一种氢氧离子消毒液消毒相关性能研究

姚松银 高琼 吴媛妮 尹晓晨 肖丽佳 尹进

湖南省疾病预防控制中心，长沙 410005

使用消毒剂杀灭致病微生物是有效阻断传染性疾病传播的重要手段。手卫生和重点环境物体表面消毒作为标准预防的关键措施之一，对预防和控制医院感染，保障患者和医务人员的安全发挥了重要作用［1-5］。安全有效的消毒剂可以杀灭手上的病原微生物，有效切断传播途径，是传染病防控的重要手段。目前，市面上消毒剂种类繁多，最常用的含氯、含碘、醇类和季铵盐等消毒剂［6］。但这几类消毒剂或多或少存在对环境污染、药物残留、对人的皮肤和黏膜有刺激等缺点［7-10］。因此，有必要研究新型复合对皮肤无刺激的消毒剂。本研究中某氢氧离子消毒液为一种复合型消毒剂，其主要成分为碳酸钾，通过悬液定量杀灭试验、理化试验及毒理学试验验证其消毒有效性以及安全性，为其在实际中应用提供理论基础［11］。

材料和方法

1.试验材料

试验采用碳酸钾为主要成分的消毒剂，pH值12.6，为透明无色液体。试验采用菌种/病毒信息见表1。中和剂采用PBS（添加0.5%硫代硫酸钠和0.5%吐温-80）。实验动物为普通级健康白色家兔，生产许可证为SCXK（湘）2019-0015，购自长沙市天勤生物技术有限公司。

2.方法

2.1.菌悬液准备 将白色念珠菌接种沙堡琼脂培养基斜面，其他典型菌落接种于TSA培养基斜面，37 ℃培养24 h。采取胰蛋白胨生理盐水稀释液清洗菌苔，形成菌悬液。病毒悬液制备参照2002年版《消毒技术规范》［12］的规定方法，将各试验病毒接种于细胞单层，经培养至3/4出现病变时，收获病毒，制备成滴度为109TCID50/ml的病毒悬液，置于-80 ℃保存备用。

2.2.悬液定量杀菌试验［12］（1）对消毒液与菌悬液进行20 ℃恒温处理；（2）将4.0 ml消毒液（阳性对照为TPS）加入1 ml菌悬液中，混匀并计时；（3）一定时间后，取0.5 ml混合液加入4.5 ml中和剂，混匀后静置10 min；（4）中和后取1.0 ml进行活菌统计培养。试验同时设阳性、阴性对照。试验重复3次。

2.3.脊髓灰质炎病毒灭活试验［11-12］（1）病毒悬液和消毒液原液培养箱恒温5 min；（2）首先取0.1 ml有机干扰物加入0.1 ml病毒悬液，静置5 min后，加入0.8 ml氢氧离子水，分别作用0.5、1.0、1.5 min；（3）取上述混合液0.1 ml加入0.9 ml中和剂，20 ℃，10 min；（4）用细胞培养液做倍比稀释，稀释浓度为10-9～10-2。接种细胞，置于5% CO2培养箱37 ℃培养。每天观察并记录细胞病变状态，开展病毒滴度（TCID50）测试，获得平均灭活对数值。试验同时设阳性、阴性对照。试验重复3次。

2.4.物体表面现场消毒试验［12］使用消毒剂浓度及处理方法：用5.0 cm×5.0 cm灭菌规格板取样，消毒之前把无菌棉拭子浸湿于10 ml稀释液中，在规格版区域涂抹取样，横向与竖向分别往返8次。取样后，按照无菌操作要求把棉拭子采样段剪断放入原稀释液试管内，并振捣80次，然后适当进行稀释，使之成为阳性对照组样本。同时取某氢氧离子消毒液原液对木质桌面进行擦拭消毒，作用1.0 min后，用采样液代替稀释液采样，作为试验组样本。试验同时设阳性、阴性对照。试验重复3次。

2.5.卫生手消毒现场试验［12］使用消毒剂浓度及处理方法：用某氢氧离子消毒液原液对左手进行消毒，作用1.0 min后用无菌棉拭在含10 ml中和剂中润湿后，将左手五指由指尖至指根反复涂擦2遍，注意每涂擦1遍转动无菌棉拭1次，作为试验组样本；同时将稀释液代替中和剂，方法同上采样，所采样本为对照组。试验同时设阳性、阴性对照。试验重复3次。

2.6.稳定性试验［12］按加速法进行（54 ℃温箱14 d）：试验在20 ℃恒温控制器中进行。先将某氢氧离子消毒液原液4.0 ml加入灭菌试管内，再滴入菌悬液1.0 ml，混合至预定时间，将菌、消毒混悬液取0.5 ml并入4.5 ml中和剂中和10 min，取样用沙堡氏培养基倾皿检验残留活菌数。试验同时设阳性、阴性对照。试验重复3次。

2.7.毒理学试验 依据《消毒剂安全性毒理学评价程序和方法卫生要求》（2020年版）［13］的消毒产品毒理学试验技术规范要求进行了1次破损皮肤刺激试验、多次皮肤刺激试验及阴道黏膜刺激试验，观察结果后，进行刺激反应评分和刺激强度评价。

结果

1.悬液定量杀菌结果（表2）

表2 某氢氧离子消毒液定量杀菌结果

该消毒液作用1.0 min后，大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单胞菌杀灭对数值＞5.00，白色念珠菌＞4.00。

2.病毒灭活试验结果（表3）

表3 某氢氧离子消毒液对脊髓灰质炎病毒的灭活结果

结果表明，该氢氧离子消毒液原液作用0.5 min，悬液内脊髓灰质炎病毒的平均灭活对数值＞5.00，具有显著灭活效果。

3.物体表面消毒效果试验结果（表4）

表4 某氢氧离子消毒液的物体表面消毒现场试验结果

通过物体表面进行消毒1.0 min，木质表面上的自然菌杀灭对数值均＞1.00。

4.卫生手消毒现场试验（表5）

表5 某氢氧离子消毒液的卫生手消毒现场试验

通过开展30人次卫生手消毒试验，使用氢氧离子消毒液原液处理1.0 min后，手中自然菌的最低杀灭对数值为1.10。

5.稳定性试验结果（表6）

表6 某氢氧离子消毒液稳定性结果

某氢氧离子消毒液原液置54 ℃温箱14 d后，作用1.0 min，对白色念珠菌的杀灭效果稳定，前后无显著差异，该产品的有效期为1年。

6.毒理学试验结果

1次破损皮肤刺激试验得分及多次皮肤刺激试验反应得分均为0分，属无刺激性（表7、8）。通过白色家兔阴道黏膜刺激试验，得到刺激指数为0.34。因此，该消毒液可视为无刺激性（表9）。

表7 某氢氧离子液对白色家兔1次破损皮肤刺激反应评分（分）

表9 某氢氧离子液对白色家兔阴道黏膜刺激反应评分（分）

讨论

全球新型冠状病毒疫情仍存在低水平流行，且秋冬季易合并流感病毒等感染，形成对健康更大的威胁［14］。医疗卫生和日常生活中常用的消毒剂主要有醇类消毒剂、含氯消毒剂、二氧化氯消毒剂、过氧化物消毒剂、季铵盐类消毒剂等。另外，紫外线、臭氧、高温和蒸汽等消毒方法也有所应用［15］。绝大多数消毒产品在使用过程中或因为残留等对人体的呼吸道黏膜、皮肤、眼睛均有不同程度的刺激［16］。某些消毒剂如含氯消毒液的过度使用，也可能在环境中蓄积，生成次生污染物而对环境产生污染［17］。开发对环境及人体影响较小，污染性相对较低的新型高效消毒剂也成为消毒行业的一大研发方向和热点。

近年来，利用氢氧根离子为主要作用成分的新型消毒剂、器械装置广受人们关注，产生了不少消毒产品的发明专利［18-21］，主要涉及空气、饮用水、污水、果蔬等方面的清洁和消毒，不仅杀菌、消毒效果强，还具有绿色环保、无污染等优点。本次研究对象为氢氧离子消毒液，其主要成分为碳酸钾，在医药、食品、化工和轻工等行业作为根本原料之一使用［22］，在消毒剂生产中，碳酸钾可作为一种催化剂，加速产生和释放氢氧根离子，从而在短时间内发挥消毒、灭菌效果［21］。消毒学试验表明，在本实验室条件下，该消毒液对生活中常见的病原微生物如大肠杆菌、铜绿假单胞菌、金色葡萄球菌、脊髓灰质炎病毒以及白色念珠菌以及自然菌均具有较好的杀灭或灭活作用，并且具有良好的稳定性。该氢氧离子消毒液原液置54 ℃温箱14 d后，作用1.0 min，对白色念珠菌的杀灭效果稳定，前后基本一致。在开发一种新型消毒液时，不仅要验证其消毒效果，更要了解它是否安全无刺激作用。毒理学试验证明，该消毒剂对阴道黏膜和破损皮肤及多次皮肤刺激属无刺激性。

综上所述，本研究的某氢氧离子消毒液对细菌、真菌和脊髓灰质炎病毒Ⅰ型（PV-Ⅰ）疫苗株有高效灭活作用；同时该产品储存性能稳定，无毒、无刺激性，可以安全、有效直接应用于人体皮肤及物体表面的消毒。