器械表面生物膜的預(yù)防和去除

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什么是生物膜？

生物膜可以簡單描述為微生物細(xì)胞的積累，它廣泛存在于自然環(huán)境中，是微生物有組織生長的聚集體。

細(xì)菌不可逆的附著于惰性或活性實(shí)體的表面，繁殖、分化，并分泌一些多糖基質(zhì)。具有粘附特性的細(xì)菌，一旦吸附于物體表面，便開始向菌體外分泌粘液樣物質(zhì)，形成粘膜層，將菌體群落包裹其中而形成的細(xì)菌聚集體膜狀物，被稱為生物膜。

各種各樣的微生物都可以形成生物膜，包括革蘭氏陽性和革蘭氏陰性細(xì)菌、酵母菌和真菌，較為常見的是混合菌群參與形成生物膜。

生物膜中的細(xì)菌細(xì)胞之間可通過“群感效應(yīng)”的合作方式，提高了其保護(hù)水平和耐受性，大大加強(qiáng)細(xì)菌細(xì)胞對(duì)惡劣環(huán)境的抵抗力。

生物膜的危害

較細(xì)菌而言，生物膜更加難以對(duì)付。生物膜中的微生物緊密地包裝在基質(zhì)中，阻礙了清潔和消毒的有效性，因此很難去除已形成的生物膜。因此據(jù)統(tǒng)計(jì)，臨床上65%的細(xì)菌感染是由生物膜引起的，且引起的感染癥狀多有反復(fù)。

細(xì)菌生物膜牢固地附著在管腔器械內(nèi)部、透析設(shè)備或人體黏膜表面。胞外多糖基質(zhì)提供了保護(hù)作用，能夠阻擋抗生素和滅菌介質(zhì)的穿透，使得生物膜內(nèi)的細(xì)菌對(duì)抗菌劑有頑強(qiáng)的抗性，其抗性比在溶液中的細(xì)菌強(qiáng)100-1000倍。生物膜形成后，需要2400倍的抗生素用量。

同時(shí)，這種保護(hù)作用也造成了醫(yī)療器械消毒滅菌的失敗。生物膜成為了醫(yī)院感染的潛在風(fēng)險(xiǎn)因素。

生物膜的組成及形成過程

生物膜中水分含量高達(dá)97%。除水和細(xì)菌之外，生物膜還含有細(xì)菌分泌的大分子多聚物、吸附的營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)物及細(xì)菌裂解產(chǎn)物等。

因此，生物膜中存在各種主要的生物大分子如蛋白質(zhì)、多糖、DNA、RNA、肽聚糖、脂類等物質(zhì)。

生物膜的形成包括5個(gè)階段，即表面調(diào)節(jié)、細(xì)菌可逆附著、細(xì)菌不可逆附著、定植和分散。其中細(xì)菌可逆附著時(shí)，懸浮細(xì)菌和附著細(xì)菌處于動(dòng)態(tài)平衡，是整個(gè)生物膜形成過程中最脆弱的環(huán)節(jié)，此時(shí)，通過沖洗去除正在形成的生物膜還是相對(duì)容易的，因此也是進(jìn)行器械清洗的最佳環(huán)節(jié)。

一旦到了不可逆附著階段，細(xì)胞分泌聚合物質(zhì)，使它們更牢固地結(jié)合在由細(xì)胞外多糖、蛋白質(zhì)、核酸、脂肪和水構(gòu)成的多樣立體的結(jié)構(gòu)中。不可逆附著階段就很難通過清洗的方式去除成型的生物膜了。最后，生物膜開始分散細(xì)胞，以便在其他地方開始形成新的生物膜。

生物膜的預(yù)防和去除策略

不充分的清洗溫度、清洗水壓、清洗時(shí)間或清洗劑清潔力都可能導(dǎo)致清洗不徹底，從而有利于生物膜的形成。因而有效和充分的清洗是預(yù)防生物膜形成的第一步。

因此當(dāng)手術(shù)器械無法得到及時(shí)清洗時(shí)，做好器械的預(yù)處理十分關(guān)鍵。清洗時(shí)需使用合適的清洗劑方可有效去除生物膜。特殊的表面活性劑可以去除生物膜表面污物。針對(duì)生物膜的組成成分，在清洗劑中添加蛋白酶、纖維素酶、脂肪酶等酶類可高效分解多聚物基質(zhì)。添加殺菌成分可有效殺滅關(guān)鍵微生物?；卺t(yī)用清洗劑多組分之間的協(xié)同增效作用，可有效去除生物膜表面污物，提升器械清洗效果和生物膜去除率。

那么如何監(jiān)測生物膜去除的有效性呢？最終生物膜的去除效果可通過常用的ATP生物熒光測