一種新型醫學檢驗微生物培養箱的研制與應用*

鐘 平 周 丹* 王 敏

微生物檢驗是一種臨床醫學檢驗手段，在診斷感染性病癥中具有關鍵作用。通過微生物檢驗診斷感染病癥患者，可以準確判斷出病原體的類型，確定感染病因，為臨床診治提供參考，且微生物檢驗具有操作簡捷、準確性高等優點[1]。在微生物檢驗中，通常需先對微生物進行培養觀察，再展開后續的免疫治療、醫學護理等工作。因此，有效培養各種微生物顯得極為重要。目前，臨床通常采用生物培養箱進行微生物培養，該種培養箱僅可維持一個穩定的箱體環境，若要培養多種微生物標本，則需利用多個箱體完成，存在培養箱利用率低、資源浪費的缺陷[2]。此外，臨床為便于觀察，選用透明玻璃門，但會降低光敏較強微生物培育的有效性；若選用不透光培養箱，標本需取出觀察，則會破壞培育微生物環境，干擾檢驗效果[3]。為解決以上技術存在的不足，本研究研制了“一種醫學檢驗微生物培養箱”，該箱體設有兩層培養皿，能同時培育多種微生物標本，維持菌落生長環境，降低感染概率，有效提升檢驗準確性。為此，針對醫院采集的多種微生物標本進行研究分析，旨在觀察“一種醫學檢驗微生物培養箱“的應用效果。“一種醫學檢驗微生物培養箱”已獲國家實用新型專利[4](上海力申科學儀器有限公司制作)。

1 一種醫學檢驗微生物培養箱的研制

“一種醫學檢驗微生物培養箱”是由培養箱體、絕熱裝置、箱外門、玻璃封閉門、門銷、門插、LED燈、加熱裝置、溫度傳感器、培養皿、振蕩器、制冷裝置、消毒支撐架、顯示屏、溫控開關、電子定時器、蒸汽噴霧裝置和外接電源線18個部件所構成，培養箱體與箱外門連為一體，箱外門外側設置了顯示屏、電子定時器，二者處于水平基面，而顯示屏裝設了溫控開關，在培養箱體頂部中央設置LED燈；同時，絕熱裝置安置在培養箱體的左、右側，加熱裝置在左側，制冷裝置在右側，而溫度傳感器則設在箱體內側，為保證培養箱體的密閉性，特別設置了玻璃封閉門，消毒支撐架安置在箱體空腔，并將振蕩器設置于支撐架上，而培養皿則裝于振蕩器上；在箱體的底部中央則設置蒸汽噴霧裝置，外接電源線連接箱體裝于外側。培養箱體設置為三層結構，其結構如圖1所示。

圖1 一種醫學檢驗微生物培養箱結構圖

2 一種醫學檢驗微生物培養箱的微生物檢驗

2.1 樣本與培育方法

選取2015年7月至2017年7月在漢川市人民醫院臨床采集的160份微生物標本，其中血液標本65份，痰液標本62份，呼吸道標本14份，尿液標本19份，將其納入研究樣本組；同期另選取采集的160例微生物標本，其中血液標本58份，痰液標本67份，呼吸道標本17份，尿液標本18份，將其納入對照樣本組。對照樣本組微生物標本采用不透光培養箱進行培育，研究樣本組微生物樣本采用“一種醫學檢驗微生物培養箱”進行培育。

2.2 觀察指標

觀察兩組樣本的微生物檢測陽性率、菌落總數以及培養時間。

2.3 統計學方法

采用SPSS 21.0軟件統計數據，正態計量資料以均值±標準差(x-±s)表示，計數資料組間率的比較采用x2檢驗，兩組樣本間比較采用t檢驗，以P＜0.05為差異有統計學意義。

3 結果

3.1 兩組樣本微生物檢驗陽性率

研究樣本組血液、痰液、呼吸道和尿液標本微生物陽性檢出率分別為40.00%、38.71%、58.82%和68.42%，均高于對照樣本組的13.79%、19.40%、35.29%和22.22%，其差異有統計學意義(x2=10.5247，x2=5.8679，x2=4.0139，x2=7.9435；P＜0.05)，見表1。

3.2 兩組樣本菌落總數

研究樣本組血液、痰液、呼吸道、尿液標本菌落總數均多于對照樣本組，兩組比較其差異有統計學意義(t=7.4580，t=10.8049，t=9.8287，t=9.9462；P＜0.01)，見表2。

表1 兩組樣本微生物檢驗陽性率比較[例(%)]

表2 兩組樣本菌落總數比較(x-±s，×109/cfu·ml-1)

3.3 兩組樣本細菌培養時間

研究樣本組細菌培養時間為(2.14±1.20)d，短于對照樣本組的(3.06±1.14)d，兩組樣本培養時間比較差異有統計學意義(t=7.0308，P＜0.05)。

4 討論

微生物檢驗在臨床診斷中是一項關鍵環節，能指導疾病診治，對促進患者機體康復具有重要意義，亦有利于流行病分布研究[5]。微生物檢驗技術在臨床診斷感染疾病中起到關鍵作用，通過檢驗微生物，可以準確判斷疾病類型和感染情況，為感染病癥的診斷、治療及預后提供參考依據[6-7]。

臨床檢驗微生物需先進行培養，生物培養箱是培養微生物的重要工具，目前臨床所使用培養箱的工作形式均在攜帶隔溫功效的箱體內實施操作，利用加熱及制冷兩種裝置進行交替、反復工作，以確保箱體內維持恒定溫度，從而達到各項實驗要求的溫度，為培養對象的生長、生成創造最佳環境[8-9]。然而，目前應用的培養箱體一般只能夠維持單個穩定環境，無法滿足多種微生物的培養條件，需借助多個培養箱才能完成多種微生物培養，故而降低微生物檢驗工作效率，造成資源浪費，降低培養箱使用率[10-11]。此外，為便于臨床觀察培養箱體內微生物的培養情況，通常采用透明玻璃門裝置培養箱，導致光照敏感性強的微生物培育效果減弱，但若應用無透光性的培養箱，則每次觀察需取出標本，故而對培育微生物的環境造成破壞，降低檢驗結果準確性。現用培養箱只能操控溫度調節，無法有效調控培育箱內的光照、濕度、氣體環境等參數，從而縮小微生物培養范圍[12-16]。

本研究中，采用“一種醫學檢驗微生物培養箱”對收集的160份微生物標本進行培養，與應用不透光培養箱培養的160份微生物標本進行比較，其結果顯示，研究樣本組血液、痰液、呼吸道、尿液標本微生物陽性檢出率均高于對照樣本組，菌落總數均多于對照樣本組，且培養時間短于對照樣本組。結果均表明，一種醫學檢驗微生物培養箱的臨床應用價值更為顯著，能提高微生物陽性檢出率，促進菌落的培養，且培養時間短。

“一種醫學檢驗微生物培養箱”的兩層設有消毒支撐架，連同蒸汽噴霧裝置配合工作，亦能防止微生物在細胞培養過程中遭受污染，適用于巧克力菌、氧菌等菌種的培養；在使用中，在培養細菌前，能單獨將培養箱的加熱裝置開啟，產生高溫以滅菌，使得耐高溫性的芽孢等微生物進行滅殺，為微生物培養的后續工作創造良好的培育環境。“一種醫學檢驗微生物培養箱”的應用優勢在于：溫度使用的是直接調控形式，與現有技術中的加熱、制冷兩種裝置冷熱交替工作相比較，能有效降低微生物的感染概率[17-19]。此外，亦可以將二者組合應用，有利于擴大培養室的適用范圍；而裝置中的振蕩器可促使培養速度的加快，從而加快檢驗，提高檢驗工作效率[20-21]。

綜上所述，本研究研制的“一種醫學檢驗微生物培養箱”在微生物檢驗中的應用效果顯著，不僅能加快微生物檢驗效率，縮短培養時間，且可提高微生物陽性檢驗準確率，擴大菌落培養數量，值得廣泛應用。

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