医学微生物学/化学因素对细菌的影响

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医学微生物学

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化学药物能影响细菌的化学组成、物理结构和生理活动,从而发挥防腐消毒,甚至灭菌的作用。防腐剂的浓度高或作用时间长,也可达到消毒的目的。消毒及防腐药物对人体组织有害,只能外用或用于环境消毒

(一)化学消毒剂

1.化学消毒剂的种类

化学消毒剂的种类很多,其杀菌作用亦不尽相同。一般可根据用途与消毒剂的特点选择使用(见表4-2)

表4-2 消毒剂种类、性质与用途

类别 名称 主要性状 用法 用途
重金属盐类 升 汞 杀菌作用强,腐蚀金属器械 0.05~0.1%溶液 非金属器皿消毒
红 汞 抑菌力弱,无刺激性 2%水溶解 皮肤粘膜,小创伤消毒
硫柳汞 杀菌力弱,抑菌力强,不沉淀蛋白质

0.01%溶液

0.1%溶液

生物制品防腐皮肤、手术部位消毒
硝酸苯汞 同硫柳汞,难溶于水 先配成1/1500高压灭菌,衡释至0.002% 生物制口防腐
硝酸银 腐蚀性 1%溶液 新生儿滴眼,预防淋球菌感染眼及尿道粘膜消毒
蛋白 银有机化合物 1~5%溶液
弱蛋白银 10~20溶液
氧化剂 高锰酸钾 弱氧化剂,稳定 0.1% 皮肤,尿道消毒,蔬菜,水果消毒
过氧化氢 新生氧杀菌,不稳定 3% 口腔粘膜消毒
过氧乙酸 20%市售品无爆炸然危险,性质不稳定,原液对皮肤、金属有强烈腐蚀性 0.2~0.5% 塑料,玻璃,人造纤维消毒,皮肤消毒(洗手)
卤素及其化合物 氯气刺激性强,有毒 0.2~0.5ppm 饮水及游泳池消毒
漂白粉 白色粉末,有效氯易挥发,有氯味,腐蚀金属,棉织品,刺激皮肤,晚易潮解 乳状液:10~20%乳液澄清液:乳状液放24小时后,取上清液 乳状液:地面,厕所物消毒空气,物品表面(0.5~1%喷雾)
漂粉精 白色结晶,有氯味,含氯较稳定 0.5~1.5% 一担水加10%10ml饮水消毒地面,墙壁,家具消毒,饮水消毒:0.3~0.4kg/kg
氯胺 白色结晶,有氯味,杀菌力较弱,可持久,腐蚀作用小 0.2~0.5%水溶液 室内空气及表面消毒(喷雾)0.1~0.2%浸泡衣服
二氯异氯
尿酸
白色粉末,有氯味,杀菌力强,较稳定,含有效氯62~64% 4ppm
3%
消毒水
消毒空气(喷雾)
排泻物,分泌物等
碘酒 刺激皮肤,不能与红汞同用 2.5%碘酒(酊) 皮肤消毒
醇类 乙醇 消毒力不强,对芽胞无效 70~75%溶液 皮肤,体温表消毒

甲醛 溶液挥发慢,刺激性强,浸泡物体表面消毒 10%溶液 浸泡,物品表面消毒.蒸汽消毒:10%溶液加等量水,蒸发,密闭房间6~24h,或加斗量高锰酸钾,产生黄色浓烟,消毒房间
戊二醛 挥发慢,刺激性小,碱性溶液,有强大杀菌作用 0.3%NaHCO3调整PH至7.5~8.5,配成2%水溶液 消毒不能用热力灭菌的物品(如精密仪器)

石炭酸
来 苏
溶液杀菌力强,有特殊气味 3~5% 地面、家具、器皿表面消毒,2%皮肤消毒
表面活性剂 新洁尔灭 易溶于水,刺激性小,稳定,对芽胞无效;遇肥皂或其他合成洗涤剂效果减弱 0.05~0.1% 外科洗手及皮肤粘膜消毒;浸泡手术器械
杜灭芬 稳定,易溶于水,遇肥皂或其他洗涤剂效果减弱 0.05~0.1% 皮肤创伤冲洗;金属器械,棉织品、塑料、橡皮类物品消毒
己烷 洗必泰 白色结晶,稳定.略溶于水,溶于醇.应用其盐类,与升汞配伍禁忌 0.02~0.05%水溶液 术前洗手(浸泡5分钟),腹腔、膀胱内脏冲洗
烷基化合物 环氧已烷 常温下无色气体,沸点10.4℃,易燥易燃、有毒(100~200ppm对人能致死) 50mg/1000ml密闭塑料袋 手术器械、敷料等消
毒灭菌
染料 龙胆紫 溶于酒精,有抑菌作用,对葡萄球菌作用强 2~4%水溶液, 浅表创伤消毒
酸碱类 醋酸
生石灰
浓烈醋味
杀菌力强,腐蚀性大
5~10ml/m3加等量水蒸发
加水1:4或1:8配成糊状
消毒房间,控制呼吸道感染
消毒排泄物及地面

2.化学消毒剂的作用机制

不同的化学消毒剂其作用原理也不完全相同,大致归纳为三个面。一种化学消毒剂对细菌的影响常以其中一方面为主,兼有其他方面的作用。

(1)改变细胞膜通透性 表面活性剂(Surface-active agent)、酚类及醇类可导致胞浆膜结构紊乱并干扰其正常功能。使小分子代谢物质溢出胞外,影响细胞传递活性和能量代谢。甚至引起细胞破裂

(2)蛋白变性或凝固酸、碱和醇类等有机溶剂可改变蛋白构型而拢乱多肽链的折叠方式,造成蛋白变性。如乙醇、大多数重金属盐、氧化剂、醛类、染料和酸碱等。

(3)改变蛋白与核酸功能基团的因子作用于细菌胞内酶的功能基(如SH基)而改变或抑制其活性。如某些氧化剂和重金属盐类能与细菌的-SH基结合并使之失去活性。

3.影响消毒剂作用的因素

(1)消毒剂的性质、浓度与作用时间各种消毒剂的理化性质不同,对微生物的作用大小也差异。例如表面活性剂对革兰氏阳性菌的灭菌效果比对革兰氏阴性菌好,龙胆紫对葡萄球菌的效果特别强。

同一种消毒剂的浓度不同,其消毒效果也不一样。大多数消毒剂在高浓度时起杀菌作用,低浓度时则只有抑菌作用。在一定浓度下,消毒剂对某种细菌的作用时间越长,其效果也越强。若温度升高,则化学物质的活化分子增多,分子运动速度增加使化学反应加速,消毒所需要的时间可以缩短。

(2)微生物的污染程度微生物污染程度越严重,消毒就越困难,因为微生物彼此重叠,加强了机械保护作用。所以在处理污染严重的物品时,必须加大消毒剂浓度,或延长消毒作用的时间。

(3)微生物的种类和生活状态不同的细菌对消毒剂的抵抗力不同,细菌芽胞的抵抗力最强,幼龄菌比老龄菌敏感。

(4)环境因素当细菌和有机物特别是蛋白质混在一起时,某些消毒剂的杀菌效果可受到明显影响。因此在消毒皮肤及器械前应先清洁再消毒。

(5)温度、湿度、酸碱度消毒速度一般随温度的升高而加快,所以温度越高消毒效果越好。湿度对许多气体消毒剂有影响。酸碱度的变化可影响剂杀灭微生物的作用。例如,季胺盐类化合物的戊二醛药物在碱性环境中杀灭微生物效果较好;酚类和次氯酸盐药剂则在酸性条件下杀灭微生物的作用较强。

(6)化学拮抗物阴离子表面活性剂可降低季胺盐类和洗比泰的消毒作用,因此不能将新洁尔灭等消毒剂与肥皂、阴离子洗涤剂合用。次氯酸盐和过氧乙酸会被硫代硫酸钠中和,金属离子的存在对消毒效果也有一定影响,可降低或增加消毒作用。

(二)防腐剂

用于防腐的药物称为防腐剂。生物制剂(如疫苗类毒素抗毒素等)中常加入防腐剂,以防止杂菌生长。常用防腐剂有0.5%石炭酸、0.01%硫柳汞和0.1~0.2%甲醛等。

(三)化学疗剂

用于治疗由微生物或寄生虫所引起疾病的化学药物,称为化学治疗剂,化学治疗剂具有选择性毒性作用,能在体内抑制微生物的生长繁殖或使其死亡,对人体细胞一般毒性较小,可以口服、注射。化学治疗剂的种类很多,常用的有磺胺类、呋喃类和异烟肼等。

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