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??新冠病毒肆虐中國近兩個(gè)月，武漢戰(zhàn)疫到了關(guān)鍵時(shí)刻。從1月24日武漢宣布封城，全國各省采取重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件一級(jí)響應(yīng)至今，關(guān)于新冠病毒的體外生存時(shí)間、氣溶膠傳播的預(yù)防、糞口傳播的可能性等各類科普、討論在各類媒體間迅速傳播，國民對(duì)個(gè)人衛(wèi)生消毒、環(huán)境場所消毒前所未有地重視，以至于各大賣場酒精、84等消毒液頻頻斷貨，線上線下各類消毒液瞬間售罄。然而，不規(guī)范使用消毒劑的情況也時(shí)有發(fā)生，2月19日，國家衛(wèi)生健康委辦公廳關(guān)于印發(fā)消毒劑使用指南為科學(xué)指導(dǎo)公眾正確使用消毒劑，主要是一些常規(guī)有刺激性氣味消毒液，介紹比較簡約。
??近日經(jīng)常看到報(bào)道關(guān)于衛(wèi)生間、電梯等公共場所消毒液噴施得太多，即使進(jìn)出者戴著口罩也依然感覺熏鼻辣眼。大疫當(dāng)前，防患于未然，可以理解，令人擔(dān)憂的是消毒人員如不進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，會(huì)反復(fù)噴施消毒劑。不僅浪費(fèi)過多消毒液，而且對(duì)自己的健康也有潛在的危害。我曾在美國耶魯大學(xué)醫(yī)學(xué)院傳染病系從事生物安全研究，經(jīng)常使用和接觸到各類消毒劑，配制消毒劑也是實(shí)驗(yàn)室學(xué)生的基本功，甚至在96孔平板上進(jìn)行安全可控的殺病毒比賽，并篩選各類病毒的中和試劑，安全環(huán)保的消毒劑會(huì)很快提供給大家使用。那么現(xiàn)在經(jīng)常使用的各類消毒劑的安全性怎樣？他們的優(yōu)缺點(diǎn)有哪些呢？
??一、消毒液使用不當(dāng)，安全隱患陡增
??國家衛(wèi)健委在新頒發(fā)的消毒劑使用指南中指出：目前尚無新型冠狀病毒抗力的直接資料，基于以往對(duì)冠狀病毒的了解，所有經(jīng)典消毒方法應(yīng)都能殺滅冠狀病毒。中國疾控中心消毒學(xué)首席專家、環(huán)境所消毒中心主任張流波說：“所有的消毒劑對(duì)冠狀病毒都有效”。冠狀病毒是包膜病毒，相對(duì)于非包膜的脊髓灰質(zhì)炎病毒，它確實(shí)是很容易被殺滅的病毒，被推薦的常用消毒劑主要是酒精、氯類、酚類、醛類等消毒劑，這些刺激性強(qiáng)、高氧化、高腐蝕性消毒劑很容易使冠狀病毒的包膜蛋白變性。這些低成本消毒劑在使用的時(shí)候，要特別注意它們的安全使用和保存的方法。
??75%的酒精 可滲入細(xì)菌內(nèi)部，使細(xì)菌的蛋白質(zhì)凝固，也可使病毒蛋白變性。長期使用酒精消毒洗手，對(duì)皮膚有潛在的刺激性副作用，能夠溶解人體皮膚細(xì)胞膜的磷脂，會(huì)給皮膚及毛囊細(xì)胞造成損壞，造成毛發(fā)脫落，皮膚萎縮、血管擴(kuò)張等反應(yīng)。酒精儲(chǔ)存的安全性要求也比較高，易燃，須遠(yuǎn)離火源，安全風(fēng)險(xiǎn)較大。
??氯類消毒劑 ，是指溶于水產(chǎn)生次氯酸的消毒劑。次氯酸分子量小，易擴(kuò)散到細(xì)菌、病毒表面并穿透細(xì)菌細(xì)胞膜作用菌體蛋白，或直接使病毒的蛋白氧化變性失活。作為強(qiáng)氧化劑，對(duì)多種生物有滅生性，對(duì)金屬有腐蝕性，不能與還原物質(zhì)共儲(chǔ)共運(yùn)，也須遠(yuǎn)離火源。84與潔廁靈這類的鹽酸清洗劑不能混用，二者反應(yīng)會(huì)迅速產(chǎn)生氯氣，氯氣對(duì)人的呼吸道傷害眾所周知，3000mg/l立方米的氯氣致人死亡。
??過氧化物類消毒劑 具有強(qiáng)氧化能力，可滅活各種微生物、病毒。這類消毒劑包括過氧化氫、過氧乙酸、二氧化氯和臭氧等，它們的優(yōu)點(diǎn)是消毒后在物品上不留殘余毒性。其中二氧化氯被認(rèn)為是環(huán)境友好型消毒劑，低濃度的二氧化氯甚至可以清洗果蔬和飲用水消毒，但由于二氧化氯具有極強(qiáng)的氧化能力，與多種物質(zhì)能發(fā)生劇烈反應(yīng)，對(duì)金屬有腐蝕性，因此不宜與其他消毒劑、堿或有機(jī)物混用。液體二氧化氯遇光熱很不穩(wěn)定，生產(chǎn)過程和運(yùn)輸過程安全性要求比較高。使用時(shí)應(yīng)戴手套，避免高濃度大劑量使用強(qiáng)氧化消毒劑，接觸皮膚和吸入呼吸道。民用二氧化氯現(xiàn)多制備成固體泡騰片使用，濃度不宜過高，適宜100mg/L以下。
??醛類消毒劑 包括甲醛和戊二醛等。它們是活潑的烷化劑，作用于微生物蛋白質(zhì)中的氨基、羧基、羥基和巰基，從而破壞蛋白質(zhì)分子，對(duì)真菌，細(xì)菌和病毒都有著很強(qiáng)的殺滅效果，甚至用來殺蟲和殺藻類，但這類消毒液對(duì)皮膚和呼吸道黏膜刺激性很強(qiáng)。
??酚類消毒劑 包括苯酚、甲酚、六氯酚及酚的衍生物，能使細(xì)菌和病毒蛋白凝集沉淀。常用的有滴露，主要成分是對(duì)氯間二甲苯酚。還有來蘇爾，其主要成分為甲基苯酚。六氯酚被鹵化后增強(qiáng)了殺菌殺病毒作用。酚類消毒劑對(duì)口腔、喉嚨和胃部有一定刺激性和腐蝕性，由于不易分解，容易殘留，在醫(yī)學(xué)消毒領(lǐng)域?qū)儆谥鸩酵顺龅漠a(chǎn)品。
??以上這幾類是當(dāng)前大量使用的消毒劑，企業(yè)產(chǎn)能也在不斷攀高。霧炮車、灑水車正在各城市公共區(qū)域、人員密集的地域進(jìn)行全方面消毒劑噴施。然而，看到這幾天的新聞報(bào)道，我擔(dān)心的事情還是發(fā)生了：20日，據(jù)武漢市水務(wù)局公布，武漢全力開展排水設(shè)施和污水處理設(shè)施消殺工作，截至2月18日，全市累計(jì)出動(dòng)6520人次，累計(jì)投放消毒藥劑1963.58噸，對(duì)環(huán)境安全影響不言而喻。消毒引發(fā)了其他問題，重慶市林業(yè)局表示，疫情防控期間，重慶已報(bào)告多起因消毒藥液濫用導(dǎo)致的野生動(dòng)物異常死亡案例，死亡的有烏鶇、白頭鵯、灰胸竹雞、野豬、黃鼠狼等。
??除了常規(guī)強(qiáng)刺激強(qiáng)氧化性的消毒劑以外，還有哪些消毒劑屬于環(huán)境友好的殺病毒消毒劑值得推廣？
??二、兩類可殺冠狀病毒的環(huán)境友好型消毒劑
??1.季銨鹽類消毒劑
??陽離子季銨鹽化合物廣泛應(yīng)用在細(xì)菌抑制劑和消毒劑中有近百年的歷史。該類消毒劑低毒安全，副作用小，低濃度有效，無色、無臭、刺激性低。常用的有：單鏈季銨鹽、雙鏈季銨鹽和復(fù)合季銨鹽。單鏈季銨鹽代表品種主要有十二烷基二甲基芐基氯化銨（苯扎氯銨）、十二烷基二甲基芐基溴化銨（新潔爾滅）、十二烷基二甲基苯氧乙基溴化銨（度米芬）和十四烷基二甲基吡啶溴化銨（消毒凈）等。其中苯扎氯銨是單鏈季銨鹽消毒液中最常用的一類消毒成分，其消毒液兼有清潔和殺菌的作用，廣泛用于個(gè)人護(hù)理，洗發(fā)香波，護(hù)發(fā)素等產(chǎn)品。苯扎氯銨易吸附于帶負(fù)電荷的細(xì)菌表面，改變細(xì)菌胞漿膜的滲透性，使菌體破裂，從而起到殺滅作用，小于500 mg/L低濃度的苯扎氯胺常用于在洗手液和粘膜消毒液。研究顯示低濃度的苯扎氯胺沒有滅活冠狀病毒的能力，高于1g/L的水平的苯扎氯胺有溫和殺冠效果，需要作用5分鐘。
??人們發(fā)現(xiàn)單一品種的單鏈季銨鹽消毒劑往往抗菌譜狹小，還會(huì)產(chǎn)生抗藥性。 雙鏈季銨鹽就登堂入室，以雙癸基二甲基氯化銨（沙力迪）,雙十烷基二甲基溴化銨（百毒殺）、溴化（雙十二烷基二甲基）乙撐二銨（新潔靈）等為代表雙鏈季銨鹽，殺菌譜廣，可殺滅多種微生物，包括細(xì)菌、藻類和病毒。雙鏈季銨鹽具有較好的水溶性和良好的降低表面張力的能力，主要用于環(huán)境消毒和物體表面消毒，常用濃度625mg/L。
??復(fù)合季銨鹽消毒劑即多種單鏈或者雙鏈季銨鹽復(fù)配使用，親脂性互補(bǔ)可以增加殺滅活性，如將烷基二甲基芐基氯化銨與烷基二甲基乙基芐基氯化銨的等量混合物，急性口服毒性明顯下降，安全性提升。復(fù)合季銨鹽如與異丙醇復(fù)配，除了可以1分鐘殺死各種細(xì)菌、真菌，在30秒滅活人類冠狀病毒、流感病毒，1分鐘滅活艾滋病毒、乙肝病毒、、單皰疹病毒、呼吸道胞合病毒、2型腺病毒等，該產(chǎn)品美國登記號(hào)EPA Registration No. 10492-5。用于非食物接觸的物體表面消毒，可用于醫(yī)院環(huán)境消毒、衛(wèi)生間、電梯、商場手推車、電腦屏幕、鍵盤、手機(jī)、門把手等。
??2.胍類消毒劑
??胍類消毒劑近年來應(yīng)用較多的一類消毒劑，因其低毒、無刺激，已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥消毒，食品和其他日常生活用品的消毒。大家熟悉的洗必泰中就含有醋酸氯己定或葡萄糖酸氯己定，它是一種雙胍氯苯，有相當(dāng)廣的低效廣譜殺菌劑活性，但是殺病毒效果一般。
??聚六亞甲基胍類消毒劑 已被公認(rèn)為是綠色環(huán)保無殘留、無毒害的消毒劑。1974年，聚六亞甲基胍的多種殺菌和抗病毒能力就已被深入研究和闡釋。聚六亞甲基胍鹽中的胍基具極強(qiáng)的正電性，由于各類細(xì)菌、病毒均呈負(fù)電性，所以聚六亞甲基胍鹽很容易吸附細(xì)菌病毒，并破壞脂質(zhì)層，從而使細(xì)菌、病毒無法分裂繁殖，喪失活性，即使細(xì)菌病毒變異也不會(huì)影響發(fā)揮滅活作用，而且微生物對(duì)聚六亞甲基胍鹽不產(chǎn)生抗藥性，它的殺菌廣譜，可以殺滅金黃色葡萄球菌、沙門氏菌、彎曲桿菌、大腸桿菌O157、痢疾桿菌、白色念珠菌等多種細(xì)菌、致病真菌，其有效濃度低、作用速度快、性質(zhì)穩(wěn)定、易溶于水的優(yōu)良性能，可在常溫下使用，長期抑菌、無副作用，無腐蝕性，且無色、無嗅、無毒、不燃、不爆、使用安全。 研究顯示，聚六亞甲基胍對(duì)雌雄小鼠經(jīng)口LD50>5 000 mg/kg，屬實(shí)際無毒級(jí)；對(duì)家兔皮膚刺激反應(yīng)積分均值為0，屬實(shí)際無刺激性；對(duì)小鼠骨髓嗜多染紅細(xì)胞無致微核作用；蓄積毒性試驗(yàn)結(jié)果為弱蓄積毒性；對(duì)小鼠生殖細(xì)胞顯示出無遺傳毒性。0.2%的聚六亞甲基單胍5分鐘可完全滅活貓冠狀病毒，它還可以滅活流感病毒、艾滋病毒、單純皰疹、天花病毒等。近年來，俄羅斯、東歐等一些國家研究發(fā)現(xiàn)聚六亞甲基單胍比雙胍有更強(qiáng)的的殺菌殺病毒活性，性能更加優(yōu)異，屬新一代殺菌消毒劑。聚六亞甲基胍類消毒劑比葡萄糖酸氯己定有更顯著的消毒能力，對(duì)細(xì)菌、病毒等有更長的作用時(shí)效。
??聚六亞甲基胍鹽消毒劑顯陽離子性，難與肥皂、陰離子表面活性劑等配伍，多與季銨鹽復(fù)配成各類消毒液。2015年韓國研究了單胍與苯扎氯氨的復(fù)配消毒效果，與鄰苯二甲醛在消毒水上沒有顯著差異，推薦用于對(duì)比SARS冠狀病毒毒力還強(qiáng)的中東呼吸綜合征的MERS冠狀病毒消毒。美國2015年推出的一款消毒濕巾，Nugen? 2M Disinfectant Wipes，登記號(hào)EPA Registration No. 6836-372，2分鐘可以滅活包括SARS冠狀病毒、人冠狀病毒、艾滋病毒、流感病毒、單純皰疹病毒、肝炎病毒、呼吸道胞合病毒、輪狀病毒等多種包膜病毒，主要消毒成分即是聚六亞甲基雙胍與兩種單鏈季銨鹽和兩種雙鏈親脂互補(bǔ)復(fù)配。
??聚六亞甲基胍與其他常用消毒劑相比安全性非常高，作為一種環(huán)境友好型多用途新型聚合物，可用于醫(yī)用消毒液、隱形眼鏡護(hù)理液、個(gè)人護(hù)理品、食品、飲料和家用消毒殺菌，甚至可用作漱口水，在醫(yī)用、農(nóng)業(yè)、工業(yè)和日常生活中有著極其廣泛的用途。
??三、抗菌殺毒新兵——生物酶在消洗領(lǐng)域的應(yīng)用
??特種生物酶在綠色環(huán)保消洗行業(yè)的應(yīng)用一直備受關(guān)注，一定程度上是抗菌殺毒的新兵。生物酶在醫(yī)用多酶清洗液中承擔(dān)了重要的角色，如美國3M、魯沃夫，瑞典的潔定品牌，國內(nèi)的新華、賽潔康等醫(yī)用多酶清洗液。這些醫(yī)用多酶清洗液是以蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶、淀粉酶等生物酶和穩(wěn)定劑、非離子表面活性劑為主要成分，高效徹底分解去除醫(yī)療器械上的生物組織、血漬、蛋白質(zhì)、脂肪、人體粘液與殘留的病原體等有機(jī)污物，特別是能夠高效去除醫(yī)療器械上常規(guī)化學(xué)清洗液難以清洗的小縫隙及內(nèi)鏡壁上的細(xì)菌生物被膜和一些病毒包膜蛋白。生物酶的活力水平以及與非離子表活的配比兼容性決定了產(chǎn)品的性能。醫(yī)用多酶清洗液以其高效、無毒無腐蝕性的特點(diǎn)倍受國內(nèi)外各大醫(yī)院青睞。
??那么生物酶是否可以“降維打擊”，在民用殺菌和消毒消洗領(lǐng)域占有一席之地呢？因生物酶的綠色友好特性，國內(nèi)外一直在探索，并且相關(guān)產(chǎn)品正在推出應(yīng)用。
??因2003 年爆發(fā)的SARS 疫情引起了人們對(duì)醫(yī)療污水消毒的高度關(guān)注，而用常規(guī)的氯類消毒液進(jìn)行醫(yī)療污水消毒，即不安全，也會(huì)造成潛在二次環(huán)境危害，中科院環(huán)境生態(tài)研究所在2004年就應(yīng)用蛋白酶降解病毒的包膜的原理，以噬菌體病毒為模式病毒，研究了利用蛋白酶降解污水中病毒效果，結(jié)果顯示67.5u/ mL 的蛋白酶K 處理1小時(shí)對(duì)純水中病毒（6.2 ?105PFU/ L）和生活污水中病毒（7.2 ?105PFU/ L）滅活率分別達(dá)到了99.4 %和49.4 %，即使使用工業(yè)蛋白酶對(duì)濃度為1.7 ?105PFU/L 的病毒，1小時(shí)內(nèi)能夠滅活74.4 %左右，而且pH 和溫度對(duì)病毒滅活效果沒有影響。這也提示高活性的蛋白酶在民用消毒液中對(duì)物體表面潛在的病毒滅活具有應(yīng)用價(jià)值。在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，應(yīng)用堿性蛋白酶抑制煙草花葉病毒（包膜病毒）也是一種有效的方法。在pH堿性條件下，更利于鈍化和降解病毒蛋白。筆者曾構(gòu)建中國第一代工業(yè)化的重組高活性堿性蛋白酶，其降解細(xì)菌被膜、蛋白污漬、血跡都有非常好的效果。
??溶菌酶也是一種堿性蛋白質(zhì)，帶有大量正電荷，可與帶負(fù)電荷的病毒蛋白直接作用，和DNA、RNA、脫輔基蛋白形成復(fù)鹽而使病毒失活。許多研究資料表明溶菌酶具有良好的抗艾滋病毒的作用，并稱為抗艾滋病毒的“殺手蛋白”，還被做成制劑在非洲應(yīng)用。1995年，日本東北大學(xué)的清水文雄教授發(fā)現(xiàn)，即使是唾液溶菌酶與0.5毫升艾滋病病毒混合，在37℃保溫1小時(shí)，有99％的艾滋病病毒被破壞。國內(nèi)外研究已經(jīng)肯定了溶菌酶對(duì)SARS冠狀病、腺病毒、皰疹病毒、HIV病毒、乙型肝炎病毒、偽狂犬病毒等具有良好的抑制作用。如今無論是蛋白酶還是溶菌酶都可以利用先進(jìn)的基因工程技術(shù)進(jìn)行改造而提高活性并進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)降低成本。
??最近的研究已經(jīng)證實(shí)新冠病毒有糞口傳播風(fēng)險(xiǎn)，截止23日，全國已有77048位新冠確證病患，人數(shù)龐大，醫(yī)療污水和方艙醫(yī)院的生活污水的消毒顯得尤為重要。即使轉(zhuǎn)陰的康復(fù)患者也需要至少兩周隔離隨訪，期間個(gè)人和家庭生活污水的消毒需要重視。綠色安全、環(huán)境友好的抗病毒消洗制劑未來的需求量會(huì)很大。
??四、關(guān)于生物安全體系建設(shè)的一點(diǎn)建議
??10天前，習(xí)總書記在中共會(huì)議上強(qiáng)調(diào)把生物安全納入國家安全體系，系統(tǒng)規(guī)劃國家生物安全風(fēng)險(xiǎn)防控和治理體系建設(shè)，并推動(dòng)生物安全法的建立。 剛剛看到陳國強(qiáng)院士牽頭在《中國科學(xué)》上發(fā)表了《新型冠狀病毒感染疫情下的思考》，提出了我國公共衛(wèi)生防控體系、應(yīng)急響應(yīng)機(jī)制、科技創(chuàng)新、醫(yī)療供給與儲(chǔ)備等十大方面的問題，提出了很好的生物安全體系建設(shè)的相關(guān)建議。我想補(bǔ)充一條建議：
??大力加強(qiáng)生物安全領(lǐng)域的綜合性基礎(chǔ)人才建設(shè)。 目前，我國高校設(shè)有生物安全專業(yè)的只有幾所地方農(nóng)業(yè)院校，以培養(yǎng)動(dòng)植物檢疫方面的人才為主，醫(yī)學(xué)院校有公共衛(wèi)生專業(yè)、預(yù)防醫(yī)學(xué)有一些相關(guān)課程，但沒有生物安全專業(yè)?，F(xiàn)代的生物安全對(duì)人才的專業(yè)性要求極高，需要綜合面對(duì)來自細(xì)菌、病毒、動(dòng)植物、人類社會(huì)與自然頻繁活動(dòng)以及人為因素所帶來的突發(fā)性的潛在風(fēng)險(xiǎn)，應(yīng)該盡快建立專業(yè)性的人才培養(yǎng)基地，這是一項(xiàng)長期的系統(tǒng)工程。如果有科研院所愿意建立綜合性生物安全專業(yè)，我或許能提供力所能及的建議和幫助。
??5年前，比爾蓋茨曾發(fā)出警示：對(duì)下一場瘟疫爆發(fā)，人類還沒有做好準(zhǔn)備。真是一語成讖。想起20年前我的導(dǎo)師也說過：
??人類未來面對(duì)的最大的問題不是戰(zhàn)爭和饑荒，是瘟疫！ 如今想起，依然振聾發(fā)聵！建設(shè)生物安全體系這道國家的“防火墻”任重道遠(yuǎn)、勢在必行