《化妆品微生物》PPT课件

1 第12章化妆品微生物 2 化妆品是指以涂沫 喷洒或其他类似方法 散布于人体表面 皮肤 毛发 指甲 口唇等 以达到清洁 消除不良气味 护肤 美容和修饰目的的化学工业品 化妆品的商业价值 对现代社会的影响 3 化妆品的发展历史 第一代即直接使用动植物或矿物来源的不经过化学处理的各类油脂 古埃及人4000多年前就已在宗教仪式上 干尸保存上以及皇朝贵族个人的护肤和美容上使用了动植物油脂 矿物油和植物花朵 古罗马人除对皮肤 毛发 指甲 口唇的美化和保养外 那不勒斯地区已成为香业中心 用于愉悦的香味外 也可在衣橱内防虫蛀 最早的芳香物有樟脑 麝香 檀香 薰衣草和丁香油等 4 第二代以油和水乳化技术为基础的化妆品 十八 十九世纪欧洲工业革命后 化学 物理学 生物学和医药学得到了空前的发展 许多新的原料 设备和技术被应用于化妆品生产 更由于以后的表面化学 胶体化学 结晶化学 流变学和乳化理论等原理的发展 引进了电介质表面活性剂 解决了正确选择乳化剂的关键问题 在这些科学理论指导和以后人们大量的实践中 化妆品生产发生了巨大的变化 从过去原始的初级的小型家庭生产 逐渐发展成为一门新的专业性的科学技术 正是在这个基础上我国化妆品行业才成为目前我国轻工行业中发展最迅猛 最受广大民众欢迎的诺大行业 就连美国著名的FDA 食品药品管理委员会FoodDrugAdministration 也正在考虑更名为FDCA 食品药品化妆品管理委员会FoodDrugCosmeticsAdministration 诸如从皂角 果酸 木瓜等天然植物或者从动物皮肉和内脏中提取的深海鱼蛋白和激素类等精华素加入到化妆品中去 产品在国外已经流行了四五十年 使人们始终追求的美白 去粉刺 去斑 去皱等成为可能 直到如今 这些化妆品有的还很受欢迎 第三代是添加各类动植物萃取精华的化妆品 7 第四代是仿生化妆品 即采用生物技术制造与人体自身结构相仿并具有高亲和力的生物精华物质并复配到化妆品中 以补充 修复和调整细胞因子来达到抗衰老 修复受损皮肤等功效 这类化妆品代表了21世纪化妆品的发展方向 这些化妆品以生物工程制剂如神经酰胺和基因工程制剂如脱氧核糖核酸和表皮生长因子的参与为代表 以致使丰胸 瘦身 肌肤某种程度上恢复青春成为可能 8 化妆品在生产 贮藏和使用过程中均可能受到微生物的污染 由于微生物的作用可引起化妆品的变质 变色和产生异味 降低或失去了其商品价值 更重要的是如有病原微生物或条件致病微生物的污染还可对人体健康产生危害 如化脓性细菌污染可引起皮肤和眼部的感染 9 第一节化妆品生境特征 水 大多数化妆品如膏霜 奶液和香波等都含有一定比例的水分 有利于微生物的生长 营养成分 天然的动物脏器 各种酶类 花粉 蜂王浆 天然或合成的胶质 蛋白质 氨基酸 淀粉 维生素等 这些成分为微生物的生长和繁殖提供了必须的碳源 氮源 矿物质和维生素 10 pH值 化妆品的pH在4 7之间 最适宜微生物生长 多数细菌适宜生长在中性及微碱性 pH6 8 环境 酵母菌和霉菌可在中性及酸性环境 pH4 6 条件下生长 温度 化妆品的生产 贮藏和使用的温度大多在20 30 之间 正是多数环境微生物的适宜生长温度 11 防腐剂的使用 为了抑制微生物在化妆品中的生长繁殖和避免消费者在使用过程中的产品污染 往往在化妆品中加入了不同种类 一定剂量的防腐剂 但由于防腐剂可以产生过敏症等皮肤刺激症状 甚至多次使用经皮肤吸收有引起全身中毒的可能 所以对防腐剂的品种 用量上要做出种种限制 不可能用量太大 12 第二节化妆品微生物的来源 种类及其卫生学意义 13 一 化妆品微生物污染的来源 化妆品中微生物的污染 按其来源分为一次污染和二次污染一次污染是指化妆品在生产过程中导致的污染二次污染是指化妆品在使用过程中造成的污染 14 一 化妆品的一次污染 在生产过程中 从原料到产品的污染称为一次污染 包括原料污染和生产过程污染 1 原料化妆品的原料被微生物污染是一次污染的主要原因 它们在生产前 如加热 混合前 可能已受到微生物的污染 根据污染可能性的大小可将原料分为三类 1 最易被微生物污染的原料 2 较易被微生物污染的原料 3 微生物污染较少的原料 16 1 最易被微生物污染的原料 天然动植物成分及其提取物属于此类 动物成分如明胶 骨胶原 多肽水解物 胎盘提取液 蜂王浆等 植物成分如芦荟 红花 甘草 人参提取液等 这些成分本身带有不同种类的微生物 同时因其营养丰富 外界污染的微生物极易生长繁殖 2 较易被微生物污染的原料 此类原料有 增稠剂 成膜剂 天然胶质 高分子胶乳 粉体 滑石粉和高岭土等 色素 有机无机染料 颜料 离子交换水和表面活性剂等 其中特别应注意的是水 化妆品生产中主要采用离子交换水 但离子交换水由于除去活性氯 所以污染的微生物容易生长 近年来由于特殊用途化妆品的发展 维生素类作为化妆品的添加剂其用量越来越大 品种也越来越多 为微生物的生长提供了物质条件 18 3 微生物污染较少的原料 油脂 高级脂肪酸 醇 香料 酸和碱等是污染机会较少的原料 因为这些原料本身有抑菌或杀菌作用 19 2 生产过程 生产设备 搅拌锅和罐装机是微生物最有机会聚集的地方 厂房空气生产人员厂房环境 包装材料 目前化妆品包装材料有玻璃容器 塑料容器 瓷制品及纸制品 这些包装材料在堆放 输送和贮藏过程中 往往由于空气中微生物或用含微生物的水冲洗等而造成微生物的污染 与化妆品直接接触的刷子 海绵和内塞等材料也易受到污染 尤其是动物毛制的刷子带有多种细菌 如不能用有效的方法灭菌 则造成化妆品的污染 21 二 化妆品的二次污染 化妆品的二次污染是指产品在使用过程中被微生物污染 主要是消费者使用不当造成的 但包装设计的不科学 防腐剂使用不当也给化妆品的二次污染造成了机会 例如 用不洁净的手涂抹化妆品时 手指上大量的微生物就会污染化妆品 涂抹用的海绵 小刷子 粉扑等反复使用会将皮肤上的微生物带到化妆品上 另外 容器敞开时 空气中的微生物也会进入到化妆品中 22 二次污染有许多实例报道 安得森 Anderson 曾报道眼影粉 眼线液 眉黛等细菌污染水平为102 103cfu g 金黄色葡萄球菌和枯草杆菌的检出率较高 埃亨 Ahearn 等证明睫毛油在使用前污染率仅为1 5 使用中污染率则急剧增加到60 迈尔 Myer 在1973年报道海绵 刷子等化妆品用具污染也相当严重 23 二 化妆品污染微生物种类 污染化妆品的微生物种类很多 主要有细菌 霉菌和酵母菌 化妆品中常见的细菌主要以G 为主 如埃希菌属 假单胞菌属 变形杆菌属 克雷伯菌属和肠杆菌属 枸橼酸杆菌属等 也有葡萄球菌属 链球菌属 沙雷菌和芽胞杆菌属 常见的霉菌有青霉属 曲霉属 毛霉属 丝核霉属 茁霉属和根霉属 常见的酵母菌有红酵母属 圆酵母属 隐球酵母属和假绿酵母属 24 国外报道化妆品微生物污染 1968年沃尔凡 Wolven 检测了美国市场上200种化妆品 发现有25 的产品受到微生物污染 1969年美国食品与药品管理局 FDA 检测169种化妆品 结果在检测的产品中有20 污染微生物 其中50 为革兰阳性菌 1974年英国拜德 Baird 公布在英格兰购买的147种化妆品中 67 存在微生物污染 6 1 的产品分离出革兰阴性菌 4 1 的产品发现假单胞菌污染 25 1970年以后 发达国家由于制定了化妆品卫生法规和卫生标准 抽检的化妆品微生物污染率明显降低 很少有化妆品微生物污染的报道 26 各类化妆品微生物污染情况 霜膏类 护肤类 这类化妆品含有一定量的水分 有可供微生物生长繁殖的油脂 胶质 蛋白质 多元醇等多种营养物质 有较适宜的pH 中性或微酸 这都为微生物的生长繁殖提供了良好的条件 据调查霜膏类化妆品微生物的污染率最高 污染的微生物种类也最多 细菌总数大于1000cfu g的占22 细菌总数的超标率为65 6 粪大肠菌群检出率为4 7 铜绿假单胞菌的检出率为2 8 此外还检出金黄色葡萄球菌 蜡样芽胞杆菌 克雷伯菌 沙雷菌 肠杆菌属 枸橼酸杆菌 假单胞菌属 粘杆菌 枯草杆菌 真菌等 洗护类产品包括洗发香波 护发素 浴液 液体香皂 洗面奶 等 这类化妆品的微生物污染率也较高 仅次于霜膏类 除检出铜锰假单胞菌 金黄色葡萄球菌外 还检出了变形杆菌和荧光假单胞菌 菌落总数大于1000cfu g者占16 粪大肠菌群的检出率为2 8 这类产品的微生物污染问题容易被生产厂家和消费者忽视 生产厂家大多认为这类化妆品使用后很快被冲洗掉 未考虑到被微生物及其毒素污染的清洗剂若流人眼 口或残留于损伤的皮肤上 可能会造成感染 因而在生产过程中对卫生问题不重视 试验表明 用铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌污染的洗发膏稀释100 1000倍滴眼 可引起化脓性炎症 28 粉类包括香粉 痱子粉 爽身粉 粉饼等 这类产品干燥 微生物污染率比上述二类低 其污染来源主要是原料 如滑石粉 高岭土 皂土等 这些原料易受土壤中微生物的污染 国外报道曾检出破伤风梭菌 枯草杆菌 金黄色葡萄球菌 大肠菌群 铜绿假单胞菌等 美容类化妆品包扩唇膏 胭脂 眉笔 眼影膏 睫毛油等其原料中大多含有香精 香料 这些芳香族化合物本身就有杀菌作用 在制造过程中 这类产品大多经过高温熔化 因而很少含菌 对产品实际调查证明其污染率确实很低 细菌总数超过500cfu g者仅占3 9 污染常发生在使用过程中 一旦污染微生物 尤其是致病菌 对人体健康影响较大 特别是眉目化妆品和唇膏 国外有从眼部化妆品分离出铜绿假单胞菌 金黄色葡萄球菌 白假丝酵母菌的报道 30 三 化妆品微生物的卫生学意义 一 微生物引起化妆品变质化妆品污染最多的是腐败菌 在适宜的条件下 细菌在化妆品中大量繁殖 致使受污染的化妆品发生一系列物理性状和化学成分改变 如变色 变稀 产生气泡 有异味或出现霉斑等 最终导致化妆品变质 失去商品价值 31 二 对人体健康的危害 化妆品污染致病性和条件致病性微生物 可对人体健康造成较大的危害 化妆品受污染后可产生腐败酸解产物 后者能直接刺激皮肤发生炎症 葡萄球菌和溶血性链球菌等可引起毛囊炎 疖 痈 脓肿乃至败血症 铜绿假单胞菌感染如不及时治疗则也可发生全身扩散 严重感染可危及生命 32 国外报道由于使用被微生物污染的化妆品而引起的感染 1946年新西兰报道由于爽身粉中滑石粉污染破伤风梭菌而引起新生儿破伤风 1966年英国Noble报道 由于使用加有六氯酚的药用雪花膏被假单胞菌污染 致使某医疗单位有11人受感染 1967年Morse等报道 在美国某医院因护士使用的擦手霜污染了肺炎克雷菌 在给病人输液时引起13人感染 致使6人患败血症 其中1名60多岁的老人因败血症死亡 20世纪70年代后期 由于睫毛膏被假单胞菌污染 出现数起导致失明的事件 33 近年国内也有由于使用化妆品而引起面部疖肿 红斑 炎性水肿 眼结膜充血等 用抗过敏治疗无效 使用抗生素类药物后症状才消失的报道 总的来说 这方面的调查研究还比较少 随着化妆品使用的日渐广泛 化妆品被微生物污染引起的感染症应引起各方面的关注 此外 对某些微生物代谢产物的毒性作用也应有所警惕 如黄曲霉菌产生的黄曲霉毒素等 34 第三节化妆品微生物的检验及卫生标准 35 一 化妆品的微生物检验 一 样品的采集及注意事项1 所采集的样品应具有代表性 一般视每批化妆品数量大小 随机抽取相应数量的包装单位 检验时 应分别从两个包装单位以上的样品中共取10g或10ml 包装量小的样品 取样量可酌减 2 供检样品 应严格保持原有的包装状态 容器不应有破裂 在检验前不得启开 以防再污染 3 接到样品后 应立即登记 编写检验序号 并按检验要求尽快检验 如不能及时检验 样品应放在室温阴凉干燥处 不要冷藏或冷冻 36 4 若只有一个样品而同时需做多种分析 如细菌 毒理 化学等 则宜先取出部分样品作微生物检验 再将剩余样品作其他分析 5 在检验过程中 从开封到全部检验操作结束 均须防止微生物的再污染和扩散 所用器皿及材料均应事先灭菌 全部操作应在无菌室内进行 或在相应条件下按无菌检验规定进行 6 如检出粪大肠菌群或其他致病菌 自报告发出起该菌种及被检样品应保存一个月备查 37 二 检测的内容 化妆品微生物学检验包括菌落总数 霉菌和酵母菌总数及特定菌的检验 38 1 菌落总数的测定 化妆品菌落总数是指1g或1ml检样经过处理 在卵磷脂吐温80营养琼脂培养基上 于37 培养48h后所生长的一群嗜中温的需氧及兼性厌氧的菌落总数 所得结果只包括一群本方法规定条件下的菌落总数 以判明样品被细菌污染的程度 菌落总数的测定是对样品进行卫生学总评价的综合依据 除培养基有特殊要求外 检验方法 菌落记数及报告方式与水 食品 药品相同 39 2 霉菌和酵母菌总数的测定 霉菌和酵母菌数总数是指1g或1ml化妆品检样在虎红培养基上 于28 培养3天后 所生长的霉菌和酵母菌菌落总数 化妆品中所污染的活的霉菌和酵母菌数量 可以判明化妆品被霉菌和酵母菌污染程度及其一般卫生状况 检验方法与菌落总数相同 采用倾注平板法 所用培养基为虎红 孟加拉红 培养基 培养温度28 培养时间3天 观察并计算所生长的霉菌和酵母菌菌落数 40 3 特定菌的检验 特定菌是指化妆品中不得检出的特定细菌 特定菌的种类各国规定并不一样我国规定在化妆品中不得检出的特定菌是粪大肠菌群 铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌 41 三 特定菌的卫生学意义 粪大肠菌群 一群需氧及兼性厌氧的革兰氏阴性无芽胞杆菌 在44 5 培养24 48h能发酵乳糖产酸产气 来源 粪大肠菌群细菌直接来源于人和温血动物的粪便 意义 检出粪大肠菌群表明该化妆品已被粪便污染 有可能存在其他肠道致病菌或寄生虫等病原体 用途 粪大肠菌群被认为是重要的卫生指标菌 目前已被国内外广泛应用于水 食品 药品和化妆品的卫生检测 铜绿假单胞菌属 假单胞菌属也称绿脓杆菌 该菌广泛存在于空气 水和土壤中 对外环境的抵抗力比其他细菌强 铜绿假单胞菌适宜在潮湿的环境中生长 水分含量比较多的化妆品易受其污染 该菌对人有致病力 为条件致病菌 能引起人的眼 耳 鼻 咽喉和皮肤等处的化脓性感染 严重时可引起败血症 特别是用于眼周围的化妆品 世界各国均规定化妆品中不得检出铜绿假单胞菌 43 金黄色葡萄球菌 广泛存在于自然环境中 抵抗力较强 人的皮肤 鼻腔和口腔均可发现 金黄色葡萄球菌是葡萄球菌中对人致病力最强的一种 能引起人体局部化脓性病灶 严重时可导致败血症 44 二 化妆品的卫生标准 我国卫生部2003年1月1日起实施的 化妆品卫生规范 中对化妆品的微生物学质量规定如下 1 眼部化妆品及口唇等黏膜用化妆品以及婴儿和儿童用化妆品菌落总数 500cfu ml g 2 其他化妆品菌落总数 1000cfu ml g 3 化妆品中霉菌和酵母菌总数 100ccfu ml g 4 每克或每毫升产品中不得检出粪大肠菌群 铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌 45 第四节化妆品微生物污染及其预防 46 一 针对一次污染的预防化妆品一次污染的预防包括原料 仪器设备 生产过程及包装几方面 47 二 二次污染的预防 防止化妆品在使用期间的二次污染 主要是加强卫生宣传 使消费者了解化妆品是微生物最容易孳生的场所及化妆品微生物污染的危害性 使用中减少微 生物的污染 另外 在化妆品加入适量防腐剂也可防止微生物的污染 1 消费者要洗净手后再用手指蘸取化妆品 用后随时盖好 粉扑和毛刷要经常清洗 保持清洁干燥 尽量避免交叉感染 2 采用不易被微生物污染的化妆品包装材料和方式 如手按气压式细颈塑料瓶 消费者使用时不必启盖 不易被污染微生物 48 3 应用适量的防腐剂 在化妆品工业中 有效的防腐处理特别重要 防腐方法很多 国内外普遍采用的仍然是化学防腐剂 在化妆品中许可使用的化学防腐剂有120多种 其中化合物有40种 衍生物20 30种 复方约50种 为了获得广谱的抑菌效果 常常采用2 3种防腐剂配合使用 能取得满意的抗微生物生长的结果 49 第五节化妆品微生物研究的前景 50 一 加强预防化妆品微生物污染的研究 一 规范化妆品生产和质量管理国际上 药品生产质量管理规范 GMP 已成为药品 化妆品生产和质量管理的基本准则 是一套系统的 科学的管理制度 我国化妆品生产也应实行GMP 以进一步提高化妆品质量 51 二 采用抗菌作用广 低刺激 温和型的防腐剂 在化妆品工业中 有效的防腐处理特别重要 由于防腐剂可以产生过敏症等皮肤刺激症状 甚至多次使用经皮肤吸收有引起全身中毒的可能 所以对防腐剂的品种 用量上要做出种种限制 防腐剂的使用应符合 化妆品卫生规范 中禁用和限用物质的要求 对于化妆品防腐剂的要求是不影响产品的色泽 无气味 不改变产品的黏度 pH值 用量范围内应无毒性和对皮肤无刺激性 52 三 辐射灭菌的应用 辐射灭菌可用于化妆品原料和产品 法国药典第9版规定 固体化妆品的粉剂 膏剂 霜类 皂类 悬液等都允许辐射灭菌 近年来我国也开展了60Co辐射灭菌研究 辐射灭菌后细菌数明显减少 大部分可以达到无菌 大肠埃希菌 假单胞菌和金黄色葡萄球菌对辐射都很敏感 辐射灭菌具有穿透力强 灭菌效果好 操作简便且辐射后无残留量等优点 但需专门的装置 投资大 要求高 在我国化妆品辐射灭菌尚处于起步阶段 53 二 提高化妆品微生物的检验能力化妆品检测的内容和方法各国基本相同 但评价指标稍有不同 随着国际交往的加强 各国的标准也会趋于一致 三 修订 完善化妆品微生物卫生法规 54 第十三章药品微生物 55 药品是特殊商品 是用于预防 治疗和诊断疾病 有目的地调节机体生理功能并规定有适应证或功能主治的物质 药品质量的好坏直接关系到使用者的健康和生命 56 第一节药品生境特征 药品成分 酸碱度 渗透压 含水量等生境特征与微生物的生长繁殖关系密切 药品内含有很多表面活性剂 赋形剂 保湿剂和调和剂等 其中很多物质都是良好的细菌培养基 57 药品生境可分成两类 一类有利于微生物繁殖 含有微生物生长所需的营养物质和各种离子成分 一旦被微生物所污染 微生物不仅可在其中大量繁殖 而且可以引起药品变质 失去药用价值 另一类则具有抑制或杀菌作用 一般含有抑菌剂或防腐剂 58 与微生物生长相关的药品生境特征 1 糖类和蛋白质等营养成分以淀粉和糖类为辅料的药品 以微生物代谢产物作为原料参与制作的药品 如葡聚糖 氨基酸 酶类制剂等 以及中药蜜丸 糖浆 人参 葡萄糖注射液 血浆等 都含有丰富的糖类和蛋白质 极易受到各种微生物的污染 2 离子物质K Na Ca2 Mg2 等阳离子物质为微生物所需的营养元素 可促进微生物的繁殖 一些阳离子物质 如Fe3 Co2 等对微生物具有毒性作用 可抑制其生长 3 水分如果固型剂的含水量超过10 微生物就可在其中大量繁殖 口服液体剂型由于含水量高且营养丰富 很容易受微生物污染 而且一旦污染 微生物就可在其中迅速繁殖 4 酸碱度5 渗透压 60 第二节药品微生物污染的来源 种类及其卫生学意义 61 一 药品微生物污染的来源 一 来源于原辅料本身的污染 二 来源于空气微生物 三 来源于水微生物 四 来源于操作人员 五 来源于厂房设备和包装容器生物 62 二 污染药品的常见微生物 污染药品的微生物种类很多 主要有细菌 放线菌 霉菌和酵母菌 细菌类常见的有大肠埃希菌 沙门菌 假单胞菌 变形杆菌 葡萄球菌 梭菌等 霉菌类常见的有假丝酵母菌 青霉菌 曲霉菌等 63 药品可分为两大类 规定灭菌药品 如注射剂 输液剂及用于正常无菌体腔 烧伤 眼科外伤等用药制剂 这类药品要求达到无菌 非规定灭菌药品 如各种口服制剂和一般外用制剂 这类药品允许存在一定数量细菌 但对染菌数量和种类有相应的卫生标准 64 一 规定灭菌药品的微生物污染 注射剂和输液剂出现微生物污染的原因主要有生产过程中环境严重污染 灭菌不彻底 瓶塞不严或者漏气等 例如安瓿有毛细孔或细微裂缝 在贮存过程中 环境温度变化会导致安瓿内容物膨胀 微生物就可进入其中繁殖 污染的细菌以革兰阴性菌多见 如大肠埃希菌 产气杆菌 变形杆菌和铜绿假单胞菌等 也可见到革兰阳性菌 真菌和放线菌等的污染 65 注射剂或输液剂一旦染菌 即使重新灭菌 细菌死亡所释放出的大量热原质也会引起发热等不良反应 66 滴眼剂和眼药膏正常人泪液含具有杀菌作用的溶菌酶 Lysozyme 加上泪液的不断冲洗 可以保持眼部清洁无菌 角膜和巩膜也能阻止细菌进入眼球内部 尽管如此 滴眼剂和眼药膏都要求保持无菌状态 滴眼剂和眼药膏的pH与渗透压接近于泪液 非常适合细菌生长 常见的污染菌有铜绿假单胞菌 葡萄球菌 类白喉杆菌 枯草杆菌等 67 其他灭菌和无菌制剂包括体内埋植制剂 创面用制剂和海绵剂等 这些制剂在生产和使用过程中也易被各种微生物污染 尤其是海绵剂所用的原料包含淀粉 明胶 纤维蛋白原和血浆等成分 可以为大多数微生物生长繁殖提供丰富的营养物质 68 二 非规定灭菌药品的微生物污染 口服药剂主要有固体剂型和液体剂型两种 固体剂型包括散剂 颗粒剂 片剂和胶囊剂等 由于含水量较低 较少受到微生物污染 以动植物为原料的制剂如含生药的片剂 散剂 蜜丸等 最易受到来自动物或土壤中微生物污染 液体剂型包括口服溶液剂 糖浆剂 混悬液剂和乳剂等较易受到微生物污染 糖浆剂含有较高蔗糖或葡萄糖 易受到真菌 如酵母菌 青霉菌 黑曲霉菌 毛霉菌以及其他杂菌的污染 69 外用制剂包括乳膏剂 软膏剂 糊剂 凝胶剂和粉剂等 乳膏剂和凝胶剂由于含水量较高 糊剂由于含淀粉量较多 在贮存和反复使用过程中易受细菌或霉菌的污染 常见的污染菌有葡萄球菌 变形杆菌 大肠埃希菌 厌氧性芽胞梭菌 酵母菌和霉菌等 消毒剂与洗涤剂常常检出革兰阴性杆菌 如铜绿假单胞菌 克雷伯菌 大肠埃希菌等 70 中药材最容易受真菌污染 如能产生黄曲霉毒素的黄曲霉菌就曾在中成药内检出 中成药在贮藏过程中还常常受到螨类的污染 这些螨类以霉菌孢子和药品原料为食 其排泄物又促进了霉菌孢子的扩散 近年来的调查就发现染螨与药品发霉有关 71 三 药品微生物的卫生学意义 药品微生物污染的危害 一 微生物引起药品变质1 物理性状和外观的改变表现为 有些药品变质后可产生异味 当污染菌具有产色素能力时可使药品变色 糖浆剂染菌后可形成聚合性黏稠物 乳剂染菌变质后可有团块或沙粒感 液体制剂染菌后可出现沉淀 混浊或云雾状改变 也可产生菌团或膜状物 2 产生有害代谢产物细菌在繁殖过程中可释放大量有毒有害物质 注射剂或输液剂被革兰阴性菌污染后 可产生热原质 有些真菌污染药品后可合成真菌毒素 危害人体健康 有些真菌还可转化药品内所含有的对细菌不利的物质 促进细菌生长 3 失去药用价值微生物对药物的直接降解将导致药品失效 阿司匹林被微生物降解后可形成具有刺激性的水杨酸 青霉素类 头孢类或氨基糖苷类等抗生素被相应的耐药菌降解后就失去抗菌活性 73 二 对人体的危害 无论哪种药品污染了微生物 都将对用药者的身体健康造成危害 甚至危及生命 当染菌药品被误用后 会引起药源性感染 中毒或超敏反应等 因给药途径不同 所引发症状的类型和严重程度也不同 74 1 全身性感染静脉给药的注射剂或输液剂一旦染菌 可造成全身性感染 出现败血症 脓毒血症 内毒素血症和休克等 后果严重 局部给药的外用制剂被产外毒素型病原菌污染后 这些细菌在局部组织中繁殖 所产生的外毒素进入血循环 引起毒血症 病死率较高 例如我国武汉 宜昌等地曾因用中药散剂治疗宫颈糜烂而发生破伤风的案例 经查实为药品污染破伤风梭菌所致 2 局部感染皮下或肌肉注射给药的注射剂或输液剂染菌 可引起局部感染 严重者也可进一步发展成全身性感染 在皮肤或烧伤创面使用染菌的软膏 乳剂或粉剂时 可引起创面感染 在角膜外伤情况下 如果使用染菌的滴眼剂或眼药膏可引起角膜感染甚至失明 值得注意的是 眼用制剂的微生物污染是相当严重的 Kallings在检测了60份眼药膏后 发现其中47份 78 3 样品已被铜绿假单胞菌污染 76 3 肠道传染病以及其他疾病一些动物性原料制成的片剂或胶囊如果污染沙门菌等肠道致病菌 口服后可造成肠道传染病的流行 中成药染螨可引起皮炎及消化道 泌尿道和呼吸系统的疾病 1970年7月至1971年3月 美国25个医院由于输注污染细菌的葡萄糖液致使378名人罹患败血症 40人死亡 1970年 英国普拉姆斯总医院也发生了因输注染菌的葡萄糖液导致6人死亡的案例 我国在1991 1993年 由于输注污染的人血白蛋白发生46例感染 8例死亡的事故 78 第三节药品微生物检测与卫生标准 79 一 药品微生物检测的特殊性 药品生境的多样性和复杂性微生物数量少 分布不匀多数为亚致死状态的损伤菌微生物消长的多变性 80 一 药品生境的多样性和复杂性 药品种类繁多 剂型复杂 理化性质各异 不同剂型的酸碱度 渗透压和含水量不同 有些剂型含有一定的抑菌剂或防腐剂 81 剂型对药品微生物检测也产生较大影响 例如软膏剂和非水溶性油剂由于难溶或不溶于水 其中的微生物在油性物质包裹之下由于无法有效接触培养基中的营养物质或缺氧而难以生长 常常出现阴性检测结果 82 二 微生物数量少 分布不匀 在一般情况下 污染药品的微生物数量很少 药品中污染微生物的分布常常是局部的 不均匀的 当污染发生在生产流程的后期时 情况更是如此 即使在同一批次产品中 不同操作人员和不同包装点的不同瓶 或盒 袋 片等 中出现的污染及严重程度都是不同的 因此 在药品微生物限度或无菌检验时 都要求达到一定的样本量 以保证样品的代表性 83 三 多数为亚致死状态的损伤菌 污染药品的微生物受原料处理 加工 加热或冷却等的影响 以及药品内所添加的防腐剂或抑菌剂的作用 往往处于亚致死性的损伤状态 如果用常规方法检测控制菌或细菌总数 可出现 阴性 或计数偏低的结果 因此 在药品微生物检验需要进行损伤菌的复苏或修复 然后再用常规方法检测 84 四 微生物消长的多变性 污染药品的微生物可随贮存时间的延长而逐渐衰亡 也可因环境条件适宜而大量繁殖 例如一批不含抑菌成分的液体制剂 出厂检验时发现存在少量细菌 但细菌数仍处在该产品的微生物限度标准范围之内 判为合格药品出厂 出厂后 由于贮存温度适宜 药品内的细菌大量繁殖 这批药品就成为不合格产品 又经过一段时间后 由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累 细菌数又逐渐减少直至全部死亡 这时 这批产品在微生物检验方面又成为 合格产品 但是其中的药品成分已完全改变 85 二 药品微生物检测的内容 无菌检查微生物限度检查细菌内毒素和热原质检查 86 一 无菌检查 1 无菌检查的概念与意义是指用于检查药典要求无菌的药品 医疗器具 原辅料及其他物品是否无菌的一种方法 是批准无菌产品放行检验或监管部门对无菌产品质量监督的项目之一 一般而言 直接进入人体血循环系统 肌肉 皮下组织或接触创伤 溃疡等部位而发生作用的制品或要求无菌的材料 灭菌器具等都要进行无菌检查 以最大限度地保证这些制剂或用品不带有活菌 87 无菌检查法作为药品微生物检验的要求在20世纪20年代被列为必检项目 新中国第一部药典 1953年版 就已收载无菌检查法 在以后的每一修订版中 无菌检查的范围 方法 检验量和检验材料的质控等内容都在不断修订更新 以进一步确保无菌或灭菌制剂的用药安全 2005年版 中国药典 中的无菌检查法与美国 欧洲和日本三方 ICH 无菌检查法的主要内容相一致 基本达到了与国际接轨的目的 88 2 无菌检查的方法 根据药品种类不同 用无菌操作方法将一定量药品加入相应培养基 以硫乙醇酸盐液体为培养基的培养物在30 35 下 以改良马丁培养基的培养物在23 28 下培养14天 在培养期间每日观察并记录是否有菌生长 无菌试验必须在完全控制的无菌条件下进行 以保证无菌检查结果的正确 试验设备 试验环境 试验器具和材料都应符合无菌要求 而且试验的全过程都必须严格遵守无菌操作 我国药典规定无菌试验应在环境洁净度10000级和局部洁净度100级的单向流空气区域或隔离系统内进行 1 一般规定灭菌药品的无菌检查 是指本身不含抗菌成分的药品的无菌检查 无菌检查法包括需氧菌 厌氧菌和真菌三类微生物的检查 硫乙醇酸盐液体培养基用于需氧菌和厌氧菌检查改良马丁培养基用于真菌检查聚山梨酯80培养基用于油剂药品的无菌检查 使之成为均匀的乳浊液 各类无菌检查用培养基配制后需要进行适用性检查 包括培养基的无菌性检查和灵敏度检查 检查合格后方可用于药品的无菌试验 无菌性检查为每批培养基随机抽取5支或5支以上 在规定温度下培养14天 应无菌生长 灵敏度检查主要是检测所配制的培养基是否适合微生物生长 我国药典规定培养基灵敏度检查的菌种有金黄色葡萄球菌 铜绿假单胞菌 枯草芽胞杆菌 生孢梭菌 白色念珠菌 黑曲霉 如果空白对照管无菌生长 而接种标准菌种的培养管内细菌生长良好 则为培养基灵敏度检查合格 91 2 特殊规定灭菌药品的无菌检查 这类药品本身含有抑菌成分或防腐剂 对微生物具有抑制或杀伤作用 因此 对这类药品进行无菌检查时必须先去除其中的抑菌或防腐成分 然后再按上述方法进行无菌检查 常用的去除方法有微孔滤膜过滤法 稀释法 中和法等 例如对磺胺类药品的无菌检查可用对氨基苯甲酸培养基 因为对氨基苯甲酸是磺胺类的有效中和剂 92 3 无菌试验的结果判定 无菌试验结束后 只有出现以下结果才能判为无菌试验合格 即阳性对照管应有菌生长 阴性对照管应澄清 所有供试品管均应澄清或者虽然浑浊但证明并非微生物生长所致 我国药典规定无菌检查结果不得复试 如果供试品检出微生物 但有充分证据证明生长着的微生物并非供试品本身所致时 方可判试验无效 可重试 否则应判供试品不符合无菌检查法的要求 93 4 无菌检查的局限性与规定灭菌药品的无菌保证 无菌概念是指物品中不含任何活的微生物 然而在实际工作中要达到如此绝对的程度是不可能的 因此 批准灭菌产品的无菌性在概率意义上定义为污染单位低至可接受的程度 一般以无菌保证水平 stermtyasstlrancelevel SAL 表示 此外 由于无菌检查对样品是破坏性的 不可能对每一最小包装产品都进行检测 而是对批准灭菌产品采用随机抽样的方法进行抽检 因此 产品的污染率越低 误判合格的概率就越高 94 正是由于无菌检查局限性的存在 规定灭菌药品在SAL概率意义上的无菌保证不能依赖于最终产品的无菌检验 而应取决于生产过程中采用验证合格的灭菌工艺 严格的GMP管理和良好的质量保证体系 由此可见 与批准无菌检查结果相比较 药品批准生产过程中的微生物监控更能反映产品的无菌水平 95 二 微生物限度检查 1 微生物限度检查的概念与意义 是指非规定灭菌制剂及其原料 敷料受到微生物污染程度的一种检查法 这类药品一般不要求绝对无菌 允许一定限量的微生物存在 但不得存在可疑致病菌 微生物限度检查是体现药品卫生质量的一个重要依据 药品污染的微生物量反映了药品的卫生质量 药品中污染的微生物越多 存在致病微生物的可能性就越大 药品质量和用药安全性也就越无法保证 96 微生物限度检查也是药品生产企业管理和质量体系评审的一个重要手段 反映药品生产工艺的科学性 合理性和质量管理水平 卫生工艺条件差 质量管理水平低的生产单位 其生产药品的染菌量必然严重 97 2 微生物限度检查的方法 包括细菌总数 霉菌及酵母菌数和控制菌的检查 1 细菌菌落总数 霉菌和酵母菌菌落总数测定 这是检测药品质量的一个重要指标 也是对药品原料 生产工艺 生产环境以及操作人员卫生状况进行卫生学综合评价的依据之一 按我国药典规定 细菌菌落总数是指每克 每毫升或每10cm2 在需氧条件下 30 35 培养48h 在肉汤营养琼脂平板上生长的菌落数 记录为菌落形成单位数 colonyformingunit cfu 霉菌和酵母菌菌落计数 采用玫瑰红钠琼脂或酵母浸出粉一胨一葡萄糖琼脂为培养基 23 25 培养48 72h 测定和记录单位同样也是菌落形成单位数 99 2 控制菌的检查 非规定灭菌药品中不得检出的菌类称为控制菌 药品中不允许污染致病微生物 但是致病微生物种类繁多 不可能逐一检验 而是通过分析某种致病微生物存在于某种药品中的可能性 从而选作控制菌 我国药典选定的药品控制菌有大肠埃希菌 大肠菌群 沙门菌 金黄色葡萄球菌 铜绿假单胞菌和梭菌属 100 3 微生物限度检查的结果判定 如果供试品的细菌数 霉菌和酵母菌数以及控制菌三项检测结果符合该品种规定 则判定为供试品符合规定 如果其中任何一项不符合该品种的规定 则判为供试品不符合规定 101 控制菌或其他致病菌的检测 按一次检出结果为准 不再复试 对于供试品的细菌数 霉菌和酵母菌数 其中任何一项不符合该品种的规定时 应从同一批样品中随机抽样 独立复试两次 以3次结果的平均值报告菌数 102 三 细菌内毒素和热原质的检查 1 细菌内毒素和热原质检查的概念与意义细菌内毒素是革兰阴性菌细胞壁的组分 是在细菌死亡破裂后释放出的脂多糖成分 热原质泛指那些能引起机体发热的物质 可分为外源性和内源性热原质 外源性热原质为细菌合成代谢所产生的能导致机体发热反应的物质 主要包括革兰阴性菌内毒素和少数革兰阳性菌分泌的外毒素 内源性热原质则来自机体自身 细菌内毒素可激活机体单核一巨噬细胞和致敏淋巴细胞 使之释放IL 1 INF 和IFN 等内源性热原质 热原质检查法也称为家兔热原试验 是将一定剂量的供试品静脉注入家兔体内 在规定时间内观察家兔体温升高的情况 以判定供试品中所含热原质的限度是否符合规定 细菌内毒素检查法也称为鲎试验 是利用鲎试剂与内毒素产生凝集反应的机制 来判断供试品中细菌内毒素的限量是否符合规定的一种方法 104 与热原质检查法相比 内毒素检查法具有更高的灵敏度和特异