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高效含氯器械消毒液消毒性能的研究 李长青 肖潇 蔡丽 阎向东 （北京市疾病预防控制中心，北京 100013） 提要 目的 为研究医用器械消毒液对器械的消毒效果及其有关性能。 方法 采用理化分析方法、载体定量和定性杀菌试验方法、动物毒性试验方法进行了试验观察。结果 该器械消毒液原液有效氯含量为20.9 g/L，经54℃恒温存放14 d后，有效氯含量下降率平均为6.22%；经37℃恒温存放90 d后，有效氯含量下降率平均为8.61%。在有效灭菌剂量条件下，对不锈钢、碳钢、铜、铝基本无腐蚀。有效氯含量为1000 mg/L时，作用10 min；有效氯含量为2000 mg/L时，作用5min，对枯草杆菌黑色变种芽孢的平均杀灭对数值分别为3.27和4.36。有效氯含量为2000 mg/L时，作用20 min；有效氯含量为4000 mg/L时，作用10min，染菌载体经培养全部无菌生长。在有效杀菌剂量条件下，有机物对该器械消毒液杀菌效果有轻度影响。有效氯含量为2000 mg/L时，作用10 min，对污染于止血钳关节部位上枯草杆菌黑色变种芽孢杀灭对数值均>3.41；有效氯含量为4000 mg/L时，作用20 min，可达到灭菌要求。连续使用7d的该器械消毒液杀、灭菌效果基本不下降。该器械消毒液小鼠经口LD50>5000 mg/kg（体重），属实际无毒级；原液对小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验结果阴性；原液对家兔急性眼刺激试验结果为阴性；原液对家兔一次性阴道粘膜刺激试验结果为极轻刺激。 结论 该器械消毒液性能稳定，毒性低，对不锈钢、碳钢、铜、铝基本无腐蚀，对细菌芽孢具有较好的杀灭效果。 关键词 器械消毒液；次氯酸钠；稳定性；腐蚀性；有机物；枯草杆菌黑色变种芽孢；杀菌效果 万金®医用器械消毒液（以下简称器械消毒液）是以次氯酸钠为主要杀菌成分，辅助成分为碱性化合物（增效剂）、碱式盐（稳定剂）和缓蚀剂。该器械消毒液为浅黄色有微氯味的液体，原液有效氯含量为20.9 g/L，pH值为12.15。为研究该消毒剂的消毒性能，在实验室条件下，对其杀灭枯草杆菌黑色变种芽孢效果及影响因素、稳定性、腐蚀性和毒性进行了研究。现将试验结果报告如下。 1 方法 1.1 稳定性试验 分别取密封包装的该器械消毒液原液置54℃恒温箱内存放14 d，置37℃者存放90 d（相对湿度大于75%）。于存放前、后分别取样，测定有效氯含量，计算下降率。 1.2 金属腐蚀性试验 将不锈钢、铜、铝和碳钢制成直径（24±0.2）mm、厚1.0 mm、中间有一直径2.0 mm小孔的圆片。用120号粒度水砂纸磨去表面氧化层，经洗涤剂浸泡10min，洗净；用无水乙醇再次脱脂。置50℃干燥1 h，称重（精确至0.1mg）后浸泡于消毒液中（200 ml/片），对照为蒸馏水。连续浸泡72 h后，取出金属片，用蒸馏水和软毛刷反复洗净，滤纸吸干，置50℃干燥1 h后称重，计算腐蚀速率（R）。 1.3 菌片的制备 取枯草杆菌黑色变种（ATCC 9372）芽孢悬液，用TSB制备成试验菌悬液。取试验菌悬液10μl滴染在无菌不锈钢圆片上（直径15mm、厚0.5mm），置37℃温箱烘干，制成菌片备用。试验菌种来自军事医学科学院消毒检测中心。 1.4 中和剂选择试验 以枯草杆菌黑色变种芽孢为代表，设6组试验，按载体定量杀菌试验程序进行。试验结果，当第1组不长菌或菌数远少于第2组，第2组菌数≥100 cfu/片，第3、4、5组组间菌数相差≤10%时，第6组不长菌时，表明所用中和剂及其浓度适宜。 1.5杀菌试验 1.5.1载体浸泡定量杀菌试验 按每个菌片5ml消毒液用量，将盛有消毒液（阳性对照为PBS）的平皿置19-21℃水浴上预热5-10min，再将菌片浸入消毒液中。作用至预定时间，将菌片移入含5.0ml中和剂溶液的试管中，中和作用10 min，振打80次，取洗脱液或其稀释液作活菌计数，计算杀灭对数值。试验重复3次。 1.5.2载体浸泡定性灭菌试验 试验条件和过程同载体浸泡定量杀菌试验。作用至预定 时间，将菌片移入含5.0ml中和剂TSB溶液的试管中，用电动混合器混合20s，置于37℃条件下培养1周观察结果。试验重复5次。结果以阳性对照组有菌生长且菌数对照组符合要求，阴性对照组无菌生长，5次试验所有作用时间均无菌生长为灭菌合格。 1.6 有机物对杀菌效果的影响试验 在枯草杆菌黑色变种芽孢悬液中加入体积分数0%、25%和50%小牛血清。用有效氯含量2000 mg/L的该器械消毒液进行载体浸泡定量杀菌试验，计算杀灭对数值。 1.7 医疗器械消毒与灭菌模拟现场试验 1.7.1医疗器械消毒模拟现场试验 载体为截断的止血钳关节部位，将枯草杆菌黑色变种芽孢菌悬液滴染在载体朝上的齿部，涂匀、干燥后制成染菌载体。将盛有消毒液（阳性对照为PBS）的平皿置19-21℃水浴上预热5-10min，按每件样品浸泡10ml消毒液用量将染菌载体浸没于消毒液中。作用至规定时间，分别将染菌载体移入含10.0ml中和剂溶液的塑料管中，中和作用10 min，振打80次，取洗脱液或其稀释液作活菌计数，计算杀灭对数值。重复30份检测。 1.7.2 医疗器械灭菌模拟现场试验 试验条件和过程同医疗器械消毒模拟现场试验。作用至规定时间，分别将染菌载体移入含10.0ml中和剂肉汤的试管中进行定性培养7d。试验重复3次。 1.8 连续使用稳定性试验 将清洁的医用止血钳置于2000ml消毒液中，达满载要求。连续每日将止血钳取出、洗涤、沥干、在空气中暴露后再放入，连续使用7d。分次吸取浸泡后的器械消毒液，作定量和定性杀灭枯草杆菌黑色变种芽孢试验，观察其杀灭效果变化情况。 1.9 毒理学评价 1.9.1 小鼠急性经口毒性试验 采用一次最大限度试验法。选体重18-21g健康昆明种小鼠20只（由军事医学科学院实验动物中心提供，动物合格证号：SCXK-（军）2002-001，以下同），随机分成2组，每组10只，雌、雄各半，实验前禁食（只给饮水）过夜。设5000 mg/kg（体重）1个剂量组，按0.2 ml/10g（体重）一次性灌胃给药。给药后正常饲养，连续观察14 d，记录中毒表现及死亡情况，计算LD50。 1.9.2 小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验 选体重25-30g健康昆明种小鼠50只，随机分成5组，每组10只，雌、雄各半。共设5000、2000、500 mg/Kg（体重）三个剂量组，另设阴性对照组和阳性对照组；阳性对照组给予环磷酰胺40 mg/kg（体重），阴性对照组以蒸馏水灌胃给药。受试物及阳性物均采用经口灌胃30 h染毒法，在0、24h各给药一次。第二次给药后6 h，常规取胸骨制片固定、染色，于油镜下对每只动物观察1000个嗜多染红细胞（PEC），记录观察200个PEC同时出现的成熟红细胞数（NEC），计算微核细胞率并统计分析。 1.9.3 家兔急性眼刺激试验 选用眼部健康普通级新西兰种白色家兔3只（由北京科宇动物养殖中心提供，动物合格证号：SCXK（京）2002-2005，以下同）。取0.1ml器械消毒液原液滴在家兔右侧眼结膜囊内，被动闭合4s，30s后用生理盐水冲洗，左侧用生理盐水作为正常对照。于滴眼后1、24、48、72h和7d、14d，观察家兔眼结膜、虹膜和角膜的损伤和恢复情况，并记录其他损害效应。 1.9.4 一次性阴道粘膜刺激试验 选用健康初成年雌性白色家兔6只，于试验前检查阴道口有无分泌物、充血、水肿和其它损伤情况。试验动物检疫3d后，随机分为2组，每组各3只，分别为空白对照和受试物组。将各组动物仰面固定，暴露出会阴和阴道口。以器械消毒液原液作为受试液，将导管用受试液或对照液湿润后轻轻插入阴道（约4-5cm），受试组用注射器缓慢注入2ml受试液，抽出导管，完成染毒。对照组动物采用相同染毒方式给予等量生理盐水。染毒后24h，采用气栓法处死动物，剖腹取出完整阴道，纵向切开，肉眼观察有无变化，10%福尔马林固定24h以上，选取阴道的两端和中央3个部位的组织制片，HE染色，进行病理组织学检查。 2 结果 2.1 稳定性试验结果 该器械消毒液原液有效氯含量为20.9 g/L，经54℃恒温存放14 d后，有效氯含量下降率平均为6.22%；经37℃恒温存放90 d后，有效氯含量下降率平均为8.61%。 2.2 金属腐蚀性试验结果（此处添加蒸馏水的对比试验结果） 含有效氯为4000 mg/L的该器械消毒液浸泡金属片72h后，对不锈钢、碳钢、铜、铝片平均腐蚀速率依次为0.0000、0.0032、0.0015、0.0046 mm/a；结果表明，该器械消毒液对以上四种金属基本无腐蚀。 2.3 中和剂试验结果 试验结果表明，用含5g/L硫代硫酸钠、10g/L吐温-80的PBS作为中和剂，可有效中和含有效氯为4000 mg/L的该器械消毒液对枯草杆菌黑色变种芽孢的残留作用，且中和剂、中和产物对试验菌生长无明显影响（表1）。 表1 器械消毒液中和剂鉴定试验结果 注：试验温度为19-21℃。以该消毒剂有效氯含量为4000 mg/L稀释液加枯草杆菌黑色变种芽孢作用0.5 min，加中和剂后作用10 min。结果为3次试验平均值。 2.4 杀菌试验结果（此处添加5分钟的试验结果做对比，显示结果的真实性） 试验结果表明，该器械消毒液在有效氯含量为1000 mg/L时，作用10 min；有效氯含量为2000 mg/L时，作用5min，对枯草杆菌黑色变种芽孢的平均杀灭对数值分别为3.27和4.36（表2）。在有效氯含量为2000 mg/L时，作用20 min；有效氯含量为4000 mg/L时，作用10min，染菌载体经培养全部无菌生长（表3）。 表2 器械消毒液对枯草杆菌黑色变种芽孢的杀灭效果 注：试验温度为19-21℃。阳性对照组平均菌数为1626667cfu/片。结果为3次试验平均值。 表3 器械消毒液载体浸泡定性灭菌试验结果 注：试验温度为19-21℃。阳性对照组平均菌数为1563333cfu/片。结果为5次重复试验结果。“—”为无菌生长，“+”为有菌生长。 2.5 有机物对杀菌效果的影响试验结果 试验结果表明，含25%和50%小牛血清组，第2--4个时间段杀菌效果合格，说明有机物对器械消毒液杀菌效果有轻度影响。（表4） 表4 有机物对器械消毒液杀灭枯草杆菌黑色变种芽孢的效果影响 注：试验温度为19-21℃。试验浓度为有效氯含量2000mg/L。结果为3次试验平均值。 2.6 模拟现场试验结果 试验结果表明，该器械消毒液有效氯含量为2000 mg/L时，作用10 min，对污染于止血钳关节部位上枯草杆菌黑色变种芽孢杀灭对数值均>3.41；有效氯含量为4000 mg/L时，作用20 min，可达到灭菌要求。 2.7连续使用稳定性试验结果 用含有效氯为2000 mg/L的器械消毒液连续浸泡器械7d后，取浸泡液进行载体定量杀菌试验；结果表明，作用10 min，对污染于止血钳关节部位上枯草杆菌黑色变种芽孢杀灭对数值均>3.09。用含有效氯为4000 mg/L的器械消毒液连续浸泡器械7d后，取浸泡液进行载体定性杀菌试验；结果表明，作用20 min，达到灭菌要求。 2.8 毒性试验结果 2.8.1小鼠急性经口毒性试验结果 结果表明，试验期内受试动物生长良好、进食正常，无中毒症状及死亡，小鼠经口LD50>5000 mg/kg（体重），属实际无毒级。 2.8.2 小鼠骨髓嗜多染红细胞微核试验结果 受试物各剂量组动物微核细胞率均在正常范围内，阳性对照组微核细胞率与阴性对照组比较，差异有极显著性（P<0.01）；说明受试动物敏感，试验可靠，PCE/NCE均值在正常范围内；结果表明，微核试验结果阴性。 2.8.3 家兔急性眼刺激试验结果 试验期内，24h时有2只动物出现眼部的轻微水肿，48h已恢复正常；其余未见刺激反应，72h时2只动物的平均积分均为0.33，7d后停止试验；未观察到其他中毒体征。结果说明，家兔急性眼刺激试验结果为阴性。 2.8.4一次性阴道粘膜刺激试验结果 肉眼可见，受试组2只动物阴道腔变窄。结果说明，器械消毒液对家兔一次性阴道粘膜刺激试验结果为极轻刺激。 3 结语 本研究结果表明，万金®医用器械消毒液杀灭枯草杆菌黑色变种芽孢的效果与文献报道基本一致，该器械消毒液在有效氯含量为1000 mg/L时，作用10 min；有效氯含量为2000 mg/L时，作用5min，对枯草杆菌黑色变种芽孢的平均杀灭对数值分别为3.27和4.36。在有效氯含量为2000 mg/L时，作用20 min；有效氯含量为4000 mg/L时，作用10min，染菌载体经培养全部无菌生长。有效氯含量为2000 mg/L时，有机物对该器械消毒液杀菌效果有轻度影响，可降低其杀菌作用。有效氯含量为2000 mg/L时，作用10 min，对污染于止血钳关节部位上枯草杆菌黑色变种芽孢杀灭对数值均>3.41；有效氯含量为4000 mg/L时，作用20 min，可达到完全灭菌要求。连续使用7d的该器械消毒液杀、灭菌效果基本不下降。 该器械消毒液是以次氯酸钠为主要杀菌成分，辅助成分为缓蚀剂、增效剂和稳定剂。研究结果表明，该器械消毒液性质稳定，耐受贮存，经加速实验证明贮存有效期为2年；有效氯含量为4000 mg/L时，对不锈钢、碳钢、铜、铝基本无腐蚀。经毒性试验证明，该器械消毒液属实际无毒级物质；其原液无致微核作用，对家兔眼无刺激，对家兔阴道粘膜有极轻刺激。以上结果优于有关文献报道，此可能与产品的配方有关。 该器械消毒液原材料来源广泛，价格低廉；操作简单，刺激性气味小；性能稳定；毒性低；对不锈钢、碳钢、铜、铝基本无腐蚀；对细菌芽孢具有较好的杀、灭效果。在医疗器械消毒与灭菌方面具有良好的应用前景。 注：万金医用器械消毒液由北京万金兆元消毒技术有限公司提供
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