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1、第三章 消毒灭菌与病原微生物实验室生物安全,第四章 噬菌体,Chapter 3 Disinfection, Sterilization and Biosafety of Pathogenic Microbiology Lab 第三章 消毒灭菌与病原微生物实验室生物安全,Section 1 Conmmon Terminology of Disinfection and Sterilization 第一节 消毒灭菌常用术语,消毒(disinfection) ： The reduction or elimination of pathogenic microorganisms in or on ma
2、terials, so they are no longer a health hazard.杀死物体上病原微生物的方法,称为消毒。(不一定能杀死含芽胞的细菌和非病原微生物),灭菌(sterilization) ：The process of destroying all microbial forms. A sterile object is free of all microbial forms, including bacterial spores. 杀灭物体上所有微生物的方法。(包括杀灭病原微生物和非病原微生物、细菌的繁殖体和芽胞)要求比消毒高。,概念：,概念：,防腐(antiseps
3、is) ：,Use of chemical agents on skin or other living tissue to inhibit or eliminate microbes; no sporicidal杀芽胞的 action is implied. 防止或抑制体外细菌生长繁殖的方法，细菌一般不死亡。,无菌(asepsis) ：No living microorganisms exists. 无菌操作(antiseptic technique)：防止细菌进入人体或其他物品的操作技术。,清洁(cleaning)：通过除去尘埃和一切污秽以减少微生物数量的过程。,Section 2 Met
4、hod for Controlling Microorganisms 第二节 消毒灭菌的方法物理消毒灭菌法Controlling microorganisms by physical agents 化学消毒灭菌法Using Disinfectants and Antiseptics to Control Microorganisms,一.物理消毒灭菌法Controlling microorganisms by physical agents 主要有:热力、辐射、滤过、干燥与低温等。(一)热力灭菌法 High Temperature无芽胞细菌经55-60作用30-60分钟死亡;湿热80经5-6分
5、钟可杀灭所有细菌繁殖体、真菌和酵母菌。干热灭菌法 Dry heat湿热灭菌法 Moist heat,1.干热灭菌法dry heat sterilization A.原理:脱水干燥和大分子变性。 B.方法: 焚烧：废弃物、尸体; 烧灼:接种环和试管口的灭菌; 干烤:烤箱灭菌; 171,1h; 160,2h; 121,16h 适用于高温下不变质、不损坏、不蒸发的物品,例玻璃器皿、瓷器、玻璃注射器等的灭菌。 红外线：0.7-1000m电磁波，1-10 m热效应强；照射表面灭菌，不能使物体均匀加热，医疗器械灭菌,2.湿热灭菌法moist heat sterilization A巴氏消毒法(pasteu
6、rization)：法国巴斯德创用61.1-62.8，30分钟；71.715-30秒 主要用于牛乳消毒。 B.煮沸法: 2%碳酸氢钠 食具、刀剪、镊子等 C.流动蒸气灭菌法:又称常压蒸气灭菌法 D.间歇蒸气灭菌法:Arnold(阿诺氏灭菌器)此法用于不耐高热的含糖、牛奶等培养基的消毒。 E.高压蒸气灭菌法（autoclaving）:最有效的一种灭菌方法1.05kg/cm2(15磅) 、121.3，15-20分钟。用于一般培养基、生理盐水、手术敷料等耐高温耐湿等物品的灭菌。,高压蒸汽灭菌器,湿热灭菌的效力比干热灭菌的大,原因: 湿热中细菌菌体蛋白较易凝固; 穿透力比干热大; 湿热的蒸气有潜热存在
7、。,（二）辐射杀菌法Radiation sterilization,1.紫外线 Ultraviolet ray波长240-300nm的紫外线具有杀菌作用。 265-266nm其主要作用于DNA，使一条DNA链上相邻的两个胸腺嘧 啶共价结合形成二聚体，导致细菌变异和死亡。 应用：手术室、传染病房、细菌实验室的空气消毒，或不耐热物品的表面消毒。 2.电离辐射射线、射线 一次性医用塑料制品、药品等的灭菌 3.微波波长1mm1m 食品、非金属器械、检验室等用品消毒,（三） 滤过除菌法 Filtration sterilization,1.滤菌器 薄膜滤菌器硝基纤维素膜玻璃滤菌器石棉滤菌器素陶瓷滤菌器
8、主要用于不耐高温的血清、毒素和抗生素等2.空气除菌采用生物洁净技术,滤器和层流室,（四） 干燥与低温抑菌法 dry and low temperature bacteriostasis,干燥法低温法：低温可使细菌的新陈代谢减慢，常用作保存细菌菌种。冷冻真空干燥法lyophilization是目前保存菌种的最好方法。,常用消毒剂的杀菌机制sterilizing mechanism of chemical disinfectants 1、使菌体蛋白变性或凝固：例酚类(高浓度)醇类等；2、干扰微生物酶系统和影响其代谢:例重金属与细菌的-SH基结合使有关酶失去活性；3、损伤细胞膜：例表面活性剂和脂溶剂
9、（新洁尔灭等）。选择原则效果好（适时适量适度）、毒力低、便宜,二、化学消毒灭菌法Using Disinfectants and Antiseptics to Control Microorganisms,（一）高效消毒剂（high-level disinfectants）杀芽胞1.含氯消毒剂；2.过氧化物消毒剂；3.醛类消毒剂；4.环氧乙烷 （二）中效消毒剂（intermediate-level disinfectants）杀繁殖体1.含碘消毒剂；2.醇类消毒剂 （三）低效消毒剂（low-level disinfectants）杀多数繁殖体1.季铵盐类；2.氯已定；3.高锰酸钾,化学消毒剂 按
10、其杀菌能力可分为三大类：,第三节 消毒灭菌的运用,（一）医疗器械物品的消毒灭菌1、高危器械物品 用时需进入无菌组织的物品。所有这些物 品都应该灭菌。 2、中危器械物品 用时不进入无菌组织，但接触黏膜的器械。 采用消毒即可。3、低危器械物品 只接触未损伤皮肤，但不进入无菌组织和不接触黏膜的物品。一般用后清洗、消毒即可。4、快速周转的医疗器械,(二)室内空气消毒灭菌 1、物理消毒法 紫外线照射（1.5W/m3，1h）最常用； 滤过除菌：空气通过孔径小于0.2m的高效过滤装置以除去细菌和带菌尘埃 2、化学消毒法 包括化学消毒剂喷雾和熏蒸： 过氧乙酸喷雾、熏蒸； 过氧化氢喷雾； 二氧化氯溶液喷洒； 中
11、草药点燃烟熏。艾叶,（三）手和皮肤的消毒用肥皂和流动水经常并正确洗手；病原微生物污染时应用消毒剂消毒。,（四）黏膜的消毒 （五）病人排泄物与分泌物的消毒灭菌 （六）病人污染物品的消毒 （七）饮水的消毒 （八）环境的消毒,Section 4 Factors influencing antimicrobial activity 第四节 影响消毒灭菌效果的因素,一、微生物的种类 真菌、细菌繁殖体、病毒、芽胞 二、微生物的物理状态 三、微生物的数量 四、消毒剂性质、浓度与作用时间 如表面活性剂 G+ 五、温度 一般温度升高可提高消毒效果 六、酸碱度 戊二醛+碳酸氢钠 七、有机物,第五节 病原微生物实验
12、室生物安全,生物安全（biosafety）是生物技术安全（safety of biotechnology）的简称。 狭义：现代生物技术的研究、开发、应用及转基因生物可能对生物多样性、生态环境和人类健康产生潜在的危害。 广义：与生物有关的各种因素对社会、经济、人类健康及生态环境所产生的危害或潜在风险。,病原微生物所致的安全问题，如病原微生物实验室的 安全隐患、生物武器、生物恐怖、重大传染病的暴发流行 等，也是人类社会所面临的最现实的生物安全问题。病原微生物实验室生物安全的核心是防扩散和防感染。关于病原微生物实验室生物安全，我国法令包括对病 原微生物的分类管理，对实验室的分级管理，实验室感染 的控
13、制以及监督和法律责任等。,一、病原微生物的分类,根据传染性、感染后对个体或者群体的危害程度， 病原微生物分为四类：,第二类：能够引起人类或者动物严重疾病，比较容易直接或者间接在人与人、动物与人、动物与动物间传播的微生物。包括高致病性禽流感病毒、艾滋病毒、狂犬病病毒、SARS冠状病毒等70种。,第一类：能够引起人类或者动物非常严重疾病的微生物，以及我国尚未发现或者已经宣布消灭的微生物。包括天花病毒、埃博拉病毒等29种病原体。,第三类：能够引起人或动物疾病，但一般情况下对人、动物或环境不构成严重危害，传播风险有限，实验室感染后很少引起严重疾病，并且具备有效 治疗和预防措施的微生物。包括：各型肝炎病
14、毒、疱疹病毒、流行性感冒病毒、破伤风梭菌等275种。第四类：在通常情况下不会引起人或动物疾病的微生物。如小鼠白血病病毒等。第一类、第二类统称为高致病性病原微生物。,二、病原微生物实验室的分级,一、二级实验室不得从事高致病性 病原微生物实验活动。三、四级实验室才能从事高致病性病原微生物实验活动。,生物安全,Chapter 4 Bacteriophage, phage第四章 噬菌体,（1975年英国细菌学家Twort首先观察到葡萄球菌菌落周围有透明斑的现象。）,噬菌体,细菌细胞,噬菌斑,噬菌体,细菌细胞,Bacteriophage (phage) are obligate intracellula
15、r parasites that multiply inside bacteria by making use of some or all of the host biosynthetic machinery * Bacteriophage are viruses that infect bacteria.,噬菌体,是感染细菌、真菌、放线菌或螺旋体等 微生物的病毒。 特点： 个体微小，可通过细菌滤器； 无细胞结构，主要由衣壳（蛋白质）和核酸组成； 只能在活的微生物细胞内复制增殖，专性胞内寄生。 分布极广。,Section 1 Biological Characteristics of Bac
16、teriophage 第一节 噬菌体的生物学性状,1.形态与结构Morphology and Structure噬菌体有三种 基本形态，即蝌蚪 形、微球形和细杆 形。大多数噬菌体 呈蝌蚪形，由头部 和尾部组成。,2.化学组成蛋白质：构成头部衣壳和尾部，保护核酸。核酸：DNA或RNA，多数DNA噬菌体的DNA为线状双链，多数RNA噬菌体的RNA为线状单链。,3.抗原性：具有抗原性。 4.抵抗力：对理化因素的抵抗力比一般细菌繁殖体强。,第二节 毒性噬菌体 Section 2 Lytic or Virulent Phages,分类： 依据噬菌体与宿主的关系，噬菌体分为两种类型： 毒性噬菌体（viru
17、lent phage） 、 温和噬菌体（temperate phage）,毒性噬菌体virulent phage：能在宿主细胞内复制增殖，产生许多子代噬菌体，并最终裂解细菌，称毒性噬菌体。 The phage can replicate in the infected bacteria and produce many progenies, resulting in the lysis of the infected bacteria finally. 1）溶菌性周期lytic cycle：吸附，穿入，生物合成和装配，成熟，释放等步骤。其中从吸附至细菌溶解释放子代噬菌体，称为噬菌体的复制周期或溶菌周期。,
