軍團(tuán)菌(衛(wèi)生工程學(xué))

1、.綜述軍團(tuán)菌生態(tài)規(guī)律研究進(jìn)展及其在預(yù)防控制措施中的應(yīng)用馬妮, 鄭洪, 張旭（遼寧省疾病預(yù)防控制中心，沈陽，110005）軍團(tuán)菌為淡水生菌屬，是引起人類非典型肺炎的主要病原菌，常聚集于集中式空調(diào)水中，并以氣溶膠形勢傳播。1976年首次在美國被發(fā)現(xiàn)，由于其具有很高的病死率而引起各個國家的重視，隨著現(xiàn)代社會各種人工環(huán)境公共場所的增加而顯有增加的趨勢。目前已發(fā)現(xiàn)的軍團(tuán)菌屬有43個種，65個血清型，與人類相關(guān)的嗜肺軍團(tuán)菌現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)有15個血清型1。國內(nèi)外資料表明，軍團(tuán)菌是社區(qū)獲得性肺炎第二位病因2，是細(xì)菌性非典型肺炎的三大病原菌之一，由軍團(tuán)菌引發(fā)的軍團(tuán)菌病由于與其它病原體引起的非典型肺炎有一致的臨床表現(xiàn)，

2、常導(dǎo)致誤診，因此死亡率可達(dá)1520%2。我國衛(wèi)生部在2003年8月頒發(fā)了集中式空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范，目的就是要從軍團(tuán)菌易滋生的公共場所水體環(huán)境入手，切斷其傳播來源與途徑。本文對軍團(tuán)菌的生態(tài)特征、分布規(guī)律及世界各國對軍團(tuán)菌防護(hù)控制規(guī)定限值進(jìn)行了綜述，筆者希望通過了解公共場所軍團(tuán)菌的生態(tài)習(xí)性，有目的的加強(qiáng)對公共場所有效部位的監(jiān)測管理,從而提高檢出率，并建議有關(guān)部門制訂相應(yīng)的消毒技術(shù)指導(dǎo)，從而更加有效的控制軍團(tuán)菌病的爆發(fā)流行。 1. 軍團(tuán)菌的分布規(guī)律及預(yù)防措施1.1軍團(tuán)菌的培養(yǎng)特性 軍團(tuán)菌是專性細(xì)胞內(nèi)寄生菌，體外培養(yǎng)營養(yǎng)要求苛刻，生長緩慢，專性需氧，2%5%的二氧化碳能促進(jìn)部分菌株的生長。最適PH值

3、為6.4-7.2，最適溫度35。軍團(tuán)菌生長過程中需要多種微量元素如鐵、鈣、鎂、錳、鋅、鉬等，同時還需要氨基酸以甲硫氨酸和半胱氨酸最為重要3。實驗室培養(yǎng)生長時需要L-半脫氨酸鹽和鐵鹽，在一般培養(yǎng)基上不生長，其不發(fā)酵也不氧化糖類，不還原硝酸鹽，氧化酶陰性或弱陽性，尿素酶陰性。Na+離子對軍團(tuán)菌有抑制作用。軍團(tuán)菌在顯微鏡下常呈多態(tài)性，溫度升高到42仍有活力。軍團(tuán)菌在GVPC平板上生長出灰白色、圓形稍凸、濕潤光滑、挑起似牙膏粘稠，新鮮菌落邊緣有紫色光澤。1.2 水體中分布規(guī)律 軍團(tuán)菌是一類水生菌群，生存環(huán)境比較廣泛，在自然環(huán)境水體中軍團(tuán)菌是常見的細(xì)菌。何暉等人在2003年對廣州地區(qū)各種水體，包括地表自

4、然水、水源水、出廠水、 管網(wǎng)末梢水、公共場所二次供水、公共場所冷卻塔水等進(jìn)行檢測，結(jié)果顯示，在地表的自然水、水源水、出廠水、末梢水中均未檢出軍團(tuán)菌，而在公共場所二次供水陽性率為10%，公共場所冷卻塔水陽性率為43.48%，其中大型公共場所陽性率為57.14%，中小型公共場所37.50%，地鐵38.46%，醫(yī)院44.44%?？梢娙丝诰奂芏却蟆⒖諝獠涣魍?、消毒次數(shù)少的公共場所是軍團(tuán)菌易滋生的危險場所4。隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和高大建筑物及空調(diào)設(shè)備的增多，軍團(tuán)菌傳播以氣溶膠為載體，而供水系統(tǒng)可通過水龍頭、淋雨、渦流浴、泡泡浴、人工噴泉多形成氣溶膠，因此這些地方的軍團(tuán)菌污染也應(yīng)引起足夠的重視。1.3

5、 集中空調(diào)中分布規(guī)律 近20年來，由于公共場所集中空調(diào)的日益普及，軍團(tuán)菌病流行爆發(fā)危險也日益增加。陳健等人在2005年6月至9月對馬鞍山所有商場、賓館等4類公共場所的集中空調(diào)采樣，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：水冷式空調(diào)系統(tǒng)陽性率為50.9%，風(fēng)冷式系統(tǒng)的陽性率為47.8%，對中央空調(diào)系統(tǒng)各關(guān)鍵環(huán)節(jié)點軍團(tuán)菌污染調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，水冷式空調(diào)系統(tǒng)的高危污染環(huán)節(jié)有冷凝器、冷卻塔、膨脹水箱水5。各個儲水環(huán)節(jié)水樣均檢出軍團(tuán)菌，提示防控中央空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)在更大范圍內(nèi)采取更嚴(yán)密措施。軍團(tuán)菌的污染程度可能與冷卻塔的使用頻率有關(guān)6因此，酒店作為全天運(yùn)行的公共場所較商場、醫(yī)院、展覽館、圖書館軍團(tuán)菌陽性檢出率高。72 影響因素軍團(tuán)菌在實驗室培養(yǎng)

6、要求苛刻，但在自然環(huán)境及人工環(huán)境中卻廣泛存在，而且不易消除。主要由于水體環(huán)境尤其是人工水環(huán)境為其提供了適宜的生長條件。管壁形成污垢及生物膜，使其成為軍團(tuán)菌理想的生存環(huán)境，尤其是中央空調(diào)冷卻塔水，由于冷卻塔可受到充足的陽光照射，加上微量元素與不常清洗產(chǎn)生的有機(jī)物，為軍團(tuán)菌提供了有利的生長條件8。因此中央空調(diào)冷卻塔是軍團(tuán)菌一個特殊的生存環(huán)境，其特有的物理化學(xué)因素及與環(huán)境結(jié)合后的生態(tài)因素都是影響軍團(tuán)菌生長繁殖的重要支持。2.1理化性因素 馮文如等人分別就冷卻塔水溫、渾濁度、鐵、PH對軍團(tuán)菌的影響進(jìn)行了考察，檢測結(jié)果分析表明，中央空調(diào)冷卻水塔水的渾濁度、鐵含量、水溫均超出生活飲用水水質(zhì)，三因素中，水溫

7、被認(rèn)為與軍團(tuán)菌陽性檢出率有顯著相關(guān)性，3040的水中軍團(tuán)菌最為活躍，而冷卻塔水的平均水溫為3040，恰為軍團(tuán)菌活躍的溫度范圍，再加上其循環(huán)使用，疏于清洗，使人工冷卻塔不可避免成為首要污染源。溫度對軍團(tuán)菌的影響也表現(xiàn)在季節(jié)的變化上，2001年3-11月，朱佩云等人調(diào)查了上海4個地鐵站空調(diào)冷卻塔軍團(tuán)菌的污染狀況，結(jié)果顯示不同季節(jié)軍團(tuán)菌的陽性率有差異，7-9月陽性率處于檢出高峰期，為82.86%。92.2生物膜作用 國內(nèi)外很多資料報道，冷卻塔生物膜的形成對軍團(tuán)菌有一定的保護(hù)作用，可以在生物膜中抵御不良環(huán)境條件如消毒劑、不良的溫度，酸堿度等的損傷和破壞。目前使用的大部分消毒劑之所以不能持久有效地消除或

8、控制中央空調(diào)冷卻水內(nèi)的軍團(tuán)菌可能是由于有一部分軍團(tuán)菌會滲透躲避到冷卻塔壁上的生物膜內(nèi)102.3 軍團(tuán)菌與原蟲的關(guān)系 國內(nèi)外很多資料表明，水中阿米巴樣原蟲是軍團(tuán)菌的天然宿主，為軍團(tuán)菌免受含氯等消毒劑殺滅作用提供良好的屏蔽作用，并隨原蟲的活動規(guī)律可以存活于較寬溫度范圍內(nèi)，使其增強(qiáng)了在環(huán)境中的存活能力，傳播能力和致病性。吳守芝等通過原位分子雜交技術(shù)針發(fā)現(xiàn)嗜肺軍團(tuán)菌16srRNA mip基因的雜交信號均勻分布于原蟲細(xì)胞中11。3 軍團(tuán)菌的預(yù)防控制軍團(tuán)菌在自然界分布廣泛，但與人類活動息息相關(guān)的是人工水環(huán)境，中央空調(diào)是軍團(tuán)菌傳播流行的重要渠道，對其進(jìn)行防控?zé)o疑是預(yù)防軍團(tuán)菌病的根本防治措施。3.1 消毒控制

9、措施 目前國內(nèi)常用的水環(huán)境軍團(tuán)菌消毒方法有化學(xué)消毒、加熱消毒、紫外線消毒、金屬離子電離、臭氧消毒和電化學(xué)技術(shù)等方法，如表1所示。目前應(yīng)用電化學(xué)技術(shù)控制軍團(tuán)菌被認(rèn)為更具有廣泛的應(yīng)用前景。表1：軍團(tuán)菌消毒方法列舉消毒方式原理優(yōu)點缺點化學(xué)消毒氧化還原反應(yīng)費(fèi)用低、效果好無法達(dá)到生物膜內(nèi)，高濃度易對管道產(chǎn)生腐蝕加熱消毒提高熱水系統(tǒng)溫度，使細(xì)菌蛋白變性方法簡便，無二次污染安全性差，滅菌不徹底，冷熱交換易于軍團(tuán)菌重新滋生金屬離子電離有效抑制病原菌再次滋生造價高、金屬離子對人體危害未可知紫外線消毒誘變細(xì)菌DNA產(chǎn)生突變方法簡便，無二次污染水中紫外線穿透力差，一般不超過2cm臭氧消毒高電位殺死病原菌良好的微生物

10、消毒劑和氧化劑，反應(yīng)迅速對人類呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生損害，濃度控制須謹(jǐn)慎電化學(xué)技術(shù)外電場產(chǎn)生特定頻率的波，阻礙微生物生理代謝功能原應(yīng)用于液體食品，不直接接觸水體，不產(chǎn)生二次污染，消毒徹底應(yīng)用時間短，此項技術(shù)還在研究中3.2 各國對軍團(tuán)菌控制規(guī)定 由于軍團(tuán)菌危害性大，為控制軍團(tuán)菌傳播，目前美國以及歐洲一些發(fā)達(dá)國家均對軍團(tuán)菌的控制做出規(guī)定，如表2所示。表2：各國軍團(tuán)菌最大允許規(guī)定12各類標(biāo)準(zhǔn)軍團(tuán)菌最大允許值規(guī)定歐洲EWGLI冷卻塔系統(tǒng)：軍團(tuán)菌1000cfu/L 總菌數(shù)10000cfu/mL荷蘭自來水標(biāo)準(zhǔn)自來水系統(tǒng)：軍團(tuán)菌50cfu/L 新加坡標(biāo)準(zhǔn)冷卻塔、噴泉系統(tǒng)：軍團(tuán)菌1000cfu/L日本厚生勞動省標(biāo)準(zhǔn)溫

11、泉水：軍團(tuán)菌100cfu/L澳大利亞標(biāo)準(zhǔn)冷卻塔系統(tǒng)：軍團(tuán)菌10000cfu/L 總菌數(shù)100000cfu/mL 各個國家及地區(qū)為控制軍團(tuán)菌制訂的法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)，為控制軍團(tuán)菌的流行起到了巨大的作用，也是中國控制軍團(tuán)菌立法規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)的借鑒。4 存在問題與建議綜上所述，軍團(tuán)菌是一類水生細(xì)菌，通過空氣中的氣溶膠傳播疾病，公共場所的人工水環(huán)境尤其是空調(diào)冷卻塔的特殊環(huán)境為軍團(tuán)菌滋生提供了條件，研究軍團(tuán)菌的生態(tài)規(guī)律為控制軍團(tuán)菌提供了很好的方法和途徑。首先,軍團(tuán)菌的預(yù)防控制策略應(yīng)重點針對冷卻塔、水管網(wǎng)及其他導(dǎo)致軍團(tuán)菌增殖、傳播的固定設(shè)施，在設(shè)計、維修和管理上制定消毒清洗實施辦法，具體操作不僅在于定期對冷卻塔水進(jìn)行

12、消毒，還要在不使用中央空調(diào)時將冷卻塔內(nèi)冷卻水排干后將內(nèi)壁清掃干凈，尤其是塔壁上生物膜，徹底破壞軍團(tuán)菌賴以生存的微小環(huán)境。13其次,以往對軍團(tuán)菌監(jiān)測管理的研究中，往往更重視其檢測方法，忽略了軍團(tuán)菌檢出率的提高也依賴于采樣的有效部位的探詢，因此，制訂公共場所集中式空調(diào)衛(wèi)生規(guī)范采樣原則,進(jìn)行相應(yīng)的消毒技術(shù)指導(dǎo)，采取有效的預(yù)防措施，是廣大衛(wèi)生工作者勢在必行的任務(wù)。參考文獻(xiàn)1汪黎. 軍團(tuán)菌的免疫檢測技術(shù)研究進(jìn)展J.微生物學(xué)免疫學(xué)進(jìn)展2006,34 (2):76-782徐瑛,候長春,劉洪亮.集中空調(diào)系統(tǒng)及其他生活環(huán)境水中軍團(tuán)菌污染狀況J. 環(huán)境與健康,2007, 24(2):953鞠曉紅，方芳，馬愛新.

13、軍團(tuán)菌檢測方法的研究進(jìn)展J.吉林醫(yī)藥學(xué)院學(xué)報 2007, 28(1):484何暉,龔玉嬌，莫自耀. 軍團(tuán)菌分離培養(yǎng)法的改進(jìn)和應(yīng)用J.熱帶醫(yī)學(xué)雜志 2004, 4(4):414-4165陳健,劉洋，夏清云. 馬鞍山市公共場所中央空調(diào)軍團(tuán)菌污染狀況J.中華預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志 2006, 40(2):1046馮文如，馬林，劉漢湘等. 廣州市公共場所空調(diào)冷卻塔水中軍團(tuán)菌污染狀況調(diào)查J 華南預(yù)防醫(yī)學(xué) 2005，33（3）：607鄒梅，萬強(qiáng)，薄志堅等. 大連市部分公共場所集中空調(diào)冷卻水軍團(tuán)菌污染狀況調(diào)查J預(yù)防醫(yī)學(xué)情報雜志 2006，22（5）：6278趙金輝.軍團(tuán)菌污染現(xiàn)況及預(yù)防措施研究進(jìn)展J衛(wèi)生研究 2006，35（6）：818-8199朱佩云，陳悅，沈健民等.上海部分地鐵站空調(diào)冷卻塔水軍團(tuán)菌污染狀況調(diào)查J環(huán)境與職業(yè)醫(yī)學(xué) 2002，19（5）：31310林海江，蔣偉利，郭奕芳等.中央空調(diào)冷卻塔水軍團(tuán)菌生態(tài)特征實驗研