自去年12月起，我國人感染甲型H7N9禽流感病毒實驗室確診病例數(shù)量出現(xiàn)明顯上升，政府也強化了相對應對措施，通過關閉活禽交易市場、撲殺疫情區(qū)禽類與隔離收治患者，積極防控疫情。根據(jù)中國疾病預防控制中心2月19日公布的信息，我國從人感染病例中已發(fā)現(xiàn)H7N9病毒變異株，尚未出現(xiàn)該變異病毒對人感染力、毒力和人際傳播能力的增強。根據(jù)世衛(wèi)組織（WHO）提供的信息：現(xiàn)在尚不知人類是如何獲得H7N9病毒感染的，有些確診病人曾經(jīng)與動物或者動物所處的環(huán)境有過接觸，仍在調(diào)查動物傳染源以及存在人傳人的可能性。國內(nèi)也有報道該病毒主要通過呼吸道傳播或密切 接觸感染禽類的分泌物、排泄物而被感染，或通過接觸病毒污染的環(huán)境感染。

    甲型H7N9禽流感作為一種人禽共患傳染病，衛(wèi)生、動物疫病監(jiān)測機構等各類診斷實驗室均會接觸該病毒樣本或感染病原體，此類實驗室的生物安全應得到高度重視。在做好實驗人員個體防護的同時，對已暴露區(qū)域的空氣和物表進行高水平消毒，特別是對生物安全柜、診斷實驗過程中使用的器材和實驗室核心區(qū)域整體的有效處理，尤為重要。小型化或拋棄式的器材，通過高壓蒸氣等方式進行滅活處理，此類方法是安全且容易驗證的。更具有挑戰(zhàn)性的工作是對污染的生物安全柜、離心機、二氧化碳培養(yǎng)箱等較大型設備去污，以及實驗室環(huán)境的整體消毒。

 

生物安全實驗室的消毒方式

    采用紫外線照射和甲醛薰蒸是目前大部分生物安全實驗室采用的消毒方法。紫外線照射易受到的影響因素較多，因照射距離、遮擋等原因，存在許多消毒盲區(qū)，難以保障消毒效果。對于生物安全實驗室，紫外線照線只能作為輔助消毒方法。甲醛薰蒸作為一種有效的消毒措施已使用多年，可殺滅包括細菌芽孢在內(nèi)的多種病原微生物，但需要較長的消毒時間，且殘留的化學毒性危害已被人所共知。過氧乙酸和含氯消毒劑亦可被用來作噴霧和表面擦拭消毒，但對設施設備等材料具有較強的腐蝕性。

    利用氣態(tài)過氧化氫（VHP）對生物安全實驗室進行生物去污會是一種更好的選擇。將濃度30%~35%的過氧化氫溶液，通過氧化氫發(fā)生器在70~140℃條件下進行連續(xù)閃蒸。過氧化氫閃蒸過程中產(chǎn)生高活性的羥基，能夠破壞生物體的細胞膜、脂類、蛋白質(zhì)和DNA，具有廣譜殺菌效力。在消毒后，過氧化氫蒸氣分解為水和氧氣，對環(huán)境和人員均無害。

 

氣態(tài)過氧化氫對H7N9禽流感病毒的殺滅有效性

    H7N9禽流感病毒與H1N1甲型流感病毒同屬正粘病毒科，美國StephenN. Rudnick等人使用氣態(tài)過氧化氫對表面的流感病毒進行滅活試驗，研究結果表明：含有流感病毒的載體暴露于10ppm過氧化氫氣體濃度，作用2.5分鐘后，導致了同類型的H1N1甲流病毒99%的失活。較低的濃度即可達到理想的滅活效果，在此低濃度下，過氧化氫對實驗室設施、設備沒有潛在的危害。    

 

過氧化氫發(fā)生器的類型和作用方式

    根據(jù)使用方式的不同，zui常見的過氧化氫發(fā)生器有兩種不同的作用形式，即管道輸送型（室外使用）和內(nèi)置散射型（室內(nèi)使用），管道輸送型發(fā)生器更適合生物安全柜、隔離器這類設備的去污處理。由于我國大部分生物安全實驗室在設計時并沒有預留與發(fā)生器對接的管道接口，且室外輸送通常需要在房間內(nèi)使用風扇進行均流，使得管道輸送型發(fā)生器在實驗室整體環(huán)境消毒中的應用受到了較大限制。內(nèi)置散射型發(fā)生器可以看作管道輸送型的改進，將發(fā)生器置于待消毒房間的內(nèi)部，使用無線或有線連接的控制器，在房間外部控制發(fā)生器，進行多向噴射氣體，完成消毒工作。一種型的汽化過氧化氫發(fā)生器，與智能行走機器人技術相結合，使用WIFI無線控制技術和鋰電池組供電，已實現(xiàn)在特定環(huán)境中的運動狀態(tài)消毒，可用于結構復雜的環(huán)境去污。

圖1  不同類型的汽化過氧化氫發(fā)生器

 

生物安全實驗室采用汽化過氧化氫發(fā)生器消毒的應用案例

圖2  生物安全柜消毒

 

圖3  BSL-3實驗室排風過濾器原位消毒

 

圖4   BSL-3實驗室整體消毒

 

    汽化過氧化氫發(fā)生器已在國內(nèi)外較多的P3和P4生物安全實驗室中得到應用，并取代了甲醛薰蒸。使用商品化的嗜熱脂肪芽孢桿菌（Bacillus stearothermophilus ATCC#7953）作為生物指示劑，在有效的作用條件下，生物指示劑上芽孢數(shù)量能達到6-log減少，以此來監(jiān)測消毒效果。

 

小結

    汽化過氧化氫發(fā)生器應用于H7N9禽流感病毒診斷等各類生物安全實驗室消毒，具有*的技術優(yōu)勢：除了對各類病原微生物殺滅效力較強，且均勻分布外，其氣態(tài)形式更容易穿透生物安全柜空氣過濾器和實驗室排風過濾器，以避免消毒死角。這一點是干霧等類別的過氧化氫消毒裝置無法做到的。有關不同類別過氧化氫消毒裝置的技術分析，筆者將在后續(xù)的文章中予以說明。

    H7N9禽流感病毒已出現(xiàn)變異，實驗室的生物安全需引起高度重視！

 

    浙江泰林生物技術股份有限公司研發(fā)并生產(chǎn)多種規(guī)格汽化過氧化氫消毒機，包括管道輸送型、內(nèi)置散射型、兩用型、車載型和智能行走消毒機器人等多種規(guī)格，均為國內(nèi)*，為國家十三五重大科技專項“生物安全關鍵裝備研究——汽化過氧化氫發(fā)生器”課題承擔單位，其汽化過氧化氫消毒（VHPS）技術已在國內(nèi)外各類生物安全實驗室中得到較為廣泛的應用。

 

參考文獻：

Stephen N. Rudnick，James J.McDevitt Inactivating influenza viruses on surfaces using hydrogen peroxide or triethyleneglycol at low vapor concentrations

American Journal of Infection Control December 2009