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1、1第九章 空气微生物课程：卫生微生物学23第一节 空气生境特性4空气生境特性u 电离层u 平流层：空气稀薄，只有水平流动；含臭氧层。u 对流层：含空气、水蒸气、烟尘、微生物等。空气垂直、水平流动；有气象现象。6第二节 空气微生物的来源、种类、分布及其卫生学意义7 自然界：主要来源，土壤、水、腐烂物等；植物：某些细菌、真菌孢子；动物：动物带菌和排菌量可能比人类更大；人体：皮肤、毛发、口鼻、排泄物或分泌物；生产活动：工业、农业、畜牧业；其他：牙科、空调加湿器、微生物实验室；一、空气微生物的来源8 细菌：绝大多数。G+球菌占多数（80%）致病菌：结核分枝杆菌、白喉杆菌、炭疽芽孢杆菌、产气荚膜梭菌、百
2、日咳杆菌、鼠疫杆菌、嗜肺军团菌、金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、脑膜炎奈瑟球菌等。真菌：重要组成部分。4万多种。链格、孢属、曲霉属、青霉属、枝孢霉属、酵母属、镰刀菌属。曲霉属引起“蔗渣工人肺”和“农民肺”。病毒及其他微生物 流感病毒，鼻病毒、腮腺炎病毒、风疹病毒、麻疹病毒等 肺炎支原体、Q 热立克次体二、空气微生物的种类闹市区不同高度细菌数量变化高度(M)平均菌落数G+芽胞菌 G+球菌其它菌数 数 数 4 195 6 3.1 164 84.1 18 9.38 157 9 5.7 124 79.0 25 15.811 154 17 11.0 117 76.0 19 12.333 61 4 6.6
3、48 78.7 9 14.874 72 2 2.8 62 86.0 10 13.91 1Bovallius 等研究瑞典四个功能地区发现：n 海岸地区63（0-560）CFU/m3n 农业地区99（2-3400）CFU/m3n 市内地区763（100-2500）CFU/m3n 城市街道850（100-4000）CFU/m313 正常情况下，对自然界氧、碳、硫、磷的循环起着重要作用。空气微生物污染对人类健康、工业、农业、畜牧业等都会造成影响。呼吸道传染病，伤口感染 变态反应 污染食品 四、空气微生物的卫生学意义15 自然沉降法 惯性撞击式采样法 液体撞击式采样器 固体撞击式采样器：单级、多级 过滤
4、阻留式采样器 静电沉着类采样器一、空气微生物的检测161.自然沉降法：空气中微生物粒子在自身重力作用下，以垂直的自然方式沉降到琼脂培养基上。于37 条件下培养24h，计算菌落数。以cfu/皿或cfu/m3表示。一、空气微生物的检测cfu：colonyformingunit，菌落形成单位18 依据：原苏联奥梅梁斯基认为，在100cm2培养基表面上，5min 内能落上约10L 空气所含的菌数。计算公式：C=50000N/AtC 细菌浓度（cfu/m3）A 采样面积（cm2）t-暴露时间（min）N 平皿上的菌落数（2）自然沉降法的计算直径为9cm 的培养皿，采样5min，培养得到菌落数为10cfu
5、，计算：C=50000*10/(3.14*4.52)*5=1572cfu/m319 优点：简单方便 脏环境采样效率较好 缺点：采样效率普遍低于采样器法 不适用于在有气流环境中使用 不适宜检测小的带菌粒子（3）自然沉降法的优缺点202.惯性撞击式采样法：利用抽气装置在单位时间内将一定容量的含有微生物粒子的空气，通过某些装置形成高速气流，气流中的微生物粒子随之高速运动，当气流改变方向时，运动的粒子因惯性继续向前撞击并粘集于培养基表面上。一、空气微生物的检测21（1）液体撞击式采样器 使气流以足够线速度冲击并被捕获在采样器液体中，菌团粒子在冲击中可被打碎成单个菌体，测定的细菌数量较准确，结果能反映出
6、空气中含活菌粒子数。缺点：气温5 以下喷嘴易冻结 采样液量较多而接种量较少，常需滤膜进一步浓缩。不适宜多点多次采样，因每采一次需要事先在无菌条件下准备好加采样液的采样器，携带不便。2224（2）固体撞击式采样器 按撞击方式分为筛孔式和狭缝式。筛孔式，通过大量微细孔眼而撞击采集面，微生物粒子能均匀分布于整个采集面上；狭缝式，气流通过狭缝撞击在采集面对应的一条线上，为避免粒子重叠，采样皿需旋转。25（2）固体撞击式采样器 单级固体撞击式采样器：JWL 型采样器为代表。将空气中不同大小的含菌粒子撞击于一个采集面上，只能测定空气中微生物的浓度。多级固体撞击式采样器：Anderson 采样器为代表。将空
7、气中不同大小的含菌颗粒采集于不同采集面，既可测定空气微生物的浓度，又可了解粒子大小分布情况。2628第一级：7.0m 孔径1.18mm第二级：4.7m7.0m 孔径0.91mm第三级：3.3m4.7m 孔径0.71mm第四级：2.1m3.3m 孔径0.53mm第五级：1.1m-2.1m 孔径0.34mm第六级：0.65m1.1m 孔径0.25mm313.过滤阻留式采样器：利用抽气装置，使空气通过滤材，而使微生物粒子阻留在滤材上。优点：可在各种气温下应用，采集效率高。缺点：阻留在滤材上的微生物受到通过滤材气流的不断冲击，有可能被吹干致死，且滤膜孔易堵塞，难以保持稳定的采气量。一、空气微生物的检测
8、324.静电沉着类采样器：利用高压静电场，使空气中的微生物粒子带上一定量的电荷后，被带相反电荷的采集面所吸附，使空气微生物采集下来。优点：对气流的阻力很小，能允许较大的采气量，可将大量空气中采集的微生物浓缩于少量的采样液中，有利于检测空气含量很少的微生物。一、空气微生物的检测33选用采样方法应考虑的因素：（1）采样器的灵敏度（2）采样效率（3）重复性（4）微生物存活率（5）使用方便（6）易于分析（7）可区分粒子大小（8）价格一、空气微生物的检测34一、空气微生物的检测u 一般情况下，可选单级固体撞击式采样器。u 多级固体撞击式采样器较准确，但采样复杂，琼脂消耗较多，只在做空气微生物的颗粒大小测
9、定时应用。u 在空气微生物学实验室的研究中，可选用液体撞击式采样器。u 自然沉降法可适用要求不高的场所。35 以细菌作为标准 细菌选用的指标是菌落总数 表示方法：cfu/皿或cfu/m3二、空气微生物的卫生标准36二、空气微生物的卫生标准日本评价标准菌落总数/皿 300空气清洁度 清洁 普通空气 轻污染 严重污染撞击法（cfu/m3）沉降法（cfu/皿）适用范围1000 10 35 星级宾馆、饭店1500 10 2星级以下宾馆和非星级带空调宾馆、饭店2500 30普通饭店、招待所、酒吧、茶座、咖啡厅、图书馆、博物馆、美术馆、飞机客舱4000 40音乐厅、影剧院、录像厅、游戏厅、舞厅、理发店、美
10、容院、游泳馆、体育馆、医院候诊室、候机室、旅客列车车厢、轮船客舱、饭馆（餐厅）7000 75 展览馆、商店、书店、候车室、侯船室我国公共场所空气细菌学标准居室内空气卫生细菌学评价的参考指标（前苏联）夏季标准 冬季标准空气评价细菌总数（cfu/m3）绿色和溶血性链球菌（cfu/m3）细菌总数（cfu/m3）绿色和溶血性链球菌（cfu/m3）清洁空气1500 16 4500 36污染空气2500 36 7000 124级别撞击法（cfu/m3）适用范围I 级区 10器官移植、心血管、矫形等外科手术室保护性隔离等，灌注或配制注射液实验室II 级区 200无菌或手术室、供应室、婴儿室、中心灭菌单位术后
11、恢复室、早产儿及产房、石膏室（如在手术室内）、重症监护病房III 级区 200500一般病房、治疗室、放射室、衣帽室、小手术室浴室、按摩室、盥洗室IV 级区 传染病科、放射性核素室V 级区 卫生间、储藏室、太平间等WHO推荐的医院各部门空气细菌学标准40二、空气微生物的卫生标准室内空气质量标准（GB/T18883-2002）对微生物指标的规定：菌落总数2500cfu/m341第四节 空气微生物的污染及其预防42一、空气微生物污染 尘埃(dust)：空气微生物的重要载体。飞沫(droplet)：微生物存在于呼吸道喷出的飞沫中。飞沫核(dropletnuclei)：小飞沫蒸发后剩下的核心。（一）传
12、播方式43一、空气微生物污染 概念 特性 感染性 对健康的影响 监测与应用（二）微生物气溶胶441、概念v 气溶胶（aerosol）：是指固体或液体微粒在空气介质中的分散体系。被分散的物质（固体或液体）称为分散相，空气则称为分散介质。直径在0.001m-100m。v 微生物气溶胶（microbialaerosol）：分散相中含有微生物粒子的气溶胶，根据微生物种类不同，可分为细菌气溶胶、真菌气溶胶、病毒气溶胶。452、特性v 一般气溶胶的物理特性：具有沉降、凝聚吸附、撞击、带电荷、扩散等作用。v 微生物的生物特性：存活、衰亡、突变等。46473、感染性u 微生物气溶胶的感染性与微生物气溶胶粒子直
13、径大小、数量、微生物在空气中的生存能力、机体免疫力等有关。n 粒径5m 时，60可受阻于鼻腔；n 粒径4-5m 时，粒子被吸入，可到达支气管和次级支气管；n 粒径l-4m 时，粒子大部分可直接到达肺深部(细支气管、呼吸支气管、肺泡)；n 粒径1m 时，大部分停留于肺部，少部分因动力学关系又随呼气而排出。484、对健康的影响u 传播呼吸道传染病u 引起变态反应：农民肺、棉尘热、蔗渣尘肺、花粉病、尘螨过敏u 伤口感染u 食品变质4950（1）军团病u 军团菌属（Legionella）是革兰氏阴性杆菌，需氧菌，其最适宜培养温度为35，PH 植为6.9-7.0。u 轻者则在体内产生血清反应u 重者则引
14、起军团菌病，简称军团病:u 反复寒战、高热、伴头痛、肌痛、乏力，常有腹痛、呕吐、腹泻和全身衰竭，多数病人有咳嗽、胸痛，少量粘液痰，可有血痰。严重患者有呼吸困难，紫绀，甚至呼吸衰竭，神经精神症状，谵妄，定向力障碍等。51（2）农民肺v 在生产劳动过程中因反复吸入含有高温放线菌及其孢子的霉变谷草粉尘而发生的一种外源性过敏性肺泡炎。急性期患者可自愈，慢性期病程迁延反复发作，可形成弥漫性肺间质纤维化，并发呼吸衰竭和肺原性心脏病。我国长江和珠江流域气温高、雨量大，盛产稻米，堆积的谷草易发生霉变，适合高温放线菌的生长。我国南方农村中可能有数百万农民肺病患者未得到确诊和应有的治疗。预防：加强宣传教育，防止谷
15、草霉变，接触霉变谷草时加强个人防护，避免吸入霉变有机粉尘。52（3）棉尘热u 农民剥、扎因水淹晒干的霉棉花，在接触霉棉4-5h 后先有头痛，恶寒不适，继而胸闷，喉部发紧、呼吸窘迫、干咳并发热，体温可高达40，约2天后恢复正常。若再接触此种发霉棉花则又发病，但症状较前次减轻。u 经调查在棉桃壳内的霉棉花纤维内，轧花车间的棉尘和空气的粉尘中检出大量的孢子囊、孢囊孢子和菌丝，经鉴定为毛霉菌属真菌。u 预防：防止水淹受潮；戴口罩作业。53（4）蔗渣尘肺u 是由于反复吸入发霉含有高温放线菌的蔗渣尘所引起的一种以呼吸道症状为主的变态反应性疾患。u 我国1982年首次报导某糖厂10例蔗渣尘肺病人都是接触发霉
16、蔗渣较多工作的人，接触新蔗渣的则没有发生此病，鉴定出此霉蔗渣中有大量的普通高温放线菌。u 蔗渣尘肺患者每次发病均在接触蔗渣后12 小时，患者主要症状为畏寒、发热、呼吸困难、咳嗽和全身不适。u 预防：防止蔗渣受潮发霉；戴口罩作业。54（5）花粉病u 由于具有特异体质的人员吸入空气中致敏花粉所引起的一种呼吸道变态反应性疾病，主要症状为鼻炎、哮喘等。55（6）尘螨过敏u 长期接触尘螨，致敏成分对某些易感者可引起哮喘和过敏性鼻炎及皮肤过敏等症状。565、监测与应用u 室内外空气微生物的调查、监测与卫生学评价u 利用活菌苗、活疫苗气溶胶吸入法进行人、禽类某些呼吸道传染病的免疫预防u 鉴定空气消毒剂的消毒
17、效果u 提供经呼吸道感染的动物模型等57二、空气微生物预防 控制污染来源：用吸尘器打扫卫生、洒水、减少走动 个人防护：戴口罩（一）综合性措施58二、空气微生物预防 自然通风 湍流空调通分 过滤层流通风 紫外线照射 负离子发生器（二）物理方法59二、空气微生物预防 具备高度杀菌力 容易分散成气溶胶并保持较长时间的杀菌活性 在常温常湿下有效 在常用浓度下应对人畜无毒性，无刺激性 不具有染色性、褪色性或其他损害（三）化学方法空气杀菌剂应具有如下一般特征：60第五节 空气微生物研究的前景61空气微生物研究的前景 空气微生物学领域 污染状况、分布规律、污染控制 洁净技术领域 医院感染学领域 实验动物学领域62小 结l 土壤和空气的生境特征l 土壤和空气微生物的来源、种类、分布及其卫生学意义l 土壤和空气微生物的检测及卫生标准l 土壤和空气微生物的污染及其预防l 土壤和空气微生物研究的前景（重点）63思考题：u 1空气生境与水、食品、土壤等生境有何不同?u 2空气生境不利于微生物生长，为何可传播微生物?u 3空气微生物的特点?u 4你如何理解微生物气溶胶与微生物传播方式?u 5空气微生物的类群及危害?u 6空气微生物检验的关键是什么?目前研究进展如何