崔冶

摘 要：人們賴以生存的空氣和水體的質(zhì)量對(duì)人類的健康存在巨大影響，空氣和水體環(huán)境中存在著大量的微生物，其中有些是致病的，所以有必要對(duì)水體和空氣中致病微生物進(jìn)行檢測(cè)，以更好地處理和凈化環(huán)境。水體和空氣中微生物的含量很低，所以檢測(cè)前需要富集，以便準(zhǔn)確高效地檢測(cè)病毒。本文介紹了水體和空氣中病毒的富集及檢測(cè)方法。

關(guān)鍵詞：環(huán)境病毒；富集；檢測(cè)

人的生存離不開(kāi)空氣，每個(gè)人平均每天需要吸入10～12m3的空氣?？諝庵邪鞣N類型的微生物，這些微生物有些是致病性的。空氣中病菌傳播的途徑有塵埃、飛沫、飛沫核等，許多呼吸道傳染病都與空氣有關(guān)。與空氣相同，人類生命的維持離不開(kāi)水，而水體也是病毒等病原微生物存活的主要場(chǎng)所，通過(guò)水體中病毒傳播造成的疾病有急性腸胃炎、結(jié)膜炎等，水體傳播的病毒主要為腸道病毒?？諝夂退w是病毒傳播的主要媒介，空氣與水體中病毒的監(jiān)測(cè)與治理在傳染病的控制中占據(jù)了重要的位置。下面來(lái)介紹空氣和水體中病毒的監(jiān)測(cè)與治理方法。

1 環(huán)境中病毒的富集

1.1 空氣中病毒的富集

在微生物濃度較高的空氣環(huán)境中檢測(cè)時(shí)精度較高。在一般的空氣或微生物濃度很低的空氣中，則需要在采樣裝置中將微生物富集后檢測(cè)以提高檢測(cè)精度。空氣中病毒的富集方法主要有以下幾種。

（1）濾膜過(guò)濾法

濾膜過(guò)濾法常用在環(huán)境空氣中濃縮病毒，在處理病毒時(shí)具有很高的截留率，能夠連續(xù)處理樣品，選擇性好、高效等優(yōu)點(diǎn)使其在飲用水消毒、空氣凈化等方面擁有良好前景。聚四氟乙烯病毒濾膜的出現(xiàn)進(jìn)一步推動(dòng)了濾膜過(guò)濾法檢測(cè)空氣中極低含量的病毒，并且在這個(gè)過(guò)程中核算提取和PVR擴(kuò)增。

（2）靜電沉降法

Mainelis等認(rèn)為靜電場(chǎng)采樣設(shè)備可以最大限度地維持生物氣溶膠的物理完整性，而且生物體復(fù)蘇技術(shù)的可靠性高于液體撞擊式采樣器。最新研發(fā)的靜電場(chǎng)采樣器，其濃縮空氣倍數(shù)更高，而且對(duì)病原微生物的捕捉效率更高，能夠維持微生物的活性。靜電場(chǎng)采樣儀器的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用性強(qiáng)，工作效率高于其他儀器，對(duì)空氣中極低濃度的病原微生物檢測(cè)具有優(yōu)勢(shì)。

（3）自然沉降法

自然沉降法的原理是使在空氣中懸浮的微生物物質(zhì)依靠重力自然沉降到采樣皿的瓊脂培養(yǎng)基面上，所以自然沉降法又稱為沉降平板法。自然沉降法需要的實(shí)驗(yàn)條件最簡(jiǎn)單、便宜，但是由于受到外界條件的限制，很容易出現(xiàn)較大誤差，沉降的效率也較低[1]。

1.2 水體中病毒的富集

水體與空氣中的有害病毒的濃度是很低的，一般的檢測(cè)工作是對(duì)大量樣品中的病毒進(jìn)行富集濃縮。水體中病毒的富集方法常用的有以下幾種。

（1）絮凝沉淀法

絮凝沉淀法是將調(diào)節(jié)好pH值的水體中加入氧化鋁、氫氧化鋁、磷酸鈣等絮凝劑，形成絮凝沉淀后，病毒與絮凝沉淀結(jié)合濃縮，最后收集沉淀并用堿液洗脫即可。除了常見(jiàn)的無(wú)機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑外，糖、蛋白質(zhì)、纖維素等生物絮凝劑在近些年的發(fā)展中日益興起。

（2）吸附-洗脫法

吸附-洗脫法是利用各種吸附劑吸附病毒，再使用一定量的洗脫劑洗脫下來(lái)，在水環(huán)境病毒的富集檢測(cè)和污水凈化等方面應(yīng)用廣泛。吸附-洗脫法裝置簡(jiǎn)單，單次處理樣品量大，病毒回收率高，成本低。

（3）超過(guò)濾法

超過(guò)濾法是利用一定的壓力驅(qū)使水樣通過(guò)特定材料的濾芯，這種特定材料只能允許水和低分子的物質(zhì)通過(guò)，能夠濃縮大范圍的病毒，因?yàn)樵谶@個(gè)過(guò)程中沒(méi)有酸化水樣或摻入多價(jià)陽(yáng)離子，所以相比其他方法，病毒吸附而產(chǎn)生的量最少。由于濾芯孔徑很小，水樣通過(guò)濾芯時(shí)容易堵塞，所以耗時(shí)較長(zhǎng)、效率較低[2]。

2 環(huán)境病毒的檢測(cè)

2.1 細(xì)胞培養(yǎng)法

標(biāo)明病毒濃縮物感染性的最佳方式是采用特定的宿主細(xì)胞培養(yǎng)病毒，且可以進(jìn)行病毒的分離與鑒定，不過(guò)此方法的使用條件較為苛刻，其需要特定的培養(yǎng)細(xì)胞、對(duì)實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)施要求高，實(shí)驗(yàn)費(fèi)用昂貴且實(shí)驗(yàn)耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)。即便如此，細(xì)胞培養(yǎng)法仍是檢測(cè)病毒感染的最直接方式，其適用于病毒的分離及病毒滴度檢測(cè)。細(xì)胞培養(yǎng)法與PCR法集成可從樣品中迅速檢測(cè)到感染性的微量病毒。

2.2 免疫學(xué)法

免疫學(xué)法是一種用于檢測(cè)特異性病毒抗原或抗體存在的廣泛手段，其原理是運(yùn)用抗原-抗體之間反應(yīng)的高度特異性，特點(diǎn)是特異性強(qiáng)、靈敏度高并且操作較為方便。例如，采用辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記抗體，抗原與抗體結(jié)合后加入顯色物質(zhì)會(huì)出現(xiàn)特定的顯色反應(yīng)，是檢測(cè)抗體的重要手段。

免疫熒光實(shí)驗(yàn)采用熒光素對(duì)水體和空氣中的病毒抗原或抗體標(biāo)記進(jìn)行檢測(cè)，這種方法需要將病毒固定以及采用特定的熒光顯微鏡。與其他血清學(xué)實(shí)驗(yàn)比較，病毒經(jīng)分離后采用熒光抗體染色更為簡(jiǎn)單快捷，且可以定性和定量檢測(cè)。

2.3 PCR法

PCR法是病毒檢測(cè)的通用方法，其具有反應(yīng)靈敏、較高的特異性、快捷方便的特點(diǎn)，被用于檢測(cè)水體中多種病毒。其可以檢測(cè)河流水體、海洋水體等水環(huán)境中的水樣，同時(shí)對(duì)娛樂(lè)場(chǎng)所與居民日常生活用水的病毒也有廣泛的適用性，是不同水環(huán)境中微生物和病毒病原體快捷、靈敏的檢測(cè)方法。

除了上述3種常用方法外，還有巢式或半巢式PCR、PCR與ELISA聯(lián)用、電泳、RT-PCR法等檢測(cè)方法，實(shí)際檢測(cè)工作中，可以根據(jù)不同水體與空氣的檢測(cè)要求選擇合適的病毒檢測(cè)手段。

3 結(jié)論

空氣和水環(huán)境病毒進(jìn)行快速檢測(cè)應(yīng)在監(jiān)控環(huán)境安全方面發(fā)揮重要作用。空氣環(huán)境病毒富集常用濾膜過(guò)濾法、自然沉降法、靜電沉降法等，水體中病毒富集可以采用超過(guò)濾法、絮凝沉淀法、吸附-洗脫法等，每種方法都有各自的優(yōu)勢(shì)和限制。PCR法、細(xì)胞培養(yǎng)法、免疫學(xué)法以及其他許多方法都可作為環(huán)境病毒檢測(cè)的手段。

參考文獻(xiàn)

[1]陳軍紅，周志軍，張林，等.空氣和水環(huán)境中病毒的富集與檢測(cè)研究進(jìn)展[J].中國(guó)公共衛(wèi)生，2005，21（4）：502-504.

[2]吳楚，吳宗斌.水中病毒的檢測(cè)方法研究[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（8）：48-50.