消毒剂对皮肤消毒模拟现场试验研究报告
摘要:
本试验依据国家标准《GB 27951-2021 皮肤消毒剂通用要求》附录D“皮肤消毒模拟现场试验”方法,评估了某消毒剂对志愿者皮肤表面人工污染指示菌的即刻杀灭效果。采用金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)和大肠埃希菌(ATCC 25922)作为指示菌株。结果显示,受试消毒剂作用1分钟,对两种指示菌的平均杀灭对数值均≥4.00,符合标准要求,表明其在模拟现场条件下对皮肤表面常见致病菌具有显著的即刻消毒效果。
关键词: 消毒剂;皮肤消毒;模拟现场试验;杀灭对数值;金黄色葡萄球菌;大肠埃希菌
1. 引言
皮肤是人体抵御外界病原微生物入侵的第一道屏障。有效的皮肤消毒对于预防手术部位感染、注射部位感染以及阻断经接触传播的病原体至关重要。评价消毒剂实际消毒效果的传统方法包括悬液定量杀菌试验(实验室试验)和现场试验。模拟现场试验作为一种重要的桥梁试验,在严格控制关键变量的条件下,模拟实际消毒场景(如皮肤消毒),评价消毒剂对人工污染于载体(如人体皮肤)上微生物的杀灭效果。本试验旨在模拟医护人员手部皮肤污染的典型场景,严格按照国家标准方法,科学评价某消毒剂对皮肤表面人工污染指示菌的即刻消毒效果,为其合理应用提供科学依据。
2. 材料与方法
- 2.1 受试消毒剂: 某市售皮肤消毒剂(以乙醇为主要有效成分,具体浓度符合说明书标示)。试验前用无菌硬水(含0.3 mmol/L Ca²⁺)稀释至说明书规定的最低使用浓度。
- 2.2 试验菌株:
- 金黄色葡萄球菌 (Staphylococcus aureus) ATCC 6538 (革兰氏阳性菌代表)
- 大肠埃希菌 (Escherichia coli) ATCC 25922 (革兰氏阴性菌代表)
- 2.3 菌悬液制备:
- 试验菌株接种于营养肉汤培养基中,37℃培养18-24小时(第1代)。
- 取1代培养物划线接种于营养琼脂平板,37℃培养18-24小时(第2代)。
- 挑取典型菌落接种于营养肉汤,37℃培养18-24小时(第3代培养物)。
- 取3代培养物,3000 r/min离心10分钟,弃上清,用无菌磷酸盐缓冲液(PBS, 0.03 mol/L, pH 7.2)重悬并稀释至浓度为1×10⁸ ~ 5×10⁸ CFU/mL。
- 2.4 志愿者选择与皮肤准备:
- 选择18-60周岁,身体健康,无皮肤破损、炎症、过敏史,试验前1周未使用过抗生素或外用抗菌、抗炎药物,试验前48小时未接触过消毒剂的志愿者。
- 受试部位:双手手指曲面(通常选择中指、无名指指腹)。
- 试验前,志愿者用流动水和普通洗手液(不含抗菌成分)清洗双手,擦干后静置10分钟。
- 2.5 试验分组:
- 消毒剂组: 受试部位涂抹受试消毒剂。
- 阳性对照组: 受试部位涂抹无菌硬水(模拟消毒剂基质)。
- 阴性对照组: 仅进行采样操作,不加菌液(监测采样无菌操作)。
- 2.6 试验步骤:
- 污染: 用无菌移液器或滴管吸取5μL菌悬液,均匀滴加于志愿者指定手指指腹(约2cm×2cm区域),用无菌棉签在区域内均匀涂擦30秒,自然晾干1分钟。
- 消毒:
- 消毒剂组: 按说明书用量(通常为喷雾1-2喷或滴加足够量),使消毒液完全覆盖污染区域,按说明书规定的作用时间(本试验设定为1分钟)保持湿润。
- 阳性对照组: 用无菌硬水代替消毒剂,涂抹方式和作用时间同消毒剂组。
- 中和与采样:
- 作用时间结束时,立即使用含有经鉴定合格中和剂(需预先验证能有效中和受试消毒剂且对试验菌无毒)的棉拭子(或采样杯+中和液)对消毒区域进行采样。
- 采样方法:用棉拭子在区域内横竖往返均匀涂擦各5次(即“十字交叉法”),并随之转动棉拭子。剪(或折)断棉拭子柄,将棉拭子头投入含5mL中和剂的试管中。
- 阳性对照组: 在污染晾干后作用时间结束时,立即按同样方法采样。
- 阴性对照组: 在未污染部位按同样方法采样。
- 活菌计数:
- 将采样后的中和剂试管充分振荡(或冲洗棉拭子)至少1分钟,作为原液。
- 用PBS对原液进行10倍系列稀释(通常稀释至10⁻²或10⁻³)。
- 选择2-3个适宜稀释度,各吸取1mL样液,分别接种于两个无菌平皿中。
- 倾注冷至约45℃的营养琼脂培养基15-20mL,混匀,凝固。
- 置37℃培养箱培养48小时,计数平板上菌落数(CFU)。
- 2.7 杀灭效果计算
- 回收菌数计算: 阳性对照组回收菌数(CFU/样本)= 平均菌落数 × 稀释倍数 × 采样液总量(mL)。
- 杀灭对数值计算: 每个样本的杀灭对数值 (KL) = lg(阳性对照组平均回收菌数) - lg(消毒剂组回收菌数)。
- 平均杀灭对数值: 计算同批次试验中,同种菌所有有效样本(回收菌数在5×10⁴ ~ 5×10⁵ CFU/样本)的杀灭对数值的算术平均值。
- 2.8 合格标准:
- 每次试验阳性对照组平均回收菌数需在5×10⁴ ~ 5×10⁵ CFU/样本范围内。
- 阴性对照组应无菌生长。
- 受试消毒剂作用规定时间(1分钟),所有有效样本的杀灭对数值均 ≥ 3.00,且平均杀灭对数值 ≥ 4.00(按GB 27951-2021标准)。
3. 结果
- 3.1 试验有效性判定: 所有批次试验的阳性对照组平均回收菌数均在标准要求的5×10⁴ ~ 5×10⁵ CFU/样本范围内(金黄色葡萄球菌:范围1.2×10⁵ ~ 3.8×10⁵ CFU/样本;大肠埃希菌:范围0.9×10⁵ ~ 4.5×10⁵ CFU/样本)。所有阴性对照组均无菌生长。试验有效。
- 3.2 杀灭效果:
- 受试消毒剂作用1分钟:
- 对金黄色葡萄球菌:试验有效样本数:30份。每份样本杀灭对数值均 ≥ 3.00。平均杀灭对数值为:4.82(范围:4.35 ~ 5.20)。
- 对大肠埃希菌:试验有效样本数:30份。每份样本杀灭对数值均 ≥ 3.00。平均杀灭对数值为:5.14(范围:4.70 ~ 5.55)。
- 受试消毒剂作用1分钟:
4. 讨论
- 结果解读: 本研究严格按照国家标准GB 27951-2021附录D的方法进行。结果显示,在模拟医护人员手部皮肤被致病菌污染的现场条件下,受试消毒剂按照说明书规定的最低使用浓度和使用方法(作用1分钟),对皮肤表面人工污染的代表性革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌)和革兰氏阴性菌(大肠埃希菌)均表现出强大的即刻杀灭效果。所有有效样本的杀灭对数值均远高于标准要求的3.00,平均杀灭对数值均大于4.00(达到4.82和5.14),表明该消毒剂能迅速、高效地将皮肤表面污染的指示菌数量降低4-5个数量级以上(即杀灭率达99.99%至99.999%)。
- 试验意义: 模拟现场试验是评价皮肤消毒剂实际应用效果的关键环节。它克服了悬液试验脱离载体(皮肤)环境的局限性,又比完全真实的现场试验更易于控制变量(如菌量、作用时间、环境干扰)。本试验结果有力地支持了该消毒剂在模拟的典型应用场景(如手卫生、注射或手术前皮肤准备)中,具备可靠的、符合国家标准的即刻杀菌能力。
- 影响因素考量: 试验结果反映了在设定的标准化条件下(特定菌量、作用时间、皮肤类型、环境温湿度控制)的效果。实际应用效果还可能受到以下因素影响:
- 皮肤状况: 污垢、油脂、蛋白质分泌物过多会影响消毒剂渗透和作用。
- 消毒剂使用剂量与方法: 用量不足、涂抹不均匀、未覆盖整个区域或作用时间不足会显著降低效果。
- 有机物干扰: 存在大量血液、脓液、体液等有机物质会消耗消毒剂有效成分。
- 环境因素: 低温、低湿度可能影响某些消毒剂(如醇类)的挥发和效果。
5. 结论
本模拟现场试验严格按照国家标准GB 27951-2021附录D规定的方法进行。结果表明,受试消毒剂在其说明书规定的最低使用浓度下,作用1分钟,对人工污染于志愿者手指皮肤表面的金黄色葡萄球菌(ATCC 6538)和大肠埃希菌(ATCC 25922)均能产生显著的即刻杀灭效果。所有有效样本的杀灭对数值均≥3.00,平均杀灭对数值≥4.00(金黄色葡萄球菌:4.82;大肠埃希菌:5.14),完全符合GB 27951-2021标准中关于皮肤消毒模拟现场试验的合格要求。该结果证明该消毒剂在模拟的皮肤消毒应用场景中具有良好的即刻杀菌效能。
6. 附录(可选,可根据需要补充)
- A. 中和剂鉴定试验报告摘要。
- B. 试验用主要仪器设备清单。
- C. 试验用培养基及试剂配制方法。
- D. 志愿者知情同意书模板摘要(伦理考虑)。
- E. 原始数据记录表示例(部分)。
注意事项:
- 伦理审查: 涉及人体试验必须通过伦理委员会审查并获得志愿者知情同意。
- 质量控制: 试验全过程需进行严格的质量控制,包括培养基无菌试验、灵敏度试验,试验环境(温度、湿度)监控,采样和操作的无菌技术等。
- 试验重复性: 试验需由具备资质的实验室操作人员进行,必要时需进行重复试验以确认结果的可靠性。
- 结果应用: 本试验结果仅反映模拟条件下的即刻杀菌效果,可作为消毒剂综合性能评价的一部分。实际应用效果需结合产品理化性质、稳定性、安全性(皮肤刺激性/过敏性)及真实现场使用效果等综合评价。