卫微第九章空气微生物

卫微第九章空气微生物第1页，共60页，2023年，2月20日，星期三空气微生物第2页，共60页，2023年，2月20日，星期三第一节

空气生境特性第3页，共60页，2023年，2月20日，星期三第一节

空气生境特性电离层微生物难以生存平流层（50km）空气稀薄，只有水平流动；含臭氧层（吸收紫外线）。微生物难以生存对流层（8-15km）含空气、水蒸气、烟尘、微生物等。空气垂直、水平流动；有气象现象。对流层是大气中微生物生存和扩散的主要场所电离层第4页，共60页，2023年，2月20日，星期三空气中缺乏微生物生长的营养物质和水分。空气的物理化学参数不适合微生物生存和生长。气温随高度增加而降低，至对流层顶部温度低于大多数微生物能够生长的最低温度。高度↑，气压↓，不利于渗透压的维持。干燥、日光辐射、大气污染物不利于微生物生长。一般情况下，空气中污染物越多，污染越严重，空气微生物的种类和浓度也会越高。具有流动性，空气中无固有微生物丛，空气中的微生物是暂时的、可变的。因为流动快，流动范围广，虽然数量少但危害和影响面大，微生物传播的重要媒介。第5页，共60页，2023年，2月20日，星期三第二节

空气微生物的来源、种类、分布及其卫生学意义第6页，共60页，2023年，2月20日，星期三自然界：主要来源，土壤、水、腐烂物等植物：某些细菌、真菌孢子动物：动物带菌和排菌量可能比人类更大人体：皮肤、毛发、口鼻、排泄物或分泌物生产活动：工业、农业、畜牧业其他：牙科、空调加湿器、微生物实验室一、空气微生物的来源第7页，共60页，2023年，2月20日，星期三细菌：绝大多数。芽胞杆菌属、微球菌属、葡萄球菌属、假单胞菌属。（G+球菌最多）致病菌：结核分枝杆菌、白喉杆菌、炭疽芽孢杆菌、产气荚膜梭菌、百日咳杆菌、鼠疫杆菌、嗜肺军团菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、脑膜炎奈瑟菌等。真菌：重要组成部分。4万多种。链格孢属、曲霉属、青霉属、枝孢霉属、酵母属、镰刀菌属。曲霉属引起“蔗渣工人肺”和“农民肺”病毒及其他微生物流感病毒，鼻病毒、腮腺炎病毒、风疹病毒、麻疹病毒、肠病毒等肺炎支原体、Q热立克次体二、空气微生物的种类第8页，共60页，2023年，2月20日，星期三垂直分布：微生物在空气中的浓度与距离地面的高度呈对数下降。水平分布：决定于空气中尘埃、地面微生物的多少及气象条件。城市细菌浓度高于农村，乡村的霉菌、花粉、植物孢子浓度高于城市。干燥寒冷少，潮湿温暖多。时间分布：早晚多，中午（12-14点）少。夏季多，冬季少；春天多，秋季少。易受气象和大气污染影响气象、气候(湿度、温度、风力等)对空气微生物的种类和数量影响较大三、空气微生物的分布第9页，共60页，2023年，2月20日，星期三闹市区不同高度细菌数量变化高度(M)平均菌落数G+芽胞菌G+球菌其它菌数％数％数％419563.116484.1189.3815795.712479.02515.8111541711.011776.01912.3336146.64878.7914.8747222.86286.01013.9第10页，共60页，2023年，2月20日，星期三Bovallius等研究瑞典四个功能地区发现：海岸地区63（0-560）CFU/m3

农业地区99（2-3400）CFU/m3

市内地区763（100-2500）CFU/m3

城市街道850（100-4000）CFU/m3第11页，共60页，2023年，2月20日，星期三上海地区各场所空气中细菌分布地区菌落数(每皿)人群密度（个/10m3）地区菌落数(每皿)人群密度（个/10m3）中百一店466.22.6电影院162.61.0繁忙交通点428.0--一般交通点96.0--儿科候诊室314.05.2成人候诊室115.81.5舞厅85.00.8宿舍44.90.9公园39.6--郊区17.6--第12页，共60页，2023年，2月20日，星期三动物疫病的传播和感染。引起变态或过敏反应。食品的腐败变质或引起食物中毒。植物疫病的传播。环境污染生物战剂及危害。四、空气微生物的卫生学意义第13页，共60页，2023年，2月20日，星期三第三节

空气微生物的检测

与卫生标准第14页，共60页，2023年，2月20日，星期三采集与检测方法自然沉降法惯性撞击式采样法液体撞击式采样器固体撞击式采样器：单级、多级过滤阻留式采样器静电沉着类采样器温差迫降式采样法一、空气微生物的检测第15页，共60页，2023年，2月20日，星期三1.自然沉降法：（沉降平板法）

空气中微生物粒子在自身重力作用下，以垂直的自然方式沉降到琼脂培养基上。于37℃条件下培养48hr，计算菌落数。以cfu/皿或cfu/m3表示。采集与检测方法第16页，共60页，2023年，2月20日，星期三空气采样（1）选择有代表性的采样点，一般在室内四角及室中央，放置含营养琼脂的平皿(距墙1m，地面1.5m）。（2）打开皿盖，将有培养基的平皿，暴露于空气5分钟（视空气清洁程度而定），采样毕合上皿盖，记录暴露时间。（3）将已采集的培养基在6hr内送实验室，置于37℃培养48hr。（4）记录5个平皿的菌落总数。操作注意事项：平皿直径不小于9cm；采样点避开空调、门窗；皿盖扣置于皿底之下，勿暴露在空气之中。第17页，共60页，2023年，2月20日，星期三结果计算（奥姆斯基公式）N-培养后平皿上菌落数；

A-平皿面积（cm2）

t-暴露时间（min）第18页，共60页，2023年，2月20日，星期三优点：简单方便脏环境采样效率较好缺点：采集效率低稳定性差，易受外界气流影响（2）自然沉降法的优缺点第19页，共60页，2023年，2月20日，星期三2.惯性撞击式采样法：

利用抽气装置在单位时间内将一定容量的含有微生物粒子的空气，通过某些装置形成高速气流，气流中的微生物粒子随之高速运动，当气流改变方向时，运动的粒子因惯性继续向前撞击并粘集于培养基表面上。直线气流式全玻璃液体撞击式采样器固体撞击式采样器曲线气流式第20页，共60页，2023年，2月20日，星期三直线气流式：

（1）全玻璃液体撞击式采样器利用喷射气流的方式将空气中的微生物粒子收集在小体积的液体中。第21页，共60页，2023年，2月20日，星期三优点适于高浓度的空气微生物采样。样品可接种不同的培养基培养计数。能测出空气中活微生物数量。采样液有保护作用，对脆弱的微生物(如病毒、立克次体)也能采样。捕获率高，尤其是对于小颗粒。采样器一般由玻璃制成，利于消毒灭菌处理，使用方便、价格低廉、可反复使用。第22页，共60页，2023年，2月20日，星期三缺点：气温5℃以下喷嘴易冻结采样液量较多而接种量较少，常需滤膜进一步浓缩。不适宜多点多次采样，因每采一次需要事先在无菌条件下准备好加采样液的采样器，携带不便。适用范围：实验室中进行微生物气溶胶研究第23页，共60页，2023年，2月20日，星期三（2）固体撞击式采样器利用抽气装置，使空气通过狭小的喷嘴，形成高速气流，在离开喷嘴时气流射向采集面，气体沿采集面拐弯而去，而颗粒则按惯性继续直线前进，撞击并粘附于采集面上，从而被捕获。使用方便、采样效率高，可用于定量测定，是目前应用最广泛的一类采样器。第24页，共60页，2023年，2月20日，星期三A单级固体撞击式采样器：JWL型采样器为代表。将空气中不同大小的含菌粒子撞击于一个采集面上，只能测定空气中微生物的浓度。B多级固体撞击式采样器：Anderson采样器为代表。将空气中不同大小的含菌颗粒采集于不同采集面，既可测定空气微生物的浓度，又可了解粒子大小分布情况。第25页，共60页，2023年，2月20日，星期三单级固体撞击式采样器JWL-I空气微生物采样器第26页，共60页，2023年，2月20日，星期三Anderson多级筛孔空气撞击采样器采样头、抽气泵、流量计、橡胶连接管、采样平皿流量为28.3L/min第27页，共60页，2023年，2月20日，星期三Anderson采样器使用注意事项采样器流量为28.3L/min。可用转子流量计进行校对。注意各节的密封度。撞击距离对采样有影响。平皿中培养基厚度影响采样距离，以加27ml培养基较为合适，此时撞击距离为2.5mm左右。采样器的消毒可用酒精擦拭，也可用高压蒸气灭菌或环氧乙烷熏蒸。微生物浓度过高时，颗粒重叠，会产生误差。最多的一节菌落数以50～250cfu为宜。第28页，共60页，2023年，2月20日，星期三结果计算第29页，共60页，2023年，2月20日，星期三优点：采集粒谱范围广；效率高；微生物存活率高；可同时测定微生物不同大小粒子的分布；敏感度高；操作简便。缺点：由于壁缺失、粒子滑脱或被打碎等导致采样结果误差；手续复杂，所需平板多。第30页，共60页，2023年，2月20日，星期三撞击法检测空气中微生物数量培养后培养前第31页，共60页，2023年，2月20日，星期三2.曲线气流式－离心撞击式采样器第32页，共60页，2023年，2月20日，星期三LWC-1型离心式空气微生物采样器第33页，共60页，2023年，2月20日，星期三3.过滤阻留式采样器：

利用抽气装置，使空气通过滤材，而使微生物粒子阻留在滤材上。优点：可在各种气温下应用，采集效率高。缺点：阻留在滤材上的微生物受到通过滤材气流的不断冲击，有可能被吹干致死，且滤膜孔易堵塞，难以保持稳定的采气量。第34页，共60页，2023年，2月20日，星期三4.静电沉着类采样器：

利用高压静电场，使空气中的微生物粒子带上一定量的电荷后，被带相反电荷的采集面所吸附，使空气微生物采集下来。这种采样器对气流的阻力很小，能允许较大的采气量，可将大量空气中采集的微生物浓缩于少量的采样液中，有利于对空气含量很少的微生物的检测。第35页，共60页，2023年，2月20日，星期三选用采样方法应考虑的因素：

（1）采样器的灵敏度（2）采样效率（3）重复性（4）微生物存活率（5）使用方便（6）易于分析（7）可区分粒子大小（8）价格第36页，共60页，2023年，2月20日，星期三一般情况下，可选单级固体撞击式采样器。多级固体撞击式采样器较准确，但采样复杂，琼脂消耗较多，只在做空气微生物的颗粒大小测定时应用。在空气微生物学实验室的研究中，可选用液体撞击式采样器。自然沉降法可适用要求不高的场所。第37页，共60页，2023年，2月20日，星期三以细菌作为标准细菌选用的指标是菌落总数、溶血性链球菌表示方法：cfu/皿或cfu/m3二、空气微生物的卫生标准第38页，共60页，2023年，2月20日，星期三日本评价标准菌落总数/皿<3031～7576～300>300空气清洁度清洁普通空气轻污染严重污染第39页，共60页，2023年，2月20日，星期三撞击法（cfu/m3）沉降法（cfu/皿）适用范围≤1000≤103~5星级宾馆、饭店≤1500≤102星级以下宾馆和非星级带空调宾馆、饭店≤2500≤30普通饭店、招待所、酒吧、茶座、咖啡厅、图书馆、博物馆、美术馆、飞机客舱≤4000≤40音乐厅、影剧院、录像厅、游戏厅、舞厅、理发店、美容院、游泳馆、体育馆、医院候诊室、候机室、旅客列车车厢、轮船客舱、饭馆（餐厅）≤7000≤75展览馆、商店、书店、候车室、侯船室我国公共场所空气细菌学标准第40页，共60页，2023年，2月20日，星期三级别撞击法（cfu/m3）适用范围I级区＜10器官移植、心血管、矫形等外科手术室保护性隔离等，灌注或配制注射液实验室II级区＜200无菌或手术室、供应室、婴儿室、中心灭菌单位术后恢复室、早产儿及产房、石膏室（如在手术室内）、重症监护病房III级区200～500一般病房、治疗室、放射室、衣帽室、小手术室浴室、按摩室、盥洗室IV级区传染病科、放射性核素室V级区卫生间、储藏室、太平间等WHO推荐的医院各部门空气细菌学标准第41页，共60页，2023年，2月20日，星期三室内空气质量标准（GB/T18883-2002）对微生物指标的规定：菌落总数≤2500cfu/m3室内空气质量的评价指标：

细菌总数，溶血性链球菌，草绿色链球菌第42页，共60页，2023年，2月20日，星期三居室内空气卫生细菌学评价的参考指标夏季标准冬季标准评价细菌总数（cfu/m3）绿色和溶血性链球菌（cfu/m3）细菌总数（cfu/m3）绿色和溶血性链球菌（cfu/m3）清洁空气<1500<16<4500<36污染空气>2500>36>7000>124第43页，共60页，2023年，2月20日，星期三第四节

空气微生物的污染

及其预防第44页，共60页，2023年，2月20日，星期三一、空气微生物污染尘埃(dust)：灰尘等空气中悬浮的颗粒。空气微生物的重要载体。飞沫(droplet)：由于人或动物深呼吸、咳嗽、喷嚏、发声等活动，将上呼吸道内的分泌液体爆破成的微滴。载体，携带大量微生物。（5μm）飞沫核（dropletnuclei)：飞沫摩擦或蒸发后剩下的核心，由唾液中的粘液素、蛋白质、盐类及微生物组成。（1-2μm）传染性最强（一）传播方式第45页，共60页，2023年，2月20日，星期三（二）微生物气溶胶概念：以固体或液体微小颗粒分散于空气中的分散体系，它是由分散相(固体或液体微粒)和分散介质[连续相(空气)]组成的均匀体系，大小一般在0.1～10μm之间。微生物气溶胶主要特点为微粒上附着有各种微生物第46页，共60页，2023年，2月20日，星期三微生物气溶胶数量多，分布广泛，可长时间随风漂浮在空气中，能传送相当距离。微生物气溶胶的感染性与微生物气溶胶粒子直径大小、数量、微生物在空气中的生存能力、机体免疫力等有关。直径>10μm，被阻于鼻腔直径5～10μm

，仅到支气管直径<5μm

，细支气管及肺泡直径1～4μm

，到达肺泡直径<1μm

，部分停留于肺泡，沉积较多。<0.4μm自由进出肺泡并可随呼吸排出微生物气溶胶感染性0.5～20μm感染性1～4μm感染性最强第47页，共60页，2023年，2月20日，星期三气溶胶微生物的特性及存活特点物理特性：具有沉降、凝聚吸附、撞击、带电荷、扩散等作用。生物特性：存活、衰亡、突变等。芽胞强，繁殖体弱病毒弱稳定期强，对数期弱数量变化物理衰减：微粒自身从介质中分离出来的衰减生物衰减：微生物自身的死亡第48页，共60页，2023年，2月20日，星期三（三）对健康的影响传播呼吸道传染病引起变态反应：农民肺、棉尘热、蔗渣尘肺、花粉病、尘螨过敏伤口感染食品变质第49页，共60页，2023年，2月20日，星期三（1）军团病军团菌属（Legionella）是革兰阴性杆菌，需氧菌，其最适宜培养温度为35℃，PH6.9-7.0。重者则引起军团菌病:反复寒战、高热、伴头痛、肌痛、乏力，常有腹痛、呕吐、腹泻和全身衰竭，多数病人有咳嗽、胸痛，少量粘液痰，可有血痰。严重患者有呼吸困难，紫绀，甚至呼吸衰竭，神经精神症状，谵妄，定向力障碍等。第50页，共60页，2023年，2月20日，星期三（2）农民肺在生产劳动过程中因反复吸入含有高温放线菌及其孢子的霉变谷草粉尘而发生的一种外源性过敏性肺泡炎。此病急性期患者可自愈，慢性期病程迁延反复发作，可形成弥漫性肺间质纤维化，并发呼吸衰竭和肺原性心脏病。我国主要地处亚热带和温带，尤其长江和珠江流域气温高、雨量大，盛产稻米，堆积的谷草易发生霉变，适合高温放线菌的生长。如按有关发病率推测，我国南方农村中可能有数百万农民肺病患者未得到确诊和应有的治疗。预防：加强宣传教育，防止谷草霉变，接触霉变谷草时加强个人防护，避免吸入霉变有机粉尘。第51页，共60页，2023年，2月20日，星期三（3）棉尘热剥、扎因水淹晒干的霉棉花的农民在接触霉棉4-5h后先有头痛，恶寒不适，继而胸闷，喉部发紧、呼吸窘迫、干咳并发热，体温可高达40℃，约2天后恢复正常。若再接触此种发霉棉花则又发病，但症状较前次减轻。经调查在棉桃壳内的霉棉花纤维内，轧花车间的棉尘和空气的粉尘中检出大量的孢子囊、孢囊孢子和菌丝，经鉴定为毛霉菌属真菌。预防：防止水淹受潮；戴口罩作业。第52页，共60页，2023年，2月20日，星期三（4）蔗渣尘肺是由于反复吸入发霉含有高温放线菌的蔗渣尘所引起的一