影響消毒滅菌效果的因素

消毒因子、環(huán)境及微生物等多種因素可以影響消毒滅菌的效果,所以了解和掌握這些因素,對保證消毒滅菌質(zhì)量,有效防控動物疫病具有重要的理論指導和實踐意義。

一、消毒因子方面的因素

（一）消毒因子、消毒方法的種類

不同消毒因子的殺菌效力和作用范圍有差異,在消毒實踐中必須于以考慮,并結(jié)合消毒對象的特點,選擇合適的消毒劑和消毒方法這是取得理想消毒效果的關(guān)鍵。例如,季銨鹽類消毒劑對革蘭氏陽性菌的殺滅效果好,如果要滅活革蘭氏陽性菌則可選擇該類消毒劑:但季銨鹽類消毒劑對口蹄疫病毒無滅殺作用,也不能殺滅分枝桿菌或細菌芽孢,所以針對這些微生物應該選擇環(huán)氧乙烷、過氧乙酸等滅菌劑或選擇熱力,輻射等物理方法。紫外線甲醛蒸汽的穿透力差消毒時必須將消毒物品充分暴露,否則消毒不徹底,

(二)消毒因子的劑量

消毒因子的劑量包含作用強度和作用時間兩方面因素。作用強度指熱力消毒中的溫度、電磁輻射中的照射強度和化學消毒劑中的濃度。作用強度與作用時間的乘積即為劑量。在一定范圍內(nèi),作用時間與強度之間通過互相增減達到互補。一般來說,隨著消毒劑濃度的增加,作用需

要時間減少,消毒效力增強(表2-3)。但是如果照射強度或濃度過低,即使增加作用時間,也不會取得良好的消毒效果。

(三)消毒因子的組合與溶劑

為了提高消毒殺菌效果,消毒時常根據(jù)消毒劑的性質(zhì)或不同消毒方法的特點,將兩種消毒劑按照一定比例進行組合或配伍,或者將不同消毒方法組合,以提高消毒滅菌效果。反之,如果消毒劑的組合或配伍不正確,則起相反結(jié)果。比如,以季銨鹽類陽離子表面活性劑為載體的碘伏的殺菌效力增強,戊二醛與合適的陽離子表面活性劑合用,環(huán)氧乙烷與溴化甲烷、環(huán)氧乙烷等合用時均可提高消毒效力,超聲波可以顯著提高戊二醛的殺菌作用,紫外線、熱對過氧化氫殺菌有增效或協(xié)同作用而酸性消毒劑與堿性消毒劑合用、新潔爾滅與肥皂或陰離子洗滌劑合用,則降低消毒作用。不同溶劑也會影響消毒劑的效力,比如,氯已定和季銨鹽類消毒劑用70%乙醇配制比用水配制的穿透力強,殺菌效果增強;5%和10%的甲醛水溶液比4.6%和7.5%的甲醛-甲醇溶液的殺滅芽孢作用強。通常情況下,以甲醇、丙二醇等一些有殺菌作用的溶劑配制消毒液時,可以提高消毒效果,而用無殺菌作用的甘油、山梨酸等配制消毒液時,一般

無增效作用。

（四）消毒液的存放時間

消毒劑配制成使用液后,一般隨著存放時間的延長,由于揮發(fā)、分解、聚合等的影響,致使消毒滅菌效力減弱甚至消失,所以消毒劑最好現(xiàn)配現(xiàn)用。但是不同種類的消毒劑配好后受存放時間的影響程度不同,需針對各種消毒劑性質(zhì)而定。

二、環(huán)境方面的因素

(一)溫度

消毒環(huán)境的溫度會對消毒效果產(chǎn)生顯著影響,溫度的變化對不同消毒劑的影響不同。消毒速度一般隨溫度升高而加快,殺菌作用也隨之加強。比如,20℃時5%甲醛溶液殺死炭疽桿菌芽需要32小時,37℃時只需要90分鐘;用甲醛蒸氣消毒時,要求環(huán)境溫度在18℃以上,最好能夠在50~60℃條件下進行。碘伏在10~30℃范圍內(nèi),殺菌效果無明顯變化,但在30~40℃范圍內(nèi),殺菌作用明顯增強。但是消毒環(huán)境溫度并不是越高越好,應用紫外線輻射消毒時,環(huán)境溫度達40℃時,紫外光源輻射的殺菌紫外線最強,殺菌效果最好,但如果溫度再升高或溫度降低,均可使紫外線的輸出減少�？梢�,過高和過低的溫度對紫外線消毒均不利。因此,環(huán)境溫度對消毒效果不可忽視但其影響程度,可因消毒方法、消毒劑性質(zhì)、使用方法以及微生物種類的不同而異。

(二)pH值

pH的改變可以影響消毒劑的溶解度、解離程度和分子結(jié)構(gòu),進而直接影響到消毒劑的殺菌效果。不同化學消毒劑由于性質(zhì)差異,對pH的要求不同。酚類消毒劑、含氯消毒劑碘伏等在酸性條件下殺菌作用加強。而戊二醛和季銨鹽類消毒劑在堿性條件下殺菌效果好。此外pH對熱力消毒也有一定影響,比如當pH6.0時,熱對乙酸鹽緩沖液中的嗜熱脂肪桿菌芽孢的殺滅速度比pH3.0時的迅速。

(三)有機物

有機物如血清、血液、膿液、痰液、食物殘渣、糞便以及培養(yǎng)基等的存在會明顯干擾或影響消毒滅菌效果。例如,有機物存在時,含氯消毒劑的殺菌作用顯著降低;甲醛、碘伏以及季銨鹽類、過氧化物類消毒劑的消毒作用也受到明顯影響;熱力、紫外線、電離輻射等滅菌效力亦

降低。因此,當有機物覆蓋微生物時,需要適當加大消毒處理劑量或延長作用時間。有機物影響消毒效果的原因主要有:

1.有機物可以在微生物的表面形成保護層,妨礙消毒劑與微生物的接觸,或延遲消毒劑的作用,并可導致微生物逐漸產(chǎn)生對消毒劑的適應性或抗藥性。同樣,有機物對微生物的覆蓋和保護,使熱力、紫外線的穿透力減弱。

2.有機物可與消毒劑作用,引起消毒劑對微生物的作用濃度降低或形成作用比原來弱的化合物,并且如果有機物與消毒劑作用形成不溶性產(chǎn)物時,該產(chǎn)物又對微生物起機械保護作用。

3.有機物可以中和或吸收一部分消毒劑,蛋白質(zhì)對消毒劑具有緩沖作用,可部分中和酸性或堿性消毒劑;蛋白質(zhì)還可通過清除自由基團,保護細菌抵抗輻射損傷;脂肪或磷脂可優(yōu)先溶解或吸收部分消毒劑。這些作用均導致消毒劑的有效作用濃度降低。

(四)相對濕度

消毒環(huán)境的相對濕度對氣體消毒劑的消毒滅菌效果有顯著影響。如環(huán)氧乙烷、甲醛在熏蒸消毒時,均需要合適相對濕度。此外,紫外線、熱力消毒也受相對濕度的影響。紫外線消毒時,要求相對濕度最好在60%以下,如果過高,可以阻擋紫外線,使其殺菌效力降低。而熱力消毒時,相對濕度越高,滅菌效果越好。

(五)金屬離子

金屬離子的存在對消毒效果有一定影響,可以增加或降低消毒效果。例如,Mg2+、Ca2+能夠降低煤酚皂與苯扎溴銨的殺菌力,所以不能用硬水配制煤酚皂和苯扎溴銨消毒液;Mg2+、Ca2+或Ba2+可以明顯降低長鏈脂肪酸的殺菌作用;Mn2+能夠增加水楊醛對假單胞菌的殺滅作用,而Zn2+則降低水楊醛對該細菌的作用。

三、微生物方面的因素

(一)微生物的種類

不同種類的微生物,或者同種微生物的不同株對各種物理和化學消毒因子的抵抗力不同,如不同微生物對乙醇消毒劑的敏感性有明顯差異，因此在選擇消毒劑時必須對這些因素加以考慮

微生物對消毒劑抵抗力的區(qū)別與不同微生物的屏障結(jié)構(gòu)(細胞壁和細胞膜)及細胞含有的特殊成分有關(guān)。革蘭氏陰性菌細胞壁的結(jié)構(gòu)和組成復雜,其中含有豐富的類脂質(zhì),構(gòu)成阻止消毒藥物侵人細胞內(nèi)的屏障,而革蘭氏陽性菌細胞壁的基本成分是肽聚糖,類脂含量較低,所以革蘭氏陽性菌比革蘭氏陰性菌對消毒劑敏感。分枝桿菌對消毒劑的抵抗力比其他細菌繁殖體強,與其細胞壁的構(gòu)成有很大關(guān)系。分枝桿菌細胞壁不僅含有肽聚糖,而且還有高度的類脂,使其細胞壁具有較強的疏水性和抵抗力。細菌芽孢壁結(jié)構(gòu)致密而多層,理化因子不易滲入,且含水量少,蛋白質(zhì)受熱不易變性。芽孢內(nèi)含有一種特殊的化合物吡啶二羧酸,與鈣結(jié)合形成的復合物能夠提高芽孢的耐熱性和抗氧化能力。此外,芽孢內(nèi)還有類酸溶性芽孢小蛋白,可與芽孢芯髓內(nèi)的DNA緊密結(jié)合,使DNA免受高溫、輻射、干燥等的破壞。所以芽孢對大多數(shù)理化消毒因子具有抵抗力。例如,酚類、季銨鹽類、乙醇、雙胍類等均不能殺死芽孢,熱力殺滅芽孢時需提高溫度和延長加熱時間。

不同病毒對理化因子的抵抗力有差別。比如囊膜病毒對酚及其衍生物、新潔爾滅或苯扎溴銨和度米芬等具有親脂特性的消毒劑敏感無囊膜病毒對親脂性消毒劑不敏感,其對消毒劑的敏感性介于細菌繁殖體與芽孢之間。朊病毒對理化因子的抵抗力非常強,比芽孢的抵抗力還強。

（二）微生物的數(shù)量

一般來說,污染的微生物數(shù)量越多,消毒效果越差。因此,在消毒前應該對消毒對象上污染的微生物數(shù)量有大致了解,以便確定消毒處理劑量,通過加大照射劑量、藥物濃度或延長作用時間,來保證消毒效果。

(三)微生物的菌齡和生長階段

一般認為成熟、培養(yǎng)天數(shù)長的微生物比未成熟、培養(yǎng)天數(shù)短的微生物對理化消毒因素的抵抗力強。比如,環(huán)氧乙烷對培養(yǎng)2~6天的枯草桿菌黑色變種芽孢的殺滅效果比培養(yǎng)814天者更加徹底,說明菌齡(培養(yǎng)天數(shù))不同的枯草桿菌黑色變種芽孢對環(huán)氧乙烷的敏感性不同。大腸桿菌在靜止期對熱的抵抗力較大,開始生長時抵抗力降低,增生最快時抵抗力最大;耐熱鏈球菌在對數(shù)期的早期,對熱的抵抗力較強�？梢�,微生物的菌齡、生長階段不同對一些理化消毒因素的抵抗力不同。

(四)微生物的耐藥性

微生物長期接觸某種消毒劑后,會對該種消毒劑產(chǎn)生耐藥性。產(chǎn)生耐藥性的主要原因可能是在選擇壓力下,微生物發(fā)生了基因突變,或者獲得了耐藥性質(zhì)�；蚰退幮曰�因。已有研究表明,醫(yī)院消毒機械內(nèi)分離到的分枝桿菌,下水道中分離的長桿菌科細菌、葡萄球菌、桿菌等細菌對經(jīng)常使用的戊二醛、洗必泰聚乙烯吡咯烷酮碘的敏感性降低。