1、张张 明明2016-04-22一一、什么是微生物什么是微生物二、微生物的形态结构二、微生物的形态结构 三、微生物的分布及特点三、微生物的分布及特点四、微生物的益处与危害四、微生物的益处与危害 五、药品微生物的控制五、药品微生物的控制六、灭菌方法六、灭菌方法主要内容什么是微生物微生物是一类形体微小、结构简单、进化低级、肉眼微生物是一类形体微小、结构简单、进化低级、肉眼直接看不见或看不清，必须借助于显微镜才能观察到直接看不见或看不清，必须借助于显微镜才能观察到的微小生物。的微小生物。它们对营养的要求非常低。它们对营养的要求非常低。它们是一类繁殖非常快的生物。它们是一类繁殖非常快的生物。它们非常容易
2、发生变异。它们非常容易发生变异。它们无处不在。它们无处不在。大多数微生物对人类有益。大多数微生物对人类有益。有些微生物对人类有害。有些微生物对人类有害。 微生物的形态结构（一）细菌细菌：是一类细胞细而短是一类细胞细而短、结构简单、细胞壁坚韧，以二分裂、结构简单、细胞壁坚韧，以二分裂方式无性繁殖的原核微生物，分布广泛方式无性繁殖的原核微生物，分布广泛，主要有球状、杆状和螺，主要有球状、杆状和螺旋状三种形态。旋状三种形态。葡萄球菌棒状杆菌螺旋菌微生物的形态结构（二）真菌真菌：是一类有细胞壁，无叶绿素，以寄生或腐生方式生存，少数为是一类有细胞壁，无叶绿素，以寄生或腐生方式生存，少数为单细胞，多数为多
3、细胞，能进行无性或有性繁殖的一类真核细胞型微生单细胞，多数为多细胞，能进行无性或有性繁殖的一类真核细胞型微生物。单细胞真菌呈圆形或卵圆形，称为酵母菌；多细胞真菌由菌丝和孢物。单细胞真菌呈圆形或卵圆形，称为酵母菌；多细胞真菌由菌丝和孢子组成，并交织成团，称丝状菌或霉菌。子组成，并交织成团，称丝状菌或霉菌。微生物的形态结构（三）病毒病毒：属非细胞型微生物，在自然界分布非常广泛，可在人、动物、属非细胞型微生物，在自然界分布非常广泛，可在人、动物、植物、真菌和细菌中寄居并引起感染。病毒是体积最小、结构最简单的植物、真菌和细菌中寄居并引起感染。病毒是体积最小、结构最简单的微生物，它仅有一种核酸（微生物，
4、它仅有一种核酸（DNA或或RNA）作其遗传物质。）作其遗传物质。病毒与人类的关系极为密切，人类的传染病约病毒与人类的关系极为密切，人类的传染病约75是由病毒引起的。有是由病毒引起的。有些病毒传染性强，可引起世界大流行（如流感、艾滋病等）。些病毒传染性强，可引起世界大流行（如流感、艾滋病等）。爱滋病病毒微生物的形态结构（四）菌落形成单位（菌落形成单位（cfu）菌落菌落：就是在固体培养基上（内）以母细胞为中心而形成的一堆肉眼就是在固体培养基上（内）以母细胞为中心而形成的一堆肉眼可见的，具有一定形态、构造等特征的子细胞集团，常以可见的，具有一定形态、构造等特征的子细胞集团，常以cfu（菌落形（菌落形
5、成单位）为计数单位。成单位）为计数单位。微生物特点微生物分布广种类多体积小繁殖快易变异代谢强特征1.种类繁多 微生物的数量和种类是十分惊人的。一滴水，一颗土粒往往都是一个微生物“社会”。自然界已知的微生物就有10万种左右。有人估计，这个数仅占自然界微生物种类的1/10。 特征以土壤内的生存密度最大，1克较肥活的土壤常含有几亿到几十亿个微生物；贫瘠土壤每克也含有几百万到几千万个，一只肮脏的苍蝇，全身能携带5亿多个细菌，三对足能粘附700万至1000万个细菌，可见微生物的密集度之大。 特征2.分布广泛 微生物是地球上分布最广泛的一类生物。在辽阔的自然界中，无论土壤、水域、空气以及动物、植物、人体内
6、外都有大量微生物存在。从炎热的赤道，到酷寒的极地；从阳光强烈的万米高空，到终年不见阳光的万米海底；从绿色无边的平原，到荒芜人烟的沙漠；从冰雪高山到泥泞沼泽，到处都有微生物的踪迹。 特征3.繁殖迅速 微生物的繁殖速度也是同样惊人的，比高等动植物快得多，有些细菌，在适宜条件下每20分钟就可以繁殖一次，例如大肠杆菌，1个细菌经20分钟就分裂成2个，每小时可分裂3次，这样，1个细菌繁殖3代就产生8个细菌。 特征1小时 =8个2小时 823=64个3小时 6423=512个4小时 51223=4096个24小时 12 =4.7*102172特征4.代谢旺盛物体分割得越细，其单位体积所占有的表面积值就越大
7、 。微生物的个体虽然微小，但却有很大的表面积与体积的比值 ，能迅速地和周围环境进行物质交换 。特征5.容易变异由于微生物的个体小，对外界环境条件直接接触而表面特别敏感，因此，当环境剧烈变化时，多数个体容易死亡而被淘汰，少数个体则发生变异而适应新的环境。这种易变性，从利用微生物的角度讲，既有利又不利。 微生物的作用绝大多数微生物对人和动物是有益的，有些还是必不可少的。 微生物已广泛应用于农业、食品、医药、酿造、化工、制革、石油等行业，发挥了越来越重要的作用。抗生素、酸奶、疫苗、酒类等等；微生物的危害微生物中也有一部分能引起人或动植物病害，这些具有治病性的微生物，称为病原微生物。如人类的许多传染病
8、（如感冒、伤寒、痢疾、结核、脊髄灰质炎、病毒性肝炎等），均是由病原微生物引起的。 从药品生产的卫生学而言，微生物对药品原料、生产环境和成品的污染是造成生产失败、成品不合格、直接或间接对人类造成危害的重要因素。 药品微生物的控制为什么要对药品生产进行微生物控制？为什么要对药品生产进行微生物控制？（1）有些微生物可以致病。有些微生物可以致病。（2）微生物对药物的影响）微生物对药物的影响药物物理形状的改变：药物的物理形状可因染菌而药物物理形状的改变：药物的物理形状可因染菌而 改变。改变。药物化学成份的变化。药物化学成份的变化。造成药品的污染和交叉污染。造成药品的污染和交叉污染。洁净车间内微生物在哪里
9、？空气 表面水设备原辅料人污染介质（一）洁净区的主要污染源：空气洁净区的主要污染源：空气由于人们的生产和生活活动，使空气中存在某些微生物，包括一些病原由于人们的生产和生活活动，使空气中存在某些微生物，包括一些病原微生物，使其附着于空气中的尘埃、飞沫上进入人体或药品而引起疾病微生物，使其附着于空气中的尘埃、飞沫上进入人体或药品而引起疾病 和污染。和污染。洁净度测定包括：洁净度测定包括： 悬浮粒子悬浮粒子 微生物微生物 - 浮游菌浮游菌 - 沉降菌沉降菌 - 表面微生物表面微生物污染介质（一）悬浮粒子：悬浮粒子：泛指悬浮在气体当中的微细固体或液体粒子（直径小泛指悬浮在气体当中的微细固体或液体粒子（
10、直径小于于100m的颗粒物的颗粒物 ）。在环境科学中，悬浮粒子特指）。在环境科学中，悬浮粒子特指悬浮在空气当中的微细污染物，为空气污染的其中一悬浮在空气当中的微细污染物，为空气污染的其中一个主要来源。个主要来源。 悬浮粒子计数器悬浮粒子计数器污染介质（一）微生物微生物沉降菌：是收集到的活微生物粒子，通过专用的培养基，在适宜沉降菌：是收集到的活微生物粒子，通过专用的培养基，在适宜的生长条件下繁殖到可见的菌落数。的生长条件下繁殖到可见的菌落数。 本测试方法采用沉降法，即通过自然沉降原理收集在空气中的生本测试方法采用沉降法，即通过自然沉降原理收集在空气中的生物粒子于培养基平皿，经若干时间，在适宜的条
11、件下让其繁殖到物粒子于培养基平皿，经若干时间，在适宜的条件下让其繁殖到可见的菌落进行计数，以平板培养皿中的菌落数来判定洁净环境可见的菌落进行计数，以平板培养皿中的菌落数来判定洁净环境内的活微生物数，并以此来评定洁净室（区）的洁净度。内的活微生物数，并以此来评定洁净室（区）的洁净度。 污染介质（一）浮游菌：即悬浮在空气中的活微生物粒浮游菌：即悬浮在空气中的活微生物粒子。子。 本测试方法采用计数浓度法，即通过收集悬浮在空气中的生物性本测试方法采用计数浓度法，即通过收集悬浮在空气中的生物性粒子于专门的培养基，经若干时间，在适宜的生长条件下让其繁粒子于专门的培养基，经若干时间，在适宜的生长条件下让其繁
12、殖到可见的菌落进行计数，从而判定洁净环境内单位体积空气中殖到可见的菌落进行计数，从而判定洁净环境内单位体积空气中的活微生物数，以此来评定洁净室的活微生物数，以此来评定洁净室(区区)的洁净度。的洁净度。浮游菌采样器浮游菌采样器污染介质（一）洁净度洁净度级别级别尘粒最大允许数尘粒最大允许数/ /立方米立方米微生物最大允许数微生物最大允许数0.5m0.5m5m5m浮游菌浮游菌/ /立方立方米米沉降菌沉降菌/ /皿皿100100级级3,5003,5000 05 51 110,00010,000级级350,000350,0002,0002,0001001003 3100,000100,000级级3,50
13、0,0003,500,00020,00020,0005005001010300,000300,000级级10,500,00010,500,00060,00060,0001,0001,000151510版GMP污染介质（二）表面微生物：包括设备、车间、人员、表面微生物：包括设备、车间、人员、包装材料等表面微生物。包装材料等表面微生物。本测试方法采用接触碟法和棉签擦拭法。本测试方法采用接触碟法和棉签擦拭法。棉签棉签接触碟接触碟污染介质（三）洁净区的主要污染源：水洁净区的主要污染源：水工艺用水在制药企业防止污染及作为制药用水方面至关重要 。因为它不仅作为产品的一个成分，而且需用其洗涤或冷却。药品的微
14、生物污染的关键环节在于工艺用水，因为水是微生物生长代谢的一个必要成分。 措施：措施：对工艺用水系统采用湿热灭菌。污染介质（四）洁净区主要的污染源：设备洁净区主要的污染源：设备几乎没有细菌不“吃”的东西，设备表面、容器内外表面等，都可能是微生物寄存的地方。设备和器具与药品直接接触 设备和器具的清洗清洁程序必须经过验证按清洗周期清洗清洗和存放设备、器具处应与生产区域洁净等级相同污染介质（五）洁净区的主要污染源：原辅料洁净区的主要污染源：原辅料原辅料可能将大量的微生物带入到药物制剂中。因此，选用符合标准的原辅料，将有助于控制药品和环境的污染水平。 措施：原辅料在贮藏过程中必须注意环境条件 ；清洁或消
15、毒处理，进行合理封装。 污染介质（六）洁净区的主要污染源：人员洁净区的主要污染源：人员人体散发的尘粒数（万个/每分钟） : 1050100-250污染介质（六）人员不良行为所产生的污染人员不良行为所产生的污染:当有如下行为时将相应增加微粒的产生量当有如下行为时将相应增加微粒的产生量:吸烟者的呼吸吸烟者的呼吸 500%喷嚏喷嚏 2000%搓手搓手 200%行走行走 200%跺脚跺脚 5000%静止时散发的尘粒数最少。静止时散发的尘粒数最少。在洁净室内当操作人员穿无菌服时发菌量：行为行为发菌量发菌量静止时静止时 100-300个个/min人人 躯体一般活动躯体一般活动 150-1000个个/min
16、人人 快步行走快步行走 900-2500个个/min人人 咳嗽一次咳嗽一次 70-700个个/min人人 喷嚏一次喷嚏一次 4000-6000个个/min人人 微生物的污染途径自身污染：由于患者和员工自身携带微生物而污染。自身污染：由于患者和员工自身携带微生物而污染。接触污染：由于和非无菌的用具、器械或人的接触而接触污染：由于和非无菌的用具、器械或人的接触而污染。污染。空气污染：由于空气中所含微生物的沉降、附着或被空气污染：由于空气中所含微生物的沉降、附着或被吸入而污染。吸入而污染。其他污染：由于其他因素（如昆虫）而污染。其他污染：由于其他因素（如昆虫）而污染。微生物的控制控制微生物污染的措施
17、控制微生物污染的措施事前控制事前控制（1）人员条件：体检（直接接触药品人员每年至少体检一次，）人员条件：体检（直接接触药品人员每年至少体检一次，传染病患者，体表有伤口者，皮肤病患者、药物过敏者不得从事传染病患者，体表有伤口者，皮肤病患者、药物过敏者不得从事直接接触药品生产）、人员培训；直接接触药品生产）、人员培训；（2）生产过程风险分析与评估；）生产过程风险分析与评估；（3）过程设计：灭菌工艺设计、工艺审查；）过程设计：灭菌工艺设计、工艺审查；（4）检验方法：设计、实验室控制；）检验方法：设计、实验室控制；（5）设施、设备设计、安装与验证：洁净等级、在线清洗与灭）设施、设备设计、安装与验证：洁
18、净等级、在线清洗与灭菌装置、验证（工艺、公用系统、检验方法验证）；菌装置、验证（工艺、公用系统、检验方法验证）；微生物的控制事中控制事中控制（1）人员卫生）人员卫生a.卫生习惯卫生习惯 在生产区内做到三个严禁：禁止吃东西、禁止喧哗、禁止吸烟。在生产区内做到三个严禁：禁止吃东西、禁止喧哗、禁止吸烟。勤洗手；不得戴手表、饰品和化妆；勤洗手；不得戴手表、饰品和化妆；b.人员着装人员着装人员进入洁净区严格按照人员进入洁净区严格按照SOPSOP（正确的更衣、洗手、消毒程序）（正确的更衣、洗手、消毒程序）来执行，尽量避免人为带入污染；来执行，尽量避免人为带入污染；c. 口罩口罩按要求带好口罩，口罩要遮住口
19、、鼻；口罩要经常清洗、消毒或换新；按要求带好口罩，口罩要遮住口、鼻；口罩要经常清洗、消毒或换新；尽量使用一次性性口罩；尽量使用一次性性口罩；微生物的控制（2）工艺卫生）工艺卫生按工艺要求进行消毒、灭菌；控制进入洁净区的人数，包括进入按工艺要求进行消毒、灭菌；控制进入洁净区的人数，包括进入房间的人数。房间的人数。（3）环境卫生）环境卫生定期做好压差、温湿度、风速、尘埃粒子、沉降菌、浮游菌等空定期做好压差、温湿度、风速、尘埃粒子、沉降菌、浮游菌等空气净化洁净度的监测。气净化洁净度的监测。有效地阻止室外的污染侵入室内。（空气过滤、压差）有效地阻止室外的污染侵入室内。（空气过滤、压差）迅速有效地排除洁
20、净区内已发生的污染。迅速有效地排除洁净区内已发生的污染。灭菌（湿热灭菌：衣服）、清洁、消毒（甲醛消毒最彻底，臭灭菌（湿热灭菌：衣服）、清洁、消毒（甲醛消毒最彻底，臭氧和紫外辅助）氧和紫外辅助）控制污染源，减少污染发生量（人、物）。控制污染源，减少污染发生量（人、物）。微生物的控制（4）物料）物料制定合理的内控质量标准，购进物料必须符合质量要求；按规定制定合理的内控质量标准，购进物料必须符合质量要求；按规定取样，取样过程不得污染物料；取样，取样过程不得污染物料； 做好物料微生物检验；做好物料微生物检验；（5）质量控制与记录：）质量控制与记录：严格按清洁操作规程操作、做好清洁记录；严格按清洁操作规
21、程操作、做好清洁记录；（6）包装、储存和运输）包装、储存和运输要有适宜的储存条件，防止储存过程质变或外界污染，物料包装要有适宜的储存条件，防止储存过程质变或外界污染，物料包装要密封；要密封；进入洁净区的物料要脱包或消毒处理；进入洁净区的物料要脱包或消毒处理；运输过程确保产品受到污染；运输过程确保产品受到污染；微生物的控制事后控制事后控制（1）质量调查；）质量调查；（2）污染菌种的判定；）污染菌种的判定；（3）污染产品处理。）污染产品处理。灭菌方法灭菌法是指杀死或除去所有微生物及其芽孢的方法。一般可分为物理灭菌法和化学灭菌法。1.物理灭菌法：指采用加热、过滤、照射等物理手段达到灭菌目的的方法。灭
22、菌方法1.1加热灭菌法加热可破坏微生物中酶、蛋白质和核酸，导致微生物死亡。加热灭菌又分干热灭菌法和湿热灭菌法。在同一温度下，湿热灭菌的效果比干热灭菌好。主要是因湿热灭菌时，有水分存在，蛋白质容易变性。水分又易使微生物膜壁润湿，湿热的穿透力比干热大。 灭菌方法1.2滤过除菌法系指使药液通过除菌滤器中的适宜滤材，机械滤除（阻挡）活的或死的细菌，而得到不含细菌药液的方法。主要用于对热不稳定的药物溶液、气体、水的除菌。供灭菌用的滤器，要求能有效地从溶液中除净微生物，溶液顺畅地由滤器通过，滤液中不落入任何不需要的物质，滤器容易清洗，操作简便。灭菌方法1.3紫外线灭菌法是指用紫外线照射杀灭微生物的方法。一
23、般用于灭菌的紫外线波长是200300nm，灭菌力最强的波长是253.7nm。紫外线作用于核酸蛋白促使其变性，同时空气受紫外线照射后产生微量臭氧，从而起共同杀菌作用。 灭菌方法2.化学灭菌法：指用化学药品杀灭微生物的方法。 同一种化学药品的低浓度时呈现抑菌作用，而在高浓度时则能起杀菌作用。 杀菌机理：能使微生物蛋白质变性死亡，或与酶系统结合影响代谢，或改变膜壁通透性使微生物死亡等。 常用的方法有消毒剂消毒法和化学气体灭菌法等。灭菌方法2.1消毒剂消毒法消毒是指杀死病原微生物的方法。化学消毒剂大多仅能杀死微生物的繁殖体而不能杀死芽孢，能控制一定范围的无菌状态。可将消毒剂配成适宜浓度，采用喷淋、涂擦
24、或浸泡等方法对物料、环境、器具等进行消毒。 灭菌方法常用的化学消毒剂有0.1%0.2%苯扎溴铵溶液、0.1%0.2%新洁尔灭溶液、75%乙醇等。 注意：a.浓度不要过高，以防止化学腐蚀作用。 b.洁净室的墙面、天花板、门窗、机器设备、仪器、操作台、车、桌、椅等表面以及人体双手（手套）在环境验证及日常生产时，应定期清洁并用消毒剂喷洒 。灭菌方法2.2化学气体灭菌法系指利用化学药品的气体或产生的蒸汽进行杀灭微生物的方法。a. 甲醛等蒸汽熏蒸法 采用甲醛、丙二醇或过氧醋酸等化学品，通过加热产生蒸汽进行空气环境灭菌。 灭菌方法b.臭氧消毒法臭氧（O3）的消毒原理是：臭氧在常温、常压下分子结构不稳定，很
25、快自行分解成氧（O2）和单个氧原子（O），后者具有很强的活性，对细菌有极强的氧化作用，臭氧氧化分解了细菌内部氧化葡萄糖所必须的酶，从而破坏其细胞膜，将其杀死。多余的氧原子则会自行重新结合成为普遍氧分子（O2），不存在任何有害残留物，故称为无污染消毒剂。 对种种细菌（包括肝炎病毒、大肠杆菌、绿脓杆菌及杂菌等）有极强的杀灭能力，而且对霉菌也很有效。 灭菌方法c.环氧乙烷灭菌法 环氧乙烷灭菌法是利用环氧乙烷气体进行杀菌的方法。它是一种传统的灭菌方法，可应用于工衣灭菌、不耐加热灭菌的药品、医用器具、设施、设备等的灭菌。 日常工作生产前开启紫外灯灭菌；生产结束后岗位人员的工作：彻底清洁生产现场和设备表面；生产结束后灭菌人员的工作：用消毒剂擦拭顶（包括高效送风口）、墙壁、地面等，并开启紫外灯；每月定期进行一次大消毒。
