丁奕銘
摘要:為保證環(huán)境微生物監(jiān)測(cè)中結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性、提高監(jiān)測(cè)人員的操作水平,提出了環(huán)境微生物監(jiān)測(cè)的技術(shù)及質(zhì)控措施,指出了微生物監(jiān)測(cè)中各環(huán)節(jié)存在的常見(jiàn)問(wèn)題,有助于保證監(jiān)測(cè)結(jié)果的質(zhì)量,為建立微生物檢測(cè)質(zhì)量控制體系提供參考。論述了環(huán)境微生物監(jiān)測(cè)全流程中的質(zhì)控要點(diǎn)和方法,以達(dá)到對(duì)環(huán)境微生物監(jiān)測(cè)過(guò)程的全面質(zhì)量控制的目的。
關(guān)鍵詞:環(huán)境監(jiān):測(cè);微生物檢測(cè);質(zhì)量控制
中圖分類(lèi)號(hào):X835 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-9944(2019)14-0155-02
1引言
微生物監(jiān)測(cè)是環(huán)境監(jiān)測(cè)中一類(lèi)比較特殊的項(xiàng)目。由于微生物具有生物性和多樣性,其在樣品中的濃度會(huì)隨時(shí)間和外部環(huán)境的變化而產(chǎn)生較大的差異。其特性導(dǎo)致了其樣品有效期短,重復(fù)性差,檢測(cè)要求高,且人員操作水平高低常導(dǎo)致結(jié)果的差異性。而國(guó)內(nèi)尚未有系統(tǒng)化的微生物監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范出臺(tái),故筆者參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)及文獻(xiàn),論述微生物監(jiān)測(cè)中的采樣、儀器、設(shè)備、檢測(cè)方法及培養(yǎng)基等檢測(cè)全過(guò)程中常見(jiàn)的技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)控措施,給各機(jī)構(gòu)建立微生物檢測(cè)質(zhì)量控制體系提供參考。
2樣品采集前的準(zhǔn)備
水質(zhì)樣品采集的容器首選帶蓋/具塞玻璃瓶,使用前應(yīng)對(duì)其進(jìn)行滅菌。滅菌可采用干熱或濕熱兩種方式。干熱滅菌儀器采用電熱干燥箱,滅菌溫度要求在160℃以上保持至少2 h,濕熱滅菌儀器采用高壓滅菌鍋,壓力及溫度條件為121℃,保持30min。滅菌后至使用前應(yīng)保持瓶蓋的密封。從而避免因容器原因造成的樣品污染。使用過(guò)后的容器,如果樣品微生物濃度過(guò)大,應(yīng)進(jìn)行滅活避免污染環(huán)境及危害人員。固體樣品如土壤/固廢采集的容器首選廣口玻璃瓶,使用前亦應(yīng)進(jìn)行滅菌,采樣后應(yīng)用牛皮紙對(duì)瓶口進(jìn)行包裹。
采樣器在采集樣品前亦應(yīng)進(jìn)行消毒滅菌。滅菌方法同樣品容器的滅菌方法。不具備整套采集器滅菌的采樣器可選用75%乙醇對(duì)接觸樣品部位進(jìn)行消毒滅菌。消毒滅菌后的采樣器應(yīng)存放于潔凈的專用包裝中帶至采樣現(xiàn)場(chǎng)。
3樣品的采集與運(yùn)輸
樣品采集的時(shí)候要注意選擇具有代表性的樣品。在進(jìn)行微生物監(jiān)測(cè)的時(shí)候要做好微生物采樣的規(guī)劃,選取好點(diǎn)位,保證采集樣品的代表性。為了保證樣品沒(méi)有受到外界及人為的污染,在選取樣品之后注意避免人體及其他污染源接觸,使用已消毒的采樣器進(jìn)行采集。采集到的樣品應(yīng)在低溫(O~4℃)避光保存。樣品采集至送到實(shí)驗(yàn)室分析應(yīng)不超過(guò)12 h。樣品在運(yùn)輸過(guò)程中應(yīng)配備車(chē)載冰箱,保證運(yùn)輸過(guò)程中的樣品不發(fā)生變異。
4微生物檢測(cè)方法的選擇及質(zhì)量控制
微生物檢測(cè)的方法一般有平板計(jì)數(shù)法、MPN法、濾膜法等。平板計(jì)數(shù)法適用于水、土壤中細(xì)菌或者真菌的菌落總數(shù),或者空氣中浮游菌、沉降菌的檢驗(yàn)。平板計(jì)數(shù)操作簡(jiǎn)便,適用的樣品類(lèi)型多,且易于后期菌落的分離純化,但檢出限較高,對(duì)于環(huán)境中微生物濃度較低的樣品無(wú)法檢出。MPN法是一種利用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理定量檢測(cè)微生物濃度的方法,根據(jù)采用的介質(zhì)又可分為紙片法與多管發(fā)酵法。紙片法方便快速,但僅適用于水樣,且易受樣品的pH值和還原性物質(zhì)干擾,容易出現(xiàn)假陰假陽(yáng)現(xiàn)象。多管發(fā)酵法適用樣品類(lèi)型廣,常用于特定種群的微生物如大腸菌群等的檢驗(yàn),特別是低濃度的微生物檢測(cè),其檢出限比平板計(jì)數(shù)法低,但對(duì)于濃度較高的樣品往往需要多倍稀釋,故需要根據(jù)樣品來(lái)源先進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)上的預(yù)估,且對(duì)陽(yáng)性反應(yīng)的管應(yīng)進(jìn)行下一步的確認(rèn)。濾膜法只適用于水中微生物的檢測(cè),且要求水中懸浮物等雜質(zhì)不能太多,故一般用于飲用水、純化水及對(duì)于微生物有嚴(yán)格要求的水質(zhì)檢測(cè),其優(yōu)點(diǎn)是檢出限低,檢測(cè)的樣品量大,結(jié)果代表性好。
樣品進(jìn)入微生物實(shí)驗(yàn)室應(yīng)通過(guò)傳遞窗,在傳遞窗中應(yīng)紫外消毒30min以上,人流物流要分開(kāi)。人員進(jìn)入微生物實(shí)驗(yàn)室要嚴(yán)格執(zhí)行自身凈化程序:換鞋、更潔凈衣、戴口罩、戴手套、手消毒等;無(wú)菌室及室內(nèi)的儀器、設(shè)備、材料、工具使用紫外線照射30min或用75%乙醇溶液消毒。樣品拆封開(kāi)蓋前要用酒精棉球?qū)Ψ饪谥車(chē)M(jìn)行消毒,避免污染。檢測(cè)用的玻璃儀器如吸管、培養(yǎng)皿應(yīng)進(jìn)行滅菌后使用,且吸管在微生物檢測(cè)過(guò)程中不得混淆使用;不同樣品,不同稀釋液應(yīng)使用不同的吸管,避免交叉污染。在操作時(shí)應(yīng)避免人及衣服接觸到培養(yǎng)基、稀釋液及樣品。檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)于檢驗(yàn)區(qū)域放置空白平皿用于檢測(cè)全過(guò)程的空氣沉降菌。每次實(shí)驗(yàn)完后做好桌面、設(shè)備表面、地面的清潔衛(wèi)生,再用紫外燈照射滅菌30min;工作服、鞋帽、口罩應(yīng)定期更換滅菌。
每批樣品在檢驗(yàn)時(shí),應(yīng)同時(shí)做空白對(duì)照??瞻撞坏糜腥魏畏磻?yīng),否則,該批次樣品測(cè)定結(jié)果無(wú)效,應(yīng)查明原因后重新測(cè)定。定期按照樣品同樣的檢驗(yàn)方法進(jìn)行陽(yáng)性及陰性對(duì)照菌試驗(yàn),陽(yáng)性菌株應(yīng)呈現(xiàn)陽(yáng)性反應(yīng),陰性菌株應(yīng)呈現(xiàn)陰性反應(yīng),否則,該次樣品測(cè)定結(jié)果無(wú)效,應(yīng)查明原因后重新測(cè)定。對(duì)于檢測(cè)結(jié)果陽(yáng)性反應(yīng)不明顯,或者疑似假陽(yáng)性的、假陰性的樣品,應(yīng)挑取典型菌落或培養(yǎng)液,進(jìn)行下一步的培養(yǎng)確定。另外,可定期購(gòu)買(mǎi)檢定機(jī)構(gòu)的微生物質(zhì)控樣品進(jìn)行比對(duì)。對(duì)于實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部質(zhì)量控制,還可以采用人員比對(duì)、不同方法比對(duì)的方式驗(yàn)證結(jié)果的準(zhǔn)確性。
5微生物實(shí)驗(yàn)室的潔凈度控制
實(shí)驗(yàn)室的布局與設(shè)計(jì)應(yīng)充分考慮到良好的微生物實(shí)驗(yàn)室操作和實(shí)驗(yàn)室安全的要求。實(shí)驗(yàn)室布局設(shè)計(jì)的基本原則是既要最大可能防止微生物的污染,又要防止檢驗(yàn)過(guò)程對(duì)環(huán)境和人員造成危害。一般對(duì)于環(huán)境微生物的檢測(cè),其檢測(cè)室操作臺(tái)潔凈度應(yīng)該達(dá)到100級(jí)(即ISO 5級(jí)),背景潔凈度應(yīng)該達(dá)到1000級(jí)(即ISO7級(jí))的要求。在使用前應(yīng)至少采用紫外消毒30min以上;使用后應(yīng)對(duì)操作臺(tái)及相關(guān)潔凈區(qū)域進(jìn)行清潔并消毒。使用的消毒劑可采用75%乙醇,新潔爾滅溶液,84消毒液;并每月輪換使用,避免微生物出現(xiàn)耐藥性而滅菌效力下降。
日常工作中應(yīng)對(duì)微生物實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè),確保微生物實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境潔凈度能達(dá)到要求,保證微生物檢驗(yàn)結(jié)果的可靠性。監(jiān)測(cè)指標(biāo)有懸浮粒子、沉降菌、高效過(guò)濾器完整性測(cè)試、風(fēng)速及換氣次數(shù)等。監(jiān)測(cè)方法可參照GB/T 25915.1-2010、GB/T 25915.3-2010、GB/T16292-2010、GB/T16293-2010、GB/T 16294-2010中的方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
6培養(yǎng)基的質(zhì)量控制
為確保所用培養(yǎng)基質(zhì)量符合相關(guān)檢查的需要,應(yīng)對(duì)培養(yǎng)基的質(zhì)量進(jìn)行質(zhì)量控制實(shí)驗(yàn)。對(duì)每批購(gòu)進(jìn)的或自制的培養(yǎng)基,應(yīng)進(jìn)行培養(yǎng)基適用性檢查。適用性檢查方法一般為使用檢定機(jī)構(gòu)制備的對(duì)照培養(yǎng)基,使用100cfu/mL左右的適宜標(biāo)準(zhǔn)菌液,用對(duì)照培養(yǎng)基和配制的培養(yǎng)基分別培養(yǎng)計(jì)數(shù),培養(yǎng)結(jié)果配制的培養(yǎng)基與對(duì)照培養(yǎng)基的比值應(yīng)在0.5~2.0的范圍內(nèi),否則視為不合格。配制好的培養(yǎng)基應(yīng)保存于O~5℃的冰箱中,其保存期限可通過(guò)穩(wěn)定性試驗(yàn)確定。
7結(jié)語(yǔ)
環(huán)境監(jiān)測(cè)是環(huán)境保護(hù)的重要組成部分,它既為了解、評(píng)價(jià)環(huán)境質(zhì)量狀況提供信息,也為制定各項(xiàng)管理制度、法律法規(guī)提供科學(xué)依據(jù)。加強(qiáng)環(huán)境監(jiān)測(cè)中的質(zhì)量控制,保證環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性與可靠性,是一項(xiàng)至關(guān)重要的工作。