不同pH值酸性氧化電位水對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌體外滅菌活性的研究

張曉娜，李武平，徐修禮，惠 娜，陳曉華，丁敬美

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不同pH值酸性氧化電位水對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌體外滅菌活性的研究

張曉娜，李武平，徐修禮，惠 娜，陳曉華，丁敬美

[目的]觀察不同pH值酸性氧化電位水對臨床分離出的耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(MRSA)的體外滅菌活性。[方法]采用懸液殺菌實(shí)驗(yàn)，對不同pH值酸性氧化電位水和苯扎溴銨作用不同時(shí)間的殺菌效果進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢測。[結(jié)果]苯扎溴銨組、pH值<3.0的酸性氧化電位水、pH值4.0～5.0的酸性氧化電位水和pH值6.0～7.0的酸性氧化電位水作用1 min、3 min和5 min后殺菌率均為100%。[結(jié)論]不同pH值酸性氧化電位水與苯扎溴銨對MRSA的滅菌效果一致， 因苯扎溴銨抗菌譜窄，本研究推薦酸性氧化電位水用于多重耐藥菌感染創(chuàng)面、傷口及物體表面的消毒。

酸性氧化電位水；pH值；耐甲氧西林金黃色葡萄球菌；滅菌

酸性氧化電位水(electrolyzed oxidizing water，EOW)具有較強(qiáng)的殺菌作用，目前主要應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生和食品加工行業(yè)的沖洗消毒，可殺滅沙門氏菌、李斯特菌屬，亦可殺滅乙型肝炎病毒、人類免疫缺陷病毒以及部分真菌等[1]，但對于臨床多重耐藥菌的殺滅鮮有報(bào)道；有文獻(xiàn)顯示，酸性氧化電位水的低pH值對物體表面有腐蝕作用，同時(shí)會(huì)使有效氯較快的散失，從而降低殺菌效率，使殺菌效果不穩(wěn)定，而偏中性的酸性氧化電位水不僅可以彌補(bǔ)這一缺點(diǎn)，同時(shí)也具有較好的殺菌作用[2]。本研究主要探討不同pH值酸性氧化電位水對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(Methicillin-Resistant Staphylococcus Aureus，MRSA)的殺滅作用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

政府雇員雖為雇員，但仍然對外代表國家利益，因而他們必須與公務(wù)員一樣具備對公權(quán)力行使的敬畏，必須自覺維護(hù)公共利益，必須牢固樹立無私奉獻(xiàn)的堅(jiān)定信念。但他們也是人，他們身上同樣有可能存在“私心”和攫取“私利”的行為，他們所具備的雙重角色有可能使他們?yōu)橐患旱乃嚼惺Ч秸x，甚至導(dǎo)致以權(quán)尋租。這是政府雇員在滿足短期需要時(shí)要特別需要注意的。政府在這方面應(yīng)有長遠(yuǎn)的眼光，要有風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)，且盡量避免。

1.1.1 菌株來源 10株MRSA均來自臨床感染標(biāo)本(6株來自呼吸道，4株來自分泌物)； MRSA鑒定采用CLSI推薦的頭孢西丁(FOX)紙片擴(kuò)散法(K-B法)，按CLSI 2010標(biāo)準(zhǔn)，F(xiàn)OX藥片抑菌環(huán)直徑≤21 mm判斷為MRSA。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備及試劑 酸性氧化電位水生成器(日本圣太科，規(guī)格型號SONTECH-1000)；SX-610型筆式pH計(jì)和ORP檢測筆(上海三信儀表廠)；麥?zhǔn)媳葷醿x(生物梅里埃公司，型號DensiCHEK)；XK96-A快速混勻儀(姜堰市新康醫(yī)療器械有限公司)；有效氯試紙(廣州綠洲生化科技股份有限公司)；苯扎溴銨(河北建寧藥業(yè)有限公司，批號：20140403)；卵磷脂(天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所，批號：20130802)；3%吐溫80(天津市富宇精細(xì)化工有限公司，批號：20130117)；磷酸鹽緩沖液(北京中杉金橋技術(shù)有限公司)；硫代硫酸鈉(天津歐博凱化工有限公司，批號：20140305)；胰蛋白胨大豆肉湯培養(yǎng)基(北京奧博星生物技術(shù)有限公司，批號：20140101)。

子宮內(nèi)膜異位癥惡變傾向的臨床診斷：①卵巢內(nèi)異癥囊腫過大，直徑>10 cm 或短期內(nèi)增大明顯者；②絕經(jīng)后婦女卵巢新發(fā)異位包塊或原異位包塊增大或絕經(jīng) 1 年以上原異位包塊仍不縮小者；③盆腔疼痛節(jié)律及性質(zhì)改變，痛經(jīng)加重或持續(xù)性腹痛；④影像學(xué)提示卵巢囊腫為囊實(shí)性腫物，其內(nèi)可見乳頭，彩超提示病灶血流豐富，阻力低；⑤血清 CA125水平異常升高>200 KU/L(除外子宮腺肌病及感染)。

1.2.4.1 中和劑實(shí)驗(yàn) 試驗(yàn)菌為MRSA，根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范2002》分為6組，懸液試驗(yàn)在1×107cfu/mL～5×107cfu/mL之間，其組間菌落數(shù)誤差率應(yīng)不超過15%。實(shí)驗(yàn)重復(fù)3次，結(jié)果符合條件則確認(rèn)所選擇的中和劑符合要求。

周大娘也一定知道金枝賺到錢了，因?yàn)槊總€(gè)新來的第一次“賺錢”都是過分的羞恨。羞恨摧毀她，忽然患著傳染病一般。

1.2.2 菌液的制備 試驗(yàn)菌接種至胰蛋白胨大豆肉湯培養(yǎng)基(TSB)，37 ℃培養(yǎng)24 h，用磷酸鹽緩沖液洗下培養(yǎng)物，采用麥?zhǔn)媳葷醿x制備菌懸液，配制為0.5麥?zhǔn)蠁挝痪鷳乙?，稀釋?.0×105cfu/mL～1.5×105cfu/mL。

1.2.4 殺菌實(shí)驗(yàn)

1.2.3 實(shí)驗(yàn)分組 根據(jù)不同pH值將酸性氧化電位水分為3組，A組pH值<3.0，B組pH值4.0～5.0，C組pH值6.0～7.0，再加苯扎溴銨組以及空白對照生理鹽水組共5組。

1.2.1 不同pH值酸性氧化電位水的制備與監(jiān)測 酸性氧化電位水主要在特制離子膜電解槽中加一定量氯化鈉并在一定電流密度下電解產(chǎn)生，陽極電解出的為常用酸性氧化電位水(pH<3.0)，陰極電解出的為堿性氧化電位水，用來中和酸性氧化電位水。而偏中性氧化電位水主要是在酸性氧化電位水基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種高效消毒劑，它的制備方法主要有兩種：一種是在無隔膜電解槽中電解氯化鈉所得；一種是在兩槽型離子膜電解槽中電解氯化鈉溶液，電解結(jié)束后將陽極電解產(chǎn)物導(dǎo)向陰極，與陰極電解液混合，得到偏中性氧化電解水[3-4]。本研究采用第2種方法。pH值用SX-610型筆式pH計(jì)測試，校對完成用純水清洗電極并擦干，將電極插入待測溶液中，攪動(dòng)后靜止放置，待顯示值穩(wěn)定后讀數(shù)；氧化還原電位(ORP)值用ORP檢測筆測試，步驟同pH計(jì)測試法；有效氯用試紙測試，酸性氧化電位水現(xiàn)配現(xiàn)用。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.4.2 懸液殺菌實(shí)驗(yàn) 將配制好的菌液取1 mL分別加入到不同的pH值酸性氧化電位水9 mL，即不同pH值酸性氧化電位水組，作用1 min、3 min、5 min；取0.5 mL混懸液加入4.5 mL的中和劑混勻，中和10 min，根據(jù)需要稀釋后取0.1 mL接種平板，37 ℃培養(yǎng)48 h，進(jìn)行活菌培養(yǎng)計(jì)數(shù)，計(jì)算殺菌率，每組重復(fù)3次。對照組即生理鹽水組和苯扎溴銨組，操作步驟同試驗(yàn)組。

(4)實(shí)現(xiàn)三級站及綜合測試臺(tái)質(zhì)檢數(shù)據(jù)的共享與集成，通過數(shù)據(jù)的對比統(tǒng)計(jì)，提高質(zhì)量管理的整體分析能力。質(zhì)量管理部門發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題后，需要進(jìn)行追溯，但由于難以通過信息系統(tǒng)獲取到三級站的原輔料檢驗(yàn)數(shù)據(jù)，需要人工進(jìn)行對應(yīng)，很多情況下，這項(xiàng)工作實(shí)際上難以有效開展。質(zhì)量管理部門和三級站的工作實(shí)際上是密不可分的：質(zhì)量管理部門負(fù)責(zé)生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制和提升，因此需要將自己所采集的過程監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)與三級站的成品檢測數(shù)據(jù)合并起來進(jìn)行分析。目前，需要花費(fèi)大量人工對兩部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行對應(yīng)和分析，影響了質(zhì)量管理和改進(jìn)的工作效率。

2 結(jié)果

2.1 不同pH值酸性氧化電位水的理化性質(zhì) 3組不同pH值酸性氧化電位水的理化性質(zhì)檢測結(jié)果見表1。

除了革命資歷不夠的因素以外，蔣介石憑借軍事實(shí)力躋身高位，并用暴力手段壓制黨內(nèi)各派勢力，這樣的軍事領(lǐng)袖形象限制了其在黨義問題上發(fā)揮的空間。在老同志眼中，“他仍被認(rèn)為軍事的，而非政治的人物”⑦;而對于基層的許多信仰孫中山主義且懷有革命理想的年輕黨員，蔣介石的言論沒有任何吸引力。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 殺菌率=(A-B)/A×100%，A為滅菌前菌落計(jì)數(shù)，B為滅菌后菌落計(jì)數(shù)；數(shù)據(jù)采用SPSS 19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 不同pH值酸性氧化電位水的理化性質(zhì)

2.2 中和劑實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：用0.3%卵磷脂和3%吐溫80的磷酸鹽緩沖液可以有效中和苯扎溴銨的殘留作用，用0.5%的硫代硫酸鈉的磷酸鹽緩沖液可以有效中和酸性氧化電位水的殘留作用，且兩種中和劑及中和產(chǎn)物對試驗(yàn)菌和培養(yǎng)基均無影響。

2.3 殺菌實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)組在作用1 min、3 min、5 min后，以pH值<3.0(A組)為例計(jì)數(shù)菌落，結(jié)果見表2。苯扎溴銨組、pH值4.0～5.0的酸性氧化電位水(B組)、pH值6.0～7.0的酸性氧化電位水(C組)在作用1 min、3 min、5 min后亦均無細(xì)菌生長。說明不同pH值酸性氧化電位水對MRSA的殺菌率均為100%。

表2 生理鹽水組及A組作用不同時(shí)間的菌落計(jì)數(shù) cfu/mL

3 討論

MRSA是醫(yī)院感染的重要病原菌，自1961年首次發(fā)現(xiàn)MRSA以來[5]，MRSA分離率逐年增加，成為醫(yī)院感染重要的革蘭陽性細(xì)菌，多重耐藥現(xiàn)象日益嚴(yán)重，成為臨床亟待解決的問題，所以提供更多選擇的消毒劑成為必然。近年來廣泛應(yīng)用于食品加工行業(yè)和醫(yī)療行業(yè)[6]的酸性氧化電位水具有較好的殺菌效果，它又稱氧化電位水，是20世紀(jì)90年代由日本研制的一種新型消毒水。

3.1 酸性氧化電位水的殺菌機(jī)制 酸性氧化電位水是將加入低濃度氯化鈉的自來水在有離子隔膜電解槽中電解后，從陽極生成的一種酸性消毒劑，具有高氧化還原電位(ORP>1 100 mV)、強(qiáng)酸(pH<3.0)、有效氯含量50 mg/L～70 mg/L，足以破壞微生物的生存環(huán)境，使微生物細(xì)胞膜電位發(fā)生改變，導(dǎo)致細(xì)胞膜通透性增加，細(xì)胞腫脹、裂變，細(xì)胞內(nèi)容物溢出以及超微結(jié)構(gòu)改變，最終使細(xì)菌滅活[7-8]。酸性氧化電位水應(yīng)用廣泛，主要用于消毒食品加工設(shè)備，滅活生鮮農(nóng)產(chǎn)品的病原菌等；也用于醫(yī)療器械的沖洗消毒，如內(nèi)鏡消毒、牙科器械消毒等，不但殺菌效果好，在與環(huán)境接觸一段時(shí)間后還原為普通水，對環(huán)境無污染，且價(jià)格低廉容易獲取。

3.2 不同pH值酸性氧化電位水的殺菌效果 本研究結(jié)果顯示：苯扎溴銨與酸性氧化電位水在作用1 min、3 min、5 min殺菌率均為100%。這與文獻(xiàn)報(bào)道苯扎溴銨在1 min內(nèi)可殺滅MRSA一致。說明不同pH值酸性氧化電位水與苯扎溴銨對MRSA的殺滅作用一致，但是苯扎溴銨殺菌譜窄，對某些革蘭陰性菌的作用差，對結(jié)核桿菌和細(xì)菌芽孢基本無效。而酸性氧化電位水可殺滅金黃色葡萄球菌、大腸桿菌，還可滅活乙型肝炎病毒、人類免疫缺陷病毒，同時(shí)再作用一定時(shí)間還可以滅活細(xì)菌芽孢。因此，酸性氧化電位水可在臨床廣泛應(yīng)用，本研究結(jié)果還表明pH值并不是其酸性氧化電位水殺菌的主要成分，其殺菌作用是有效氯、pH值、ORP協(xié)同作用的結(jié)果，有效氯主要以Cl2、HClO和ClO-形式存在，其中HClO是主要的殺菌成分，在反應(yīng)過程中可產(chǎn)生活性羥基，對細(xì)菌的核酸、蛋白和代謝酶具有分解滅活作用； ORP可破壞微生物電環(huán)境，二者協(xié)同最終使細(xì)菌滅活。

表2為不同施鉀肥處理對甜玉米品質(zhì)的影響，施用鉀肥顯著增加了甜玉米果實(shí)中硝酸鹽、可溶性糖和可溶性蛋白的含量，與NP處理相比，增幅分別為 2.7%～29.9%、7.8%～21.5%和 11.0%～15.4%，等施鉀量條件下，100%CF處理果實(shí)中硝酸鹽含量高于其他施鉀處理，增幅為 12.4%～26.4%。 30%OF＋70%CF處理果實(shí)中可溶性糖含量略高于其他施鉀處理，增幅為4.6%～12.8%。不同施鉀處理果實(shí)中可溶性蛋白含量無明顯差異。

3.3 酸性氧化電位水的臨床應(yīng)用 酸性氧化電位水因其殺菌高效、作用迅速、安全無毒、綠色環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)廣泛用于臨床。但有文獻(xiàn)顯示用酸性氧化電位水洗手后不進(jìn)行皮膚保養(yǎng)，連續(xù)5 d，皮膚會(huì)出現(xiàn)輕度干燥、紅斑等損害現(xiàn)象[9]；也有文獻(xiàn)顯示因其較低的pH值，會(huì)對銅、鋁、碳鋼有中度腐蝕作用[10]，會(huì)縮短金屬材料器械的壽命，增加醫(yī)療成本；同時(shí)低pH值易使有效成分氯氣散失，降低殺菌效率。而偏中性氧化電位水，在保存其優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，又因pH值接近中性，對物體、皮膚、黏膜表面無腐蝕性，可用于口腔、皮膚、潰瘍、傷口、感染創(chuàng)面的清洗消毒，減輕病人不適感；也可用于精密儀器的消毒，減少腐蝕，延長使用壽命。偏中性氧化電位水pH值偏高，為保持化學(xué)穩(wěn)定，其H+濃度會(huì)減少，其有效成分會(huì)轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的次氯酸，不易揮發(fā)，保證其殺菌效果[2]。另外，克服了酸性氧化電位水的缺點(diǎn)，偏中性氧化電位水應(yīng)用更加廣泛，為使酸性氧化電位水方便易取，可建立樓宇系統(tǒng)，用于空氣、物體表面、手和各類創(chuàng)面、黏膜的消毒，因此，本研究推薦將pH值在6.0～7.0之間的酸性氧化電位水作為常用消毒劑應(yīng)用于臨床。

以往研究僅分別探討強(qiáng)酸性氧化電位水或偏中性氧化電位水的殺菌作用，對兩者的比較研究較少，而本研究設(shè)立3種不同pH值酸性氧化電位水，更加全面；同時(shí)與臨床常用消毒劑苯扎溴銨進(jìn)行對比，更加系統(tǒng)、科學(xué)。通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)研究，結(jié)果顯示不同pH值酸性氧化電位水對MRSA具有良好的殺菌效果，為臨床應(yīng)用偏中性氧化電位水提供理論依據(jù)。而對臨床其他耐藥菌株，如耐萬古霉素腸球菌(VRE)、超廣譜β-內(nèi)酰胺酶(ESBLs)等多重耐藥菌的殺菌效果需要進(jìn)一步探討。

[1] QuanY,Choi K,Chuang D，etal.Evaluation of bactericidal activity of weakly acidic electrolyzed water(WAEW)against Vibrio vulnificus and Vibrio parahaemolyticus[J].International Journal of Food Microbiology,2010,136(3)：255-260.

[2] NiL,Cao W,Zheng WC，etal.Efficacy of slightly acidic electrolyzed water for reduction of foodborne pathogens and natural microfiora on shell eggs[J].Food Science and Technology Research，2014，20(1)：93-100.

[3] Tamaki S,Bui VN,Ngo LH,etal.Virucidal effect of acidic electrolyzed water and neutral electrolyzed water on avian influenza viruses[J].Archives of Virology，2014,159(3)：405-412.

[4] 朱玉嬋,任占冬，陳紅梅，等.中性氧化電解水殺菌劑制備新工藝及殺菌作用[J].農(nóng)藥,2010,49(12):889-891;894.

[5] 耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染防治專家委員會(huì).耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染防治專家共識(shí)2011年更新版[J].中華實(shí)驗(yàn)和臨床感染病雜志(電子版),2011,5(3):372-384.

[6] Issa-ZachariaA,Kamitani Y,Tiisekwa A，etal.In vitro inactivation of Escherichia coli，Staphylococcus aureus and Salmonella spp.using slightly acidic electrolyzed water[J].Journal of Bioscience and Bioengineering，2010,110(3)：308-313.

[7] Xiong K,Li XT,Guo SH,etal.The antifungal mechanism of electrolyzed oxidizing water against Aspergillus flavus[J].Food Science and Biotechnology，2014，23(2)：661-669.

[8] Zeng X,Ye GQ,Tang WW,etal.Fungicidal efficiency of electrolyzed oxidizing water on Candida albicans and its biochemical mechanism[J].Journal of Bioscience and Bioengineering,2011,112(1)：86-91.

[9] 王燕,錢培芬.微酸性電解水用于手消毒的效果觀察[J].護(hù)理學(xué)雜志,2014,29(5):4-5.

[10] 覃迪生,文學(xué)錦，陳桂英,等.酸性氧化電位水用于口腔綜合治療臺(tái)水路消毒的研究[J].廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2014,31(5)：805-806.

(本文編輯李亞琴)

Research on vitro bactericidal activity of different pH electrolyzed oxidizing water(EOW) for methicillin-resistant Staphylococcus aureus

Zhang Xiaona,Li Wuping,Xu Xiuli,et al

(Xijing Hospital,Fourth Military Medical University,Shaanxi 710032 China)

張曉娜，碩士研究生在讀，單位：710032，中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院；李武平(通訊作者)、徐修禮、惠娜、陳曉華、丁敬美單位：710032，中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院。

R472

B

10.3969/j.issn.1009-6493.2016.31.037

1009-6493(2016)11A-3956-03

2015-08-26；

2016-08-14)

引用信息 張曉娜，李武平，徐修禮，等.不同pH值酸性氧化電位水對耐甲氧西林金黃色葡萄球菌體外滅菌活性的研究[J].護(hù)理研究，2016，30(11A)：3956-3958.