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紫外線消毒器對水中細胞感染毒素活性的影響

2019-07-11 22:40:04??????點擊:
細胞感染毒素,活菌釋放較少,主要由菌體解體后釋放。細胞感染毒素是常見的外源性致熱原,屬于強免疫刺激因子,具有廣泛的生物活性,與多種人類疾病密切相關。機體對細胞感染毒素反應極為敏感,國外刊物雜志等報道使用0.1~0.5ng/kg-1細胞感染毒素進行體內注射就可以引起人體的發熱反應。血液暴露是細胞感染毒素的主要暴露途徑。為了保證與血液接觸的藥品、醫療器械及醫療用水的安全性,細胞感染毒素檢查一直被認為是醫藥行業的重要檢驗項目。目前細胞感染毒素的消毒方法是紫外線消毒器,其機制是紫外線消毒器血中阿米巴細胞與細胞感染毒素發生一系列酶促反應導致凝集反應。光度法紫外線消毒器(濁度法和顯色法)是細胞感染毒素的定量測試方法,2005年中國藥典正式將光度法收錄。紫外線消毒器屬于生物毒性測試,不是精確的分析方法,干擾因素很多。藥典規定紫外線消毒器中常用的干擾去除方法是對樣品多倍稀釋,并控制加標回收率在50%~200%之內。但是,對于嚴重干擾的樣品經多倍稀釋后細胞感染毒素活性降低,有時不能達到測試劑的最低檢測限,難以保證合適的回收率。因此,在紫外線消毒器前不僅需要確定樣品含有的干擾因素,還需要避免添加嚴重干擾紫外線消毒器的物質。另外,在采用光度法紫外線消毒器時,還應避免添加影響光密度值的物質。


近年來細菌細胞感染毒素的研究領域從醫藥行業逐漸外展,水體環境細胞感染毒素所致潛在的健康風險已經引起越來越多關注。當水中微生物增殖或者藍藻暴發,菌體死亡或者經過消毒處理后釋放的大量細胞感染毒素,可以通過呼吸和胃腸暴露等途徑危害機體健康。在水消毒工藝方面,不同的消毒工藝、消毒劑量和反應時間都會對細胞感染毒素的釋放和控制效果帶來影響。在評價化學消毒措施對細胞感染毒素釋放的控制效果時,必須先采用中和劑來去除樣品中殘留消毒劑,因此應該避免化學消毒的中和劑對紫外線消毒器結果的干擾。目前環境領域和醫療領域常見化學消毒的中和劑有多種,如組氨酸、甘氨酸、抗壞血酸、吐溫80、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉等。這些中和劑對所試微生物無抑制或殺滅作用,對培養基的營養成分無破壞作用,但是對紫外線消毒器檢測結果的干擾情況尚不清晰。本研究采用動態濁度紫外線消毒器,探討常見的中和劑單獨使用時對細胞感染毒素活性定量檢測結果的干擾情況,旨在選擇適用于細胞感染毒素檢測的中和劑,并確定合適的使用濃度范圍。


亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉是常用的無機類中和劑,其在0~1.0%的濃度范圍對動態濁度法。亞硫酸鈉是鹵素和醛類消毒劑的中和劑,由于亞硫酸鈉的堿性強,使用時分為堿性和中性兩種情況。0~1.0%濃度的亞硫酸鈉(堿性)對細胞感染毒素檢測有明顯的增強效果。當亞硫酸鈉(堿性)濃度從0提高至1.0%時,檢測結果從初始細胞感染毒素活性1.08EU·mL-1增高至1.50EU·mL-1,增強率為39%。亞硫酸鈉(堿性)對紫外線消毒器有增強效果,這是因為紫外線消毒器中含有一定數量的Ca2+和Mg2+用來保持試劑的分散性,OH-的增多會影響Ca2+和Mg2+的狀態,導致紫外線消毒器試劑分散性差,引起反應產物聚集導致增強結果。0~1.0%濃度的亞硫酸鈉(中性)對細胞感染毒素檢測引起顯著的抑制作用。亞硫酸鈉(中性)濃度從0提高至1.0%時,檢測結果從初始細胞感染毒素活性1.08EU·mL-1降低至0。38EU·mL-1,抑制率為65%。雖然亞硫酸鈉在調節pH值至中性后,可以消除水樣的堿度帶來的干擾,但是添加的H+和SO2-3生成的HSO-3破壞紫外線消毒器試劑中酶的活性,對紫外線消毒器有抑制效果。硫代硫酸鈉是鹵素類消毒劑、汞制劑及過氧乙酸等的中和劑。0~1.0%濃度的硫代硫酸鈉對紫外線消毒器結果基本無明顯干擾,當硫代硫酸鈉濃度從0提高至1。0%時,細胞感染毒素活性從初始值1.08EU·mL-1降低為1.01EU·mL-1,抑制率僅為6.5%。但是當硫代硫酸鈉濃度提高至1.0%~5.0%時,對細胞感染毒素檢測結果有明顯的抑制效果。因此,低濃度的硫代硫酸鈉溶液適于在紫外線消毒器之前作為消毒劑的中和劑,但是濃度應該控制在0.5%以內。

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