臭氧气体穿透棉织物杀菌效果试验研究

臭氧气体穿透棉织物杀菌效果试验研究
[摘要] 目的观察床单位臭氧消毒机穿透棉织物的消毒效果，探讨床单位臭氧消毒机的实际临床应用价值。

方法采用载体定量杀菌试验，测定不同层数布袋、棉絮表面以及夹层内部的杀灭对数值（KL），分析臭氧气体穿透棉织物后的杀灭效果。

结果在温度20±1℃、相对湿度75~80%情况下，臭氧浓度为687~746mg/m3，对棉布袋表面的和内部各层的金黄色葡萄球菌KL＞3。

负载条件下，对棉絮表面细菌繁殖体和白色念珠菌的KL＞3，对棉絮深层细菌繁殖体和白色念珠菌KL＜3。

结论床单位臭氧消毒机产生的臭氧气体穿透能力有限，不适宜床单位深层的消毒。

医院是病原微生物与易感人群集中的场所，病原微生物容易通过多种媒介侵入机体，引起感染性疾病传播。

病床是患者主要的活动场所，患者遗留在病床上的皮屑、毛发、血液和脓性分泌物等导致被服类物品上致病微生物或条件致病微生物污染,成为医院感染的潜在因素。

调查表明，床单、被褥、枕头等床单位易检测出多种致病菌和条件致病菌[1]。

应用于医院床单位的快速消毒方法有限，日照的方法容易受到天气条件的限制, 不能满足医院床位周转迅速的要求，紫外线消毒穿透力弱，必须近距离辐射，对折叠和厚实的被褥消毒效果不佳[2-3]。

臭氧作为广谱消毒剂，具有高效、无污染、无死角、无残留的优点,广泛用于水、空气、医疗卫生等领域。

目前医院多采用床单位臭氧消毒机对床单位进行消毒。

为观察床单位臭氧消毒机在不同条件下穿透棉织物杀灭细菌繁殖体及白色念珠菌的消毒效果，我们在市场购买了4个生产厂商（均获卫生部卫生许可）的床单位臭氧消毒机进行实验观察，现报告如下。

1. 材料与方法
1.1 材料不同厂商床单位臭氧消毒机（本文中以A、B、C、D表示），专用床单位臭氧消毒袋，电热恒温隔水培养箱，EP-6大气采样器。

菌片载体：10mm×10mm无菌脱脂白平纹棉布；布袋：25cm×30cm棉布袋，织物密度为25根/cm；棉絮：质量1kg、宽1.2m，多孔玻板吸收管，25ml滴定管，碘量瓶。

试验菌株：白色念珠菌（A TCC 10231），金黄色葡萄球菌（A TCC 6538），大肠杆菌（8099）。

购于军事医学科学院。

0.1161mol/L硫代硫酸钠标准溶液（使用时稀释10倍），200g/L碘化钾，3mol/L硫酸，5g/L 淀粉，0.03mol/L pH7.0磷酸盐缓冲液（PBS），胰蛋白胨大豆肉汤培养基（TSB），沙氏琼脂培养基等。

1.2 测定臭氧浓度在体积20m3密闭房间内，用空调控制室温20±1℃。

喷水调节消毒袋内湿度，控制相对湿度75%～80%（干湿球温湿度计测定）。

试验床单位臭氧消毒机连接消毒袋，抽净袋中空气。

开启床单位臭氧消毒机一段时间，用EP-6大气采样器采样，0.5mL/min，5min，串联两支多孔玻板吸收管吸收臭氧，200g/L碘化钾溶液为吸收液。

用碘量法[4]分别测定开机15、30、45、和60min消毒袋内的臭氧浓度，实验重复3次。

选择平均臭氧浓度最高的床单位臭氧消毒机做消毒效果试验。

1.3 菌片的制备取金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌18～24h新鲜斜面培养物，用TSB洗下菌苔制成菌悬液。

取一定量菌悬液滴染布片载体，37℃干燥5min，回收菌量为5×105～5×106cfu/片。

1.4 多层棉织物定量杀菌试验实验环境条件与臭氧浓度测定实验相同。

消毒袋中央放入含不同层数的灭菌棉布袋，布袋表面和内部每层分别放金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌的染菌布片，每种菌放2片，密封消毒袋口，连接床单位臭氧消毒机，抽净空气，开机60min后关机保持30min。

取出菌片分别放入含5mL PBS的试管中，振荡洗下菌片上残留的
细菌，用PBS作10倍系列稀释，取适宜稀释度活菌计数。

另取2片菌片置于消毒袋外的无菌平皿中，与试验放置相同时间，作为阳性对照。

计算平均杀灭对数值，试验重复3次。

1.5 负载（棉被）定量杀菌试验在相同温度、湿度等实验环境下，模拟医院床单位的被褥情况，将两床带被套的棉絮重叠平铺于消毒袋中，分别于棉絮的表面中心和夹层对角线两端（距离棉絮边缘15cm）及夹层中心四处放置3种菌片，每处各2片。

密封消毒袋连接A床单位臭氧消毒机，抽净空气，开机60min后关机保持30min。

取出菌片，同样处理进行活菌培养计数。

阳性对照与空载定量杀菌实验相同，试验重复3次。

计算平均杀灭对数值。

三次杀灭对数值均大于3.00判为消毒合格。

杀灭对数值（KL）=对照组平均活菌浓度的对数值（No）-试验组活菌浓度对数值（Nx）。

2. 结果
2.1测定臭氧浓度温度20±1℃，相对湿度75%～80%，碘量法测定不同厂商床单位臭氧消毒机开机15、30、45、60min时消毒袋中的臭氧浓度，四种臭氧消毒机在15～60min内平均臭氧浓度分别为720、630.2、625、60
3.7mg/m3。

2.2多层棉织物定量杀菌试验当臭氧浓度为687~746mg/m3，对放于灭菌棉布袋表面和内部各层的金黄色葡萄球菌的杀灭对数值均＞
3.00，对棉布袋表面的大肠杆菌、白色念珠菌和内部一、二层的大肠杆菌杀灭对数值均＞3.00，达到消毒合格要求。

对棉布袋内部第三层的大肠杆菌和各层的白色念珠菌的杀灭对数值均＜3.00，不能达到消毒合格要求。

结果见表2。

2.3 负载臭氧定量杀菌试验消毒袋中的棉絮模拟医院床单位的被褥情况，对棉絮表面的金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌的杀灭对数值均大于
3.00，对夹层内部各处菌片的杀灭对数值均＜3.00，不能达到消毒合格要求[4]。

3. 讨论
控制医院感染、提高医护质量是保证医疗质量的关键，各级医疗机构应按《医疗机构消毒技术规范》（WS/T367）要求做好患者医治过程中相关消毒与感染控制工作，其中临床被服类物品的良好消毒与管理是重要的工作环节。

李春梅[1]等研究发现医院床单位污染严重，污染率为100.0%，同时检测出条件致病菌和酿脓链球菌等致病菌。

床单位臭氧消毒机利用实时产生的高浓度臭氧对相关床单元物品进行消毒，使用方便，在临床上广泛应用，但臭氧气体穿透棉织物杀菌效果评价报道较少。

臭氧浓度是影响消毒效果的关键因素之一，大量研究表明臭氧浓度越高，杀菌效果越好。

但高浓度臭氧对多种物品有腐蚀性，对人体危害较大，严重时可导致肺水肿等[4]，在医院空气和物表消毒中，一般在密闭环境臭氧量20 mg/m3和60 mg/m3维持30-60min可达到消毒效果，由于臭氧易还原分解和受消毒对象物理与有机物等因素影响，对床单元相关物品的消毒需持续维持较高浓度的臭氧，因此，市售床单位臭氧消毒机通常空载时臭氧浓度设定为600～700mg/m3。

本次监测的四种床单位臭氧消毒机空载条件下运行15～60min，其平均臭氧浓度均超过600 mg/m3（603.7~720.0mg/m3），满足要求。

在负载条件下，开机连续运行60min并延时维持30min，随着布袋层数的增加，对载体上微生物的杀灭对数值呈现下降趋势。

对放于灭菌棉布袋和棉絮表面的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念珠菌的平均杀灭对数值均＞3.00，消毒合格，说明床单位臭氧消毒机对杀灭床单元表面的微生物繁殖体和真菌效果良好。

对于一层布袋下的白色念珠菌、三层布袋下的大肠杆菌和棉絮夹层内的三种试验菌的平均杀灭对数值均＜3.00，消毒不合格[5]，说明床单位臭氧消毒机不能对床单元多层棉织物内部实施有效消毒。

臭氧是一种广谱高效的杀菌剂且无污染残留，广泛用于水、空气、物表消毒，当用于医院床单位消毒时，对较厚的棉织物或更厚的棉絮消毒时，可能受表面及内部残留大量有机物和臭氧穿透力不强的影响，到达被消毒微生物有机体部位的有效臭氧浓度较低，无法将其杀灭。

任巍等[6]研究表明，有机物本身会消耗臭氧同时还影响臭氧的穿透效果，因此，床单位臭氧消毒机适用于单层物品表面消毒，不适宜床单位深层的消毒。

臭氧消毒的影响因素较多，包括温度、湿度、时间和消毒对象清洁度等，对于床单位臭氧消毒机的应用，还需进一步对消毒袋内物品放置、温湿度、时间、有机物等因素进行试验研究，掌握相关参数，以满足医院消毒相关标准要求，控制医院感染。