藥品微生物污染及其預(yù)防講義

1、20112011年年第一章第一章 微生物學(xué)的基本知識(shí)微生物學(xué)的基本知識(shí)一、基本概念：微生物：是指一類體積微小, 結(jié)構(gòu)簡單， 大多數(shù)是單細(xì)胞的， 必須用顯微鏡觀察形態(tài)的 微小生物的通稱。 二、微生物的特征1. 個(gè)體小，作用大 2. 分布廣，種類多 3. 繁殖快、代謝強(qiáng)4. 易變異 個(gè)體小，作用大 細(xì)菌放大細(xì)菌放大40-10040-100倍倍 , ,病毒放大數(shù)病毒放大數(shù)萬倍才肉眼可見萬倍才肉眼可見 不可缺少不可缺少, ,參與大自然循環(huán)參與大自然循環(huán), ,分解分解有機(jī)物有機(jī)物, ,產(chǎn)生有用的代謝產(chǎn)物產(chǎn)生有用的代謝產(chǎn)物, ,人人畜致病畜致病, ,腐敗腐敗, ,霉?fàn)€等霉?fàn)€等 廣泛分布于大自然，幾乎無所不

2、在廣泛分布于大自然，幾乎無所不在 微生物分為十大類：細(xì)菌、放線菌、微生物分為十大類：細(xì)菌、放線菌、螺旋體、支原體、衣原體、立克次螺旋體、支原體、衣原體、立克次氏體、真菌、原蟲、單細(xì)胞藻類和氏體、真菌、原蟲、單細(xì)胞藻類和病毒病毒2. 分布廣，種類多 細(xì)菌的二分裂繁殖法，霉菌的菌細(xì)菌的二分裂繁殖法，霉菌的菌絲斷裂、孢子繁殖法，病毒的復(fù)絲斷裂、孢子繁殖法，病毒的復(fù)制繁殖法制繁殖法 繁殖快，體積小，表面積大，代繁殖快，體積小，表面積大，代謝強(qiáng)謝強(qiáng)3. 繁殖快、代謝強(qiáng) 有利方面：菌種改造，優(yōu)化，增產(chǎn)有利方面：菌種改造，優(yōu)化，增產(chǎn) 有害方面：耐藥性有害方面：耐藥性4. 易變異鏈球菌桿菌螺旋菌2、細(xì)菌結(jié)構(gòu)鞭

3、毛鞭毛莢膜莢膜細(xì)胞壁細(xì)胞壁細(xì)胞膜細(xì)胞膜菌毛菌毛細(xì)胞質(zhì)細(xì)胞質(zhì)核質(zhì)核質(zhì)芽 孢3.細(xì)菌的繁殖繁殖方式： 一般以簡單的二分裂法進(jìn)行無性繁殖。 細(xì)菌生長速度很快，一般細(xì)菌約20min分裂一次。大腸埃希菌20-30分鐘繁殖一代；結(jié)核桿菌18-20小時(shí)繁殖一代。若按此速 度計(jì)算，一個(gè)細(xì)胞經(jīng)7h可繁殖到約200萬個(gè)，10h后可達(dá)10億以上細(xì)菌群體的生長繁殖可分為四期：1遲緩期 2對(duì)數(shù)期 3穩(wěn)定期 4衰亡期 4.細(xì)菌與人類的關(guān)系 有利方面：產(chǎn)生各種不同的代謝產(chǎn)物，如抗生素、維生素、氨基酸、酶及酶抑制劑、甾體化合物、乳酸菌制劑等。 有害方面：細(xì)菌的致病性。常見的病原菌有：金黃色葡萄球菌、志賀氏痢疾桿菌、綠膿桿菌、

4、結(jié)核桿菌、炭疽桿菌等。 （二） 真菌 是一類真核細(xì)胞型微生物， 包括各種霉菌、酵母菌、大型真菌。 霉菌（1）霉菌是絲狀真菌的統(tǒng)稱。 常見的有：毛霉、根霉、曲霉、青霉等根霉 青霉甜：喜愛在含糖的培養(yǎng)基上生長溫：最適生長溫度為2230濕：通常需要較高的濕度慢：培養(yǎng)37天才能見到茂盛的菌落（3）霉菌的培養(yǎng)特性特點(diǎn)酸：最適pH為4.06.0氧：霉菌一般為需氧菌 （4）繁殖方式： 以孢子繁殖為主 在液體培養(yǎng)基中也可以菌絲斷裂 方式繁殖。 2. 酵母菌 是一類單細(xì)胞真菌。代表菌有：啤酒酵母。 （1）形態(tài)特征：圓形、卵圓形、長形等各形態(tài)。（2）生長條件：喜含糖量較高和偏酸的環(huán)境。（3）繁殖方式：芽殖或裂殖。

5、3.大型真菌 因菌體大而得名 包括各種食用菌和藥用菌，如蘑菇、木耳、靈芝、猴頭菌、茯苓等。 4.真菌與人類的關(guān)系 有利方面：制造食品和藥物，酵母用于釀酒，香菇、草菇供食用，靈芝、冬蟲夏草供藥用，霉菌發(fā)酵生產(chǎn)抗生素、酶制劑等 有害方面：引起物品霉變、致病性 致病性真菌：白色念珠菌、發(fā)癬菌、 表皮癬菌和小孢霉等 真菌毒素：如鵝膏素、黃曲霉素四、微生物的生長條件（1） 營養(yǎng)物質(zhì)（2） 溫度（3） pH（4） 氧氣及其他氣體食物，維持生長，繁殖后代 （1）營養(yǎng)物質(zhì)：碳源、氮源、無機(jī)鹽、生長因子及水分。 構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì)，提供能量 單糖（葡萄糖、果糖） 雙糖（蔗糖、乳糖） 多糖（淀粉、糊精）a.碳源（C）：

6、b.氮源（N）： 構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì)，不提供能量 有機(jī)氮源（玉米漿、花生餅粉） 無機(jī)氮源（尿素、 NH3、N2）c.無機(jī)鹽（礦質(zhì)元素）： 構(gòu)成細(xì)胞物質(zhì)，調(diào)節(jié)胞內(nèi)滲透壓、pH值、電位，可供做能源 硫、磷、鉀、鎂、鈣等d.生長因子： 生長中不可缺少的微量有機(jī)物 維生素 氨基酸 嘌呤和嘧啶e.水分： 保證胞內(nèi)生理生化反應(yīng)正常進(jìn)行， 維持滲透壓和控制溫度 （2）溫度：生存溫度：075 （冰點(diǎn)失活）最適生長溫度：絕大多數(shù)細(xì)菌為37，接近自然宿主的體溫。絕大多數(shù)真菌為2230。（3）pH： 環(huán)境中氫離子的濃度，過酸過堿都不適宜生長 大多數(shù)細(xì)菌最適生長pH范圍很窄，約為7.27.6， 真菌喜愛酸性環(huán)境，最適PH為

7、4.06.0。 （4）氣體： 根據(jù)微生物對(duì)氧的需求可分為三類： 好氧性微生物（大多數(shù)真菌） 厭氧性微生物（雙歧桿菌） 兼性厭氧微生物（大腸桿菌） （六）微生物的代謝： 分解代謝 合成代謝 產(chǎn)能代謝 耗能代謝 在合成代謝中，微生物除了合成核酸、蛋白質(zhì)、多糖等自身必須的成分外，還合成了一些比較復(fù)雜的特殊產(chǎn)物，這些產(chǎn)物的致病作用和藥用性質(zhì)值得人們重視。 （1）熱原： 革蘭氏陰性菌在生長中能產(chǎn)生一種耐熱物質(zhì)，將其注入人體或動(dòng)物體內(nèi)，可以引起發(fā)熱反應(yīng)，這種物質(zhì)被稱為熱原。（2）毒素：微生物產(chǎn)生的對(duì)動(dòng)植物細(xì)胞有毒殺作用的代謝產(chǎn)物稱為毒素。外毒素：分泌到細(xì)胞外的毒素，如破傷 風(fēng)毒素、黃曲霉素。內(nèi)毒素：革蘭氏

8、陰性菌的細(xì)胞壁內(nèi)成分， 在細(xì)胞裂解時(shí)釋放。熱原是內(nèi) 毒素主要起毒性作用的部分。 （3）色素： 是許多微生物在培養(yǎng)過程中合成的一些帶有不同顏色的代謝產(chǎn)物。 有些色素可在藥品和食品生產(chǎn)中廣泛用作染色劑，如紫紅曲產(chǎn)生的紅曲菌素，具有鮮紅的顏色。（4）抗生素： 是由某些微生物在代謝過程中產(chǎn)生的一類能抑制或殺死某些病原微生物和腫瘤細(xì)胞的物質(zhì)。 抗生素大多由放線菌和真菌產(chǎn)生，細(xì)菌產(chǎn)生的抗生素很少，只有多粘菌素、桿菌肽等數(shù)種。 （二）藥品污染的常見微生物及其危害 藥品中污染的微生物有：細(xì)菌、霉菌、酵母菌等，其中大量是與致病菌和產(chǎn)毒菌有關(guān)的菌屬，如：大腸桿菌、沙門菌、葡萄球菌、青霉、黃曲霉等。 由于原輔料、生

9、產(chǎn)工藝不同，不同類型的藥品污染的微生物有所不同，污染的微生物越多，藥品變質(zhì)、失效的可能性越大，甚至對(duì)人體健康造成危害：感染、發(fā)熱、過敏、中毒等。（三）藥品受微生物污染后的質(zhì)量變化 物理性狀的改變：花片、黏連、沉淀 化學(xué)成分的變化 ：產(chǎn)氣、變色、渾濁 療效的變化 ：減效、失效、刺激、毒害第三章第三章 藥品微生物污染與控制藥品微生物污染與控制污染： 當(dāng)一個(gè)產(chǎn)品中存在有不需要的物質(zhì)時(shí)，它即受到污染。 一、微生物對(duì)藥品的污染 二、導(dǎo)致藥品微生物污染的六要素 1、 空氣2、 水3、 表面4、 人5、 原輔料6、 包裝材料1. 空氣 空氣中充滿塵埃和水滴，這是微生物的載體。 空氣中微生物多種多樣：細(xì)菌、真

10、菌、病毒、支原體、立克次氏體等。防止藥品微生物污染的措施 1.控制空氣中微生物的污染 建立潔凈廠房，利用空氣過濾系統(tǒng)除去空氣中大量的塵粒和微生物。 為滿足無菌生產(chǎn)的要求，潔凈區(qū)還應(yīng)采取一些有效的清潔消毒方法，如空間噴灑消毒劑，甲醛熏蒸等。 藥品生產(chǎn)潔凈室（區(qū)）的空氣潔凈度按我國藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（1998版）規(guī)定分為四個(gè)四個(gè)等級(jí)： 潔凈度級(jí)別塵粒最大允許數(shù)（個(gè)/m3 ）微生物最大允許數(shù)0.5m5m浮游菌（個(gè)/m3 ）沉降菌（個(gè)/皿）100級(jí)3,50005110,000級(jí)350,0002,0001003100,000級(jí)3,500,00020,00050010300,000級(jí)級(jí)10,500,00

11、060,00015 2. 水 水中含有一定量的可溶性有機(jī)物和鹽類，為微生物的生長和繁殖提供了必須的養(yǎng)料。 自然條件下幾乎各種水體都有微生物存在：原蟲、藻類、細(xì)菌、真菌等2.控制水中微生物的污染 在生產(chǎn)過程中，不僅要嚴(yán)格控制作為生產(chǎn)原料的水，而且要控制好清洗設(shè)備及各種表面的水的質(zhì)量。制藥用水：純化水、注射用水與滅菌注射用水純化水：可作為配制普通藥物制劑的溶劑或試驗(yàn)用水，不得用于注射劑的配制。 注射用水：為配制注射劑用的溶劑。 滅菌注射用水：主要用于注射用滅菌粉末的溶劑或注射液的稀釋劑。 3. 表面 由于空氣中的濕度，所有表面都包有一 層含水的薄膜，這層薄膜上的水分和養(yǎng)料為微生物的滋生提供了條件。

12、 3.控制各種表面上微生物的污染 凡與藥品直接接觸的設(shè)備或各種表面，都應(yīng)光潔、平整、易清洗、耐腐蝕，不與藥品發(fā)生化學(xué)變化或吸附作用。 并應(yīng)制定相應(yīng)的SOP，以便于對(duì)其進(jìn)行清潔、消毒或滅菌。 4. 人 人可以說是最大的一個(gè)污染源，人的呼吸、毛發(fā)、皮膚、衣物每分鐘都散發(fā)著大量的微生物。 每只臟手可攜帶40萬細(xì)菌； 剛洗過的手，每平方厘米亦可檢驗(yàn)出3200個(gè)細(xì)菌； 人身體其他部位的皮膚表面，也攜帶著大量細(xì)菌，每1平方厘米面積的皮膚表面大約含有1-10萬個(gè)細(xì)菌！ 據(jù)統(tǒng)計(jì)：據(jù)統(tǒng)計(jì)： 據(jù)統(tǒng)計(jì)據(jù)統(tǒng)計(jì) ： 穿白大衣工作服時(shí)，人的發(fā)塵量為穿普通衣服時(shí)的24%，而穿上下套的連體式工作服發(fā)塵量只有穿普通衣服的 3%

13、。4.控制人帶來的微生物污染 定期檢查藥品生產(chǎn)人員的健康狀況，建立健康檔案 培養(yǎng)藥品生產(chǎn)人員的個(gè)人衛(wèi)生習(xí)慣 工作服、衛(wèi)生、潔凈作業(yè) 建立一套進(jìn)入潔凈區(qū)人員必須遵守的制度。 程序、動(dòng)作、監(jiān)控 5. 原輔料 原輔料本身質(zhì)量不好，或在運(yùn)輸、貯存、檢查取樣、配料過程中污染了微生物，這些微生物則會(huì)直接帶到藥品中去。 5.控制原輔料中微生物的污染 藥品生產(chǎn)使用的原輔料應(yīng)按衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)，只有合格的才能使用。 原輔料保存時(shí)要注意環(huán)境衛(wèi)生，以免受到污染。 原輔料進(jìn)入潔凈區(qū)前應(yīng)脫去外包裝。 6. 包裝材料 一些直接接觸藥品的包裝材料如果被微生物污染，則會(huì)導(dǎo)致藥品一并被污染。 6.控制包裝材料中微生物的污染 選擇藥

14、品的一些直接包裝材料時(shí)應(yīng)以能清潔或可以消毒或可以耐受必要的清潔過程為基本條件。 對(duì)于無菌產(chǎn)品所使用的直接包裝容器，還應(yīng)可接受滅菌和除熱原處理。 四、控制微生物的方法1.滅菌： 用理化方法破壞所有微生物的生命形式，包括芽孢與繁殖體，病原菌與非病原菌。 2.消毒： 用理化方法殺滅病原菌和微生物的繁殖體的過程，以達(dá)到防止傳染病傳播的目的。兩個(gè)術(shù)語五、控制微生物的物理方法 * 機(jī)械除菌法* 熱力滅菌法 * 射線照射1、機(jī)械除菌法a.擦洗法：用去污劑和水一起擦洗，可以除去大量的微生物。原理：通過擦拭除去附著在物體表面的灰塵、碎屑、顆粒物而有效地除去微生物。 b.濾過除菌法：用特定濾器將液體或空氣中活的或

15、死的微生物除去，以達(dá)到不含微生物的目的。原理：濾器的微細(xì)小孔，只允許液體或氣體通過，而大于孔徑的細(xì)菌等顆粒不能通過。 應(yīng)用： 不耐高溫的血清、抗生素、 藥液以及空氣除菌過濾材料： 最常用的是以硝酸纖維素或醋酸纖維素制成的濾膜。一般用于除菌的濾膜孔徑為0.22m 2、熱力滅菌法 利用高溫殺滅微生物，有濕熱滅菌和干熱滅菌法。原理：高溫使菌體蛋白質(zhì)變性和 凝固，從而導(dǎo)致細(xì)胞死亡。 a.煮沸法：可以在幾分鐘內(nèi)殺死病原菌的繁殖體、真菌和大多數(shù)病毒，但不能殺死芽孢和肝類病毒，要達(dá)到徹底滅菌的目的，則要延長煮沸時(shí)間至兩小時(shí)以上。 應(yīng)用： 家庭，消毒餐具和衣物（1）濕熱滅菌法：b.間歇滅菌法：將待滅菌的物品放

16、入流通蒸汽（100）中滅菌 30 分鐘，連續(xù)處理 3 天，在滅菌的間歇時(shí)間內(nèi)將物品移入適合于細(xì)菌生長的培養(yǎng)箱內(nèi)讓芽孢發(fā)芽長成繁殖體，然后在下一輪滅菌中將它們殺死。 應(yīng)用：不耐高溫的培養(yǎng)基、藥液、酶制劑、血清等的滅菌。 c.高壓蒸汽滅菌法：在一密閉容器內(nèi)，加熱使水分蒸發(fā)，以較高的壓力提高蒸汽的溫度和穿透力。 高壓滅菌常用的壓力為103.42 KPa，溫度為121.5，維持1530分鐘，可殺死包括細(xì)菌芽孢在內(nèi)的所有微生物。 應(yīng)用：耐高溫和不怕潮濕的物品,如普通培養(yǎng)基、生理鹽水、器械、工衣和橡皮手套等。 a.焚燒法：用火焚燒，是一種最直接、有效、迅速的滅菌方法。 應(yīng)用：廢棄的污染物品和有傳染性的動(dòng)物

17、尸體等，可以徹底杜絕疾病散播。 （2）干熱滅菌法：b.熱空氣滅菌法：需在干烤箱內(nèi)進(jìn)行,通電后利用高熱空氣進(jìn)行滅菌。一般加熱到160，維持2小時(shí)（或140 維持3小時(shí)）即可殺滅包括芽孢在內(nèi)的一切微生物。 應(yīng)用：干燥粉末、凡士林、油脂的滅菌，也適用于玻璃器皿和金屬器具的滅菌。 3、射線照射a.紫外線：紫外線波長在100400nm之間 其中265nm 波長對(duì)微生物最具殺傷力。 應(yīng)用：紫外線的穿透力很弱,不能透過玻璃和紙張，因此只適用于平坦光滑的表面或流動(dòng)的空氣和水的消毒。 b.X射線和其他離子輻射（如-射線、-射線）：是有效的殺菌劑。原理：具較高能量和穿透力，可破壞微生物的核酸、蛋白質(zhì)和酶系統(tǒng)，引起

18、細(xì)胞死亡。 應(yīng)用：常用Co60輻射裝置和-射線對(duì)忌熱物品如：塑料物品、生物制品、中草藥、縫線、手術(shù)刀等。 六六、控制微生物的化學(xué)方法 借助某些化學(xué)藥品抑制或殺滅微生物的方法。醫(yī)藥企業(yè)中常用的消毒劑有如下幾類： * 酚類* 醇類 * 烷化劑* 表面活性劑* 過氧化物* 酸1.酚類 （苯酚、甲酚、煤酚皂） a.苯酚：俗稱石炭酸，1.5%3%溶液用于擦拭門窗、桌椅及用具等。 b.甲酚皂（來蘇爾）：是甲酚和肥皂的混合液，常用 35% 的溶液來消毒皮膚、桌面及用具。2.醇類 （乙醇） 乙醇：對(duì)細(xì)菌繁殖體，特別是結(jié)核桿菌有效，但不能殺死芽孢。 75%的乙醇常用于皮膚消毒、器械浸泡消毒。 a.甲醛：傳統(tǒng)消毒劑，在高溫下是氣體。防腐：40%甲醛水溶液用于尸體和解剖樣品。熏蒸：在密閉室內(nèi)加熱蒸發(fā)甲醛，每立方米空間用40%的甲醛89ml，密閉1224h，細(xì)菌繁殖體芽孢能被殺死。 常用于室內(nèi)空氣滅菌和外科器械、醫(yī)用手套等的消毒和滅菌。 3.烷化劑 （甲醛、環(huán)氧乙