Bài giảng Chăn nuôi và môi trường - Chương 3: Vệ sinh sát trùng trong chăn nuôi thú y

Nội dung text: Bài giảng Chăn nuôi và môi trường - Chương 3: Vệ sinh sát trùng trong chăn nuôi thú y

1. Chương 3: Vệ sinh sát trùng trong chăn nuôi thú y
2. Kiến thức về bệnh & mầm bệnh Quan trọng trong phòng chống dịch bệnh – tiêu độc sát trùng ➢ Đường truyền lây bệnh: không khí, phương tiện vận chuyển, dụng cụ chăn nuôi ➢ Tính chất vi sinh vật gây bệnh ▪ Cấu tạo Gram dương, Gram âm, bào tử, virus có chứa lipid, virus ưa nước Liên quan tới khả năng đề kháng với các tác nhân sát trùng ▪ Khả năng tồn tại ở môi trường ngoài liên quan tới khả năng đề kháng liên quan tới quyết định biện pháp loại bỏ mầm bệnh: - khoảng nghỉ giữa 2 đợt nuôi (down time) - tăng cường tiêu độc sát trùng
3. Diseases of chicken & lifespan of disease away from chicken. Disease Lifespan away from birds Bursal disease Months Coccidiosis Months Fowl cholera Weeks Fowl coryza Hours to days (Hemophilus paragallinarum) Influenza Days to weeks Laryngotracheitis Days Marek's disease Weeks Newcastle Days to weeks Mycoplasmosis Hours to days Salmonellosis Weeks
4. Biện pháp loại bỏ mầm bệnh giữa 2 đợt nuôi - Đối với những mầm bệnh có sức đề kháng kém ở môi trường ngoài, Hemophilus paragallinarum (infectious coryza) Mycoplasma spp. sống ~ 3 ngày ở môi trường ngoài - khoảng nghỉ ~ 1-2 tuần giữa 2 đợt nuôi - Ngược lại, IBDV (Gumboro), cầu trùng (coccidia), FMDV rất đề kháng việc dùng khoảng nghỉ giữa 2 đợt nuôi bị hạn chế tăng cường hiệu quả vệ sinh, sát trùng - Khoảng thời gian nghỉ dài: khó khăn về chuồng trại ?
5. Thế nào là 1 tác nhân sát trùng mạnh? - mạnh: cóù khả năng tiêu diệt bào tử vd, glutaraldehydes, chlorine dioxide, H2O2 - trung bình: không cóù khả năng tiêu diệt được bào tử. - cóù thể tiêu diệt Mycobacterium tuberculosis, nấm mốc, virus vd, alcohols (70-90% ethanol hay isopropanol), UV - hiệu quả thấp: không diệt bào tử, mycobacteria &ø các virus cóù kích thước nhỏ. - cóù thể dùng để tiêu diệt các vi khuẩn không sinh bào tử, hầu hết các nấm mốc, các virus cóù kích thước trung bình hoặc các virus cóù chứa lipid. vd, các hợp chất ammonium bậc bốn
6. 1 số yếu tố ảnh hưởng hiệu lực của các tác nhân sát trùng - vi sinh vaät - tính laùng cuaû beà maët caàn khöû nhieãm - söï hieän dieän cuûa caùc chaát höõu cô - nhieät ñoä - thôøi gian tieáp xuùc - noàng ñoä - ñoä cöùng cuûa nöôùc duøng ñeå pha loaõng thuoác saùt truøng - pH
7. Tác nhân sát trùng lý tưởng? - Hoạt tính sát trùng nhanh, thậm chí trong sự hiện diện của chất hữu cơ - Phổ sát trùng rộng (diệt được nhiều loại vi sinh vật) - Bền không/ít bị ảnh hưởng của ánh sáng, nhiệt, những yếu tố môi trường khác - Dễ tìm, dễ sử dụng, rẽ tiền - Không/ ít độc hại đối với mô - Không làm hư hại dụng cụ - Không có mùi khó chịu Lưu ý: - Không có 1 tác nhân sát trùng hoàn hảo việc lựa chọn 1 tác nhân sát trùng tùy từng mục đích sử dụng - Nên xem kỹ “nhãn”: chỉ định & cách sử dụng
8. Cơ chế sát trùng Các tác nhân sát trùng khác nhau có cơ chế tác động khác nhau: ➢ Ô-xy hóa các thành phần tế bào (DNA, proteins, v v ) ➢ Phản ứng hay kết hợp với proteins hay các thành phần tế bào làm biến tính các thành phần này Các tác động này dẫn đến: - Phá hủy thành tế bào - Thay đổi màng nguyên sinh chất - Thay đổi tính thấm của tế bào - Ức chế enzymes, ức chế chuyển hóa
9. Định nghĩa - Inhibition: reduction of microbial growth rate - Sterilization: killing or removal of all viable organisms - Disinfection: reducing the number of viable microorganisms present in a sample - Disinfectant: killing microbes on inanimate objects - Sanitization: cleaning of pathogenic microorganisms from public eating utensils (in the kitchen of a restaurant) - Pasteurization: killing or removing of all disease-producing organisms or reduction in the number of spoilage organisms - dose ? - Antiseptic: sufficiently nontoxic to be applied on living issues, killing or removal of all viable organisms - Bactericidal: killing all bacteria - Bacteriostatic: inhibiting bacterial growth but not killing the bacteria - Lytic (lysis): losing cellular integrity with release of cytoplasmic contents
10. Hiệu quả của các hoạt chất sát trùng Tĩnh khuẩn Diệt khuẩn
11. Sát trùng đối với bào tử vi khuẩn (endospore) Thaønh phaàn hoaù hoïc Áo bao ngoaøi (outer spore coat) Chuû yeáu laø protein Áo bao trong (inner spore coat) Chuû yeáu laø protein Phaàn voû (cortex) Chuû yeáu laø peptidoglycan Phaàn loõi (spore core ) Protein, DNA, RNA, DPA, kim loaïi (Ca, Mg) DPA: dipicolinic acid
12. Spore coat đóng vai trò quan trọng trong việc đề kháng thuốc sát trùng của bào tử. An electron micrograph of an endospore of Bacillus subtilis (Source: Serrano, et al. 1999. J. Bacteriol. 181:3632-3643)
13. Variations in endospore morphology (1, 4) Central endospore, (2, 3, 5) terminal endospore (6) lateral endospore Several scientists have been able to recover viable endospores from bees trapped in amber that is 25-40 million years old. The microbe isolated was found to be most closely related to Bacillus sphaericus. Source: Wikipedia
14. Chu kỳ phát triển của 1 tế bào vi khuẩn sinh bào tử Hoạt hoá: - bào tử sẵn sàng chuyển từ trạng thái “ngủ” sang nẩy mầm. -vẫn giữ tính chất bào tử, &ø có thể chuyển laiï trạng thái ngủ. Nẩy mầm: - chuyển sang giai đoạn hoạt động biến dưỡng trong một thời gian ngắn. - là giai đoạn không thể đảo ngược. Sinh trưởng: - Đây là giai đoạn phát triển thành tế bào sinh dưỡng.
15. - 1 số chất có thể diệt bào tử vi khuẩn Cơ chế diệt bào tử chưa được hiểu rõ, do - caáu truùc vaø tính chaát phöùc taïp cuûa baøo töû, - 1 hôïp chaát coù theå coù nhieàu vò trí taùc ñoäng khaùc nhau Taùc ñoäng Vò trí taùc ñoäng Ghi chuù Chaát kieàm Inner spore coat Outer spore coat ñeà khaùng Hypochlorites Spore coat, cortex Ethylene oxide Kieàm hoaù protein voû &ø DNA Glutaraldehyde Spore coat, cortex Phuï thuoäc pH Hydrogen oxide Spore core? Lysozyme Cortex Taùc ñoäng leân β, 1-4 peptidoglycan Nitrous acid Cortex Muramic acid
16. Ức chế sự nẩy mầm của bào tử ➢ Phenols, cresols, parabens, thuỷ ngân II, ➢ Các chất diệt bào tử, được sử dụng ở nồng độ thấp (glutaraldehyde) ➢ Hầu hết các kháng sinh không có tác dụng trên sự nẩy mầm. ➢ Hoạt tính của nhiều chất ức chế nẩy mầm có thể đảo ngược, khi: các tác nhân này bị loại bỏ, rửa bào tử bằng nước hay các chất trung hoà.
17. Cơ chế đề kháng của bào tử Vẫn chưa được hiểu rõ ràng! o Áo bao (spore coat): oTính xuyên thấm qua các lớp áo bao bào tử rất cần cho tác động của các tác nhân sát trùng o Can-xi ở phần lõi: đề kháng hơi nước nĩng, UV & các tác nhân ơ-xy hĩa o Sự mất nước của tế bào chất (dehydration) lượng nước trong bào tử 10-30% trong tế bào sinh dưỡng (0.5-1 g nước/1 g trọng lượng khơ – so với 3 - 4 g ở tế bào sinh dưỡng) Giúp bào tử đề kháng lại nhiệt
18. Các phương pháp sát trùng vật lý
19. Nhiệt Lợi ích: - Hiệu quả cao, phổ diệt khuẩn rộng, tiêu diệt được bào tử - Rẻ tiền - Không gây độc, Không gây hại cho môi trường - Nhiệt ướt (most heat) - Nước nĩng - Autoclave - Pasteurization - Nhiệt khơ (dry heat, sấy)
20. Nhiệt ướt (moist heat) Nöôùc &ø hôi nöôùc ôû nhieät ñoä cao bieán ñoåi các thành phần tế bào . - ñoái vôùi vi khuaån khoâng sinh baøo töû: laøm hö thaønh teá baøo, laøm thoaùt khoûi teá baøo các hôïp chaát coùù khoái löôïng thaáp, laøm thay ñoåi hình daùng teá baøo phaù vôû caáu truùc RNA vaø DNA, gaây ñoâng voùn protein, - ñoái vôùi baøo töû vi khuaån: gaây ra söï thoaùt caùc thaønh phaàn caáu truùc teá baøo. - Hieäu quaû cuûa phöông phaùp khöû nhieãm baèng nhieät phuï thuoäc: thôøi gian tieáp xuùc, nhieät ñoä, aùp suaát (trong tröôøng hôïp autoclave).
21. Autoclaving Dùng hơi nước bảo hoà ở 121o-140oC - hơi nước làm nóng vật thể nhanh do E được sinh ra từ sự chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái hơi -hơi nước nóng cóù khả năng thấm sâu vào các khe hở và bên trong các vật thể hơn so với nước ở dạng lỏng. Ứng dụng: tiệt trùng - dụng cụ ngoại khoa, - dụng cụ hay đồ vật bằng kim loại hay bằng thuỷ tinh, - mơi trường nuơi cấy vi sinh vật - vật làm bằng vật liệu chịu được ẩm độ &ø nhiệt độ cao. Diệt bào tử vi khuẩn
22. Phương pháp Pasteur hóa nhiệt Tieät truøng söõa diệt taát caû caùc vi sinh vaät khoâng sinh baøo tử 62,8 - 65,6 oC trong 30 phuùt, hoaëc 71,7 oC trong ít nhaát 15 giaây. Phöông phaùp naøy coøn ñöôïc duøng ñeà tieät truøng: duïng cuï gaây teâ/meâ duïng cuï söû duïng trong ñieàu trò beänh ñöôøng hoâ haáp.
23. Phương pháp Pasteur hóa nhiệt- UHT ❑ UHT (Ultra-heat Treatment) = Ultra-pasteurization: > 135oC/ 1-2 giây - Sữa & fruit juice - Có thể để 6-9 tháng (chưa mở hộp) ▪ So với pp Pasteur hoá cổ điển - Năng lượng & Calcium: tương đương - pasteurized milk chứa 9 μg UHT chứa 1 μg of folate per 100g (giảm gần 100 lần) - Có thể mất 1 phần Vitamin B12, Vitamin C and Thiamin
24. Tiệt trùng bằng nước nóng Nước nóng ở 82oC/ 1 phút (không kết hợp với tẩy rửa) làm giảm 99.999%: ➢ các vi khuẩn không sinh bào tử, ví dụ: Pseudomonas aeruginosa, Staphylocccus aureus, Mycobacterium smegmatis ➢ nấm mốc (Trichophyton mentagrophytes &ø Aspergilus niger) ➢ virus gây bệnh trên người ➢ Bào tử vi khuẩn ?
25. Sấy (dry heat) - hiệu quả thấp hơn so với nhiệt ướt, - được thực hiện ở nhiệt độ cao hơn &ø trong thời gian lâu hơn - diệt vsv &ø bào tử bằng sự ơ-xy hĩa &ø gây tổn hại DNA, protein. 1 số qui trình: - 170oC (340oF) 60 phút - 160oC (320oF) 120 phút - 150oC (300oF) 150 phút - 140oC (285oF) 180 phút - 121oC (250oF) để qua đêm Những bất lợi của tiệt trùng bằng cách sấy: làm nóng chậm tốc độ diệt khuẩn chậm, cần một thời gian khá dài cóù thể làm hư hại vật liệu.
26. Tia tử ngoại (ultraviolet radiation) DNA hấp thụ nhiều nhất các tia bước sóng gần 260 nm - tia 260 nm cóù khả năng diệt khuẩn cao nhất. ➢ Tác động mạnh nhất ở giai đoạn tăng sinh (log phase) ➢ Hiệu quả diệt bào tử kém ➢ Cơ chế: phá hủy DNA ➢ Diệt: virus mycoplasma, vi khuẩn không bào tử vi khuẩn lao nấm mốc
27. Tia UV- Ứng dụng - Tiệt trùng nước ❑ vsv trong nước đề kháng UV cao hơn trong không khí ❑ để tiệt trùng nước ở qui mô nhỏ, hoặêc ❑ trong trường hợp không thể dùng chlorine để xử lý nước Vd, - nước hồ nuôi các động vỏ giáp, - diệt Legionella pneumophilia trong hệ thống nước cung cấp ở bệnh viện hoặc các hệ thống làm lạnh Nhược điểm: tia UV không cóù khả năng xuyên thấu cao. > 50% năng lượng bức xạ bị thất thoát ở độ sâu không quá - 5 cm đối với nước trong, - 1 cm đối với nước sông.
28. Tia UV- Ứng dụng, sát trùng ➢ các bề mặt ➢ khơng khí ➢ vaccin ➢ virus viêm gan A, B &ø HIV trong huyết tương, huyết thanh Lưu ý: Tia UV không cóù khả năng xuyên thấu, không dùng phương pháp tiệt trùng này đối với thức ăn hay vải sợi. Đèn UV: phóng tia điện qua hơi Hg áp suất thấp trong ống thuỷ tinh đặc biệt sản xuất các bòng đèn UV Khoảng 95% tia UV có bước sóng khoảng 253,7 nm.
29. Tia bức xạ ion hóa (ionizing radiation) Khả năng xuyên thấu tốt hơn tia UV Cơ chế: chuyển E của 1 photon thành khả năng ion hoá các mục tiêu sinh học mà chúng tác động đến: DNA, proteins, các thành phần khác phá hủy DNA, enzymes tạo tình trạng tích điện âm hay dương tạo ra các gốc hĩa học & các phân tử độc hại còn được gọi là “tiệt trùng lạnh” do không sinh ra nhiệt. Đề kháng: - khả năng tự phục hồi DNA tính đề kháng tia bức xạ của DNA. - bào tử vi khuẩn đề kháng cao đối với tia bức xạ ion hoá - nấm mốc & nấm men có tính đề kháng trung bình - vi khuẩn Gram âm: nhạy cảm nhất.
30. Species or Function Type of Microorganism D10 a (Gyb) G-positive anaerobic sporulating Clostridium botulinum 3,300 Bacteria Gram-positive anaerobic Clostridium tetani 2,400 sporulating Bacteria Gram-positive aerobic sporulating Bacillus subtilis 600 Bacteria Salmonella typhimurium Gram-negative Bacteria 200 Lactobacillus brevis Gram-positive Bacteria 1,200 Gram-negative radiation-resistant Deinococcus radiodurans 2,200 Bacteria Aspergillus niger Mold 500 Saccharomyces cerevisiae Yeast 500 Foot-and-mouth Virus 13,000 Coxsackie Virus 4,500 Enzyme inactivation - 20,000-50,000 Insect deinfestation - 1,000-5,000 a D10: the amount of radiation necessary to reduce the initial population or activity level 10-fold (1 logarithm). bGy = Gray = 100 rad (1 rad = 100 erg/sec) (
31. Bức xạ ion hoá-Ứng dụng: Hai mục đích sử dụng chính: 1. Bảo quản thực phẩm Lưu ý: làm giảm hay mất mùi vị thực phẩm độc tính 2. Tiệt trùng các sản phẩm y khoa: - tiệt trùng dược phẩm; vaccin - mô cấy ghép (làm giảm tính sinh miễn dịch, hạn chế sự đào thải) - dụng cụ y khoa (plastic syringes, chỉ khâu & dụng cụ ngoại khoa) - thức ăn cho thú thí nghiệm đặc biệt (gnotobiotic animals) - thức ăn cho bệnh nhân đòi hỏi thực phẩm tiệt trùng.
32. Bức xạ ion hoá- bảo quản thực phẩm - Tiệt trùng (sterilization): - diệt toàn bộ hệ vi sinh vật trong thực phẩm. - dự trữ một thời gian dài mà không cần để lạnh - thay đổi cấu trúc enzymes & thành phần hoá học của mô, ảnh hưởng mùi vị thực phẩm - Phương pháp Pasteur (pasteurization): - liều tia bức xạ thấp - diệt các trực khuẩn G -ve ưa lạnh, gây thối rửa thực phẩm Điều kiện ứng dụng: (i) số lượng vi sinh vật nhiễm trong sản phẩm tương đối thấp; (ii) sản phẩm sau khi xử lý cần được bảo quản ở nhiệt độ thấp; (iii) sản phẩm phải được đóng gói tốt; (iv) phải hạn chế sự tái nhiễm khuẩn ở mức thấp nhất; (v) cần phải duy trì mùi vị tươi của thực phẩm.
33. Tiệt trùng bằng phương pháp lọc (filtration) ➢ Tiệt trùng các chất lỏng không thể xử lý bằng nhiệt vd: nước, thức uống, môi trường nuôi cấy,các dung dịch thí nghiệm ➢ Lọc bằng các lớp vật chất hay cellulose không đủ để loại bỏ tất cả vi sinh vật trong chất lỏng ➢ Cát (lọc nước) chỉ lọc được protozoal cysts & trứng ký sinh trùng ➢ Microscopic filters: màng lọc được làm bằng các chất liệu có thể tạo những lỗ lọc rất nhỏ, vd: cellulose acetate, polycarbonate, etc., - Vi sinh vật bị giữ lại bởi các lỗ lọc nhỏ hay bám vào các cực tĩnh điện (electrostatic charge) - Các kích thước lỗ lọc khác nhau: 0.45 um, 0.25 um, 0.2 um ➢ Virus ??
34. Ví dụ, 1 số kích thước lỗ lọc (Minipore) Application Removal Pore size (um) Wine Yeast; e.g. Saccharomyces cerevisiae 0.65-1 Wine, Cider, Vinegar Bacteria 0.45 Beer Yeast, bacteria 0.45 Water Sterilization Bacteria; e.g., Brevundimonas 0.22 Water Bacteria; e.g., E. Coli 0.45 Water Protozoa; e.g., Giardia, Cryptosporidium 1
35. syringe filter Polypropylene (PP), Ceramic filter polyvinylidene fluoride (PVDF)
36. Các chất sát trùng hóa học
37. CồN - ethyl alcohol & isopropyl alcohol 70% - 90% với nước - Hổn hợp trong nước thấm vào tế bào tốt hơn cồn nguyên chất - Thiếu sự hiện của nước, protein sẽ không bị biến tính - cồn tuyệt đối có tác dụng làm mất nước (dehydration) < 50%, mất hoạt tính - Cơ chế diệt trùng: biến tính protein. - cóù tác dụng lên các vi sinh vật: tất cả các virus, các vi khuẩn Gram âm, vi khuẩn lao, nấm mốc Chúng không tiêu diệt được bào tử của vi khuẩn. - Ứng dụng: sát trùng các bề mặt, da (lợi dụng tính bay hơi) khơng nên sát trùng vết thương vì cồn gây tổn thương mơ - Nhược điểm: - dễ cháy, không có tác dụng duy trì, - khả năng diệt khuẩn bị tiêu giảm khi tiếp xúc với protein.
38. Các hợp chất CHLORINE - “chlorine”: chlorine lỏng Cl2 hay NaClO và Ca(ClO)2: rất phổ biến. - “Chlorine có sẵn” (available chlorine) - Hiệu quả diệt trùng của chlorine giảm khi pH tăng và ngược lại. - Cơ chế diệt vi khuẩn: Ơ xy hĩa Tạo N-Chloro- với protein của màng tế bào, - biến tính màng tế bào gây thoát các thành phần tế bào. Tạo N-Chloro- với nguyên sinh chất. - ức chế một số enzymes thiết yếu cho hoạt động sống của tế bào - ưÙc chế các phản ứng chuyển hoá cơ bản của tế bào. - Bị chất hữu cơ làm giảm hoạt tính
39. Các hợp chất sát trùng chlorine phổ biến - Hypochlorite (NaOCl, Ca(OCl)2): phoå bieán nhaát, deã söû duïng; vaø reû tieàn. - Chlorine loûng (Cl2) - Chlorine dioxide (ClO2) ngaøy caøng ñöôïc xöû duïng nhieàu, khoâng phaûn öùng vôùi ammonia - khoâng taïo rihalomethanes &ø chlorophenol - khoâng aûnh höôûng söùc khoeû ngöôøi, ñoäng vaät, &ø moâi tröôøng - Chloramines (chuû yeáu laø monochloramines): - Monochloramine (NH2Cl ): chaát saùt truøng yeáu, toàn taïi laâu taùc duïng löu tröõ cao. - Dichloramine (NHCl2): taùc duïng dieät truøng cao, khoâng bền, coù muøi khoù chòu. - Trichloramine (NCl3): muøi raát khoù chòu, bò phaù huyû bôùi aùnh saùng maët trôøi.
40. Ưùng dụng của các hợp chất sát trùng có chứa chlorine - Sát trùng nước uống - Sát trùng nước hồ bơi: chlorine dư 0,6 - 1,0 ppm. - Sử dụng trong các nhà máy chế biến thực phẩm và thuỷ sản: - nước thao tác hàng ngày: khoảng 4 -5 ppm, - nước làm vệ sinh nhà máy (cleanup) là 10-25 ppm. - vệ sinh dụng cụ chế biến sữa &ø thực phẩm: 50 -100 ppm - hạn chế sự hình thành nhớt & mùi hôi trên các dụng cụ, ống nước &ø các khu vực khác trong nhà máy. - Xử lý nước thải
41. Các hợp chất chứa I-ỐT Phaân töû iodine thaám raát nhanh qua thaønh teá baøo vi sinh vaät. Cô cheá tieâu dieät khuẩn: ô-xy hóa - Ô xy hóa S-H cuûa cysteine – không hình thành caàu noái -S-S-. - Taïo caùc daãn xuaát N-iodo với amino acid &ø caùc base cuûa nucleotides (adenine, cytosine, vaø guanine) phá vở cấu trúc proteins (caùc vò trí quan troïng cuûa caàu noái H bò “khoaù”). - Taïo caùc daãn xuaát mono-iodo- hay di-iodo- vôùi goác phenol (tyrosine), ngăn hình thaønh caùc caàu noái hydrogen - Phaûn öùng vôùi caàu noái C=C cuûa caùc acid beùo chưa baûo hoaø thay ñoåi tính chaát vaät lyù cuûa lipids thay đổi tính coá ñònh cuûa maøng teá baøo.
42. Các dung dịch i-ốt sát trùng thông dụng - Lugol: 5% I2 + 10% KI trong nước - Cồn i-ốt: I2 trong 50% ethanol chứa: 2% iodine + 2.4% NaI; 7% iodine + 5% NaI - Iodophors: hợp chất của I2 với 1 chất hữu cơ: - hịa tan I2 - phĩng thích I2 từ từ, tác dụng sát trùng kéo dài Povidone-iodine: I2 + polyvinylpyrrolidone Povidyne, betadine
43. Độc tính của các dung dịch sát trùng có chứa iodine - độc tính của I2 tự do đối với mô sống ? - tăng khả năng hấp thu I2 qua da, kéo theo việc làm tăng nồng độ chất này trong huyết thanh. - Dùng i-ốt trên cơ thể người mẹ trong bước chuẩn bị trước khi sinh - ảnh hưởng tạm thời chức năng tuyến giáp của trẻ sơ sinh, đặc biệt đối với trẻ được cho bú mẹ. có thể gây tình trạng nhược giáp bẩm sinh (congenital hypothyroidism), khuyến cáo không nên dùng dung dịch iodophor trong sản khoa.
44. Ứng dụng các hợp chất sát trùng i-ốt - Diệt vi khuẩn G-dương và G-âm, vi khuẩn lao, virus, &ø nấm. - Dung dịch 6% tiêu diệt được bào tử của vi khuẩn. I-ốt ít phản ứng với protein - Sát trùng da: từ giữa thế kỷ 19. - Sát trùng các dụng cụ y khoa như chỉ tiêu (catgut), ống thông (catheters), dao mổ, các dụng cụ bằng plastic hay cao su, các loại bàn chải, nhiệt kế v v (iodine có thể ô xy hoá các dụng cụ kim loại &ø nhuộm màu các dụng cụ bằng plastic). - Sát trùng nước uống: với nồng độ < 1,0 ppm; viên I-ốt - Sát trùng nước hồ bơi
45. • These iodine tablets are a lightweight and economical way to deactivate giardia and bacteria. • Iodine tablets kill the protozoa giardia and bacteria without the weight, bulk and cost of a water filter • Includes 50 tablets; two tablets treat a quart of water • Caution: Iodine tablets do not kill the protozoa cryptosporidia, nor are they intended for use against viruses (Potable Aqua Iodine Tablets, www.
46. Chlorhexidine 1,6-di(4-chlorophenyl-diguanido) hexane mang điện tích dương - tác động lên vi khuẩn G-âm & G-dương không bào tử. - ức chế sự nảy mầm nhưng không diệt bào tử vi khuẩn (trừ khi ở nhiệt độ cao) - ức chế nhưng không diệt được Mycobacterium. - làm mất tính gây nhiễm (infectivity) của các virus có vỏ lipid (lipophilic viruses) như influenzavirus, herpesvirus, HIV, cytomegalovirus. - không có tác dụng đối với các virus có vỏ protein (protein-coat viruses) như các enteric viruses, poliomyletis &ø papiloma virus. - diệt nấm men và các loại nấm da (cả Candida albicans)
47. Cơ chế sát trùng: là 1 hợp chất mang điện tích dương. - nhanh chóng bám vào tế bào vi khuẩn; kết hợp chặt chẽ với các thành phần trên bề mặt tế bào có chứa các gốc phosphate – biến đổi thành tế bào - gắn vào màng tế bào – biến đổi màng nguyên sinh chất gây thoát các thành phần có phân tử lượng thấp, như K+ - ức chế hoạt động của một số enzymes nằm trên màng tế bào (membrane- bound enzymes) như adenosyl triphosphatase; - làm kết tủa tế bào chất bằng cách tạo phức hợp với các thành phần có phosphate như adenosyl triphosphate (ATP) và nucleic acid.
48. Ứng dụng của các hợp chất sát trùng chlorhexidine - Saùt truøng da: saùt truøng tay & da beänh nhaân tröôùc khi phaåu thuaät. - Saùt truøng ñöôøng tieát nieäu: 0,05% trong glycerine/ ethylene glycol, saùt khuaån &ø boâi trôn oáng thoaùt tieåu 0,02%, bôm vaøo baøng quang laøm giaûm söï nhieãm truøng treân caùc caùc beänh nhaân coù ñaët oáng thoâng tieåu. - Saùt truøng veát thöông: 0,05% ngaên ngöøa söï nhieãm truøng caùc veát thöông. Laøm saïch (cleasing) vaø saùt truøng caùc veát boûng. Beänh nhaân coù theå ngaâm trong chlorhexidien gluconate 0,01 - 0,05%. - Saùt truøng răng-mieäng 0.12% chlorhexidine gluconate ngăn ngừa sâu răng, ngừa viêm lợi, diệt khuẩn, giảm hôi miệng nhờ khaû naêng haáp thu cuûa noù treân caùc beà maët mang ñieän tích aâm trong mieäng (nhö raêng, maøng nhaày) coù theå duy trì khaû naêng saùt truøng trong nhieàu giôø. taùc duïng phuï: nhuoäm maøu raêng.
49. Các hợp chất PHENOLICS Các dẫn xuất của phenol (acid carbolic) - Tác dụng trên: vi khuẩn không bào tử, không tiêu diệt được bào tử vi khuẩn vi khuẩn lao, virus, nấm C. albicans - Cơ chế diệt trùng: - tác động đối với nguyên sinh chất; thấm, phá huỷ thành tế bào &ø gây kết tủa protein làm bất hoạt hệ thống enzyme thiết yếu của tế bào. - Ưùng dụng các chất sát trùng, xà phòng sát trùng, lotions chất bảo quản (preservative) trong các sản phẩm trang điểm sát trùng chuồng trại, lị ấp, hố sát trùng
50. 1 số hợp chất phenolics sát trùng thông dụng Phenol the parent compound, used as an disinfectant Orthophenyl phenol often used instead of phenol, since it is somewhat less corrosive fungicide used for waxing citrus fruits Cresol Disinfectant, disinfecticide & deodorizer (e.g. Lysol) Thymol derived from the herb thyme an antiseptic that is used in mouthwashes Xylenol used in antiseptics & disinfecticides Chloroxylenol the principal ingredient in Dettol, a household disinfectant and antiseptic. Hexachlorophene once used as a germicidal additive to some household products but was banned due to suspected harmful effects. www.wikipedia.org
51. Các hợp chất AMMONIUM bậc bốn (Quats) - NR4+ với R là các gốc alkyl hoaït tính bò khöû khi tieáp xuùc vôùi chaát höõu cô &ø xaø phoøng - Tính saùt khuaån yeáu, đề kháng: Gr âm > Gr dương - không tác dụng trên 1 số Pseudomonas - khoâng dieät baøo töû vi khuaån, vi khuaån lao, - khoâng dieät lipophilic virus (herpes virus, virus cuùm). - diệt tảo (biocide) - Cô cheá sát khuẩn: phá hủy liên kết giữa các phân tử - haáp thu leân beà maët teá baøo vi khuaån; thaám qua thaønh teá baøo; - gaén vaøo maøng teá baøo chaát; phaù huyû maøng teá baøo chaát; - giaûi phoùng ion K+ vaø caùc thaønh phaàn khaùc cuûa teá baøo; - keát tuûa caùc thaønh phaàn teá baøo, laøm cheát teá baøo. Các hợp chất chứa các gốc C12-C14 có hoạt tính sát trùng cao nhất
52. - Độc tính: gây chết nếu nuốt gây kích ứng da & màng nhầy trầm trọng - Ưùng dụng - hợp chất thường dùng: benzalkonim chloride - sát trùng vùng tay, da trước khi phẩu thuật - dùng rửa sạch, tẩy uế các bề mặt (tường, sàn) & dụng cụ - thường dùng kết hợp với các chất sát trùng mạnh hơn
53. GLUTARALDEHYDE Ưu điểm - được xem như một chất sát trùng có hiệu quả nhất. - vẫn duy trì hoạt tính khi có chất hữu cơ. - không cóù tính chất ăn mòn kim loại - khơng gây hư hại thấu kính đèn nội soi - độc tính thấp, khơng gây đột biến Độc tính: - kích ứng mắt, mũi, họng, phổi, da - gây nhức đầu, buồn ngủ, chống váng
54. Glutaraldehyde diệt được tất cả vi khuẩn không bào tử, vi khuẩn lao, nấm mốc & virus trong thới gian formaldehyde 8% - glutaraldehyde 2% diệt bào tử Clostridium difficile trong 10 phút; Bacillus anthracis, 15 phút; C. tetani, 30 phút. thường dùng: 2% trong 20-30 phút
55. Cơ chế diệt khuẩn của glutaraldehyde: - cross-linking với protein thành tế bào thành tế bào chắc chắn hơn chất dinh dưỡng khơng được vận chuyển vào bên trong tế bào. - ức chế tổng hợp RNA, DNA, &ø protein - ức chế hoạt động của các enzyme Ứng dụng - Sát trùng chuồng trại - Sát trùng các dụng cụ y, nha & ngoại khoa (không thể sát trùng bằng nhiệt và bức xạ) - Ngâm thịt gà trong 0,5% glutaraldehyde/ 10 phút bảo quản ở 2oC/ 6 ngày + ngăn được sự lây nhiễm salmonellae. - chất bảo quản trong mỹ phẩm. - điều trị &ø phòng ngừa viêm vú (mastitis và intramammary inflammation)
56. FORMALDEHYDE - Là chất sát trùng mạnh, nhưng kém hơn glutaraldehyde. - diệt được hầu hết các vi sinh vật kể cả bào tử vi khuẩn. Nhược điểm: độc tính cao: gây kích ứng mạnh mắt và màng nhầy các niêm mạc cóù thể gây ung thư giảm hoạt tính nhanh khi tiếp xúc với chất hữu cơ - Trên thị trường, dung dịch formalin là dung dịch 40% (w/v). Ứng dụng: - dung dịch 4% được dùng sát trùng tường, sàn. - sát trùng khơng khí - được dùng trong sản xuất vaccine và cố định mô
57. Hydrogen hydroxide (H2O2) - diệt được nhiều loại vi khuẩn, nấm mốc &ø virus. - Vi khuẩn yếm khí đặc biệt nhạy cảm với H2O2 - hoạt tính trên vi khuẩn G-âm > vi khuẩn G-dương. - Dung dịch 6% diệt được bào tử. Nhược điểm: ăn mòn kim loại &ø gây hư hại dụng cụ bằng cao su/ plastic. - H2O2 là một chấáät diệt khuẩn tự nhiên: trong sữa &ø mật ong: cĩ vai trò 1 chất bảo quản trong cơ, màng nhầy &ø đại thực bào: tham gia vào cơ chế miễn dịch tự nhiên không đặc hiệu
58. H2O2- Cơ chế diệt khuẩn: ô xy hoá - ô xy hoá chloride trong tế bào vi khuẩn dưới sự hiện diện của enzyme myeloperoxidase) - - Cl + H2O2 → OCl + H2O - phản ứng với superoxide tạo hydroxyl – 1 gốc ơ- xy hoá rất mạnh - ô xy hoá lipids màng, DNA, các thành phần thiết yếu của tế bào, các gốc -SH, hoặc các cầu nối đôi trong proteins, lipids &ø màng tế bào: - - O2 + H2O2 → OH. + OH + O2 Lưu ý: khơng cĩ tác dụng trên những vi khuẩn sinh catalase, ví dụ: Mycobacterium tuberculosis, Legionella pneumophila, Campylobacter jejuni, Staphylococcus aureus, v v 2 H2O2 → 2 H2O + O2
59. H2O2-Ứng dụng: - bôi trên vết thương mở: diệt vi trùng + làm sạch vết thương do ô xy hoá mô chết &ø chất bẩn. - Sát trùng nước hồ bơi khi dùng chung với 1chất khác như Baquacil ngăn ngừa sự phát triển của vi khuẩn khống chế sự phát triển của tảo không sinh ra các chất độc, không tạo ra các mùi khó chịu, và không gây xót mắt. - khử mùi nước thải. - H2O2 + UV: tiệt trùng khâu đóng gói (packaging) thực phẩm. - sát trùng không khí thay thế cho các khí độc (hơi H2O2) - tiệt trùng các dụng cụ phòng thí nghiệm không thể tiệt trùng bằng nhiệt - khử nhiễm phòng hay các buồng an toàn sinh học (biologic safety cabinets).
60. Acid peracetic (CH3COOOH) - có tính sát khuẩn cao hơn H2O2 - nồng độ < 100 ppm: diệt vi khuẩn G-âm, G-dương, nấm men & mốc ≤ 5 phút. - nồng độ 0,05-3%: diệt được bào tử trong 15 giây-15 phút. - Nồng độ diệt virus biến động khá lớn. phages: 12-30 ppm/ 5 phút; enteric viruses: 2000 ppm/ 10-30 phút, poliovirus: 750-1500 ppm/15 phút - 200-500 ppm: vẫn duy trì hiệu quả cao khi có sự hiện diện của chất hữu cơ - không bị enzyme catalase, oxidase phân huỷ: khác với H2O2
61. Acid peracetic - Ứng dụng: - dùng nhiều trong các nhà máy chế biến thực phẩm &ø thức uống: sát trùng cuối cùng các đồ chứa bằng thép, thuỷ tinh, ống dẫn, xe bồn. có thể phản ứng với sản phẩm, nhưng không ảnh hưởng tới mùi, vị, khơng độc hại, giúp tiết kiệm thời gian và chi phí - sát trùng các dụng cụ, máy móc phẩu thuật &ø nha khoa. - tiệt trùng các vật dụng plastic, cao su, thép (0,5%/5 phút) - dung dịch 0,05-0,1%: tiệt trùng huyết thanh &ø cao trích nấm men (yeast extract) trước khi thêm vào môi trường nuôi cấy mycoplasma. - sát trùng nước trong các nhà máy công nghiệp &ø hệ thống làm lạnh để ngăn ngừa sự phát triển của các vi khuẩn gây ăn mòn hay vi khuẩn gây bệnh - xử lý nước thải.
62. OZONE - ô xy hoá mạnh, được sử dụng rộng rãi trong sát trùng. Ozone có thể tiêu diệt hầu hết các vi khuẩn và bào tử. ➢ Xử lý nước &ø nước thải ➢ Tiệt trùng nước Nước uống Nước tinh khiết sử dụng trong điều chế dược phẩm. ➢ Trong thủy sản: tiệt trùng nước nuôi động vật thuỷ sản, nuôi cá; tiệt trùng nước tái sử dụng tại các trại nuôi trồng thuỷ sản. ➢ Các trường hợp khác: khử màu, khử mùi & vị khống chế sự phát triển của tảo ô xy hoá các chất vô cơ, hữu cơ trong nước &ø nước thải. làm sạch quầy thịt
63. Các hợp chất kiềm NaOH sát trùng mạnh &ø tính ăn mòn cao. 30%: cóù thể diệt bào tử nhiệt thán trong 10 phút 10%: trong 1 giờ. + 10% NaCl: tăng hoạt tính của NaOH. Ca(OH)2 hoạt tính yếu hơn. Dung dịch 20% thường được dùng tẩy uế, quét lên tường, sàn. Na2CO3 4% rửa các phương tiện vận tải gia súc hay các sản phẩm động vật, trước khi các đối tượng này được sát trùng bằng các phương pháp khác. Ca(OH)2 và Na2CO3 không diệt được bào tử
64. 1 số ví dụ thuốc sát trùng dùng trong thú y VIME-IODINE 200: Iodine vinyl pyrrolidin, 1,2dihydroxypropane VIME-PROTEX: 1,5 - Pentanedial (glutaraldehyde) Alkyldimethylbenzylammonium chloride BKC50; BKC 80%: benzalkonium chloride (alkyl dimethyl benzyl ammonium chloride) Virkon: Pentapotassium bis(peroximonosulphate) bis(sulfate) Sulfamidic acid Sodium dodecylbenzenesulfonate Dipotassium peroxodisulphate TH4+: Glutaraldehyde 1 số dimethyl ammonium chloride
65. Các tác nhân diệt bào tử vi khuẩn • Nhiệt (nước sôi, autoclaving, sấy) Glutaraldehyde, dung dịch 2% Formaldehyde, coù theå ñöôïc söû duïng ôû caû daïng loûng vaø daïng hôi. Hôïp chaát chöùa chlorine - Hypochlorite - Chlorine dioxide Caùc hôïp chaát chöùa i-ốt H2O2 &ø acid peracetic Caùc hôïp chaát hôi ethylene oxide, beta-propiolactone
66. Virus lở mồm long móng - FMDV - Sức đề kháng cao, có thể tồn tại 1 năm trong môi trường ngoài - Có thể dùng: acid &ø kieàm: NaOH 2%, Na2CO3 4%, acetic acid 4-5% NaClO 3%, K Peroxymonosulfate & NaCl 1% (i.e., Virkon-S) - khaù ñeà khaùng vôùi: caùc hôïp chaát phenol ammonium bậc 4 hypochloride nồng độ thấp iodophors - nấu sôi hay autoclave - khoâng duøng phöông phaùp Pasteur ñeå tieät truøng söõa: vaãn toàn taïi trong söõa sau khi tieät truøng ôû 72 oC/ 5 phuùt, hay vaãn phaùt hieän trong kem ñaõ ñun ôû 93 oC/15 giaây.
67. Avian influenza virus sát trùng chuồng trại & dụng cụ Soaps and detergents Leave in contact for at least 10 minutes Sodium hypochlorite (liquid) 2-3% available chlorine, leave for 10-30 minutes Calcium hypochlorite (solid or powder) 2-3% available chlorine (30 g/litre solid or 20 g/litre powder), leave for 10-30 minutes Virkon® (excellent disinfectant) 2% (20 g/litre), leave for at least 10 minutes Follow manufacturer's instructions Virocid® (good for non-porous surfaces) Dilute 1:40,leave for at least 10 minutes Follow manufacturer's instructions NaOH (caustic soda) (recommended for use 2% (20 g/litre), leave for at least 10 minutes in presence of organic material - do not use with aluminium or similar alloys) NaCO3 (anhydrous) 4% (40 g/litre), leave for at least 10 minutes NaCO3 (washing soda) (recommended for Dilute (100 g/litre), leave for at least 30 use in presence of organic materials) minutes
68. Hố sát trùng Việc sử dụng các hố sát trùng chỉ thật sự đạt hiệu quả khi mang các loại ủng chống nước ngâm trong dung dịch sát trùng sâu 15 cm, ít nhất 1 phút Các chất sát trùng thích hợp cho các hố sát trùng là phenols, cresols & iodophors Trong trường hợp có dịch hoặc phòng 1 bệnh đang có nguy cơ dùng chất sát trùng diệt được mầm bệnh đó ở nồng độ thích hợp. Dung dịch sát trùng trong hố cần được thay thường xuyên. - trại lớn, nên thay dung dịch sát trùng mỗi ngày hay mỗi buổi - cơ sở chăn nuôi nhỏ, có thể thay dung dịch 3 ngày 1 lần. Trong trường hợp giày dễ bị dính đất, cần có 1 hố dung dịch sát trùng loãng để rửa giày trước khi bước sang hố sát trùng
69. Vệ sinh buồng ấp trứng Xông hơi (fumigation) formaldehyde là biện pháp hữu hiệu để sát trùng kệ &ø máy ấp trước khi ấp. Trứng cũng có thể được sát trùng bằng cách xông hơi trước khi ấp. Các phương pháp sinh hơi formaldehyde bao gồm: (1) Phương pháp potassium permanganate: 3 10 g KMnO4 + 35 ml formalin 40% / 1 m khơng khí phản ứng xảy ra nhanh & mãnh liệt, giải phĩng hơi formaldehyde (2) Phương pháp paraformaldehyde: Đun nóng 10 g paraformaldehyde (bằng bếp điện tự động ngắt) / 1 m3 Trước khi đun, nên tưới một ít nước (để đạt độ ẩm khoảng 70%). Paraformaldehyde: (CH2O)n với (n = 8 - 100) (3) Phương pháp bốc hơi dung dịch formalin: 60 ml dung dịch formalin/ 1 m3