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导语

医院相关感染（HAIs）仍然是全球医疗领域面临的主要挑战之一。欧洲每年300万HAI患者发病所导致的急诊医院死亡率超过同时期欧洲监测下的所有其他传染病。由于院内病原菌如多重耐药金黄色葡萄球菌（MRSA）的多药耐药性增加，进一步加剧了这个问题。

临床环境的消毒程序是预防和控制医院感染的必要步骤。但传统消毒剂显示出以下局限性：一方面，它们不能有效防止清洁表面的再污染（即消毒时间非常有限）；另一方面，消毒剂可能导致不仅针对消毒剂本身还针对各种抗菌剂的耐药菌株产生。此外，消毒剂对环境存在一定程度的有害影响。

近期研究了一种基于益生菌芽孢杆菌孢子的生态可持续清洁剂的消毒方法（以下简称“益生菌消毒”），有望应用于医疗环境表面消毒。此前的研究结果显示，与传统的消毒措施相比，益生菌消毒可显著改善医疗环境表面的病原体控制。此外，益生菌消毒被证明对患者是安全的并且没有选择耐药菌株。

研究目的

虽然益生菌消毒的益处已经得到证实，但目前尚不清楚特定菌种的大量接种在多大程度上会影响微生物结构和环境的生态平衡。本研究旨在对不同消毒策略（消毒剂，清洁剂和益生菌消毒）进行全面比较，并评估它们对微生物群落结构和医院微生物中抗生素耐药性的潜在影响。

研究方法

本研究在柏林的一个神经科的9个独立病房中应用三种消毒方案（消毒剂、清洁剂和益生菌消毒）进行消毒，为期三个月。研究者每周在三个不同的环境地点即地板、门把手和水槽中进行微生物采样，并采用16S rRNA测序和多重Taq-Man qPCR方法对环境微生物群进行表征和抗生素耐药性基因（ARGs）检测。

研究结果

消毒方案对细菌群落结构的影响

水槽样本显示细菌负荷最高，其次是门把手。在地板上检测到最低的生物量。不同消毒方案比较发现益生菌消毒后观察到的微生物群略有减少。这种现象在益生菌消毒的水槽样本中最为明显（中位数16S rRNA拷贝数= 138.3；四分位数间距：24.38–379.5），与传统消毒方式的水槽样本结果相比达到统计学意义（中位数16S rRNA拷贝数= 1343；四分位数间距：330.9–9479；p < 0.05）（图1）。

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图1 对不同消毒方案（DET，消毒剂；DIS，清洁剂；PRO，益生菌消毒）的细菌生物量的定量分析

研究者进一步分析了受消毒方案影响的微生物量的变化是否与微生物群落的结构变化有关。α多样性的分析显示，不同消毒方案之间的群落相关Shannon指数存在显著差异。益生菌消毒在地板和水槽中显示出最高微生物多样性，比消毒剂呈现的微生物多样性显著增加（p < 0.001和p < 0.01，图2A）。在PCoA空间中对β多样性指标进行成对比较后获得的结果进一步支持了观察到的差异（图2B）。因此，α和β多样性指标表明，消毒方案对医院环境中的细菌群落结构有显著影响。

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图2 不同消毒方案下环境微生物群的多样性指标。（A）应用不同消毒方案后各场所的α多样性。图中显示了Shannon指数（均值±标准误，*p < 0.05；**p < 0.01；***p < 0.001，方差分析）。（B）使用加权Unifrac距离对β多样性进行主坐标分析。图中显示了不同消毒方案之间的成对比较。统计学意义由Permanova计算（*p < 0.05;**p <0.01；***p < 0.001）。

消毒方案对ARG传播的影响

研究分析了12种ARG，包括blaKPC、blaNDM、blaOXA48、blaVIM、blaCMY、blaGES、blaSHV、blaTEM、blaCTX-M1、qnrB1、mcr1和mecA。这些基因可导致β-内酰胺类、喹诺酮类和多粘菌素抗生素耐药。

对比不同消毒方案间的ARG发生率发现，与消毒剂（算术平均数ARGs/样本量: 0.386 ± 0.116; p < 0.01）方案相比，在益生菌消毒（算术平均数ARGs/样品:0.095±0.067）和清洁剂（算术平均数ARGs/样品:0.127±0.037）方案期间，水槽样本中ARG计数显著减少。这一结果在益生菌方案应用时尤其显著，因为在九个病房对应的消毒窗口中有七个显示没有ARG存在。当独立分析每个特定的ARG发生率时，仅检测到清洁方案对mecA的影响存在显著差异。与传统的消毒措施相比，益生菌方法使消毒环境表面的mecA减少，达到统计学意义（图3）。

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图3 检测各场所mecA阳性样本的百分比

结语

本研究数据表明，益生菌消毒是医院卫生管理中一项具有前景的消毒策略，未来应进行多中心研究和以院内感染为终点的随机临床研究，以进一步验证其影响。

参考文献：Klassert TE, Zubiria-Barrera C, Neubert R, et al.Comparative analysis of surface sanitization protocols on the bacterial community structures in the hospital environment. Clin Microbiol Infect. 2022 Aug;28(8):1105-1112.