吳占敖， 唐苗苗， 劉意， 宣志剛， 吳凌云， 陸健,4

(1. 解放軍第359醫(yī)院南京軍區(qū)口腔醫(yī)學(xué)中心， 江蘇 鎮(zhèn)江 212001； 2. 江蘇大學(xué)生命科學(xué)研究院， 江蘇 鎮(zhèn)江 212013； 3. 南京市鼓樓口腔醫(yī)院， 江蘇 南京 210009； 4. 江蘇大學(xué)醫(yī)學(xué)院， 江蘇 鎮(zhèn)江 212013)

空氣是疾病轉(zhuǎn)播的媒介之一。目前世界上41種主要傳染病中，經(jīng)空氣傳播的有14種，占各種傳播疾病的首位[1]。病原微生物主要吸附在空氣中不同粒徑的塵埃粒子上，以氣溶膠形式懸浮于空氣中，通過(guò)呼吸道進(jìn)入人體，造成疾病的傳播[2]。有效的空氣消毒可以減少空氣傳播疾病的發(fā)生，而手術(shù)室對(duì)空氣質(zhì)量有著特殊要求，其空氣潔凈度直接影響手術(shù)切口的愈合等級(jí)。

目前對(duì)手術(shù)室設(shè)備空氣消毒主要采用物理消毒法、化學(xué)消毒法及中草藥消毒法等。物理消毒法有層流凈化、等離子體消毒、紫外線輻射消毒等，化學(xué)消毒法有臭氧消毒、電解氧化水消毒、二氧化氯等。各種消毒方法均有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，有些方法對(duì)人體有毒，需要撤離人員；而有些方法容易造成環(huán)境的二次污染[3]。在重大災(zāi)害事件中設(shè)立救援醫(yī)院時(shí)，為減少空氣污染造成的手術(shù)感染，進(jìn)行有效的空氣消毒是關(guān)鍵。本研究中我們使用氯化鈉作為原料制備超細(xì)氯化鈉粉，噴射入空氣中形成一定濃度的鹽氣溶膠，觀察該氣溶膠對(duì)空氣的消毒效果，旨在研發(fā)一種快速、可靠、經(jīng)濟(jì)的空氣消毒法。

1 材料與方法

1.1 材料

氯化鈉(分析純)，無(wú)水乙醇(分析純)，聚乙二醇-1000(化學(xué)純)購(gòu)自國(guó)藥化學(xué)試劑有限公司；DF101S磁力攪拌器(河南予華儀器有限公司)；LD-4臺(tái)式離心機(jī)(常州翔天實(shí)驗(yàn)儀器廠)；250H超聲波清洗機(jī)(上?？茖?dǎo)超聲儀有限公司)；wi93970電動(dòng)噴粉器[東西儀(北京)科技有限公司]；LB培養(yǎng)基，細(xì)菌瓊脂粉(Oxoid公司)；DHP-9012電熱恒溫細(xì)菌培養(yǎng)箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)；VEGA 3 SB掃描電子顯微鏡(Tescan公司)；金黃色葡萄球菌ATCC 6538，大腸埃希菌ATCC 8099，銅綠假單胞菌ATCC 15442，肺炎克雷伯菌 ATCC 70060，枯草桿菌黑色變種芽孢ATCC 9372，均購(gòu)自NTCC典型培養(yǎng)物保藏中心。

1.2 方法

1.2.1 利用反溶劑法制備超細(xì)氯化鈉 室溫下稱(chēng)取36 g NaCl晶體顆粒，加入100 mL去離子水，充分?jǐn)嚢柚罭aCl完全溶解；加入少量NaCl，直到NaCl不再溶解；取上清液，向混合液中滴入濃鹽酸，調(diào)節(jié)pH在1～2之間；向混合液中加入0.5%的聚乙二醇-1000，充分?jǐn)嚢?；將混合液緩慢滴入無(wú)水乙醇中；將懸浮液離心后取上清液，經(jīng)超聲洗滌和分散得到超細(xì)氯化鈉。

1.2.2 目的菌種制備 取凍干菌種，LB培養(yǎng)基融化分散。取少許菌種懸液，置37 ℃培養(yǎng)12 h。用接種環(huán)取第1代培養(yǎng)的菌懸液，畫(huà)線接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基平板上，37 ℃培養(yǎng)24 h。挑取上述第2代培養(yǎng)物中典型菌落，接種于營(yíng)養(yǎng)瓊脂斜面， 37 ℃培養(yǎng)24 h，即為第3代培養(yǎng)物。實(shí)驗(yàn)選用第4代的營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基斜面新鮮培養(yǎng)物。PBS沖洗，濾膜過(guò)濾，得目的菌，稀釋成菌懸液，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.3 芽孢懸液制備 枯草芽孢桿菌用營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基培養(yǎng)72 h，PBS沖洗過(guò)濾目的菌，稀釋成菌懸液，100 ℃水浴10 min，離心；收集沉淀，PBS重懸，4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.4 細(xì)菌檢測(cè)方法

1.2.4.1 布點(diǎn) 模擬手術(shù)間20 m2，室內(nèi)溫度24～28 ℃，濕度50%～60%，采樣時(shí)設(shè)置對(duì)角線以及中央共3個(gè)采樣點(diǎn)，采樣點(diǎn)距離墻壁1 m，采樣高度距離地面1.5 m，采樣時(shí)保證門(mén)窗緊閉。

1.2.4.2 消毒及采樣 將菌懸液稀釋?zhuān)?shí)驗(yàn)管菌1 mL (3.2×106cfu/m3)向?qū)嶒?yàn)柜中噴灑，風(fēng)機(jī)攪拌5 min，靜止1 min；借助動(dòng)力裝置將配制好的超細(xì)氯化鈉噴入空氣中形成氣溶膠，對(duì)空氣進(jìn)行快速消毒。自然沉降法采樣，分別于0，2.5，5，10，15 min將平皿暴露于空氣中5 min。37 ℃培養(yǎng)12 h后觀察結(jié)果。

1.2.4.3 細(xì)菌計(jì)數(shù) 按照《消毒技術(shù)規(guī)范》公式，菌落數(shù)(cfu/m3)=50 000 N/AT計(jì)數(shù)。A：平板面積(cm2)；T：平板暴露時(shí)間(min)；N：平均菌落數(shù)(cfu/平皿)。殺菌率=(消毒前平均菌落數(shù)-消毒后平均菌落數(shù))/消毒前平均菌落數(shù)×100%。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 微米級(jí)超細(xì)氯化鈉制備

利用反溶劑法制備出的NaCl晶體顆粒呈規(guī)則的立方形，棱角分明，粒徑介于 1～10 μm，且粒徑分布窄、不易團(tuán)聚，電鏡結(jié)果顯示氯化鈉粉體的粒徑明顯降低(圖1)。

圖1 反溶劑法制備的微米級(jí)超細(xì)氯化鈉形貌(SEM)

2.2 滅菌效果

結(jié)果表明，在空間20 m2，溫度24～28 ℃，相對(duì)濕度50%～60%的條件下，將超細(xì)氯化鈉粉末噴入空氣中形成鹽氣溶膠，作用15 min后，該氣溶膠對(duì)空氣中菌落總數(shù)的平均殺滅率為99.86%；對(duì)空氣中金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌、銅綠假單胞菌、肺炎克雷伯菌、芽孢的平均殺滅率為100.00%。見(jiàn)圖2、圖3。

*：P<0.01，與0 min比較

3 討論

在發(fā)生大型災(zāi)害后進(jìn)行醫(yī)學(xué)救援或發(fā)生戰(zhàn)爭(zhēng)開(kāi)展野戰(zhàn)手術(shù)時(shí)，空氣消毒是控制傳染、防止交叉感染、保證手術(shù)成功的重要措施[4]。文獻(xiàn)表明，人體在靜止?fàn)顟B(tài)下可向周?chē)諝庵猩l(fā)細(xì)菌500～1 500個(gè)/min，而活動(dòng)時(shí)散發(fā)出的細(xì)菌更多[5]。人流量越大，人群越集中，空氣中細(xì)菌就會(huì)越多。目前常用的空氣消毒法中，物理方法如紫外線照射會(huì)導(dǎo)致人體發(fā)生皮膚癌，照射后產(chǎn)生的臭氧會(huì)引起人體中毒，而且停止照射后細(xì)菌很快恢復(fù)活性；化學(xué)消毒法使用的化學(xué)試劑會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生強(qiáng)刺激性以及一定的毒性，并且會(huì)對(duì)金屬產(chǎn)生腐蝕[6]；中草藥消毒如艾條雖然刺激性較小，但是消毒能力相對(duì)較弱，達(dá)不到快速有效的消毒效果[7]。

*：P<0.01，與0 min比較

本實(shí)驗(yàn)選用氯化鈉作為消毒材料，經(jīng)過(guò)特殊加工，將其制成粒徑為1～10 μm的超細(xì)氯化鈉粉，借助動(dòng)力裝置噴射入空氣形成氯化鈉氣溶膠，對(duì)空氣進(jìn)行快速消毒。相對(duì)于常用的消毒劑，本實(shí)驗(yàn)采用新型的方式對(duì)常見(jiàn)的氯化鈉進(jìn)行加工改造，改變其粒徑以及物理性質(zhì)，使其能夠在空氣中形成氣溶膠，從而達(dá)到殺菌的目的。結(jié)果表明，在20 m2空間內(nèi)，常溫常濕且相對(duì)密閉的環(huán)境中，超細(xì)氯化鈉氣溶膠消毒15 min后，室內(nèi)空氣中菌落總數(shù)、金黃色葡萄球菌、大腸埃希菌、銅綠假單胞菌、肺炎克雷伯菌、芽孢的平均死亡率達(dá)到99.00%以上，滅菌效果達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的消毒合格要求。氯化鈉廣泛運(yùn)用于食品以及醫(yī)療行業(yè)，對(duì)人體無(wú)毒副作用，且不會(huì)造成二次污染，可自然降解。由此說(shuō)明，氯化鈉氣溶膠在抗災(zāi)及野戰(zhàn)手術(shù)時(shí)可作為新型消毒手段，替代傳統(tǒng)消毒方法，提高野戰(zhàn)手術(shù)的成功率。

氯化鈉作為無(wú)毒無(wú)害的可食用材料，我們選擇其作為空氣消毒材料，在醫(yī)用消毒領(lǐng)域?qū)儆趧?chuàng)舉。然而如何將氯化鈉消毒用量減至最少以及簡(jiǎn)化和普及使用方法，有待進(jìn)一步研究。