生物氣溶膠采樣器助力集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)軍團(tuán)菌快速檢測
一、軍團(tuán)菌的危害
軍團(tuán)�。╨egionnaires disease）是由軍團(tuán)菌屬細(xì)菌（legionella）、主要是由嗜肺軍團(tuán)菌（legionella pneumophila）引起的一種細(xì)菌性呼吸道傳染病，本病在全球普遍存在。由于軍團(tuán)菌肺炎與其他肺炎不易區(qū)別，且老年人容易受到侵犯，一旦患病，病情相當(dāng)嚴(yán)重。如治療不當(dāng)，其病死率可高達(dá)15%~20%[1]。在北京、上海、廣州、西安等城市地鐵集中空調(diào)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌檢出率為28%-100%[2]。
二、集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)軍團(tuán)菌檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
我國對于空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌的檢測已形成多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，其中有《GBT18204公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法》第3部分：空氣微生物、第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、第6部分：衛(wèi)生監(jiān)測技術(shù)規(guī)范，《WS394-2012公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范》等，標(biāo)準(zhǔn)要求軍團(tuán)菌“不得檢出”。
三、《GB/T18204.5-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)》中軍團(tuán)菌檢驗(yàn)方法及弊端
以《GB/T18204.5-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)》為例，對于空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌定性測定工作主要分成“采樣”和“檢驗(yàn)”兩部分。其中對采樣儀器設(shè)備要求為：1）濃縮器：流量≥100L/min，直徑0.3μm以上顆粒物捕集效率≥80%；2）采樣器：液體撞擊法，流量7L/min~15L/min，直徑0.5μm以上顆粒物捕集效率≥90%。要求的采樣量為：單個(gè)樣品采集空氣量1m³~2m³，每套空調(diào)系統(tǒng)選擇3個(gè)～5個(gè)送風(fēng)口[3]。另外，《GB/T18204.3-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第3部分：空氣微生物》中要求“室內(nèi)面積不足50m2的設(shè)置1個(gè)采樣點(diǎn)，50m2~200m2的設(shè)置2個(gè)采樣點(diǎn)，200m2以上的設(shè)置3個(gè)～5個(gè)采樣點(diǎn)”[4]。
按以上儀器設(shè)備性能結(jié)合要求的采樣量計(jì)算，單個(gè)樣品采樣時(shí)間需要67~285min，每次檢測任務(wù)根據(jù)所需樣品數(shù)量，采樣時(shí)間為67~285min的3~5倍。其中規(guī)定的檢驗(yàn)方法為培養(yǎng)法，步驟為：酸處理→中和→GVPC平板接種培養(yǎng)10d→BCYE平板和BCYE-CYE平板接種培養(yǎng)2d→生化培養(yǎng)/血清學(xué)試驗(yàn)。每次檢驗(yàn)時(shí)間需要12d以上。
四、軍團(tuán)菌檢驗(yàn)新方法－快檢法
我國對于空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌的檢測標(biāo)準(zhǔn)基本在2013年左右編制，2014年左右實(shí)施，距今已經(jīng)有8年左右時(shí)間。近幾年隨著生物技術(shù)和工業(yè)水平的發(fā)展，市面上衍生了多種新的采樣和檢驗(yàn)技術(shù)及設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)軍團(tuán)菌的快速檢測。
采樣設(shè)備以便攜式大流量生物氣溶膠采樣器WA-400II為例，設(shè)備符合GB/T 38517-2020《顆粒 生物氣溶膠采樣和分析 通則》，屬于離心式采樣（大流量采樣、液體介質(zhì)），適用于真菌、病毒、毒素氣溶膠采樣。采樣時(shí)無需預(yù)濃縮，直接將生物氣溶膠采樣到采集液中，流量達(dá)到400L/min，0.5μm以上顆粒物捕集效率大于54%，單個(gè)樣品采樣1~2m³的一倍僅需4.5~9min。
檢驗(yàn)設(shè)備以Hydrosense軍團(tuán)菌檢測試劑盒為例，采用膠體金法（抗原免疫法），無需經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室多天培養(yǎng)，現(xiàn)場25min快速出結(jié)果。檢驗(yàn)時(shí)將樣品經(jīng)過過濾后，取100μL水樣加入到免疫試劑條試紙上，反應(yīng)25min，根據(jù)規(guī)定的位置出現(xiàn)的條帶數(shù)判定為陰性（一條）或陽性（兩條），操作簡單，結(jié)果可視化。
五、國標(biāo)法與快檢法對比分析
我們就國標(biāo)方法和本文所推薦的快檢法進(jìn)行簡單對比分析，匯總?cè)缦拢?/span>
六、軍團(tuán)菌快速檢測方法的前景
大流量生物氣溶膠采樣器WA-400II配合Hydrosense軍團(tuán)菌快速檢測試劑盒的方式，為空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中的軍團(tuán)菌檢測提供一個(gè)新思路，可在1h內(nèi)完成采樣到出檢測結(jié)果全過程，大大降低檢測所需人力物力成本，在滿足“不可檢出”的定性檢驗(yàn)的原則下提供一個(gè)更便捷、快速、安全的方法。
軍團(tuán)菌快速檢測膠體金法目前已收錄于《DB11/T 485-2020 北京市集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理規(guī)范》附錄G快檢方法中。
參考資料：
[1] WS195-2001軍團(tuán)病診斷標(biāo)準(zhǔn)及處理原則
[2] 公共場所衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)與傳染病防控技術(shù)培訓(xùn)班，金銀龍主任課件《公共場所面臨的挑戰(zhàn)與對策》
[3] 《GB/T18204.5-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)》
[4] 《GB/T18204.3-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第3部分：空氣微生物》
軍團(tuán)�。╨egionnaires disease）是由軍團(tuán)菌屬細(xì)菌（legionella）、主要是由嗜肺軍團(tuán)菌（legionella pneumophila）引起的一種細(xì)菌性呼吸道傳染病，本病在全球普遍存在。由于軍團(tuán)菌肺炎與其他肺炎不易區(qū)別，且老年人容易受到侵犯，一旦患病，病情相當(dāng)嚴(yán)重。如治療不當(dāng)，其病死率可高達(dá)15%~20%[1]。在北京、上海、廣州、西安等城市地鐵集中空調(diào)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌檢出率為28%-100%[2]。
二、集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)軍團(tuán)菌檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)
我國對于空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌的檢測已形成多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，其中有《GBT18204公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法》第3部分：空氣微生物、第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、第6部分：衛(wèi)生監(jiān)測技術(shù)規(guī)范，《WS394-2012公共場所集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生規(guī)范》等，標(biāo)準(zhǔn)要求軍團(tuán)菌“不得檢出”。
三、《GB/T18204.5-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)》中軍團(tuán)菌檢驗(yàn)方法及弊端
以《GB/T18204.5-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)》為例，對于空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌定性測定工作主要分成“采樣”和“檢驗(yàn)”兩部分。其中對采樣儀器設(shè)備要求為：1）濃縮器：流量≥100L/min，直徑0.3μm以上顆粒物捕集效率≥80%；2）采樣器：液體撞擊法，流量7L/min~15L/min，直徑0.5μm以上顆粒物捕集效率≥90%。要求的采樣量為：單個(gè)樣品采集空氣量1m³~2m³，每套空調(diào)系統(tǒng)選擇3個(gè)～5個(gè)送風(fēng)口[3]。另外，《GB/T18204.3-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第3部分：空氣微生物》中要求“室內(nèi)面積不足50m2的設(shè)置1個(gè)采樣點(diǎn)，50m2~200m2的設(shè)置2個(gè)采樣點(diǎn)，200m2以上的設(shè)置3個(gè)～5個(gè)采樣點(diǎn)”[4]。
按以上儀器設(shè)備性能結(jié)合要求的采樣量計(jì)算，單個(gè)樣品采樣時(shí)間需要67~285min，每次檢測任務(wù)根據(jù)所需樣品數(shù)量，采樣時(shí)間為67~285min的3~5倍。其中規(guī)定的檢驗(yàn)方法為培養(yǎng)法，步驟為：酸處理→中和→GVPC平板接種培養(yǎng)10d→BCYE平板和BCYE-CYE平板接種培養(yǎng)2d→生化培養(yǎng)/血清學(xué)試驗(yàn)。每次檢驗(yàn)時(shí)間需要12d以上。
四、軍團(tuán)菌檢驗(yàn)新方法－快檢法
我國對于空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中軍團(tuán)菌的檢測標(biāo)準(zhǔn)基本在2013年左右編制，2014年左右實(shí)施，距今已經(jīng)有8年左右時(shí)間。近幾年隨著生物技術(shù)和工業(yè)水平的發(fā)展，市面上衍生了多種新的采樣和檢驗(yàn)技術(shù)及設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)軍團(tuán)菌的快速檢測。
采樣設(shè)備以便攜式大流量生物氣溶膠采樣器WA-400II為例，設(shè)備符合GB/T 38517-2020《顆粒 生物氣溶膠采樣和分析 通則》，屬于離心式采樣（大流量采樣、液體介質(zhì)），適用于真菌、病毒、毒素氣溶膠采樣。采樣時(shí)無需預(yù)濃縮，直接將生物氣溶膠采樣到采集液中，流量達(dá)到400L/min，0.5μm以上顆粒物捕集效率大于54%，單個(gè)樣品采樣1~2m³的一倍僅需4.5~9min。
檢驗(yàn)設(shè)備以Hydrosense軍團(tuán)菌檢測試劑盒為例，采用膠體金法（抗原免疫法），無需經(jīng)過實(shí)驗(yàn)室多天培養(yǎng)，現(xiàn)場25min快速出結(jié)果。檢驗(yàn)時(shí)將樣品經(jīng)過過濾后，取100μL水樣加入到免疫試劑條試紙上，反應(yīng)25min，根據(jù)規(guī)定的位置出現(xiàn)的條帶數(shù)判定為陰性（一條）或陽性（兩條），操作簡單，結(jié)果可視化。
我們就國標(biāo)方法和本文所推薦的快檢法進(jìn)行簡單對比分析，匯總?cè)缦拢?/span>
- 采樣設(shè)備對比
| 采集方法 | 標(biāo)準(zhǔn)要求的采樣器 | 便攜式大流量生物氣溶膠采樣器WA-400II |
| 采樣方式 | 采集到采樣液中 | 采集到采樣液中 |
| 設(shè)備組成 | 分富集器、采樣器兩部分 | 富集采樣一體 |
| 采集流量 | 7~15L/min | 400L/min |
| 所需時(shí)間 | 67~285min | 4.5~9min |
| 優(yōu)勢 | 將軍團(tuán)菌從空氣濃縮到采集液中，便于后期檢驗(yàn)。 | 將軍團(tuán)菌從空氣濃縮到采集液中，便于后期檢驗(yàn)； 設(shè)備集成度高，減輕現(xiàn)場工作人員負(fù)擔(dān)； 流量大效率高，大大縮短采集時(shí)間； |
| 弊端 | 設(shè)備便攜性略差； 流量小，采樣時(shí)間長； |
/ |
- 檢測方法（設(shè)備）對比
| 檢測方法 | 標(biāo)準(zhǔn)要求 | Hydrosense 軍團(tuán)菌檢測試劑盒 |
| 檢驗(yàn)方法 | 培養(yǎng)法 | 膠體金法（抗原免疫法） |
| 檢出率 | >64% | >80% |
| 實(shí)驗(yàn)條件 | 專業(yè)的實(shí)驗(yàn)室和操作人員 | 無需專業(yè)人員、實(shí)驗(yàn)室 |
| 所需時(shí)間 | 12d | 25min |
| 成本 | 相近 | |
| 優(yōu)勢 | 有檢出即是活菌 | 1) 便攜的一次性套件，操作簡單，無需專業(yè)的操作人員和實(shí)驗(yàn)室； 2) 無污染，對操作人員無危害； 3) 25min內(nèi)快速出結(jié)果，風(fēng)險(xiǎn)管控更及時(shí)，降低危害； 4) 可以檢出休眠菌； 5) 靈敏度高，檢出限100CFU/L； |
| 弊端 | 1) 需要專業(yè)的操作人員、實(shí)驗(yàn)室； 2) 出結(jié)果需要12d，如果是陽性樣本，期間危害一直存在； 3) 檢出率僅>64%，易漏檢； 4) 無法檢測休眠菌，存在假陰性，易造成對群眾的安全隱患； 5) 實(shí)驗(yàn)廢液/廢料存在污染，需要特殊處理； |
1) 有特定抗原檢出時(shí)報(bào)陽性，無法區(qū)分活菌和死菌，存在假陽性； 2) 只能測I型，雖然軍團(tuán)菌中90%以上是I型，但不能排除存在漏檢； |
六、軍團(tuán)菌快速檢測方法的前景
大流量生物氣溶膠采樣器WA-400II配合Hydrosense軍團(tuán)菌快速檢測試劑盒的方式，為空氣和集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)中的軍團(tuán)菌檢測提供一個(gè)新思路，可在1h內(nèi)完成采樣到出檢測結(jié)果全過程，大大降低檢測所需人力物力成本，在滿足“不可檢出”的定性檢驗(yàn)的原則下提供一個(gè)更便捷、快速、安全的方法。
軍團(tuán)菌快速檢測膠體金法目前已收錄于《DB11/T 485-2020 北京市集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)衛(wèi)生管理規(guī)范》附錄G快檢方法中。
參考資料：
[1] WS195-2001軍團(tuán)病診斷標(biāo)準(zhǔn)及處理原則
[2] 公共場所衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)與傳染病防控技術(shù)培訓(xùn)班，金銀龍主任課件《公共場所面臨的挑戰(zhàn)與對策》
[3] 《GB/T18204.5-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第5部分：集中空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)》
[4] 《GB/T18204.3-2013公共場所衛(wèi)生檢驗(yàn)方法 第3部分：空氣微生物》
標(biāo)簽：
生物氣溶膠采樣器
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