室内空气微生物对人体健康的不良影响及防控措施.pdf

Chinese Veterinary Public Health Association，CAAV 126 室内空气微生物对人体健康的不良影响及防控措施室内空气微生物对人体健康的不良影响及防控措施 徐静1，2，刘文森1，2，许娜2，3 （1 军事医学科学院军事兽医研究所，吉林省长春市柳莺西路 666 号，130122；2 吉林省人兽共患病预防与控制重点实验室，3 吉林医药学院，吉林省吉林市，132013）摘 要：大多数人每天大部分时间在室内工作和生活，室内的空气质量，尤其空气中的微生物组成及含量直接影响着人体的健康水平，多项研究证明了二者之间的直接联系；本文分析了室内空气微生物的组成、来源及对人体健康的危害，并列举一些了控制室内微生物含量的有效措施。关键词：细菌，真菌，控制措施，生活质量 THE HARMFUL EFFECTS OF INDOOR AIR MICROORGANISM FOR HUMAN HEALTH AND THE REMOVAL METHODS Abstract：Most people spend large part of their lives indoors,the air quality,especially the composition and concentration of the indoor air microorganism is directly effect on human health,the association between air microorganism and human health have been confirmed by many research.This paper presented the species and source of indoor microbes，analyzed the harmful eddects of indoor microbial pollution,and expatiated several removal methods on indoor microbes.Keyword:bacterium,fungus,removal methods,quality of life 1 前言前言 在过去的二十年间室内空气污染对人体健康的危害日益加剧，根据美国环境保护机构（USEPA）1995 年的数据，室内空气污染水平是室外的 2 至 5 倍，偶尔可达到 100 倍，人们对室内空气质量的关注日益增加【1,2】。微生物污染是影响室内空气质量的重要因素之一，其中一些有害微生物在适宜的环境条件下会直接或间接威胁人体健康。2 空气微生物的组成与来源空气微生物的组成与来源 2.1 室内空气微生物的组成室内空气微生物的组成 空气微生物包括一百多种细菌、真菌，以及少量的病毒粒子，并以气溶胶的形式存在于空气中，以餐厅为例，室内生物气溶胶由 50.5%细菌和 49.5%的真菌组成【3】，空间中随气流浮游着的尘埃、皮肤残屑等颗粒是微生物传播和散布的载体。室内空气中真菌是主要的空气污染因素，主要包括曲霉、青霉菌、酒曲菌属和酵母菌。室内空气中细菌以革兰氏阳性菌为主，尤其在有空调的室内环境中，空气湿度较低，很多细菌无法存活，而革兰氏阳性菌细胞壁含有一层较厚的肽聚糖，可以使其抵御干燥，因而易于存活。革兰氏阳性菌中细球菌属和杆状菌占主要优势，这主要是因为球状细菌所含有的胡萝卜烃色素能够使其抵御紫外线的损害，而杆状菌可以形成内生孢子，从而能够在恶劣的环境中生存，并且更容易弥散在空气中。2.2 室内空气微生物的来源室内空气微生物的来源 室内空气微生物主要来源于人类和宠物，人类和宠物的活动将室外环境中的细菌、真菌孢子及病毒携带入室内，人类还可通过交谈、打喷嚏、皮屑脱落等将自身体内外的微生物散布到室内空气中；建筑空调系统也是室内微生物不容忽视的来源之一，组成空调设备的各部件中有些存在于潮湿阴暗的环境中，如过滤器、加湿器等，特别容易滋生细菌和霉菌，空气经过这样的设备过滤处理后再送入室内，必然导致室内空气微生物污染，一项来自于新加波的研究数据证明有空调的室内空气细菌浓度高于无空调的房间【3】；此外，室内腐败变质的水果、蔬菜等食物也会滋生大量的细菌和霉菌，并散布到空气中。3 空气微生物对健康的危害空气微生物对健康的危害 大多数人每天 90%的时间在室内度过，加之，空调设备的推广普及，致使室内环境更加封闭，室内空气污染对人体健康的威胁日益增加。室内空气微生物中含有非常危险的病原微 作者简介：徐静 E-mail: 中国畜牧兽医学会兽医公共卫生学分会第三次学术研讨会 127生物且其数量多于室外4,5，有些空气微生物还可以分泌一些对身体有害的毒素物质，如霉菌毒素。流行病学研究指出空气中过高浓度的微生物可以作为过敏原，甚至某些微生物即使浓度较低时，也能引起严重的疾病。3.1 引起传染病的传播引起传染病的传播 很多传染性病原体通过飞沫传播，眼睛和鼻子最易直受到传染性飞沫的侵袭。如，流行性感冒、麻疹、出血热、腮腺炎、水痘、肺炎、结核等传染性疾病均可通过空气飞沫传播病原体6。有研究证明，一个小的喷嚏可以产生数以万计的生物气溶胶颗粒，悬浮在空气中，其中很多气溶胶都包含有活力的微生物；一个咳嗽产生的气溶胶颗粒数是一个喷嚏的百分之一，但是咳嗽的发生频率是喷嚏的十倍或者更多，所以咳嗽造成的空气污染也不容忽视；交谈产生的气溶胶数量几乎可以忽略，但是大喊大叫和唱歌却可以通过气溶胶传播传染病。3.2 引起的非传染性的疾病引起的非传染性的疾病 室内空气细菌中有些是致病菌和条件致病菌，在人体免疫力较低时容易引起呼吸道类疾病，例如莫拉克氏菌属,能够引起健康儿童和老年人的上呼吸道感染，引起成年人的下呼吸道感染如肺炎、心内膜炎、败血症和脑膜炎。室内的真菌对健康十分有害，很多真菌和放线菌孢子是非传染性的病原体，它们可引起呼吸道感染、过敏反应、毒性反应等，如外源性变应性肺泡炎（EAA）、过敏性肺炎（HP）。以丝状真菌为例，空气中的丝状真菌会引起呼吸道感染，并可加重哮喘的症状。有报道指出30%的人类健康问题与室内空气质量有关，这主要是因为人体受到空气中霉菌的影响，人体呼吸道粘膜受到真菌刺激可引发有害建筑综合症（SBS），其主要表现为疲劳、头疼、眩晕、注意力不集中、记忆力减退、工作能力下降、皮肤病、呼吸系统疾病，甚至诱发癌症；尤其在湿热的、带有通风和空调的房间，真菌对健康的不良影响更加显著8,9,10。4 室内空气微生物污染的防控措施室内空气微生物污染的防控措施 4.1 执行室内空气微生物数量限定标准执行室内空气微生物数量限定标准 荷兰一项室内空气污染调查的结果认为，室内空气中真菌数超过104 cfu/m3，或者一些特殊的霉菌数超过500 cfu/m3对人体健康将会产生危害。很多国家都根据不同室内环境，制定适当的、科学的室内空气微生物数量限定标准，并严格执行，从而控制室内微生物总数，保证健康的室内生活及工作环境。为了减少室内微生物污染对人体健康的危害，早在2001年美国工业卫生协会（AIHA）就公布了不同室内环境空气中真菌孢子数量限定标准，其中要求住宅楼真菌孢子数必须少于500 cfu/m3，商业建筑内真菌孢子数必须少于250 cfu/m3；其他国家也有类似的要求，如，巴西要求室内微生物总数，特别是真菌数不得超过750 cfu/m3；新加坡对室内空气微生物浓度有严格限制，室内空气中细菌总数最多不得超过500 cfu/m3；瑞典要求室内空气中细菌数不得高于500 cfu/m3，真菌数不得高于300 cfu/m3；我国香港室内空气微生物的优级标准要求空气中细菌浓度必须低于500 cfu/m3。4.2 控制室内空气湿度控制室内空气湿度 根据世界卫生组织 2009 年发布的关于提高室内空气质量的指导方针11，过高的室内空气湿度是滋生大量细菌和真菌的重要原因，一项关于空气湿度的调查数据显示，2004 年，在一些欧洲国家以及加拿大和美国，至少 20%的房屋存在一处或多处潮湿的迹象，而在中国的北京、广州和香港，对 10902 位学生家长的调查数据也显示大约11%的家庭存在房屋潮湿的问题。空气除湿机和空调都可以有效抽取空气中的水分，减低室内湿度，保持室内空气干燥；经常在天气晴朗阳光充足时开窗通风晾晒衣物，一方面，能够向室内引入干燥清洁的空气，另一方面，紫外线能够直接杀死空气中和衣物上大量微生物，这是最经济实惠的除湿方法。4.3 降低室内微生物的浓度降低室内微生物的浓度 日常生活中人们要养成良好的生活习惯，多项研究证明室外空气微生物的浓度远远低于室内，经常开门窗与室外空气进行气体交换，有利于降低室内空气微生物的浓度，加利福尼亚一项关于建筑卫生的研究指出，自然通风、机械性通风以及安装有空调的建筑内空气中真菌孢子的数目都明显低于室外。根据 Abdel Hameed 及其同事的研究数据，空气中细菌和真菌浓度在一天中不同的时间段显著不同，傍晚时空气中微生物浓度最高12，因此，傍晚时间不宜开窗通风，最好选择上午开窗，此时空气新鲜且空气中微生物浓度较低。4.4 保持室内清洁卫生，正确的贮藏食物保持室内清洁卫生，正确的贮藏食物 室内空气中微生物的含量与室内的卫生状况密切相关，蔬菜水果的变质主要是由于果蔬的呼吸和蒸发、微生物生长、食品成分等的氧化或褐变等作用导致的，腐败物质中的微生物部分是来自空气中的微生物，因此，空气中的微生物Chinese Veterinary Public Health Association，CAAV 128 污染会导致食物的腐败，而腐败的食物又会使微生物大量滋生，并向空气中释放游离的孢子，如黄曲霉毒素。保持室内清洁卫生、及时清楚有机垃圾，选用正确方法的贮藏食物，防止食物腐败，从而可以有效的降低室内空气微生物的含量。4.4 合理使用空调设备合理使用空调设备 从降低室内空气微生物含量的角度考虑，空调设备的使用使室内环境相对封闭，空气基本在室内循环，容易导致室内空气微生物积增无法排出，定期向室内引入新鲜空气对于降低室内微生物含量、改善室内空气质量尤为重要，因此，空调在连续使用一定时间后要开窗通风；另外空调设备要经常进行清洗和消毒，防止空调过滤器等部件滋生细菌，彻底杜绝空调使用过程对室内空气的微生物污染。5 结语结语 微生物污染直接导致室内空气质量下降，例如，有害微生物在人体免疫力较低时可以直接导致上呼吸道疾病、皮肤病等，另外，空气中的微生物会引起食物腐败，发霉食物如果不小心被人吃掉还可能会引起食物中毒，室内空气微生物对人体健康危害不容忽视。室内可采用除湿、通风、保持清洁卫生等方法，降低室内微生物的含量，提高室内空气质量，这些方法虽然看似简单，其实质是指导人们养成健康的生活习惯，不仅方便易行而且积极有效，意义深远。参考文献参考文献 1 Liu L.J.S.,Krahmer M.,Fox A.,et al.Investigation of the concentration of bacteria and their cell envelope components in indoor air in two elementary schools J.Journal of the Air&Waste Management Association,2000,50(11):1957-1967.2 Huang C.Y.,Lee C.C.,Li F.C.,et al.The seasonal distribution of bioaerosols in municipal landfill sites:a 3-yr study J.Atmospheric Environment,2002.36(27):4385-4395.3 Rajasekar A.,Balasubramanian R.,Assessment of airborne bacteria and fungi in food courts J.Building and Environment,2011,46（10）:20812087.4 Rintala H.,Pitk ranta M.,Toivola M.,et al.Diversity and seasonal dynamics of bacterial community in indoor environment J.BMC Microbiology,2008,8(1):56.5 Shelton B.G.,Kirkland K.H.,Flanders W.D.,et al.Profiles of airborne fungi in buildings and outdoor environments in the United States J.Applied and Environmental Microbiology 2002.68(4),1743.6 Sanchez-Moral S.,Luque L.,Cuezva S.,et al.Deterioration of building materials in Roman catacombs:the influence of visitors J.Science of the Total Environment 2005,349(1-3):260-276.7 PIECKO VA E.,KU NOVA Z.Indoor fungi and their ciliostatic metabolites J.Ann Agric Environ Med,2002,9:59 8 GUTAROWSKA B.,JAKU BOWSKA A.The estimation of moulds air pollution in university settings.In:Problems of indoor air quality in Poland 2001,103-112,ed.T.Jdrzejewska-cibak,J.Sowa,Publishing House of Warsaw University of Technology.Warsaw 2002,In Polish 9 FLANNINGAN B.Mycotoxins in the air J.International Biodeterioration,1987,23(2):73.10 L IPIEC A.Moulds-important environmental antigen J.Therapy,1997,3:27.11 WHO guidelines for indoor air quality:dampness and mould,2009 12 Abdel Hameed A.A.,Khoder M.I.,Yuosra S.,et al.Diurnal distribution of airborne bacteria and fungi in the atmosphere of Helwan area,Egypt J.Science of the Total Environment,2009,407:62176222.