吳必武
(云南省保山疫苗廠,云南 保山 678000)
口蹄疫是由口蹄疫病毒(FMDV)感染引起的偶蹄動(dòng)物共患的一種急性、烈性、接觸性傳染病。口蹄疫病毒對(duì)酸堿都特別敏感,在pH 7.2~7.6時(shí)穩(wěn)定性較強(qiáng);在低溫下十分穩(wěn)定,但對(duì)熱敏感;經(jīng)紫外線(xiàn)照射后,其病毒RNA的尿嘧啶形成二聚物,致使FMDV迅速被滅活;電離輻射也可使病毒滅活;FMDV不含有囊膜,所以對(duì)脂溶劑(氯仿、丙酮等)有抵抗力。目前控制和撲滅口蹄疫最有效和最經(jīng)濟(jì)的手段是接種安全有效的疫苗。我國(guó)主要應(yīng)用于預(yù)防接種的是常規(guī)(細(xì)胞培養(yǎng))滅活疫苗。
在疫苗生產(chǎn)過(guò)程中消毒與滅菌的方法是否得當(dāng),效果是否可靠,是疫苗生產(chǎn)能否順利進(jìn)行的重要影響因素。現(xiàn)對(duì)口蹄疫疫苗生產(chǎn)過(guò)程中消毒與消毒劑的應(yīng)用、種類(lèi)及影響因素等方面進(jìn)行探討,這對(duì)口蹄疫疫苗的規(guī)范生產(chǎn)和質(zhì)量控制具有實(shí)用意義。
為了保證細(xì)胞培養(yǎng)與病毒接種的正常進(jìn)行,疫苗生產(chǎn)過(guò)程中所用的大量玻璃器皿、橡膠制品、各種溶液、金屬器械及潔凈工作服均需要消毒滅菌。其中無(wú)菌間等生產(chǎn)車(chē)間、人員手部以及各種金屬器械一般用化學(xué)方法或紫外線(xiàn)輻射進(jìn)行消毒。
紫外線(xiàn)的殺菌波長(zhǎng)范圍是265~268 nm,它可以引起DNA中形成胸腺嘧啶二聚體,干擾DNA復(fù)制,從而導(dǎo)致細(xì)菌變異或死亡。紫外線(xiàn)消毒對(duì)被消毒物品的損傷小,無(wú)殘留毒性,且經(jīng)濟(jì)方便,對(duì)設(shè)備要求不高,使用范圍廣,安全可靠,但紫外線(xiàn)的穿透能力弱,不能通過(guò)普通玻璃、塵埃,只能用于消毒物體表面、空氣及無(wú)菌操作室,也可用于不耐熱物品表面消毒。
1.1.1 對(duì)空氣消毒
對(duì)空氣消毒的最好方法之一是使用空氣過(guò)濾和紫外線(xiàn)照射相結(jié)合。一般每10~15 m2面積安裝30 W紫外線(xiàn)燈管1支,燈管安裝于距地面2.0~2.5 m高處,由于空氣能自由流動(dòng),所以一般都能得到消毒。在室溫20~40℃,相對(duì)濕度不高于60%時(shí),照射30 min即可達(dá)到消毒要求。
1.1.2 對(duì)水的消毒
用紫外線(xiàn)消毒水的優(yōu)點(diǎn)是水中不必添加其它消毒劑或提高溫度。紫外線(xiàn)消毒水時(shí),照射劑量要在90 000μW·s/cm2以上,且水層不宜超過(guò)2 cm。紫外線(xiàn)在水中穿透力,隨深度的增加而降低,如表1。

表1 蒸餾水深度對(duì)紫外線(xiàn)穿透的影響
1.1.3 對(duì)污染表面的消毒
在無(wú)菌間,紫外線(xiàn)等一般安裝在層流罩下,燈管功率不少于2W/m2,照射時(shí)間為30 min,消毒的有效范圍在1.5~2.0 m處,照射劑量要在10 000μW·s/cm2以上。在開(kāi)始工作和工作完畢后,打開(kāi)紫外燈,使工作臺(tái)面完全暴露,照射30 min,可達(dá)到消毒目的。使用時(shí)應(yīng)注意要保證足夠的輻射強(qiáng)度和足夠的照射時(shí)間,以確保消毒的效果。
消毒劑對(duì)一切細(xì)胞原生質(zhì)均有毒性,其作用機(jī)制有:使菌體蛋白凝固變性;干擾細(xì)菌酶的活性,抑制細(xì)菌代謝和生長(zhǎng);損害細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu),改變其通透性,破壞其生理功能等,從而起到消毒滅菌作用。生產(chǎn)車(chē)間常用的化學(xué)消毒劑有甲醛、氫氧化鈉、新潔爾滅、甲酚皂等。
1.2.1 對(duì)無(wú)菌間的消毒
每次使用無(wú)菌間后,必須用0.2%新潔爾滅溶液、5%甲酚皂溶液擦拭臺(tái)面及各種器皿,并用上述溶液擦拭地面。新潔爾滅溶液和甲酚皂溶液應(yīng)交替使用,以防細(xì)菌產(chǎn)生抗藥性。除此之外,還應(yīng)定期或不定期的用化學(xué)熏蒸法進(jìn)行消毒,一般每月1次。對(duì)無(wú)菌間的熏蒸消毒一般采用甲醛熏蒸和過(guò)氧乙酸熏蒸,但這兩種方法所需熏蒸時(shí)間長(zhǎng),均在12~24 h,并且由于熏蒸后消毒劑殘留嚴(yán)重,對(duì)人體影響較大,消毒后無(wú)菌間不能立即使用,影響生產(chǎn)的正常進(jìn)行,所以在疫苗生產(chǎn)中不常使用,只有在更換病毒血清型時(shí)才用。目前通常采用臭氧熏蒸法,該法具有殺菌消毒譜廣、殺菌消毒率高、殺毒速度快(比甲醛熏蒸縮短6倍)、安全無(wú)殘毒等優(yōu)點(diǎn),在消毒完畢30 min后,人員即可進(jìn)入,不影響正常生產(chǎn)。
根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》和實(shí)踐應(yīng)用數(shù)據(jù),在GMP制藥車(chē)間的潔凈區(qū),潔凈級(jí)別十萬(wàn)級(jí)消毒需要保持臭氧濃度為10 mg/m3,萬(wàn)級(jí)為30 mg/m3。在消毒過(guò)程中濕度要控制在70% ~80%,低于45%時(shí)消毒效果就會(huì)受到很大影響。
1.2.2 對(duì)物品的消毒
進(jìn)入萬(wàn)級(jí)潔凈區(qū)的物品,除用熱力滅菌之外,其余物品如血清瓶、消毒液等,均需用0.2%新潔爾滅或5%甲酚皂擦拭容器外壁消毒。病毒區(qū)使用過(guò)的細(xì)胞瓶在裝入滅菌柜之前要用4%NaOH 500 mL涮洗內(nèi)壁,凍破的病毒液瓶應(yīng)浸泡在4%NaOH中24 h以上。各種設(shè)備、金屬儀器如干燥箱、高壓柜、顯微鏡等應(yīng)定期用消毒液擦拭,一般每3天1次。在細(xì)胞的傳代過(guò)程中,操作人員的手每接觸一次細(xì)胞瓶口,都要用酒精棉球擦拭手及瓶口。
各種消毒滅菌方法都有其影響因素,在使用過(guò)程中如不注意這些影響因素,就可能會(huì)對(duì)消毒效果產(chǎn)生直接影響。各種消毒滅菌方法的影響因素簡(jiǎn)述如下:
(1)微生物的種類(lèi)和生存環(huán)境:不同種類(lèi)的微生物或是同種但非同種株的微生物的熱耐受力是不一樣的。微生物的生存環(huán)境對(duì)其耐熱能力有很大影響。當(dāng)微生物生存在富含血清、蛋白質(zhì)、碳水化合物等物質(zhì)在內(nèi)的環(huán)境時(shí),對(duì)熱的抵抗力將會(huì)增強(qiáng)。
(2)加熱時(shí)的環(huán)境:加熱時(shí),微生物外環(huán)境中的氣壓、酸堿度、離子的濃度等都可影響消毒效果。
(3)被消毒物的種類(lèi)和大小:不同種類(lèi)的被消毒物品,其傳熱能力不同。金屬制品消毒時(shí),一般15 min即可,而傳熱能力差的衣物等則要30 min。
影響過(guò)濾除菌效果的因素主要有過(guò)濾材料的結(jié)構(gòu)、特性、濾床的層次以及濾孔大小、纖維帶電的強(qiáng)弱等。一般濾器的孔徑小于0.5~5.0μm即可達(dá)到良好的除菌目的。濾床層次多、濾料纖維帶電強(qiáng)時(shí),過(guò)濾除菌效果會(huì)增強(qiáng)。
2.3.1 微生物自身的因素
(1)微生物的類(lèi)型:不同微生物對(duì)紫外線(xiàn)照射的敏感性不同,對(duì)紫外線(xiàn)最為敏感的是革蘭氏陰性菌,其次為革蘭氏陽(yáng)性菌,再次為芽孢。病毒也能被紫外線(xiàn)滅活。
(2)微生物的數(shù)量:微生物的數(shù)量越多,需要產(chǎn)生相同致死作用的紫外線(xiàn)照射劑量也就越大。
(3)生長(zhǎng)期或芽生期的差別。
(4)懸浮的類(lèi)型:枯草桿菌芽孢在灰塵中懸浮比在氣溶膠中懸浮時(shí),對(duì)紫外線(xiàn)照射有更大的抗性。
2.3.2 有機(jī)物的影響
胨、蛋、牛奶,特別是血和血清的存在對(duì)紫外線(xiàn)的消毒效果有一定影響,當(dāng)有機(jī)物存在時(shí),需延長(zhǎng)消毒時(shí)間。
2.3.3 環(huán)境因素
(1)溫度的影響:大多數(shù)的微生物(除了耐輻射微球菌屬外)在低溫時(shí)對(duì)紫外線(xiàn)輻射很敏感。另外,環(huán)境溫度對(duì)紫外線(xiàn)燈的輸出強(qiáng)度也有影響,一般以室溫條件(27~40℃)輸出強(qiáng)度最大,環(huán)境溫度過(guò)高或過(guò)低都使輸出強(qiáng)度降低。
(2)濕度的影響:紫外線(xiàn)照射消毒時(shí)要求相對(duì)濕度在60%以下。
2.3.4 紫外線(xiàn)輻射波長(zhǎng)的影響不同波長(zhǎng)紫外線(xiàn)的殺菌力不同,如表2。

表2 不同波長(zhǎng)紫外線(xiàn)殺菌力比較
2.4.1 消毒劑方面的因素
(1)藥物的特異性:某些藥物只對(duì)某一部分微生物有抑制作用,而對(duì)另一些微生物則效力很差。
(2)藥物的濃度:消毒劑的消毒效果一般與其濃度成正比。
(3)消毒劑的物理狀態(tài):只有溶液才能進(jìn)入微生物體內(nèi),起到應(yīng)有的消毒效果。所以固體消毒劑必須溶于水中,氣體消毒劑必須溶于細(xì)菌周?chē)簩又校庞袣⒕饔谩?/p>
2.4.2 環(huán)境方面的因素
(1)溫度:一般消毒劑,當(dāng)溫度升高時(shí),殺菌能力加強(qiáng)。
(2)濕度:每種氣體消毒劑都有其適宜的相對(duì)濕度。
(3)pH:酸堿度對(duì)細(xì)菌和消毒劑均有影響。pH改變時(shí),細(xì)菌的電荷也發(fā)生改變。同時(shí),pH值也影響消毒劑的電離度。
(4)有機(jī)物的存在:覆蓋于菌體表面的有機(jī)物,具有機(jī)械性保護(hù)作用。
(5)接觸時(shí)間:微生物與消毒劑接觸的時(shí)間愈久,死亡數(shù)目愈多,消毒效果越好。
2.4.3 微生物方面的因素
(1)微生物種類(lèi)及其特性:不同種類(lèi)的微生物對(duì)各類(lèi)消毒劑的敏感性是不完全一樣的;細(xì)菌的繁殖體及其芽孢對(duì)化學(xué)藥物的抵抗力不同;生長(zhǎng)期和靜止期的細(xì)菌對(duì)消毒劑的敏感程度亦有差別。
(2)微生物的數(shù)量:微生物的數(shù)量越多,所需消毒劑劑量就越大,需要作用的時(shí)間也越長(zhǎng)。
在疫苗生產(chǎn)過(guò)程中消毒與滅菌的方法是否得當(dāng),效果是否可靠,是疫苗生產(chǎn)能否順利進(jìn)行的重要影響因素。因此不斷的總結(jié)、研究疫苗生產(chǎn)過(guò)程的消毒方法、消毒劑類(lèi)型對(duì)疫苗生產(chǎn)順利進(jìn)行、疫苗質(zhì)量的提升將起到極大的促進(jìn)作用。