微酸次氯酸水消毒效果實(shí)驗(yàn)室評價

馬玉帥，張小港，趙 穎，陳 蕊，申樂樂，張玉妥

(1.河北北方學(xué)院研究生學(xué)院，河北 張家口 075000；2.河北北方學(xué)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)學(xué)院，河北 張家口 075000；3.河北北方學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，河北 張家口 075000)

隨著人們生活質(zhì)量和無菌健康意識的提高，消毒劑被廣泛應(yīng)用于餐飲、醫(yī)療、公共衛(wèi)生及家庭日常生活等各個領(lǐng)域，安全高效且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的消毒劑成為人們的最佳選擇。次氯酸具有很強(qiáng)的氧化能力，不帶電荷且分子量相對較低，比其他含氯化合物更容易穿透細(xì)菌細(xì)胞壁，不可逆地氧化細(xì)胞中的關(guān)鍵成分，快速殺滅病原體[1]。目前國內(nèi)廣泛應(yīng)用的“84”消毒液主要有效成分是次氯酸鈉，其作用機(jī)理也是依據(jù)次氯酸的氧化性，但次氯酸鈉有刺激性氣味，呈堿性，對金屬有腐蝕作用，對人體也有一定的毒害作用。次氯酸水不同于次氯酸鈉，主要有效成分是次氯酸，是中性粒細(xì)胞發(fā)揮抗菌作用的主要成分[2]，可直接接觸皮膚，入口無害，作為消毒劑更安全。此外，次氯酸水與細(xì)菌、病毒接觸作用后還原為水，使用后可以直接傾倒/排放，不影響生態(tài)環(huán)境。通過對以金黃色葡萄球菌為代表的化膿球菌、以大腸桿菌為代表的腸道菌和以銅綠假單胞菌為代表的醫(yī)院感染常見菌的殺菌實(shí)驗(yàn)，評價微酸次氯酸水的殺菌效果，并通過次氯酸對模擬不同材料載體表面的消毒作用評價次氯酸對物體表面的消毒效果。

1 材料與方法

1.1 材料

次氯酸水消毒劑(某公司試制)；84消毒液(購自德州安衛(wèi)士消毒制品有限公司)；金黃色葡萄球菌(ATCC6538)、銅綠假單胞菌(ATCC15442)、大腸桿菌(8099)為實(shí)驗(yàn)室保存樣本；0.5 cm×1.0 cm的不同材料染菌載體(布片、玻璃片、塑料片、不銹鋼片、橡膠片)均經(jīng)壓力蒸汽滅菌后備用；中和劑：0.5%硫代硫酸鈉，購自武漢化學(xué)試劑廠；有機(jī)干擾物：3%牛血清白蛋白(BSA)，購自上海瑞永生物科技有限公司；稀釋液：1%胰蛋白胨生理鹽水(TPS)；洗脫液：含1%吐溫80的TPS；營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基，營養(yǎng)肉湯培養(yǎng)基，均購自杭州天和微生物試劑有限公司。

1.2 方法[3]

1.2.1 菌懸液的制備 將凍干菌接種于營養(yǎng)肉湯中，37 ℃培養(yǎng)18～24 h后取菌接種于營養(yǎng)瓊脂，培養(yǎng)(同上)后取單個菌落接種于營養(yǎng)瓊脂斜面，培養(yǎng)(同上)后即為第3代培養(yǎng)物，稀釋液洗下菌苔，活菌計(jì)數(shù)濃度應(yīng)以1×108～5×108CFU·mL-1為宜。

1.2.2 中和劑鑒定試驗(yàn) 試驗(yàn)菌為金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌，用等量3%的BSA稀釋上述菌液為2.5×103～1.5×104CFU·mL-1，消毒劑有效氯含量為1.90 mmol·L-1，殺菌作用時間為10 min，中和作用時間為10 min。按照2002版《消毒技術(shù)規(guī)范》中和劑鑒定試驗(yàn)的分組方法分為4個試驗(yàn)組：①(消毒劑+菌懸液)+水、②消毒劑+菌懸液)+中和劑、③中和劑+水+菌懸液、④消毒劑+中和劑)+菌懸液，陽性對照(稀釋液+水+菌懸液)，陰性對照(稀釋液+中和劑+水)。將上述混合液適當(dāng)稀釋后分別接種于2個平皿，37 ℃培養(yǎng)后活菌計(jì)數(shù)，試驗(yàn)3次取平均值。

1.2.3 懸液定量殺菌試驗(yàn) 取0.5 mL菌懸液，加入0.5 mL有機(jī)干擾物質(zhì)，混勻，置(20±1)℃水浴5 min，再加入上述消毒液4.0 mL，分別取作用3、5、10、20、30 min的0.5 mL混合液加入4.5 mL中和劑中和10 min，并以無菌蒸餾水代替消毒液進(jìn)行陽性對照試驗(yàn)。將上述混合液適當(dāng)稀釋后分別接種于2個平皿，37 ℃培養(yǎng)后活菌計(jì)數(shù)，試驗(yàn)3次取平均值。

1.2.4 模擬物體表面殺菌試驗(yàn) 選用經(jīng)脫脂處理的布片、玻璃片、塑料片、不銹鋼片、橡膠片，取金黃色葡萄球菌、大腸桿菌和銅綠假單胞菌10 μL滴染各種載體并涂抹均勻，置37 ℃溫箱內(nèi)干燥后制成試驗(yàn)用染菌載體片，每個菌片的回收菌數(shù)應(yīng)為 5×105～5×106CFU/片[4]。根據(jù)懸液定量殺菌選擇合適濃度的消毒劑，噴灑消毒液于染菌載體片，分別作用3、5、10、20 min后取紙片于洗脫液中，振打80次。并以無菌蒸餾水代替消毒液進(jìn)行陽性對照試驗(yàn)。將上述混合液適當(dāng)稀釋后分別接種于2個平皿，37 ℃培養(yǎng)后活菌計(jì)數(shù)，試驗(yàn)3次取平均值。

1.2.5 與84消毒液的對比試驗(yàn) 與本實(shí)驗(yàn)室購買的84消毒劑進(jìn)行比較試驗(yàn)，次氯酸水作用條件視上述定量殺菌試驗(yàn)結(jié)果而定。比較0.95 mmol·L-1的次氯酸水與0.67 mmol·L-1的84消毒劑作用30 min時對3種菌的殺菌效果；分別取0.95、1.90 mmol·L-1的次氯酸水和有效殺菌濃度6.71 mmol·L-1的84消毒劑對圖釘和螺絲進(jìn)行浸泡后取出暴露于空氣，觀察30 d后圖釘和螺絲的生銹程度，比較兩者對金屬的腐蝕性。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

次氯酸水與84消毒液殺菌率對比試驗(yàn)采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，應(yīng)用SPSS 22.0處理數(shù)據(jù)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 中和劑鑒定試驗(yàn)結(jié)果

試驗(yàn)組③和④與陽性對照組菌落數(shù)相近，表明中和劑(0.5%硫代硫酸鈉)可以有效中和次氯酸水消毒劑，降低其殺菌效果，且中和劑本身及中和產(chǎn)物都無抑菌作用。消毒劑有效氯含量為1.90 mmol·L-1時，試驗(yàn)組②金黃色葡萄球菌平皿中未長菌，當(dāng)作用濃度降低至0.95 mmol·L-1時平皿中菌落計(jì)數(shù)為1.2×107CFU，證實(shí)殘留消毒劑被中和后，受到消毒劑作用的試驗(yàn)菌也不能恢復(fù)生長(表1)。

表1 中和劑鑒定試驗(yàn)結(jié)果

注：以上試驗(yàn)均在室溫下進(jìn)行，且數(shù)據(jù)結(jié)果均為3次試驗(yàn)平均值。

2.2 懸液定量殺菌試驗(yàn)結(jié)果

微酸次氯酸水有效氯含量為0.95 mmol·L-1，作用時間為20 min，對大腸桿菌的殺菌率可達(dá)100%；有效氯含量為1.90 mmol·L-1，作用時間為5 min，對金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌的殺菌率可達(dá)100%(表2)。

表2 微酸次氯酸水的懸液定量殺菌試驗(yàn)結(jié)果

注：以上試驗(yàn)均在室溫下進(jìn)行，且數(shù)據(jù)結(jié)果均為3次試驗(yàn)平均值。

2.3 模擬物體表面殺菌試驗(yàn)結(jié)果

參照以上懸液定量殺菌試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行模擬物體表面殺菌試驗(yàn)，金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌消毒劑使用濃度為1.90 mmol·L-1，大腸桿菌使用濃度為0.95 mmol·L-1，分別觀察作用時間為3、5、10、20 min對不同材料物體表面細(xì)菌的殺滅率。物體材質(zhì)對次氯酸水消毒效果沒有影響，有效氯含量為1.90 mmol·L-1、作用5 min可殺死一般物體表面的金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌，有效氯含量為0.95 mmol·L-1、作用20 min可殺死一般物體表面的大腸桿菌(表3)。

表3 模擬物體表面殺菌試驗(yàn)結(jié)果

注：以上試驗(yàn)均在室溫下進(jìn)行，且數(shù)據(jù)結(jié)果均為3次試驗(yàn)平均值。

2.4 與84消毒液的對比試驗(yàn)結(jié)果

有效氯含量0.95 mmol·L-1次氯酸水和0.67 mmol·L-184消毒液作用30 min對金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌和大腸桿菌的殺菌效果見表4。由圖1可知，有效氯含量0.95 mmol·L-1次氯酸水作用30 min對3種菌的殺菌率明顯高于0.67 mmol·L-1的84消毒液。由圖2可知,經(jīng)有效殺菌濃度6.71 mmol·L-1的84消毒液浸泡后的圖釘和螺絲接觸空氣后更容易生銹，而有效氯含量0.95、1.90 mmol·L-1的次氯酸水無生銹跡象，表明次氯酸水對金屬無腐蝕性。

表4 有效氯含量0.95 mmol·L-1次氯酸水與0.67 mmol·L-1 84消毒液作用30 min的殺菌率

圖1 次氯酸水與84消毒液對3種菌的殺菌效果比較

作用條件0.95 mmol·L-1次氯酸水1.90 mmol·L-1次氯酸水6.71 mmol·L-1的84消毒液浸泡前浸泡后暴露30d

圖2次氯酸水與84消毒液對金屬腐蝕性試驗(yàn)比較

3 討 論

目前，微酸性次氯酸水作為消毒劑已廣泛應(yīng)用于食品、農(nóng)林、畜牧、水產(chǎn)品及醫(yī)院等多個領(lǐng)域[5-7]，次氯酸也可用作食品添加劑，在食品、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用已得到許可(表5)[8]。

表5 食品領(lǐng)域和農(nóng)業(yè)領(lǐng)域次氯酸水公開認(rèn)可與指定

次氯酸水殺菌劑是一種氧化電位水，只殺菌不影響機(jī)體正常細(xì)胞，其發(fā)生裝置第三代智能型Haccpper(III)殺菌劑發(fā)生裝置克服了Haccpper殺菌劑對生成設(shè)備具有腐蝕性的缺點(diǎn)，且原料來源簡單，優(yōu)于歐美等發(fā)達(dá)國家現(xiàn)有技術(shù)。

評價微酸次氯酸水殺菌劑對懸液及物體表面的殺菌效果，研究結(jié)果表明，有效氯含量為1.90 mmol·L-1、作用時間為5 min，通過擦拭、噴灑和浸泡，可殺死一般物體表面的化膿球菌(如金黃色葡萄球菌)、腸道菌(如大腸桿菌)和醫(yī)院感染常見菌(如銅綠假單胞菌)。有效氯含量0.95 mmol·L-1的次氯酸水作用30 min對上述3種菌的殺菌率明顯高于0.67 mmol·L-1的84消毒液，表明此種次氯酸水殺菌劑在相同有效氯含量下的消毒效果明顯優(yōu)于84消毒液。此外，Hakim等[9]也證實(shí)有效氯含量為1.90 mmol·L-1的微酸性次氯酸水作用5 min可殺死液體及玻璃、人造絲表面的大腸桿菌和嬰兒沙門桿菌。本研究雖然僅對有效氯含量0.95、1.90 mmol·L-1的次氯酸水的殺菌效果進(jìn)行了評價，較高或較低有效氯含量的次氯酸水也有一定的殺菌作用。Goto等[10]將有效氯含量0.19 mmol·L-1的次氯酸水作為飲用水喂食銅綠假單胞菌感染的實(shí)驗(yàn)大鼠，雖不能殺死感染大鼠中的細(xì)菌，但可有效抑制銅綠假單胞菌在飼養(yǎng)籠中的水平傳播，且對大鼠血清各項(xiàng)生化指標(biāo)及生命體征均無影響，進(jìn)一步增大次氯酸水的有效氯含量可能會提高對真菌和芽孢的殺滅率。

微酸次氯酸水殺菌劑具有較好的殺菌作用，可廣泛應(yīng)用于餐飲、醫(yī)療、公共衛(wèi)生及家庭生活等各個領(lǐng)域。次氯酸水消毒劑對人體皮膚無刺激性，入口無害，可用作蔬菜水果的清洗消毒；對金屬無腐蝕性，可用于醫(yī)院手術(shù)器械的消毒；無刺激性氣味，對人體無害，可用于公共場所的消毒，在衛(wèi)生領(lǐng)域具有廣闊前景。