16/202238医疗器械物品的消毒灭菌：高危、中危、低危 器械物品、快速周转的医疗器械。其它情形的消毒灭菌应用：室内空气、皮肤和 黏膜、排泄物与分泌物、污染物品、环境 的消毒等。 消毒灭菌的运用7/16/202239特性：使用时需进入无菌组织的物品。 种类：针头、注射器、手术

16、器械、导管等。处理：所有这些物品都应该灭菌，最好采用高压 蒸汽灭菌法灭菌，对于不耐热的物品，使 用高效消毒剂处理。 高危器械物品的消毒灭菌7/16/202240特性：不进入无菌组织，但需接触黏膜的器械。 种类：胃镜、阴道窥器、体温计等。处理：采用消毒即可，如合适消毒剂的浸泡（使 用前彻底去除消毒剂）、最好采用高压蒸 汽灭菌法灭菌（器械允许）。中危器械物品的消毒灭菌7/16/202241特性：只接触未损伤的皮肤，不进入无菌 组织或不接触黏膜的物品。 种类：治疗盘、治疗车、食品器皿等。处理：使用后清洗、消毒处理即可。低危器械物品的消毒灭菌7/16/202242消毒剂的主要种类、作用机制及用途1 、

17、酚 类作用：菌体蛋白凝固；损伤细胞膜；灭活酶类。浓度：石炭酸为3%- 5%、来苏儿为2%。用途：地面、器具表面和皮肤的消毒。2 、醇 类作用机制：使菌体蛋白变性与凝固；干扰细菌代谢。浓度：乙醇70%-75%。用途：用于皮肤的消毒和体温计等的浸泡。7/16/2022433 重金属盐类：使蛋白质变性和沉淀；酶活性丧失。 （1）2%红汞：皮肤、粘膜和小创伤 （2）0.05-0.01%升汞：非金属器皿4 氧化剂：氧化作用；使蛋白质变性。 （1）0.1%高锰酸钾：皮肤、尿道、水果 （2）3%过氧化氢：创伤、皮肤粘膜 （3）2%-2.5%碘酒：皮肤消毒 （4）0.2ppm-0.5ppm氯：饮水和游泳池7/

18、16/2022445、表面活性剂损伤细胞膜；影响酶的活性；蛋白质沉淀（1）0.05%-0.1%新洁尔灭：皮肤粘膜、手术器械（2）0.05-0.1%杜灭芬：伤口冲洗，金属器械等6、烷化剂： 使菌体蛋白和核酸的烷基化 缺点：有一定的毒性（1）10%甲醛：物品表面、空气（2）2%戊二醛： 精密仪器、内窥镜等7/16/202245消毒剂的主要类型及应用 类别作用机制 常用种类 酚类蛋白变性，细胞膜损伤 石炭酸 醇类蛋白变性 乙醇 氧化剂氧化、蛋白沉淀高锰酸钾、过氧乙酸 重金属盐氧化、蛋白、酶变性 红汞、硫柳汞 烷化剂蛋白、核酸烷基化 甲醛表面活性剂蛋白变性，细胞膜损伤 新洁而灭 染料干扰氧化、抑制繁殖

19、 龙胆紫7/16/202246消毒剂的应用 种类使用浓度 用途石炭酸3-5%地面、器具表面、皮肤消毒乙醇70-75%皮肤、体温计消毒高锰酸钾 0.1%皮肤、尿道、蔬菜、水果消毒红汞 2%皮肤、粘膜、小创伤消毒硫柳汞0.1%皮肤消毒、手术部位消毒过氧乙酸0.2-0.3%塑料、玻璃器材消毒碘酒2-2.5%皮肤消毒新洁而灭0.05-0.1%手术洗手、浸泡手术器械龙胆紫2-4%浅表创伤消毒7/16/202247消毒剂的应用（一） 病人排泄与分泌物 ：一般用等量的20%漂白粉、5%石炭酸或2%来苏，搅拌均匀放2h。 皮肤：70%酒精、2.5%碘酒、2%红汞。 粘膜：3%H2O2用于口腔粘膜消毒、0.01

20、%-0.1%洗必泰或高猛酸钾用于冲洗尿道、阴道、膀胱等；1%硝酸银给新生儿滴眼以预防淋球菌感染。饮水：自来水用氯气、少量的饮水可用漂白粉。 7/16/202248消毒剂的应用（二）手：一般用2%来苏；0.2%-0.4%过氧乙酸浸泡、2%碘酊涂擦后用70%酒精擦洗（ 2.5%碘酒+70%乙醇），浅表创伤使用2%-4%龙胆紫。 。 厕所、阴沟：生石灰。空气：紫外线照射、化学消毒剂喷雾或熏蒸、甲醛（实验室）12.525ml/m3加热熏蒸1224hr或甲醛40ml+高锰酸钾30g/m3混合熏蒸1224hr，肝炎病房用过氧乙酸3g/m3熏蒸90min。7/16/202249影响消毒灭菌效果的因素1、消毒

21、剂的性质、浓度与作用时间 消毒剂在低浓度时，常为防腐剂。2、微生物的种类3、温度4、酸碱度5、有机物 环境中有机物的存在，可减弱消毒效果。7/16/202250第三节 影响消毒灭菌效果的因素一、消毒剂的性质、浓度与作用时间1. 理化性质不同，对微生物的作用大小各异。2. 同一种消毒剂的浓度不同，其消毒效果也不同。一般消毒剂在高浓度时杀菌作用大（醇类例外）。3. 消毒剂在一定浓度下，对细菌的作用时间越长，消毒效果也愈好。7/16/202251二、微生物的种类与数量1.不同微生物对不同化学消毒剂的敏感性不同。2.同一消毒剂对不同微生物的杀菌效果不同。3.微生物的数量越大，所需消毒的时间就越长7/16/202252三、温度 消毒剂的杀菌作用实质是化学反应，其反应速度随温度升高而加快。因此，温度升高可提高消毒效果。7/16/202253四、酸碱度 消毒剂的杀菌作用受酸碱度的影响。（戊二醛溶液中加入碳酸氢钠后才有杀菌作用。）五、有机物 环境中有机物的存在，能够影响消毒剂的效果7/16/202254二、影响消毒剂作用的因素 消毒剂微生物 环境性质 浓度数量种类有机物温度酸硷度作用时间7/1