腺病毒定量杀灭试验

发布时间:2025-07-01 11:28:12 阅读量:1 作者:生物检测中心

腺病毒定量杀灭试验方法

腺病毒因其对环境因子的较强抵抗力、在环境中较长的存活时间以及作为常见病原体引发的广泛健康问题(如呼吸道、消化道及眼部感染),被公认为评价消毒因子(物理方法、化学消毒剂等)灭活病毒效果的重要指标病毒之一。定量杀灭试验旨在精确测定特定暴露条件下,消毒因子对腺病毒悬液或染毒载体上病毒的灭活效能。

一、 试验原理

在严格控制的实验室条件下,将一定浓度的腺病毒悬液或污染的载体暴露于目标消毒因子(特定浓度的消毒剂溶液、特定参数的物理因子等)一段时间。暴露结束后,立即使用经过验证的、能有效终止消毒因子作用的中和剂溶液处理样本。通过细胞培养技术,定量测定处理前后样本中存活病毒的数量(通常以TCID50/mL或PFU/mL表示),计算病毒滴度的对数减少值(Log Reduction Value, LRV),以此评价消毒因子的灭活效果。LRV ≥ 4.00(即病毒滴度降低 ≥ 99.99%)通常被认为是高效灭活的重要指标。

二、 关键试验材料

  1. 病毒株: 常选用人腺病毒5型(HAdV-5)或人腺病毒2型(HAdV-2)作为代表株。毒株需来源清晰,传代稳定,保存于-80℃或液氮中。使用前需在细胞上扩增并测定感染性滴度(TCID50/mL 或 PFU/mL)。
  2. 细胞系: 使用对试验腺病毒敏感的哺乳动物细胞系(如A549人肺癌上皮细胞、293人胚肾细胞)。细胞需状态良好,定期传代,无污染。
  3. 消毒因子:
    • 化学消毒剂: 精确配制所需浓度的消毒剂溶液(使用无菌去离子水或特定硬度水)。试验浓度应为实际使用浓度或其倍数。
    • 物理因子: 明确控制作用参数(如紫外线强度与照射时间、温度、压力等)。
  4. 载体(载体试验适用): 选择对病毒吸附性适中的惰性材料(如不锈钢片、玻片、医用无纺布)。载体需清洗、无菌、无热原、无抑制剂残留。
  5. 有机干扰物质: 模拟实际污垢环境,常用牛血清白蛋白溶液或酵母悬液。
  6. 中和剂: 针对测试的消毒因子,选择并验证有效的终止剂(如硫代硫酸钠中和氯制剂、卵磷脂吐温80中和季铵盐类、组氨酸中和醛类),确保能立即、完全终止消毒因子的持续作用,且对细胞和病毒无毒副作用。中和剂验证试验是试验成败的关键前提。
  7. 培养基与试剂: 细胞生长培养基(如DMEM、MEM,含适量胎牛血清FBS、抗生素)、维持培养基(通常降低血清浓度)、磷酸盐缓冲液(PBS)、胰蛋白酶-EDTA溶液、无菌去离子水等。
 

三、 试验程序

  1. 病毒悬液制备:
    • 感染敏感细胞,收获病变细胞或上清。
    • 经冻融、离心澄清后获得粗病毒液。
    • 可进行纯化(如超速离心、蔗糖密度梯度离心)以获得更高纯度和滴度的病毒悬液。
    • 测定病毒原液滴度(TCID50/mL 或 PFU/mL),分装保存于-80℃备用。
  2. 染毒载体制备(载体试验适用):
    • 载体灭菌后干燥。
    • 将病毒悬液定量接种于载体表面(如10-30 µL),在生物安全柜中室温或特定条件下晾干(形成干燥膜)。
  3. 暴露与中和:
    • 悬液试验: 在试管中混合预定体积的病毒悬液、有机干扰物质溶液(如需模拟污染)和消毒剂溶液(或暴露于物理因子),立即计时。到达预定作用时间(t,如30秒、1分钟、5分钟等),立即加入预冷的中和剂溶液(体积通常为混合液的10倍),充分混匀。同时设置病毒阳性对照(病毒悬液+PBS+中和剂)和消毒产物对照(消毒剂+PBS+中和剂+细胞)。
    • 载体试验: 将染毒载体浸没于消毒剂溶液中(或暴露于物理因子),计时。作用时间到,立即将载体转移至含预定量中和剂溶液的试管中,振荡洗脱病毒。同时设置病毒阳性对照(载体+PBS洗脱+中和剂)。
  4. 病毒回收与滴定:
    • 处理后的样本(悬液或洗脱液)和对照样本进行适当稀释(常用10倍系列稀释)。
    • 将每个稀释度的样本接种到已长成单层的敏感细胞(96孔板或多孔板),每个稀释度接种多孔(如8孔)。
    • 置于37℃、5% CO2培养箱中培养。
    • 显微镜下定期观察细胞病变效应(CPE),培养终点(通常7-14天,取决于腺病毒株和细胞)判定每孔的阳性/阴性。
  5. 数据处理与结果判定:
    • 采用Reed-Muench法或Spearman-Karber法计算各样本的病毒滴度(TCID50/mL或Log10 TCID50/mL)。
    • 计算对数减少值:
      LRV = Log10 (阳性对照平均病毒滴度) - Log10 (消毒因子处理样本平均病毒滴度)
    • 试验有效条件:
      • 阳性对照病毒滴度符合要求(通常 ≥ 10^5 TCID50/mL)。
      • 消毒产物对照对细胞无毒性/抑制作用。
      • 中和剂对照无残留杀菌作用且对病毒和细胞无毒。
      • 试验重复次数(通常要求 ≥ 3次独立试验)及有效重复数符合标准要求(如至少3次有效重复)。
    • 结果判定: 报告目标作用时间下达到的平均LRV值及范围。LRV ≥ 4.00被认为具有高效的腺病毒灭活能力。
 

四、 质量控制关键点

  • 病毒活性: 使用滴度足够高的新鲜或冻存稳定的病毒悬液。
  • 细胞敏感性: 使用状态良好、对目标腺病毒敏感的细胞系。
  • 中和剂验证: 严格进行中和剂有效性、中和产物无毒性的验证。
  • 有机干扰: 根据消毒剂预期用途选择合适的干扰物浓度(如0.3% BSA 模拟清洁条件,3% BSA 模拟肮脏条件)。
  • 温度控制: 暴露过程通常在20±1℃水浴中进行(除非研究特定温度效应)。
  • 计时精确: 暴露起始和中止时间点需精确把控。
  • 无菌操作: 全程严格无菌操作,防止微生物污染干扰结果。
  • 统计学意义: 重复试验次数足够,数据具有统计学意义。
 

五、 试验的意义

腺病毒定量杀灭试验是评估消毒因子抗病毒能力,特别是对抗包膜病毒能力的关键实验室方法。其结果对于:

  • 验证消毒产品标签宣称的杀病毒效果至关重要。
  • 指导医疗机构、公共场所、水处理、食品加工等行业选择有效的病毒消毒方案。
  • 评估新消毒技术或方法的效能。
  • 为制定和修订消毒相关标准规范提供科学依据。
 

进行该试验必须在具备相应生物安全等级(BSL-2或更高)的实验室,由经过培训的专业人员严格按照标准操作规程进行,确保人员和环境安全。严谨的设计、规范的操作和全面的质控是获得可靠、可重复结果的根本保障。