空气微生物检测仪对生物安全柜中人员污染的监测

魏贤莉，胡良勇

（广州计量检测技术研究院，广东 广州 510030）

0 引 言

生物安全柜是保障生物安全和环境安全的重要物质基础[1-2]。目前，已经广泛应用在医疗卫生、疾病预防与控制、食品卫生、生物制药、环境监测等领域。根据《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006～2020年）》和《质检总局“十一五”科技发展规划》的要求，已明确将生物安全保障列入《纲要》重点领域及其优先主题的第10条公共安全之中的第（61）款。近年发生在俄罗斯的女科学家埃博拉病毒感染事件，以及SARS得到彻底控制后接连发生的3次实验室内感染事件，致使多名研究人员感染。其中在我国的实验室感染更造成了三代病例出现的严重后果，使得实验室安全问题对试验人员和全球公共卫生体系所带来的巨大威胁再次凸现。由此，生物安全柜在我国各行业的相关实验室中得以更广泛地采用[3-5]。

医药及建筑行业都制定了生物安全柜的相关标准，其中人员、产品和交叉污染保护3个项目是生物安全柜检测项目中最重要的指标。然而，医药行业及建筑行业均采用沉降法对以上3个指标进行检测，此方法不仅操作不方便，而且对空气中漂浮的小于5 μm带菌微生物粒子监测效率低下。根据文献报道，微生物检测可以使用空气微生物检测仪。目前，它已经应用于环境保护空气中细菌总数测定，医院感染管理科、手术室、病房、制药环境中空气微生物管理，防疫部门研究等方面[6]。

1 实验部分

该文采用了JWL－IIC空气微生物检测仪对生物安全柜人员污染保护这一项目进行细菌的采集和分析。结果表明相对于传统沉降法，空气微生物检测仪不仅操作简便，而且有捕获率高等优点，可以在生物安全柜微生物检测中广泛使用。另外，数据证实了生物安全柜的合理使用确实能有效地防止气溶胶的泄漏，保护操作人员的生物安全。

1.1 原理

应用惯性撞击原理，采用撞击式，通过抽气动力作用，使空气通过窄缝而产生高速气流，使悬浮在空气中的带菌粒子也高速向前运动。当气流与采样介质表面相遇，微生物粒子则由于惯性作用撞击到介质上而被采集。利用被采集空气本身推动光盘旋转的特征，使采集的微生物粒子均匀地分布在介质上，从而准确测定环境中带菌粒子的浓度。采样后，平皿经过恒温、定时培养，即形成菌落，通过公式，计算空气中含菌量。

1.2 仪器

固体撞击式多功能空气微生物检测仪（JWL－IIC），北京中仪远大科技有限公司。由电脑控制器、检测头、多功能电源、数字式便携恒温培养箱（另配）、三脚架软管5个部件组成。检测范围为0.1～50μm细菌粒子，采样流量20L/min，采样时间为0～12.5min，每个测点重复测定3次，细菌捕获率大于99.7%。

1.3 测定方法

监测点位于前窗进气格栅上方或下方140mm，安全柜距前端100 mm，使其对进气气流的干扰最小[7-8]，如图1所示。

采样结束后，取下平皿，置于37℃恒温箱中培养48h后，取出计数。每监测点取样3次，取平均数为检测结果。

空气中微生物含量计算公式为

菌落形成单位（cfu/m3）=（N·1000）（/F·T）

式中：N——培养皿上的菌落数；

F——空气流量，L/min；

T——采样时间，min。

2 结果与讨论

为了和沉降法比较，该文对各级实验室的6台生物安全柜中人员污染保护用2种方法同时进行检测，结果见表1。

表1 各级实验室生物安全柜人员污染检测结果（单位：cfu/m3）

从表1检测结果发现，微生物检测仪法比沉降法监测灵敏度高、重复性好。沉降法检出结果普遍偏低，会存在漏检的情况，原因是它对空气中漂浮的5 μm以下的带菌微生物粒子监测效率低，可能会将不合格的生物安全柜误判为合格，存在潜在的风险。另外可以看出，各级实验室的生物安全柜涉及人员保护污染的细菌个数都能符合医药行业及建筑行业制定的生物安全柜的标准，说明生物安全柜的使用确实能有效地防止实验室直径小于5 μm的气溶胶以及直径为5～100 μm的微小液滴的泄漏，保护实验工作人员的生物安全。

3 结束语

生物安全柜作为一种隔离屏障，可有效防止气溶胶的扩散[9]。在生物安全柜中操作具有感染性的实验材料，可将操作过程中产生的感染性气溶胶局限在安全柜内，避免有害或有潜在危害的生物因子对实验人员、实验室及其周围环境和生态造成危害或潜在危险[10]。所以，安全可靠的生物安全柜是目前保护生物安全最有效方法之一，由于它应用广泛，其质量安全性和可靠性已引起政府和社会各界的关注和重视。因此，操作方便、监测效率高、灵敏度高、结果准确的监测方法尤其重要。目前，多功能空气微生物检测仪（JWL－IIC），不仅操作简便、便于携带，而且使用范围广、捕获率高、结果准确，是一种值得大力推广、应用前景广阔的监测手段，希望能供相关科技工作者参考借鉴。

[1]何欣，唐敏然，胡良勇，等.生物安全柜性能检测的依据及关键技术[J].中国测试，2009，35（5）：91－94.

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[3]段永祥.微生物实验室生物安全问题[J].现代预防医学，2004，31（5）：658-660.

[4]金子辰，王亦峰，吴立梦.微生物实验室生物安全问题[J].上海预防医学杂志，2007，19（2）：91-93.

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[6]于晓南，张启翔.多功能空气微生物检测仪监测大气中的细菌含量[J].现代仪器，2002（5）：33-34.

[7]JG 170—2005国家建筑工业行业标准生物安全柜[S].北京：中国标准出版社，2005.

[8]YY 0569—2005国家医药行业标准生物安全柜[S].北京：中国标准出版社，2006.

[9]颜岩，徐长春，王秋娣.生物安全柜的正确选择和使用[J].中国医药生物技术，2008，3（2）：148-149.

[10]蒋晋生，张利民，郭达，等.Ⅱ级B2型生物安全柜安装问题探讨[J].中国医院建筑与装备，2009（4）：65-67.