消毒和灭菌是保护人员和环境不被病原微生物感染和污染的重要环节。含有病原微生物的废物必须经过灭菌才能作为普通废物处理；对操作中可能产生的迸溅或泄漏，必须通过消毒达到对病原微生物的杀灭，对操作人员进行保护，对环境保护。消毒和灭菌的基本常识对于实验室生物安全是至关重要的。
消毒是通过物理或化学手段杀灭或清除病原微生物，但不一定能杀死所有细菌芽孢的方法。灭菌是杀灭物体上的所有微生物，包括病原性和非病原性微生物、细菌繁殖体和芽孢的一切方法[1]。消毒与灭菌的方法可分为物理方法和化学方法两大类：①物理消毒灭菌法：包括热力法、射线法和过滤法三种。超声波、干燥、冷冻也能杀菌抑菌。热力灭菌法是利用热能去变性蛋白质或核酸、破坏细胞膜或胞膜来实现杀死微生物。分干热灭菌和湿热灭菌两大类。②化学消毒灭菌法：消毒剂在常用的浓度下，只对细胞的繁殖体有效，对其芽孢则需要提高消毒剂的浓度和延长作用时间[2]。
1 物理消毒灭菌法
1.1热力灭菌法
1.1.1干热灭菌法 常用的干热灭菌法有：干烤、烧灼、焚烧。焚烧常用于可废弃的污染物及人或动物的尸体的灭菌；烧灼用于微生物实验室内接种微生物所用器材的灭菌，也可用于外科手术器材的应急处理。干烤灭菌可用于耐高温的玻璃制品、金属制品、糖瓷制品、油劑等的灭菌。干烤灭菌是在干烤箱内进行的。使用烤箱灭菌时，要求器械和用品应洗净、凉干或擦干，物品包装不易过大，粉剂和油剂厚度不宜超过1.3cm，箱内装载物品不宜超过烤箱高度的2/3，物品间应留有空隙。灭菌时间应从温度升高到要求时算起，一般170℃时需60 min，160℃时需120 min。
1.1.2常用的湿热灭菌方法 煮沸、流通蒸汽、低热消毒（巴氏消毒）、间歇灭菌（廷德氏灭菌）、高压蒸汽灭菌等方法。高压蒸汽灭菌法可杀灭包括芽孢在内的所有微生物，是灭菌效果最好、应用最广的灭菌方法。本实验室使用的是全自动立式高压灭菌器，在103.4KPa蒸汽压下，温度达到121.3℃，维持15～20 min。适用于普通培养基、生理盐水、手术器戒、玻璃容器及注射器、敷料等物品的灭菌。
1.2射线灭菌法 实验室常用的射线是紫外线，杀菌作用最强的波段是250～260 nm。当微生物被紫外线照射可引起细胞内成分，特别是核酸、原浆蛋白与酶的化学变化，从而使之死亡。紫外线可以杀灭各种微生物。紫外线灯的实际应用是对空气的消毒，用紫外线消毒空气是一种简单、方便、廉价、效果可靠的方法，可用于病房、手术室、微生物实验室、无菌车间等场所的空气消毒。本实验室每次微生物实验课后都要用紫外线灯照射30 min，杀菌效果非常好。紫外线可损伤皮肤和角膜，应注意防护。
2 化学消毒灭菌法
正确使用化学消毒剂可以确保实验场所的安全，减少来自感染性物质的危险。化学消毒剂的作用时间因品种和厂商而异，应按产品说明书配制和使用。
2.1醛类消毒剂 常用有甲醛和戊二醛两种。这两种消毒剂对微生物的作用主要依靠醛基使菌体蛋白质及核酸烷基化，引起蛋白质变性、凝固，造成微生物死亡。
甲醛、戊二醛的水溶液与气体都有广谱杀菌作用，对细菌繁殖体、芽胞、分枝杆菌、真菌、病毒都有较强的杀灭作用。2%戊二醛碱性水溶液，作用2 min可杀灭细菌繁殖体，但对细菌芽胞，则需作用3 h才能杀灭。甲醛气体浓度15 mg/L，作用2 h可杀灭细菌繁殖体，作用12 h才能杀灭细菌芽胞。甲醛可用于大多数物品的消毒或灭菌，特别适于忌湿物品如毛、皮制品的熏蒸消毒，生物制品的防腐，医疗用品的灭菌，但不适于食品的消毒。戊二醛常用于灭菌或消毒医疗器械，特别适用于金属器械和忌热的精密仪器，如内窥镜、麻醉装置、人工呼吸器等。也可用于卫生防疫消毒。戊二醛多用于液体浸泡和擦拭消毒。用2%戊二醛溶液（碱性、酸性强化或中性均可），浸泡医疗器械，一般细菌繁殖体消毒浸泡10 min，肝炎病毒消毒浸泡30 min，要完全灭芽胞应浸泡4～10 h。用2%戊二醛溶液拭门、窗、桌、椅、床、墙或地面等，戊二醛一般腐蚀性弱，戊二醛对人和动物的皮肤粘膜有刺激性，特别接触浓溶液时应戴橡皮手套，防止溅入眼内或吸入，万一接触眼睛或皮肤立即用大量水冲洗。戊二醛可引起皮肤过敏反应，但对人的全身性毒性反应轻微。甲醛和戊二醛必须在通风橱或通风良好的地方使用。
2.2含氯消毒剂 杀菌谱广，高效、低毒，对细菌繁殖体、病毒、真菌孢子及细菌芽胞都有杀灭作用，广泛应用于实验废弃物、试验器械、环境、地面、空气等。①浸泡法：将待消毒的物品放入装有含氯消毒剂的容器内，加盖。对细菌繁殖体污染的物品的消毒，用含有效氯200 mg/L的消毒剂浸泡10 min，对结核杆菌、肝炎病毒和细菌芽胞污染物品的消毒，用含有效氯2000 mg/L消毒液浸泡30 min。②擦拭法：对不能用浸泡消毒的物品可用擦拭法。消毒所用药物浓度和作用时间参见浸泡法。③喷洒法：对一般污染的物品表面，用1000 mg/L的消毒液均匀喷洒（墙面：200 ml/m2；水泥地面，350 ml/m2，土质地面，1000 ml/m2），作用30 min以上；对肝炎病毒和结核杆菌污染的表面的消毒，用含有效氯2000 mg/L 的消毒液均匀喷洒（喷洒量同前），作用60 min以上。本实验室经常用1000 mg/L的含氯消毒液对实验室的地面、实验台面和空气进行喷洒消毒。
2.3碘伏及其他含碘消毒剂 含碘消毒剂是一类用途广泛的广谱消毒剂，目前，医学上常用的碘消毒剂有碘酊和碘伏，碘酊及碘伏是中效消毒剂，可以杀灭细菌芽胞以外的各种致病性微生物，常用于手及皮肤表面的消毒。皮肤、伤口消毒时，用2%碘酊涂搽，作用1 min，需要时可用70%乙醇将残余碘擦净。碘伏一般稀释成一定浓度的水溶液使用，卫生洗手消毒用500 mg/L有效碘溶液浸泡2 min；对外科洗手用含有效碘3000～5000 mg/L擦拭3 min。
2.4季铵盐类消毒剂 季铵盐类消毒剂是一种阳离子表面活性剂。此类消毒剂是低效消毒剂，其杀菌机制主要是损伤细胞膜，灭活氧化酶，同时可使蛋白质变性凝固而使细菌死亡。这类消毒剂中最常用的是新洁尔灭（十二烷基二甲基苯甲基溴化铵）。新洁尔灭耐光、耐热，性质较稳定，可长期贮存。新洁尔灭对化脓性病原菌、肠道菌与部分病毒有一定的杀灭能力；对结核杆菌与真菌的杀灭效果不好；对细菌芽胞仅有抑菌作用。对污染物品表面消毒，可用0.1～0.5%浓度溶液喷洒、浸泡或擦抹，作用10～60 min，水质过硬，浓度应提高1～2倍。消毒皮肤可用0.1%～0.5%浓度溶液涂抹、浸泡。消毒粘膜可用0.02%。本实验室常用0.1%～0.5%的新洁尔灭浸泡污染的玻片、吸管、移液管及手术器戒。用0.5%的新洁尔灭对污染的地面、实验台面进行擦抹。
3 讨论
消毒、灭菌效果往往会受到各种因素和条件的影响与限制，所以在消毒之前，要根据消毒的目的、条件和环境情况等因素综合考虑，选择一种或几种切实可行的消毒方法。
参考文献：
[1]陆德源，任中原，等.医学微生物学[M].北京：人民卫生出版社，1996：5.
[2]谷鸿喜，陈锦英，等.医学微生物学[M].北京：北京大学医学出版社，2010：1-12.
编辑/金昊天