摘要:
培養(yǎng)基是供微生物生長(zhǎng)、繁殖、代謝的混合養(yǎng)料。由于微生物具有不同的營養(yǎng)類型,對(duì)營養(yǎng)物質(zhì)的要求也各不相同,加之實(shí)驗(yàn)和研究的目的不同,所以培養(yǎng)基的種類很多,使用的原料也各有差異,但從營養(yǎng)角度分析,培養(yǎng)基中一般含有微生物所必需的碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長(zhǎng)素以及水分等。另外,培養(yǎng)基還應(yīng)具有適宜的pH值、一定的緩沖能力、一定的氧化還原電位及合適的滲透壓。滅菌常用的方法有化學(xué)試劑滅菌、射線滅菌、干熱滅菌、濕熱滅菌和過濾除菌等。可根據(jù)不同的需求,采用不同的方法,如培養(yǎng)基滅菌一般采用濕熱滅菌,空氣則采用過濾除菌。
關(guān)鍵詞:滅菌 方法 技術(shù)
在醫(yī)學(xué)中微生物的殺滅叫滅菌;滅菌的結(jié)果是無菌,也就是說指定樣品經(jīng)過一系列處理后不含任何微生物。例如手術(shù)器械的消毒過程等。微生物的滅菌如果用加熱方法與溫度有關(guān)外還和作用時(shí)間有關(guān)。100度溫度下加熱30分左右時(shí)候基本上大部分微生物會(huì)被殺滅,但是細(xì)菌的芽孢卻例外,能耐高溫。
在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中,常采用物理、化學(xué)及生物的方法,清除環(huán)境中的微生物,以切斷傳播途徑,保護(hù)易感人群,從而控制或消滅傳染病?,F(xiàn)將有關(guān)術(shù)語介紹如下:
消毒 (disinfection) 殺滅物體上病原微生物的方法,稱為消毒。用于消毒的化學(xué)藥品稱消毒劑。常用濃度下的消毒劑,只對(duì)細(xì)菌繁殖體有效,對(duì)其芽胞則需提高消毒劑濃度和延長(zhǎng)作用時(shí)間才能殺滅。
滅菌 (sterilization) 殺滅物體上所有微生物,包括細(xì)菌芽胞的方法,稱滅菌。
無菌 (asepsis) 物體中無活的微生物存在,稱為無菌。防止微生物進(jìn)入機(jī)體或物體的方法,稱為無菌操作或無菌技術(shù)。進(jìn)行微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、外科手術(shù)、換藥、注射時(shí),均需嚴(yán)格遵守?zé)o菌操作規(guī)定。
防腐 (antisepsis) 防止或抑制微生物在物體中生長(zhǎng)繁殖的方法,稱防腐。用于防腐的化學(xué)藥品稱防腐劑。使用同一種化學(xué)藥品低濃度時(shí)為防腐劑,高濃度則為消毒劑。
衛(wèi)生清理 (sanitation) 將微生物污染了的無生命物體表面還原為安全水平的處理過程。例如醫(yī)院內(nèi)的病房、病人使用過的用具、布類的衛(wèi)生處理等。
一、物理消毒滅菌法
物理消毒滅菌法是醫(yī)學(xué)實(shí)踐中常用的方法,通常包括熱力、紫外線、輻射、超聲波和濾過除菌等。
(一)熱力滅菌法
熱滅菌法 利用高溫使微生物細(xì)胞內(nèi)的一切蛋白質(zhì)變性,酶活性消失,致使細(xì)胞死亡。通常有干熱、濕熱和間歇加熱滅菌等法。
熱力能破壞微生物的蛋白質(zhì)和核酸,使蛋白質(zhì)變性凝固,核酸解鏈崩裂,從而導(dǎo)致其死亡。
1.干熱滅菌法 直接利用火焰將微生物燒死(如燒接種環(huán)、載玻片和試管口等)。不能用火焰滅菌的物品則利用熱空氣滅菌,將物品放在烘箱中加熱到160~170℃,持續(xù)90分鐘,此法適用于玻璃、金屬和木質(zhì)的器皿。
(1)焚燒與燒灼 焚燒僅用于廢棄的被病原微生物污染的物品、垃圾、人及動(dòng)物尸體等。燒灼用于微生物實(shí)驗(yàn)室的接種環(huán)、金屬器械、試管口、瓶口等的滅菌。
(2)干烤 使用干烤箱滅菌,一般需加熱至160℃~170℃經(jīng)2h,可達(dá)到滅菌的目的。適用于玻璃器皿、瓷器、金屬物品等的滅菌。
2.濕熱消毒滅菌法
濕熱滅菌 以沸水、蒸氣和蒸氣加壓滅菌。巴氏滅菌法就是濕熱滅菌,此法有兩種方式,①低溫長(zhǎng)時(shí)間處理:在61.7~62.8℃下處理30分鐘;②高溫短時(shí)間處理:在71.6℃或略高溫度下處理15分鐘。在上述諸法中,以蒸氣加壓滅菌效果好,可用常壓蒸氣滅菌,也可在高壓蒸氣鍋中(一般使用1千克/厘米2)滅菌,其蒸氣溫度可達(dá)121℃,能將耐熱的芽孢在30分鐘內(nèi)全部殺死。但對(duì)某些易被高壓破壞的物質(zhì),如某些糖或有機(jī)含氮化合物,宜在0.6千克/厘米2壓力下(110℃)滅菌15~30分鐘。
(1)巴氏消毒法 法國學(xué)者巴斯德創(chuàng)用而得名。主要以較低溫度殺滅病原菌或特定微生物,而使物品中不耐熱成分不被破壞。此法有兩種:一種方法是加熱61.1℃~62.8℃、30min;另一種方法是加熱71.7℃、15~30s。現(xiàn)在人們多用后種方法對(duì)牛奶進(jìn)行消毒。
(2)煮沸法 煮沸100℃、5~10min,可殺死細(xì)菌繁殖體。芽胞則需要煮沸1~2h。常用于注射器、食具與飲水的消毒。
(3)流通蒸氣法 用阿諾(Arnold)蒸鍋或普通蒸籠,加熱100℃、15~30min,可殺滅細(xì)菌的繁殖體。若將消毒后的物品放入37℃孵箱培養(yǎng),使芽胞發(fā)育成繁殖體,次日再蒸一次,如此連續(xù)三次以上,可達(dá)到滅菌效果,這種方法稱為間歇滅菌法。常用于不耐高溫的物品,如糖類、血清和雞蛋培養(yǎng)基等的滅菌。
(4)高壓蒸氣滅菌法 是一種迅速而有效的滅菌方法。使用高壓蒸氣滅菌器,利用加熱產(chǎn)生蒸氣,隨著蒸氣壓力不斷增加,溫度隨之升高,通常壓力在103.4kPa(相當(dāng)舊制的15磅/吋 2 或1.05kg/cm 2 )時(shí),器內(nèi)溫度可達(dá)121.3℃,維持15~30min,可殺滅包括芽胞在內(nèi)的所有微生物。此法常用于一般培養(yǎng)基、生理鹽水、手術(shù)器械及敷料等耐濕和耐高溫物品的滅菌。
(二)紫外線與電離輻射
1.日光與紫外線 日光消毒是最簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)的方法,將病人的被褥、衣服、書報(bào)等在日光下曝曬數(shù)小時(shí),可殺死表面的大部分微生物。日光中殺菌的成份主要是紫外線。紫外線200~300nm時(shí),具有殺菌作用,其中以265~266nm波長(zhǎng)的紫外線殺菌力最強(qiáng)。紫外線的殺菌原理,主要是細(xì)菌DNA吸收紫外線后,一條鏈上相鄰的兩個(gè)嘧啶通過共價(jià)鍵結(jié)合形成二聚體,從而干擾了DNA的正常堿基配對(duì),導(dǎo)致細(xì)菌死亡或變異。紫紅外線能透過石英,但不能穿過一般玻璃或薄紙,因此,紫外線只適用于物體表面及空氣的消毒。例如手術(shù)室、嬰兒室、傳染病房、無菌制劑室、微生物接種室的空氣消毒。
2.電離輻射 X射線、γ射線和陰極射線等電離輻射,有較高的能量與穿透力,因而可產(chǎn)生較強(qiáng)的致死效應(yīng)。其機(jī)制在于產(chǎn)生游離基,破壞DNA。此法常用于大量一次性醫(yī)用塑料制品的消毒;亦可用于中藥成藥和食品的消毒,而不破壞其化學(xué)成分和營養(yǎng)成分。
(三)超聲波
超聲波是不被人耳感受的高于 20千周/s的聲波。其殺菌機(jī)制主要是它通過水時(shí)發(fā)生空化作用,而破壞了細(xì)菌細(xì)胞質(zhì)的膠體狀體,使其胞膜、胞質(zhì)分離,胞壁及胞膜破碎致細(xì)菌繁殖體死亡。此法主要用于粉碎細(xì)胞,以提取細(xì)胞組分或制備抗原等。
(四)微波
是一種波長(zhǎng)為 1mm到1m左右的電磁波,稱微波。它能穿透玻璃、塑料薄膜與陶瓷等物質(zhì),但不能穿透金屬表面。目前用于消毒的微波有2,450MHz與915MHz兩種,常用于檢驗(yàn)室用品、非金屬器械、無菌病室的食品用具及其它用品的消毒。
(五)濾過除菌
濾過除菌是用濾菌器阻留過濾液體和氣體的細(xì)菌,以達(dá)到無菌的目的。濾菌器含有微細(xì)小孔,只允許液體或氣體通過,而大于孔徑的細(xì)菌等顆粒不能通過。常用濾菌器有蔡氏濾器、玻璃濾器、薄膜濾器及高效顆??諝鉃V器四種。主要用于不耐熱的血清、抗毒素、生物藥品以及空氣等的除菌。
二、化學(xué)消毒法
許多化學(xué)藥物都有抑制或殺滅微生物作用,按作用不同分為化學(xué)消毒劑和化學(xué)治療劑兩類,用于消毒、防腐和治療疾病。
(一)常用消毒劑的種類和應(yīng)用
具有殺死微生物的化學(xué)藥物稱消毒劑。消毒劑對(duì)人體有毒性作用,只能外用,不能內(nèi)服。主要用于皮膚粘膜的傷口、器械、排泄物和周圍環(huán)境的消毒。消毒劑在低濃度時(shí)也可作防腐用,但防腐劑的關(guān)鍵是應(yīng)要對(duì)人體無毒性作用。消毒劑種類濃度與用途見表 13-1。
常用消毒劑的種類濃度與用途
類別 | 名稱 | 濃度 | 用途 |
重金屬鹽類 | 紅汞 | 2% | 皮膚粘膜的小創(chuàng)傷消毒 |
非金屬 | 升汞 | 0.05%~0.1% | 器皿浸泡消毒 |
硝酸銀 | 1% | 新生兒滴眼防淋球菌感染 | |
氧化劑 | 高錳酸鉀 | 0.1% | 皮膚粘膜消毒 |
過氧化氫 | 3% | 皮膚粘膜創(chuàng)口消毒 | |
過氧乙酸 | 0.2%~0.5% | 塑料、玻璃器材消毒 | |
碘酒 | 2.0%~2.5% | 皮膚消毒 | |
氯 | 0.2ppm~0.5ppm | 飲水及游泳池消毒 | |
漂白粉 | 10%~20% | 地面、廁所與排泄物消毒 | |
醇類 | 乙醇 | 70%~75% | 皮膚、體溫表消毒 |
酚類 | 石碳酸 | 3%~5% | 地面、器具表面的消毒 |
來蘇 | 2% | 皮膚消毒 | |
醛類 | 甲醛 | 10% | 物品表面、空氣消毒 |
戊二醛 | 2% | 精密儀器、內(nèi)窺鏡消毒 | |
表面活性劑 | 新潔爾滅 | 0.05%~0.1% | 皮膚粘膜、器械消毒 |
杜滅芬 | 0.05%~0.1% | 皮膚創(chuàng)傷沖洗、金屬器械、塑料、橡皮類消毒 | |
染料 | 龍膽紫 | 2%~4% | 淺表創(chuàng)傷消毒 |
酸堿類 | 醋酸 | 500mml/100m 3 | 加等量水蒸發(fā) 空氣消毒 |
食醋 | 2%溶液3~5ml/m 3 | 熏蒸消毒空氣 | |
生石灰 |
加水 1:4或 1:8 |
配成糊狀排泄物及地面消毒 |