萬玉英,吳紅麗,何耀琴,劉偉芬,陳文才,孫 遲,郝 亮
(南昌大學第二附屬醫院:1.感染管理科;2.骨科 330006)
自1961年被發現后[1],耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus,MRSA)感染正以驚人的速度在世界范圍內蔓延,成為醫院感染重要的革蘭陽性細菌,多重耐藥現象日益嚴重。由于其傳播速度快,致病性強,易致社區及院內感染暴發流行,病死率高,MRSA感染已成為醫院感染中的嚴重問題,與乙型肝炎、艾滋病并列為世界三大感染性疾病[2],成為全球性公共衛生問題之一。相關報道顯示MRSA污染環境后生存周期有數周[3],MRSA主要通過醫護人員手、衣物、敷料、診療器械物表等傳播,手接觸的物品表面是高度危險的,最易被污染的物品表面有:工作服、呼吸機面板、輸液泵、吸引連接管、負壓調節開關、監護儀操作面板、呼叫按鈕、血壓計袖帶、聽診器、體溫計、電話、治療盤、氣囊、床欄、床隔簾、掌上電腦、桌面、床單被套等。以上物品可歸類為7種不同材質:棉布、聚氯乙烯樹脂塑料(poly vinyl chloride,PVC)、橡膠、銅、不銹鋼、鉻合金、銀。本課題模擬在ICU的室溫下(20 ℃、35 ℃),將醫務人員頻繁接觸的物表分成此7種材質,在滅菌后于其表面種植MRSA菌種,分別放入2種溫度(20 ℃、35 ℃)培養箱里分時間段觀察其付著MRSA的存活情況。
1.1一般資料 將2015年1月至2017年1月本院綜合ICU、急診ICU、呼吸內科監護室、神經內科監護及心胸外科監護室共5個ICU中醫務人員頻繁接觸的物品分成7種材質(由本院物資供應科提供原材料),模擬ICU的溫度為20 ℃及35 ℃,相對濕度40%~48%。7種材質分別為:棉布(工作服、床單被套)、PVC(床、床欄)、橡膠(呼吸機面板、監護儀操作面板、鍵盤鼠標、電話、氣囊、掌上電腦)、銅(喉鏡)、不銹鋼(呼叫按鈕、治療盤)、鉻合金(輸液泵)、銀(體溫計)。
1.2試驗材料 試驗用MRSA來自本院檢驗科微生物室2014年1月至2016年1月從ICU住院患者標本中分離的MRSA共37株,其中綜合ICU 18株,急診ICU 8株,呼吸內科監護室5株,神經內科監護室4株,心胸外科監護室2株。試驗菌付著材料準備:棉布取材于病房床單被套及醫務人員工作服(100%棉0.40 mm厚),PVC取材于病床欄,鋸成1 cm厚度;橡膠取材于物資科廢棄的監護儀操作面板;銅取材于喉鏡柄(純度99.9%,厚度0.15 mm);不銹鋼取材于治療盤(純度99.0%,厚度0.56 mm);鉻合金取材于輸液泵(厚度0.62 mm);銀取材于溫度計(純度99.9%,厚度0.15 mm);將以上材質均分成同等大小16等分,4等分為1組。以上材質均為滅菌物。
1.3菌懸液制備 將臨床分離的37株MRSA在血瓊脂平板上連續傳代2次,選取典型菌落接種培養,獲得純培養,用無菌生理鹽水洗下菌落。配制成含菌量為0.75×105cfu/mL的菌懸液備用。
1.4判別試驗菌 臨床與實驗室標準學會(CLSI)推薦用于金黃色葡萄球菌甲氧西林耐藥的標準檢測方法[1]。采用Kirby-Bauer(K-B)紙片法判定MRSA:平皿中鋪MH瓊脂,厚度為4 mm,將配制成含菌量為1.5×108cfu/mL的菌懸液涂沫于水解酪蛋白瓊脂(MHA)平皿上,貼30 μg頭孢西丁紙片,35 ℃孵育24 h,測量抑菌環直徑,抑菌環小于或等于21 mm,判定為MRSA。
1.5種植 無菌滴管吸1.5×108cfu/mL菌懸液分別滴入6種不同材質物品表面,并放入不同溫度(溫度20 ℃,濕度41.5%;溫度35 ℃,濕度48.0%)的培養箱里進行MRSA菌培養。后用蘸有蒸餾水的濕棉簽在不同材質物表上對MRSA菌采樣監測。20 ℃培養箱為上海躍進醫療器械有限公司生產的霉菌培養箱(MJ-160-Ⅲ);35 ℃培養箱為上海躍進醫療器械有限公司生產的恒溫恒濕培養箱(LRHS-250-Ⅲ)。
1.6懸液定量殺菌試驗 采用菌懸液10 μL(1.5×106cfu/mL)分別加入到2種不同濃度含氯消毒液,490 μL(陽性對照用生理鹽水)中混勻。分別作用不同時間,取混合樣液100 μL加入到900 μL生理鹽水中,進行稀釋中合法去除殘余消毒液作用10 min后[4],將樣液全部倒入無菌平皿中,混入融化的血瓊脂培養基,凝固后培養進行活菌計數,計算平均殺滅率。
1.7實驗菌的存活判定 每種材質滴MRSA菌懸液0.5 μL于物品表面,在20 ℃、35 ℃培養箱環境下分別于付著后8 h,干燥后即刻,干燥后第1、2、3、7、15、30天后監測MRSA存活情況。
2.120 ℃的環境生存狀況 在20 ℃培養箱里各材質物品表面上MRSA生存情況見表1。PVC片、橡膠片、不銹鋼片上付著的MRSA在30 d后仍存活著;銅片上MRSA付著后8 h內仍生存著,但干燥后即刻全死亡;棉布片于干燥后第15天后有25% MRSA生存,干燥后30 d后未見MRSA生長;銀片于干燥后第15天MRSA依然存活,干燥后30 d后未見MRSA生長。
2.235 ℃的環境生存狀況 在35 ℃環境各材質物品表面上MRSA的生存狀況見表2。銅片上MRSA付著后8 h內仍生存著,但干燥后后即刻全死亡,與20 ℃培養箱相同;橡膠片及鉻合金片上付著的MRSA在干燥后第7天仍有25% MRSA存活,而干燥后第15天全死亡;PVC片上付著MRSA在干燥后第15天后有25% MRSA存活,而干燥后第30天全死亡;不銹鋼片上付著MRSA在干燥后第15天有25% MRSA存活,而干燥后第30天全死亡。銀片上付著MRSA在干燥后第30天全死亡。棉布片上付著MRSA在35 ℃與20 ℃培養箱的結果相同。

表1 在20 ℃ 7種材質物品表面上付著MRSA的生存狀況(生存標本數∕試驗標本數,n)

表2 在35 ℃ 7種材質物品物品表面上付著MRSA的生存狀況(生存標本數∕試驗標本數,n)
MRSA主要通過接觸進行播散,即易感人群從攜帶者或感染者處獲得MRSA。醫院感染MRSA多由醫護人員手攜帶導致其在患者→醫護人員→患者之間傳播,引起暴發流行[2],因此醫患之間的傳播必須從頻繁接觸的環境及物品表面上的材質上進行效果監測,為臨床提供科學依據。
目前國內外研究者報告細菌在金屬類與非金屬類材質表面的生存性探討較少[3],因此筆者針對2種溫度下7種不同材質物品表面付著MRSA生存性進行探討。據報道MRSA在非金屬類物品表面的生存周期是3~38周[4-5]。溫度為20~25 ℃時MRSA在棉布表面的生存期是3~11周[6-7]。本次研究發現:棉布上付著的MRSA在20 ℃培養箱與35 ℃培養箱均可生存近15 d;銅片上付著的MRSA無論在35 ℃培養箱還是20 ℃培養箱里,均在付著后8 h內存活,但干燥后立即滅亡;PVC、橡膠上付著的MRSA在20 ℃培養箱里可生存30 d以上,而在35 ℃培養箱可生存近15 d;鉻合金上付著的MRSA在20 ℃培養箱里可生存近15 d,而在35 ℃培養箱里可生存近7 d;不銹鋼上付著的MRSA在20 ℃培養箱里可生存30 d以上,而在35 ℃培養箱里可生存15 d以上;銀上付著的MRSA無論在20 ℃還是35 ℃培養箱里,均生存15 d左右。
本研究結果表明,銅具有殺死MRSA作用,銅片上付著MRSA干燥后即刻在20 ℃與35 ℃培養箱里均死亡。但銀片上付著MRSA無論在20 ℃還是35 ℃培養箱里,均生存15 d左右,因此銀材質物品上MRSA要30 d才殺死,這與以往部分文獻[8-9]研究結果存在出入。有研究指出,銀系抗菌材料在較低含量下也能殺死650多種包括至少12種多重耐藥菌在內的人體致病微生物[10-11],這可能與本研究觀察時間及菌種濃度有關。
研究表明,銅具有殺細菌作用[12],銅在有水的條件下生成Cu2+,Cu2+為重金屬陽離子,通過細胞膜到達細胞內部,能使某些酶變性,從而破壞它們的新陳代謝,殺死微生物[13-15]。在7種不同材質物品表面上2種不同溫度檢測發現銅對MRSA的抑菌作用最強。本研究根據MRSA附著在不同材質表面存活期不同,可以考慮醫務人員頻繁接觸的物品表面選擇具有抗菌效果的材質,更有利于切斷傳播途徑,從而更有效控制醫院內的傳播,保護易感人群。