微生物全基因组测序在预防医学领域的应用

病原微生物引起传染病疫情时,预防医学工作者会面临以下几个重要问题:1病原从哪里来,可能的传播途径是什么;2病原有哪些生存能力、毒力和耐药特性;3病原所致疾病有着怎样的流行规律。高通量测序技术以及与之相伴的信息学分析技术的飞速发展,为上述问题提供了新的思路和解决方案。本文从流行病学调查溯源、病原体特性的快速判定、疾病流行规律分析以及疫苗变异监测和使用效果评价四个方面,总结归纳了新一代全基因组测序技术在预防医学领域中的应用实例,并对该研究方向存在的问题及未来发展进行了展望。

16S rRNA序列分析法在医学微生物鉴定中的应用

１６Ｓ ｒＲＮＡ序列分析作为微生物系统分类的主要依据已得到了广泛认同，随着微生物核糖体数据库的日益完善，该技术成为细菌分类和鉴定的一个有力工具。本文概述了 １６５ ｒＲＮＡ序列分析法的技术步骤以及该技术在医学微生物研究中的应用，总结了目前文献报导的各种致病微生物种属特异性 １６５ ｒＲＮＡ引物和探针序列，同时分析了该技术在应用中存在的一些问题。

沈阳市大气微生物的研究Ⅲ．大气真菌粒子浓度及其分布

本研究用ＡＮＤＥＲＳＥＮ生物粒子采样器在沈阳市对大气真菌粒子浓度及其分布进行了一年的观测。结果表明，沈阳市大气真菌粒子年平均浓度为１７９７个／ｍ￣３。四季中，秋季大气真菌粒子浓度高，为２８５８个／ｍ３；春季低，为１０９４个／ｍ￣３。在不同地点中，造纸厂大气真菌粒子浓度明显高，为５７８０个／ｍ￣３。一天中的７：００，１９：００为大气真菌粒子浓度的高峰时，１３：００为低谷时。大气真菌粒子的浓度分布是单峰型，高峰在第３、４级，峰值为５３５个／ｍ￣３。造纸厂大气真菌粒子浓度分布的高峰在第５级，小粒子浓度比其余地点明显高。

北京地区大气微生物粒子谱的研究

本文用国产6级ANDERSEN生物粒子采样器对大气细菌和真菌的粒子谱进行了一年的观测研究,同时观测了降雨对粒子谱的影响。结果表明,大气细菌粒子谱为无峰型,大气真菌粒子谱为单型峰,峰值中心位于3.0～6.0μm之间。降雨对大气细菌粒子有明显的减少作用。

空气微生物采样方法的比较

对３种空气微生物采样方法进行了比较。结果表明，在室外自然条件下，大气细菌粒子的沉降量与大气细菌粒子的浓度、大气真菌粒子的沉降量与大气真菌粒子的浓度均呈显著的正相关关系。对大气细菌粒子，用平皿沉降法分别与Ａ·Ｓ采样器法、ＴＨＫ－２０１采样器法测定的结果相比，有非常显著的差异。平皿沉降法测定结果比后二者方法高出２．９倍和４．０倍；Ａ·Ｓ采样器和ＴＨＫ－２０１采样器测定结果之间没有显著性差异。对大气真菌粒子，Ａ·Ｓ采样器法和平皿沉降法与ＴＨＫ－２０１采样器法均有非常显著性差异；平皿沉降法与Ａ·Ｓ采样器法测定结果之间没有显著性差异。进一步用直线回归分析的方法，得出了大气细菌粒子浓度与大气细菌粒子沉降量及大气真菌粒子浓度与大气真菌粒子沉降量之间的关系式。

南京市大气微生物污染情况调查

为了研究城市生物气溶胶的污染及其传播规律 ,于1998年春夏两季在南京大学校园的气象塔进行微生物监测。2 4小时内不同时间和不同高度的大气细菌和真菌浓度采样测定研究结果表明 ,夏季无论是细菌还是真菌平均浓度都高于春季 ;不论是春季还是夏季的细菌和真菌平均浓度都随高度的增加而减少 ;一天内 4个时间的细菌、真菌样品形态特征分类。结果表明 ,两个季节大气细菌以革兰氏阳性菌占绝对优势 ,各种形态的细菌中 ,球菌占首位 ;大气真菌共鉴定出五属一科 。

沈阳市大气微生物的研究Ⅳ．大气真菌粒数中值直径及粒度分布

本研究用ＡＮＤＥＲＳＥＮ生物粒子采样器在沈阳市对大气真菌粒数中值直径及粒度分布进行了一年的观测。结果表明，沈阳市大气真菌粒子年平均粒数中值直径为３．９μｍ。四季中，大气真菌粒数中值直径夏季较大，为４．２μｍ；冬季较小，为３．６μｍ。不同地点中，造纸厂大气真菌粒数中值直径较小，为３．４μｍ；其余９个地点的大气真菌粒数中值直径在３．８～４．２μｍ之间变化。一天中的１３：００～１６：００为大气真菌粒数中值直径的高峰时，１９：００为低谷时。大气真菌粒子的粒度分布为单峰型，高峰在第４级，峰值为３１．５％；＜８．２μｍ的所吸入大气真菌粒子占８８．４％，对人体直接造成危害。

我国蚊虫中昆虫共生微生物Wolbachia感染的研究

目的 :研究我国蚊虫中昆虫共生微生物Wolbachia的感染情况。方法 :采用依据Wolbachia的wsp基因序列建立的PCR分组检测方法 ,对我国蚊科中库蚊属、伊蚊属和按蚊属中一些蚊虫种类进行了检测。结果 :库蚊属中尖音库蚊复合组 4个亚种的实验室种群和伊蚊属中的白纹伊蚊的 4个地理株种群均有感染 ;感染的Wolbachia株属B组中的 pip组 ;同时在白纹伊蚊种群中还发现了有A组和B组Wolbachia的双重感染 ;而同时检测的三带喙库蚊、刺扰伊蚊、埃及伊蚊的 2个地理株、中华按蚊和斯氏按蚊没有发现Wolbachia的感染。结论 :本研究应用该方法 ,成功地对我国蚊虫体内感染的Wolbachia株进行了检测与分组。

三种空气微生物采样方法的比较

在室内自然条件下，对三种空气微生物采样方法进行比较。结果表明，ＡＮＤＥＲＳＥＮ采样器法，ＬＷＣ－１笄样器法和平皿沉降法测定的室内空气微生物粒子浓度分别为２６３４个／ｍ＾％３，２３９５个／ｍ＾３和１３８０个／ｍ＾３，ＬＷＣ－１型和ＡＮＤＥＲＳＥＮ二种采样器的采样结果之间没有明显差异，二种采样器的采样结果均明显高于平皿沉降法的采样结果。ＡＮＤＥＲＳＥＮ采样器的采样效率高。

过氧乙酸杀灭微生物效果的试验观察

采用定量杀菌试验方法,对二元瓶装的四环牌过氧乙酸杀菌效果和空气中自然菌杀灭效果进行了观察。结果,以含50 mg/L过氧乙酸水溶液对布片上金黄色葡萄球菌作用3min,对大肠杆菌作用1min,平均杀灭率可达99.90％以上;以含过氧乙酸100 mg/L对白色念珠菌作用10 min,含过氧乙酸500 mg/L对枯草杆菌黑色变种芽孢作用6 min,杀灭率均达99.90％以上。有机物对过氧乙酸杀菌效果有一定影响。模拟现场试验结果证明,以含1000 mg/L过氧乙酸水溶液擦拭并作用20 min,对物体表面自然菌的杀灭率达90.00％以上;以含1000 mg/L过氧乙酸、按10 ml/m^3用量进行气溶胶喷雾作用30 min,对室内空气中自然菌消亡率达90.00％以上。

中药皮肤消毒剂杀灭微生物效果的试验观察

在实验室对主要成分为黄连、黄柏、山楂、百部、女贞子等中药提取物的皮肤消毒剂进行了杀灭微生物效果观察,并进行了皮肤消毒效果现场试验。结果,以该剂原液对金黄色葡萄球菌作用3min,对大肠杆菌作用1min,对白色念珠菌作用10min,杀灭率均达99.90％以上;有机物对该剂杀菌效果有一定影响;于54℃条件下放置14d,杀菌效果无明显变化。该消毒剂原液作用3min,对皮肤表面自然菌的杀灭率达90％以上。

16SrRNA序列分析法在大气微生物检测中的应用

随着微生物核糖体数据库的日益完善 ,16SrRNA序列分析技术已应用于海洋、湖泊和土壤等环境微生物多样性的分析 ,但尚未见其在大气微生物菌群分析中的应用报道。本研究选择 5株大气中采集分离的菌株 ,通过细菌 16SrRNA通用引物PCR扩增其对应序列 ,直接对PCR产物进行测序 ,分析鉴定其对应细菌的种属 ,并将该结果同细菌表型鉴定、全自动微生物分析仪以及气相色谱分析结果加以比较。结果表明 16SrRNA序列分析获得的鉴定结果与表型分析和气相色谱分析结果较为一致 ,该方法具有快速、准确和不依赖于细菌生长状态等优点 ,说明 16SrRNA序列分析法可以作为大气微生物分析的一个有效技术。

几种高效过滤器材对微生物气溶胶防护效果的评价

目的评价滤毒罐、高效滤材和高效过滤器等微生物气溶胶防护装备的防护效果。方法采用本所新建微生物气溶胶检测评价技术平台对上述防护装备阻留微生物气溶胶的效果进行了测试。结果滤毒罐对粘质沙雷菌气溶胶滤除率为99.9％～100％，高效滤材对该气溶胶滤除率100％，高效过滤器对该气溶胶滤除率为91％～96％。某医院实际使用的高效滤器对粘质沙雷菌气溶胶滤除率波动在97％～100％。结论所测试的几种高效过滤防护装备对粘质沙雷菌气溶胶的滤除效果波动在91％～100％，不同单位研制生产的高效过滤装备防护效果差异较大，但滤毒罐和高效滤材滤除率达到99．99％和100％。

微孔滤膜空气微生物采样器的研制

研制的双采样头大流量微孔滤膜空气微生物采样器为６级Ａｎｄｅｒｓｅｎ空气微生物采样器效率的７７％～９６％。适用于空气洁净环境的生物洁净度检测和病房、公共场合的致病微生物检测，也可用于一般环境的空气微生物检测。

酸性氧化电位水杀灭微生物效果的试验观察

为观察酸性氧化电位水杀灭微生物效果 ,进行了实验室和现场实验。结果 ,以酸性氧化电位水原液对金黄色葡萄球菌作用 7min ,对大肠杆菌作用 5min ,对白色念珠菌作用 2 0min ,平均杀灭率均达 99.90 %以上 ;对枯草杆菌黑色变种芽孢作用 30 0min ,未达消毒要求 ;有机物对其杀菌效果有一定影响。物体表面和手消毒现场试验结果表明 ,该剂原液作用 15min ,对物体表面自然菌的杀灭率达 90 %以上 ;冲洗 2min ,对手上自然菌的杀灭率达 94 %以上。

酸氧化电位水对微生物杀灭效果的观察

目的 测定酸氧化电位水消毒液对细菌芽胞的杀灭效果和对HBsAg抗原性的破坏作用,了解该消毒液用于医疗器械消毒时的使用剂量。方法 采用载体流动浸泡定量杀菌试验、载体浸泡定性HBsAg抗原性的破坏试验和医疗器械模拟现场消毒试验,分别测定酸氧化电位水消毒液对细菌芽胞的杀灭效果、HBsAg抗原性的破坏作用和使用消毒效果。结果 酸氧化电位水消毒液在氧化还原电位值(1150±50)mV、pH值2.2±0.2和有效氧含量(55±10)mg/L时,流动浸泡作用15 min可杀灭枯草杆菌黑色变种芽胞达消毒要求,载体浸泡作用10 min可破坏HBsAg的抗原性,连续流动浸泡消毒45 min,对干燥于医疗器械表面的枯草杆菌黑色变种芽胞的杀灭率可达99.90％以上。

电话卫生膜杀灭微生物效果的测定

用涂有以过氧戊二酸为主药的消毒剂复方的电话卫生膜进行了杀菌试验。该膜对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、绿涨杆菌与HBsAg均有良好的灭活作用。贴于电话话筒使用30天,仍有良好消毒作用。

重要病原微生物研究进展及展望

目的综述国内外重要病原微生物的研究现状和发展动态,提出未来军队病原微生物学研究的发展方向。方法采用情报调研方法,检索和综述近5年来国内外在一些重要病毒(如肝炎病毒、人类免疫缺陷病毒、流感病毒、脑炎病毒、出血热病毒)和细菌(如结核分枝杆菌、2型猪链球菌、鼠疫耶尔森菌、炭疽杆菌和幽门螺杆菌)及其所致传染病研究领域的研究进展。结果病原微生物引起的各种传染病是目前威胁人类健康与生命的最重要的一类疾病。特别是近30年来,一些"新现传染病"和"再现传染病"造成的严重危害受到广泛关注。随着人类对病原微生物认识的不断加深,对付病原微生物的手段也不断完善。结论 "十二五"期间,军队医学微生物学领域应努力培养和造就一支具有较强创新能力的科技人才队伍,建设和完善一批功能先进配套的科研基地和技术平台,组织申报和落实重大项目,取得一批具有原始创新和重要应用前景的科研成果,提高科技成果转化率和科技进步贡献率,力争在若干重大前沿、主流领域的研究中取得重要进展和突破。

ZWX-1型紫外线消毒器对微生物杀灭效果的试验观察

ＺＷＸ１型紫外线消毒器为以２支３０Ｗ高硼玻璃紫外线灯管并联而成的消毒装置。用该消毒器，当辐照度值为７０μＷ／ｃｍ２时，对玻璃表面大肠杆菌与金黄色葡萄球菌照射３ｍｉｎ，对枯草杆菌黑色变种芽胞照射１５ｍｉｎ；为１００μＷ／ｃｍ２时对白色念珠菌照射３ｍｉｎ，平均杀灭率均＞９９９％；为３７７μＷ／ｃｍ２时照射４５ｍｉｎ，可将ＨＢｓＡｇ抗原性破坏。在试验条件下。

WBM-4A型微波灭菌器对微生物杀灭效果的试验观察

经试验，置ＷＢＭ－４Ａ型微波灭菌器中作用７ｍｉｎ（１００℃），可将含水量为１０％～１５％的敷料包内细菌繁殖体与真菌杀灭，作用１３ｍｉｎ，可将其内ＨＢｓＡｇ抗原性破坏；作用１３～１９ｍｉｎ可将上述敷料包与器械包中枯草杆菌黑色变种芽胞杀灭。