病原生物学：3 第4章 消毒与灭菌

第一节常用术语及其概念1第二节物理消毒灭菌法2第三节化学消毒灭菌法3第四章消毒与灭菌消毒灭菌的目的切断传播途径－控制疾病的传播流行建立无菌条件－为临床和研究服务抑制微生物增殖－药物及饮食防腐生物安全法规的要求第一节常用术语及其概念消毒（disinfection）：杀灭特定的病原体灭菌（sterilization）：杀死芽孢抑菌(bacteriostasis)：抑制体内或体外细菌生长繁殖无菌（asepsis）：不存在活菌防腐（antisepsis）：抑制微生物生长，某些低浓度消毒剂即为防腐剂卫生处理(sanitation)：将被污染的无机物体表面的微生物减少至安全水平不同种类的微生物抵抗力的次序一、热力消毒灭菌蛋白死亡变性凝固脱水干燥原理：加热包括湿热（moistheat）和干热（dryheat）第二节物理消毒灭菌法焚烧：仅适用于具有传染性的废弃物或尸体等。烧灼：适用于接种针、接种环、试管口和瓶塞等的灭菌。干烤：适用于玻璃和陶瓷器皿等的灭菌，并可破坏内毒素。红外线：多用于医疗器械和餐具的消毒灭菌。微波：主要用于金属器具、餐具和药杯等的消毒干热灭菌法湿热消毒灭菌法湿热是以加热煮沸或产生水蒸气的热量进行消毒灭菌。60℃，30min可杀死大多数病原生物。80℃可杀死真菌菌丝和孢子以及几乎所有的细菌繁殖体，但不能杀死芽胞。100℃，10min可杀死全部病毒。湿热消毒灭菌法巴氏消毒法（pasteurization）：加热61.0～62.8℃30min；或71.7℃15～30s，可分别杀死啤酒中的乳酸菌和牛奶中的结核分枝杆菌。煮沸法：在一个大气压下，100℃，5min可杀死一切细菌繁殖体，细菌芽胞则需1～2h，个别细菌的芽胞需5h才能杀死。流通蒸气法：15～30min杀死细菌繁殖体，用间歇灭菌法（fractionsterilization）可杀死芽胞。高压灭菌蒸气法：103.4kPa，121.3℃，15～20min，即可杀死所有微生物。美国LabTech公司全自动高压灭菌器德国Systec公司高压灭菌器湿热与干热灭菌法的比较干热灭菌法湿热灭菌法灭菌温度（℃）灭菌时间（min）灭菌温度（℃）灭菌时间（min）160120121151706012610180301343二、辐射消毒灭菌（一）紫外线干扰DNA的转录复制，进而影响蛋白质合成而引起微生物的死亡。对细菌、真菌和DNA病毒等均有杀伤和灭活作用。穿透能力弱，一般仅用于手术室、传染病房、无菌实验室的空气消毒。有利于维生素D的活化。大剂量紫外线可用于消毒灭菌；

小剂量则可诱导病原生物等发生突变。紫外线简介近年来，由于平流层臭氧遭到日趋严重的破坏，地面接受的紫外线辐射量增多，引起人们广泛的关注。为此，世界各国的环境科学家都提醒人们应该十分注意紫外线辐射对人体的危害并采取必要的预防措施

当皮肤受到紫外线的照射时，人体表皮层中的黑色素细胞开始产生黑色素来吸收紫外线，以防止皮肤受到伤害。长时间的紫外线照射，会引起大量黑色素沉积在表皮层中，成为永久性的“晒黑”痕迹。什么是紫外线指数

紫外线指数是指，当太阳在天空中的位置最高时（一般是在中午前后，即从上午十时至下午三时的时间段里），到达地球表面的太阳光线中的紫外线辐射对人体皮肤的可能损伤程度。紫外线指数变化范围用0－15的数字来表示，通常，夜间的紫外线指数为0，热带、高原地区、晴天时的紫外线指数为15。紫外线指数愈高，表示紫外线辐射对人体皮肤的红斑损伤程度愈加剧，同样地，紫外线指数愈高，在愈短的时间里对皮肤的伤害也愈大。为什么要发布紫外线预报？资料报道皮肤癌的发生率澳大利亚是10万人中有800人；美国是10万人中有250人；日本据估计目前大约是10万人中有5人，日本的环境和医学专家警告人们，或许不久，日本也会达到欧美和澳大利亚这样的皮肤癌的发生率，出现这种危险的状况只是时间迟早的问题。

在中国，虽然到目前为止还没有皮肤癌发生率的确切估计和报道，但是，国外的经验和教训告诉我们，对此是必须给予充分重视的。

此外，紫外线辐射还会促使各种有机和无机材料的加速化学分解和老化；海洋中的浮游生物也会因紫外线的照射而生长受到影响甚至死亡；紫外线辐射对包括人在内的各种动、植物的生理和生长、发育带来严重危害和影响。紫外线指数等级紫外线照射强度对人体可能影响建议采取的防护措施0-21级最弱安全可以不采取措施3-42级弱正常外出戴防护帽或太阳镜5-63级中等注意除戴防护帽和太阳镜外，涂擦防晒霜(防晒霜SPF指数应不低于15)7-94级强较强在上午十点至下午四点时段避免外出活动，外出时应尽可能在遮荫处>105级很强有害尽量不外出，必须外出时，要采取一定的防护措施紫外线指数分级表可在瞬间产生大量的自由基，能破坏DNA的正常复制，损伤细胞膜。产生H2O2对细菌有致死作用。X射线、高速电子、γ和β射线均可杀死微生物60Co可产生γ射线，穿透力强，常用于一次性医用塑料制品、生物制品、药品和一些不耐热物品的消毒灭菌。（二）电离辐射除菌原理：滤器滤板上的微孔只允许液体或气体通过，而大于孔径的细菌等颗粒不能通过。用途：一些不耐高温灭菌的血清、细胞培养液、毒素、抗生素以及空气等的除菌。常用种类：薄膜滤器、玻璃滤器、高效空气颗粒滤器（超净工作台和生物安全柜）。三、滤过除菌法裂菌机制：空化作用在液体中造成压力改变，应力薄弱区形成许多小空腔，逐渐增大，最后崩溃。用途：灭菌不彻底，但能明显减少病原生物数量，主要用于破碎细胞，以分离提取组成细胞的各种亚细胞结构和组分。四、超声波消毒灭菌法低温：降低病原生物的新陈代谢，抑制其生长繁殖，可用于保存病原生物和制可溶性抗原等。冷冻真空干燥法是目前保存菌种的最好方法。高渗：造成病原生物脱水，新陈代谢停止，高渗环境抑制病原生物增殖，可防止食品变质。干燥：有些病原生物对干燥敏感，但有些病原生物对干燥有抵抗力。五、其他物理抑菌或杀菌方法一、消毒剂的分类（一）按消毒剂杀灭病原生物的能力分为三级：按消毒剂杀灭病原生物的能力分为三级：高效消毒剂：杀灭芽胞在内的所有种类的微生物，如戊二醛和甲醛等。中效消毒剂：杀灭细菌繁殖体以及大多数病毒和真菌，但不能杀死芽胞，如乙醇和氯化二甲苯等。低效消毒剂：杀死大多数细菌繁殖体和亲脂性病毒，对真菌也有一定作用，但对结核分枝杆菌和亲水性病毒无杀灭作用，如苯扎嗅铵和氯乙锭等。第三节化学消毒灭菌法按杀菌机制的不同分为三类促进蛋白质变性或凝固的消毒剂：酚类（高浓度）、醇类、醛类、酸碱类、重金属盐类（高浓度）和氧化剂等。干扰酶系统和代谢的消毒剂：某些氧化剂、重金属盐类（低浓度）与细菌代谢酶分子的-SH基结合，使相关酶失去活性。损伤细胞膜或包膜的消毒剂：酚类（低浓度）、阳离子表面活性剂、脂溶剂等，能降低细菌细胞膜和病毒包膜的表面张力并增加其通透性，胞外液体内渗，致使细菌破裂和病毒裂解。二、常用消毒剂的性质及用途类别品名与用法作用机理主要用途毒性作用醇类乙醇70%溶解细胞膜，蛋白质变性凝固皮肤，体温计，塑料培养板微毒，对黏膜和伤口有烧灼感酚类石炭酸3%～5%损伤细胞膜，灭活酶类，高浓度导致蛋白质凝固皮肤，地面及病人排泄物异味，有毒来苏2%同上地面和病人排泄物异味，有毒己烷

洗必泰0.01%-0.05%

同上黏膜，如阴道冲洗、术前和无菌实验前后的洗手有毒三、消毒剂对不同微生物的作用消毒剂的化学性质、作用浓度与时间：①多数消毒剂在高浓度时杀菌作用大，当浓度降低时只有抑菌作用（乙醇例外）；②消毒剂浓度增加，杀菌作用时间缩短，有效作用时间延长。微生物的种类和数量：①不同微生物对不同化学消毒剂的敏感性不同；②细菌数量多，使用消毒剂的浓度