1、第四章 消毒与灭菌消毒与灭菌工作的意义？控制传染病提高产品质量保证生物安全第一节第一节 基本概念及要求基本概念及要求一、消毒的概念及要求 消毒(disinfection)：杀灭或清除传播媒介上病原微生物,使其达到无害化的处理。杀灭或清除无生命有机物中的微生物，可以防止其腐败，这种处理称为防腐（antisepsis）。杀灭人体组织内的微生物属于治疗措施，不属消毒范畴。消毒技术规范规定如何确定消毒工作达到无害化的要求？去除残留消毒剂效果鉴定试验合格实验室试验结果符合：悬液定量杀灭试验：杀灭对数5.00 载体定量杀灭试验：杀灭对数3.00现场试验，自然菌杀灭对数1.0用于饮用水消毒时，处理后的水符合
2、饮用水卫生标准杀灭对数值(KL)lg(No)lg(Nx)No:对照组平均活菌浓度的对数值Nx:试验组平均活菌浓度的对数值。医院消毒（disinfection in hospital）杀灭或清除医院环境中和物体上污染的病原微生物的过程。对存在或曾经存在传染源的场所进行的消毒。疫源地消毒(disinfection of epidemic focus)目的是防止医院感染的发生。目的是杀灭或清除传染源排出的病原体。（二）特殊消毒概念随时消毒(concurrent disinfection)疫源地内有传染源存在时进行的消毒。终末消毒（terminal disinfection）传染源离开疫源地后进行的彻
3、底消毒。目的是及时杀灭或清除患者排出的病原微生物。“传染病防治法”要求做终末消毒的传染病有鼠疫、霍乱、伤寒、副伤寒、细菌性痢疾、病毒性肝炎、脊髓灰质炎、肺结核、炭疽。预防性消毒(preventive disinfection)对可能受到病原微生物污染的物品和场所进行的消毒。如：餐具、饮水、公共场所消毒、粪便污水处理等等。进行预防性消毒，一般都不存在已知的传染源，容易被忽视，因此，必须制定相应制度，以利贯彻执行。工业消毒、灭菌：在工业生产中防止产品染菌所进行的消毒和灭菌。如：医疗器械及用品、制药、生物制品和食品等工业。目的：防止产品作为传染病的传播媒介；防止产品被微生物损坏。v优点：有利于降低成
4、本，提高效益，监测效果，保证质量，提高技术和加强管理。二、灭菌的概念及要求灭菌(sterilization)是指杀灭或清除传播媒介上一切微生物的处理。基本灭菌部分灭菌如何确证？灭菌的概念是绝对的，灭菌处理后的物品必须是完全无菌的。灭菌保证水平sterility assurance level，SALu指灭菌处理后单位产品上存在活微生物的概率。u一般为10-6，即在百万件物品中最多只允许有一件物品有活微生物存在。在大量产品的工业化灭菌标准采用灭菌保证水平表示。无菌：是指不存在任何微生物的状况。往往是灭菌处理的结果。商业无菌（commercial sterilization）：指罐头食品经过适度的
5、热杀菌后，不含有致病的微生物，也不含有在通常温度下能在其中繁殖的非致病性微生物。与灭菌相关的其他概念与灭菌相关的其他概念无菌操作：是指在无菌状态下的操作，如外科手术或注射用药的生产等，都必须在无菌条件下使用无菌操作技术。消毒与灭菌的关系消毒处理不一定都能达到灭菌的要求，而灭菌一定可达到消毒的目的。第二节 消毒与灭菌方法物理消毒与灭菌法化学消毒与灭菌法生物消毒法消毒与灭菌方法一、物理消毒与灭菌方法物理消毒与灭菌效果可靠，不残留有害物质，是消毒工作中的首选方法。消毒与灭菌所用的物理因子有：热力、紫外线、电离辐射、滤过、微波、高压、强光等(一)热力消毒与灭菌 利用高温杀灭微生物 可分为干热和湿热 既
6、可消毒，也可灭菌干热和湿热的区别：处理过程中加热环境与微生物细胞的湿度水平不同湿热灭菌法杀菌机制：使菌体蛋白质变性和凝固；使细菌核酸降解；使细菌胞浆膜损伤。湿热穿透力强；湿热中菌体吸收水分，使菌体蛋白质易于凝固变性。湿热蒸汽有潜热，潜热可迅速提高被灭菌物品的温度。常用的湿热消毒灭菌方法压力蒸汽法、流通蒸汽法、低温蒸汽法、煮沸法、巴氏消毒法等不耐热的物品选择巴氏消毒法或低温蒸汽法；一般物品采取煮沸或流通蒸汽法；能耐受高温高压的物品选择压力蒸汽法。压力蒸汽法可用于灭菌。温度与作用时间：134 3min126 10min121 15min115 25min 压力蒸汽灭菌温度与时间的选择随灭菌方式、物
7、品性质、包装材料、要求灭菌过程长短而定。压力蒸汽灭菌器下排气式蒸汽灭菌器预真空蒸汽灭菌器根据冷空气排除方法分为：下排气式蒸汽灭菌器有手提式、立式和卧式三种。操作时应注意：彻底排出冷空气；包装不能过紧；装载量不得超过总体积的80%；根据物品的导热性和包装大小确定灭菌时间。脉动真空压力蒸汽灭菌器：先将空气抽出，再通入蒸汽至常压或略高。反复3次4次，最后一次抽真空后，通入蒸汽至182.41kPa(132)，持续34min进行灭菌。脉动真空压力蒸汽灭菌器优点：灭菌效果稳定：反复抽气，98%冷空气被抽出，加快了蒸汽对物品的穿透，减少了对容器透气性的要求；对物品装载量和装载方式没有严格要求；灭菌时间短，减
8、少了高温对物品的氧化损害；自动化、智能化：自动记录打印，有利于消毒监督工作。需先抽真空，不适用于液体的灭菌。灭菌物品置放压力蒸汽灭菌的监测:v chemical indicatorv 过程监测 v 效果检测采用指示器材（Indicator）进行v biological indicatorv mixed indicatorChemical indicator：v 灭菌指示胶带 v 灭菌指示卡v 灭菌指示管34生物指示物:将嗜热脂肪杆菌芽孢(ATCC 7953 或 SSIK 31株)染于纸片载体上，干燥后装入纸袋或安瓿内备用。v在 1210.5条件下D值为 1.31.9min杀灭时间(KT值)19
9、min存活时间(ST值)为3.9min v菌量 5.01055.0106cfu/片；生物指示物的质量要求:D值（D Value）：杀灭时间(Killing Time,KT）)：存活时间(Survival Time,ST)：杀灭试验微生物90%所需的时间(min)。用于生物指示物抗力鉴定时，指受试指示物样本，经杀菌因子作用后全部样本无菌生长的最短作用时间(min)。用于生物指示物抗力鉴定时，指受试指示物样本，经杀菌因子作用后全部样本有菌生长的最长作用时间(min)。超高温瞬时灭菌j技术ultra-heat treatment，UHT）137150保持420s 适用于牛奶、果汁、酸奶、葡萄酒等的工
10、业灭菌UHT 装置干热灭菌法u杀菌机制：使菌体蛋白质变性；电解质浓缩。u穿透力与杀菌作用不及湿热，所需温度高(160)，时间长(13h)。u适用于耐热忌湿物品。常用的干热消毒灭菌方法热空气加热红外线照射强光加热烧灼焚烧等v 干热温度通常要180以上方可达到灭菌v 焚烧是最彻底的方法之一，可以直接将处理对象变为无害的灰烬，多用于处理医院或疫源地的垃圾。(二)紫外线 紫外线为非电离辐射，波长200280nm的紫外线具有其杀菌作用，其中以240280nm最强(以253.7nm为代表)。紫外线杀微生物机制：破坏微生物核酸，如形成嘧啶二聚体、DNA断链等紫外线消毒的应用空气消毒和物品表面消毒，水消毒 应
11、用范围 紫外辐照度监测 人员防护 穿透力弱【紫外线消毒监测】测定辐照度值：用辐照度值测定仪或化学指示卡距放射源l m处测定。表面消毒的效果监测：菌片定量法或棉拭涂抹采样定量法。空气消毒效果的监测：琼脂平板沉降法或撞击法采样。消毒后菌落总数不应超过国家规定的卫生标准。(三)电离辐射 60Co(或137Cs)辐射装置电子加速器照射装置。利用放射性同位素钴60或铯137产生的射线和高能电子加速器产生的电子束或X射线杀灭微生物。电离辐射消毒灭菌的特点与应用不会使被处理物品升温广泛应用于一次性医疗卫生用品的消毒灭菌处理穿透力强，不受物品包装的影响(四)滤过除菌 原理：是用特殊的器具将液体或空气中的细菌除
12、去，以达到无菌目的。主要用于不耐高温的血清、毒素、抗生素、药液以及空气的除菌。效果取决于滤菌器的孔径大小 0.22m：灭菌 0.45m：消毒生物安全柜生物安全柜洁净工作台洁净工作台生生物物安安全全柜柜微孔滤膜滤器微孔滤膜滤器层层流流车车间间（五）微波 可使物质中偶极子(如水分子)产生高频运动，从而将存在的微生物杀灭波长在0.001nm1m，频率为（300300000）MHz的电磁波属于非电离辐射 u消毒上常用的微波频率为915MHz 25MHz和2450MHz50MHz，二者的穿透力不同u可用于食品饮料、餐饮具、文件、衣物和皮毛以及废弃物的消毒u可用于医院药品和医疗器材的消毒灭菌二、化学消毒灭
13、菌法化学消毒剂：用于消毒的化学药物。适用性广泛使用方便消毒剂种类多 优点：效果不稳定 腐蚀性、刺激性和毒性 缺点：环境或生态毒性化学消毒与灭菌：利用化学药物杀灭微生物【微生物对化学消毒剂的耐受力】朊 毒细菌芽孢分枝杆菌亲水病毒或小型病毒真 菌细菌繁殖体亲脂病毒或中型病毒(克雅病病原体)(枯草杆菌芽孢)(结核杆菌)(脊髓灰质炎病毒)(发癣菌属)(绿脓杆菌、金葡菌)(单纯疱疹、乙肝病毒等)强弱【消毒剂的分级】高效消毒剂(high-level disinfectant)低效消毒剂(low-level disinfectant)中效消毒剂(intermediate-level disinfectant
14、)【常用消毒剂及其作用机制】【消毒剂杀菌机制】使菌体蛋白质变性或凝固 改变细胞膜的通透性 干扰细菌的酶系统和代谢 破坏微生物核酸 使用规定的剂量才能获得预期效果消毒剂应用剂量的确定 作用时间浓度安全系数浓度的计算：作用时间：按所含主要杀菌成分的浓度为准注意药物有效成分的下降不得任意缩短规定的作用时间提高浓度，缩短时间的方法必须有试验基础，而且也应有一定限度指溶于水中产生次氯酸的消毒剂。（一）含氯消毒剂作用机制:次氯酸的氧化作用新生氧的氧化作用氯化作用主要产品类型次氯酸钠、漂白粉精、二氯异氰尿酸钠、三氯异氰尿酸、液氯杀菌谱广、价格低廉、作用迅速易受有机物影响，有刺激性和漂白作用，有效氯容易丧失。
15、优点：缺点：在饮水消毒、预防性消毒、疫源地消毒及医院消毒方面应用较广。（二）过氧化物类消毒剂作用机制:强大的氧化力破坏蛋白质分子结构 主要产品类型过氧乙酸、过氧化氢、过氧戊二酸、二氧化氯、臭氧 优点：缺点：杀菌谱广、易溶于水、杀菌力强、杀菌时间短、分解后生成无毒成分、无残留毒性。性质不稳定、易分解，未分解前有刺激性或毒性，对物品有漂白或腐蚀作用。（三）碘类消毒剂（三）碘类消毒剂杀微生物机制：通过碘元素卤化菌体蛋白质形成沉淀，最终杀灭微生物。属于中效消毒剂，不能杀灭芽胞常用的醇类消毒剂：碘酊（有效碘2%）碘伏（有效碘0.5%1%）主要应用：皮肤消毒、食具及物表擦拭消毒（四）（四）醇类消毒剂醇类消
16、毒剂杀微生物机制：使微生物蛋白质变性，酶变性失活，从而干扰微生物代谢。属于中效消毒剂，不能杀灭芽胞常用的醇类消毒剂：70%75%乙醇、50%70%异戊醇主要应用：皮肤消毒、器械及物表擦拭消毒杀微生物机制：主要依靠醛基，醛基作用于菌体蛋白，使之烷基化，引起蛋白质凝固。（五）醛类消毒剂（五）醛类消毒剂属高效消毒剂，广谱、高效、低毒、对金属腐蚀性小、受有机物影响小、稳定性好重要的醛类消毒剂：甲醛、戊二醛、邻苯二甲醛戊二醛2%浸泡10h：医疗器械灭菌2%浸泡1020min：医疗器械消毒邻苯二甲醛5000mg/L浸泡10h：内镜消毒（六）季胺盐类消毒剂（七）双胍类消毒剂（八）酚类消毒剂（九）气体消毒剂气
17、体消毒剂是指在使用时为气体状态的消毒剂。主要有环氧乙烷、甲醛、臭氧、过氧化氢、过氧乙酸、二氧化氯等。环氧乙烷气体环氧乙烷气体杀菌力强、杀菌谱广,可杀灭各种微生物，可作为灭菌剂细菌繁殖体和芽胞对环氧乙烷的敏感性差异小。穿透力强,能穿透玻璃纸、聚乙烯和聚氯乙烯薄膜对物品损害轻微，适用电子仪器、光学仪器、医疗器械、内窥镜、透析器和一次性诊疗用品等是目前最主要的低温灭菌方法之一 环氧乙烷器三、生物消毒biological disinfection指利用活体生物或生物材料杀灭或去除病原微生物的方法。抗菌植物药质粒及噬菌体消毒生物酶消毒第三节 影响消毒与灭菌效果的因素1.处理剂量2.微生物的种类和数量3.
18、温度4.湿度5.酸 碱 度6.化学拮抗物质7.穿透力（有效接触）时间：指所使用的处理方法对被处理物品作用的时间。强度：消毒因子的量。处理剂量热力消毒温度紫外线消毒紫外辐照强度化学消毒消毒剂浓度消毒处理剂量指强度和时间的组合。作用因子强度越高，对微生物的杀灭效果越好，但醇类消毒剂例外 作用时间越长，对微生物的杀灭效果越好足够的处理剂量是杀灭微生物的基本条件 微生物的种类和数量不同种类的微生物对消毒剂的敏感性不同老龄菌比幼龄菌抵抗力强污染越严重，消毒越困难消毒污染严重的物品，需提高剂量，或延长时间温度一方面，温度升高，杀灭效果增加另一方面，温度升高，一些作用因子不稳定，效果反而下降湿 度空气的相对
19、湿度（RH%）对气体消毒剂影响显著。环氧乙烷或甲醛消毒都有一个最适RH%，过高过低都会影响杀灭效果。环氧乙烷消毒以RH 80%为宜 甲醛气体消毒以RH 80%90%为宜 臭氧气体消毒物品表面，RH70%。酸碱度 酸碱度可严重影响某些消毒剂的杀菌作用戊二醛在碱性条件下可使杀菌能力提高，但易聚合失效，酸性溶液较稳定，但杀菌力下降含氯消毒剂类在碱性条件下稳定，杀菌最适pH值为68，pH4时易分解。氯己定溶液pH值在5.58.0时具杀菌活性，偏碱更好，但不宜超过pH8.0。化学拮抗物质消耗消毒剂化学拮抗物质保护微生物，影响穿透化学拮抗物质可使杀菌效果下降污染物品应清洗后进行消毒或提高浓度，或延长作用时
20、间 消毒因子必须接触到微生物才能起杀灭作用 不同因子，穿透能力不同 饱和蒸汽不能穿透油性液体和固体，油性液体和固体只能干热法灭菌穿透力消毒时除要保证有足够的穿透时间外。还需为消毒作用的穿透创造条件。热力消毒时，物品不宜包扎太大、太紧 甲醛熏蒸时，消毒对象要充分暴露 消毒粪便、痰液时，应将消毒剂与之搅拌均匀等等第四节第四节 消毒灭菌效果的保证与评消毒灭菌效果的保证与评价价一、消毒与灭菌效果的评价实验室试验：在实验内采用规定的微生物作为测试微生物。模拟现场试验：在实验室内，人工模拟受试方法实际使用中的环境条件，使用的微生物还是某些规定的微生物。现场试验：在实际使用现场进行，测试微生物是物品上的自然
21、微生物。二、应用中消毒与灭菌效果的保证二、应用中消毒与灭菌效果的保证微生物学监测法微生物学监测法指示器材监测法指示器材监测法程序监测法程序监测法微生物学监测法微生物学监测法通过检测消毒或灭菌后样本中相关微生物（细菌与真菌）存活情况来判断处理是否合格准确性高例子：无菌试验指示物监测法指示物监测法化学指示物化学指示物生物指示物生物指示物将一些化学物、生物等制作成特定的器材，根据消毒处理后该器材的颜色等特性变化情况来判断消毒灭菌效果。程序监测法程序监测法预先通过化学和生物学的反复检测，确认所设定的程序在规定的条件足以达到消毒或灭菌的要求，以后根据每次处理程序和有关参数的记录，判断是否达到相应消毒或灭
22、菌要求。使用与工业消毒与灭菌以及医院等日常大量物品消毒灭菌的监测。三、如何选择消毒灭菌方法根据物品污染后的危害程度选择消毒、灭菌的方法根据物品上污染微生物的种类、数量和危害性选择消毒、灭菌的方法根据消毒物品的性质选择消毒方法第五节 消毒与灭菌研究的展望一、寻找新的消毒杀菌因子生物消毒法新型物理消毒与灭菌法新型化学消毒剂消毒剂的改进提高杀微生物能力改善其他性能：提高稳定性 降低毒性等二、消毒剂污染与消毒剂抗性消毒剂的杀菌作用是相对的消毒剂只是在达到规定浓度时才有效，低于该浓度时只能抑制微生物生长，更低时甚至可能还有助于微生物生长多次反复使用消毒剂，易导致微生物污染存放时间愈长，污染率愈高用于染有
23、血液器材的消毒液和手消毒液，污染率最高。我国卫生部规定：为避免消毒液染菌量超标：一是建立监督检查制度 二是勤换消毒液(13d)更换消毒液时，容器也应进行清洁消毒或灭菌。消毒的药液，100cfu/ml，无致病菌检出；无菌的消毒液不得有菌。指与其他细菌相比，某种细菌能在更高的消毒剂浓度下存活或生长，说明其具有更高的消毒剂抗性；或对于同一种属的细菌，指那些在能杀灭或抑制绝大部分该种细菌的消毒剂浓度下，出现不能被杀灭或抑制的菌株，被称之为抗性菌株。消毒剂抗性（Disinfectant Resistance）消毒剂抗性的定义：细菌长时间接触亚致死剂量的消毒剂，可能产生消毒剂抗性。生消毒剂抗性（disinfectant Resistance）消毒剂抗性分为固有抗性和获得性抗性。警示：合理使用消毒剂。
