耐甲氧西林金黄色葡萄球菌在ICU物体表面的生存性研究
2019-04-25万玉英吴红丽何耀琴刘伟芬陈文才
万玉英,吴红丽,何耀琴,刘伟芬,陈文才,孙 迟,郝 亮
(南昌大学第二附属医院:1.感染管理科;2.骨科 330006)
自1961年被发现后[1],耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus,MRSA)感染正以惊人的速度在世界范围内蔓延,成为医院感染重要的革兰阳性细菌,多重耐药现象日益严重。由于其传播速度快,致病性强,易致社区及院内感染暴发流行,病死率高,MRSA感染已成为医院感染中的严重问题,与乙型肝炎、艾滋病并列为世界三大感染性疾病[2],成为全球性公共卫生问题之一。相关报道显示MRSA污染环境后生存周期有数周[3],MRSA主要通过医护人员手、衣物、敷料、诊疗器械物表等传播,手接触的物品表面是高度危险的,最易被污染的物品表面有:工作服、呼吸机面板、输液泵、吸引连接管、负压调节开关、监护仪操作面板、呼叫按钮、血压计袖带、听诊器、体温计、电话、治疗盘、气囊、床栏、床隔帘、掌上电脑、桌面、床单被套等。以上物品可归类为7种不同材质:棉布、聚氯乙烯树脂塑料(poly vinyl chloride,PVC)、橡胶、铜、不锈钢、铬合金、银。本课题模拟在ICU的室温下(20 ℃、35 ℃),将医务人员频繁接触的物表分成此7种材质,在灭菌后于其表面种植MRSA菌种,分别放入2种温度(20 ℃、35 ℃)培养箱里分时间段观察其付着MRSA的存活情况。
1 资料与方法
1.1一般资料 将2015年1月至2017年1月本院综合ICU、急诊ICU、呼吸内科监护室、神经内科监护及心胸外科监护室共5个ICU中医务人员频繁接触的物品分成7种材质(由本院物资供应科提供原材料),模拟ICU的温度为20 ℃及35 ℃,相对湿度40%~48%。7种材质分别为:棉布(工作服、床单被套)、PVC(床、床栏)、橡胶(呼吸机面板、监护仪操作面板、键盘鼠标、电话、气囊、掌上电脑)、铜(喉镜)、不锈钢(呼叫按钮、治疗盘)、铬合金(输液泵)、银(体温计)。
1.2试验材料 试验用MRSA来自本院检验科微生物室2014年1月至2016年1月从ICU住院患者标本中分离的MRSA共37株,其中综合ICU 18株,急诊ICU 8株,呼吸内科监护室5株,神经内科监护室4株,心胸外科监护室2株。试验菌付着材料准备:棉布取材于病房床单被套及医务人员工作服(100%棉0.40 mm厚),PVC取材于病床栏,锯成1 cm厚度;橡胶取材于物资科废弃的监护仪操作面板;铜取材于喉镜柄(纯度99.9%,厚度0.15 mm);不锈钢取材于治疗盘(纯度99.0%,厚度0.56 mm);铬合金取材于输液泵(厚度0.62 mm);银取材于温度计(纯度99.9%,厚度0.15 mm);将以上材质均分成同等大小16等分,4等分为1组。以上材质均为灭菌物。
1.3菌悬液制备 将临床分离的37株MRSA在血琼脂平板上连续传代2次,选取典型菌落接种培养,获得纯培养,用无菌生理盐水洗下菌落。配制成含菌量为0.75×105cfu/mL的菌悬液备用。
1.4判别试验菌 临床与实验室标准学会(CLSI)推荐用于金黄色葡萄球菌甲氧西林耐药的标准检测方法[1]。采用Kirby-Bauer(K-B)纸片法判定MRSA:平皿中铺MH琼脂,厚度为4 mm,将配制成含菌量为1.5×108cfu/mL的菌悬液涂沫于水解酪蛋白琼脂(MHA)平皿上,贴30 μg头孢西丁纸片,35 ℃孵育24 h,测量抑菌环直径,抑菌环小于或等于21 mm,判定为MRSA。
1.5种植 无菌滴管吸1.5×108cfu/mL菌悬液分别滴入6种不同材质物品表面,并放入不同温度(温度20 ℃,湿度41.5%;温度35 ℃,湿度48.0%)的培养箱里进行MRSA菌培养。后用蘸有蒸馏水的湿棉签在不同材质物表上对MRSA菌采样监测。20 ℃培养箱为上海跃进医疗器械有限公司生产的霉菌培养箱(MJ-160-Ⅲ);35 ℃培养箱为上海跃进医疗器械有限公司生产的恒温恒湿培养箱(LRHS-250-Ⅲ)。
1.6悬液定量杀菌试验 采用菌悬液10 μL(1.5×106cfu/mL)分别加入到2种不同浓度含氯消毒液,490 μL(阳性对照用生理盐水)中混匀。分别作用不同时间,取混合样液100 μL加入到900 μL生理盐水中,进行稀释中合法去除残余消毒液作用10 min后[4],将样液全部倒入无菌平皿中,混入融化的血琼脂培养基,凝固后培养进行活菌计数,计算平均杀灭率。
1.7实验菌的存活判定 每种材质滴MRSA菌悬液0.5 μL于物品表面,在20 ℃、35 ℃培养箱环境下分别于付着后8 h,干燥后即刻,干燥后第1、2、3、7、15、30天后监测MRSA存活情况。
2 结 果
2.120 ℃的环境生存状况 在20 ℃培养箱里各材质物品表面上MRSA生存情况见表1。PVC片、橡胶片、不锈钢片上付着的MRSA在30 d后仍存活着;铜片上MRSA付着后8 h内仍生存着,但干燥后即刻全死亡;棉布片于干燥后第15天后有25% MRSA生存,干燥后30 d后未见MRSA生长;银片于干燥后第15天MRSA依然存活,干燥后30 d后未见MRSA生长。
2.235 ℃的环境生存状况 在35 ℃环境各材质物品表面上MRSA的生存状况见表2。铜片上MRSA付着后8 h内仍生存着,但干燥后后即刻全死亡,与20 ℃培养箱相同;橡胶片及铬合金片上付着的MRSA在干燥后第7天仍有25% MRSA存活,而干燥后第15天全死亡;PVC片上付着MRSA在干燥后第15天后有25% MRSA存活,而干燥后第30天全死亡;不锈钢片上付着MRSA在干燥后第15天有25% MRSA存活,而干燥后第30天全死亡。银片上付着MRSA在干燥后第30天全死亡。棉布片上付着MRSA在35 ℃与20 ℃培养箱的结果相同。
表1 在20 ℃ 7种材质物品表面上付着MRSA的生存状况(生存标本数∕试验标本数,n)
表2 在35 ℃ 7种材质物品物品表面上付着MRSA的生存状况(生存标本数∕试验标本数,n)
3 讨 论
MRSA主要通过接触进行播散,即易感人群从携带者或感染者处获得MRSA。医院感染MRSA多由医护人员手携带导致其在患者→医护人员→患者之间传播,引起暴发流行[2],因此医患之间的传播必须从频繁接触的环境及物品表面上的材质上进行效果监测,为临床提供科学依据。
目前国内外研究者报告细菌在金属类与非金属类材质表面的生存性探讨较少[3],因此笔者针对2种温度下7种不同材质物品表面付着MRSA生存性进行探讨。据报道MRSA在非金属类物品表面的生存周期是3~38周[4-5]。温度为20~25 ℃时MRSA在棉布表面的生存期是3~11周[6-7]。本次研究发现:棉布上付着的MRSA在20 ℃培养箱与35 ℃培养箱均可生存近15 d;铜片上付着的MRSA无论在35 ℃培养箱还是20 ℃培养箱里,均在付着后8 h内存活,但干燥后立即灭亡;PVC、橡胶上付着的MRSA在20 ℃培养箱里可生存30 d以上,而在35 ℃培养箱可生存近15 d;铬合金上付着的MRSA在20 ℃培养箱里可生存近15 d,而在35 ℃培养箱里可生存近7 d;不锈钢上付着的MRSA在20 ℃培养箱里可生存30 d以上,而在35 ℃培养箱里可生存15 d以上;银上付着的MRSA无论在20 ℃还是35 ℃培养箱里,均生存15 d左右。
本研究结果表明,铜具有杀死MRSA作用,铜片上付着MRSA干燥后即刻在20 ℃与35 ℃培养箱里均死亡。但银片上付着MRSA无论在20 ℃还是35 ℃培养箱里,均生存15 d左右,因此银材质物品上MRSA要30 d才杀死,这与以往部分文献[8-9]研究结果存在出入。有研究指出,银系抗菌材料在较低含量下也能杀死650多种包括至少12种多重耐药菌在内的人体致病微生物[10-11],这可能与本研究观察时间及菌种浓度有关。
研究表明,铜具有杀细菌作用[12],铜在有水的条件下生成Cu2+,Cu2+为重金属阳离子,通过细胞膜到达细胞内部,能使某些酶变性,从而破坏它们的新陈代谢,杀死微生物[13-15]。在7种不同材质物品表面上2种不同温度检测发现铜对MRSA的抑菌作用最强。本研究根据MRSA附着在不同材质表面存活期不同,可以考虑医务人员频繁接触的物品表面选择具有抗菌效果的材质,更有利于切断传播途径,从而更有效控制医院内的传播,保护易感人群。