什么是生物膜？

生物膜可以简单描述为微生物细胞的积累，它广泛存在于自然环境中，是微生物有组织生长的聚集体。

细菌不可逆的附着于惰性或活性实体的表面，繁殖、分化，并分泌一些多糖基质。具有粘附特性的细菌，一旦吸附于物体表面，便开始向菌体外分泌粘液样物质，形成粘膜层，将菌体群落包裹其中而形成的细菌聚集体膜状物，被称为生物膜。

各种各样的微生物都可以形成生物膜，包括革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、酵母菌和真菌，较为常见的是混合菌群参与形成生物膜。

生物膜中的细菌细胞之间可通过“群感效应”的合作方式，提高了其保护水平和耐受性，大大加强细菌细胞对恶劣环境的抵抗力。

较细菌而言，生物膜更加难以对付。生物膜中的微生物紧密地包装在基质中，阻碍了清洁和消毒的有效性，因此很难去除已形成的生物膜。因此据统计，临床上65%的细菌感染是由生物膜引起的，且引起的感染症状多有反复。

细菌生物膜牢固地附着在管腔器械内部、透析设备或人体黏膜表面。胞外多糖基质提供了保护作用，能够阻挡抗生素和灭菌介质的穿透，使得生物膜内的细菌对抗菌剂有顽强的抗性，其抗性比在溶液中的细菌强100-1000倍。生物膜形成后，需要2400倍的抗生素用量。

同时，这种保护作用也造成了医疗器械消毒灭菌的失败。生物膜成为了医院感染的潜在风险因素。

生物膜中水分含量高达97%。除水和细菌之外，生物膜还含有细菌分泌的大分子多聚物、吸附的营养物质和代谢产物及细菌裂解产物等。

因此，生物膜中存在各种主要的生物大分子如蛋白质、多糖、DNA、RNA、肽聚糖、脂类等物质。

生物膜的形成包括5个阶段，即表面调节、细菌可逆附着、细菌不可逆附着、定植和分散。其中细菌可逆附着时，悬浮细菌和附着细菌处于动态平衡，是整个生物膜形成过程中最脆弱的环节，此时，通过冲洗去除正在形成的生物膜还是相对容易的，因此也是进行器械清洗的最佳环节。

一旦到了不可逆附着阶段，细胞分泌聚合物质，使它们更牢固地结合在由细胞外多糖、蛋白质、核酸、脂肪和水构成的多样立体的结构中。不可逆附着阶段就很难通过清洗的方式去除成型的生物膜了。最后，生物膜开始分散细胞，以便在其他地方开始形成新的生物膜。

不充分的清洗温度、清洗水压、清洗时间或清洗剂清洁力都可能导致清洗不彻底，从而有利于生物膜的形成。因而有效和充分的清洗是预防生物膜形成的第一步。

因此当手术器械无法得到及时清洗时，做好器械的预处理十分关键。清洗时需使用合适的清洗剂方可有效去除生物膜。特殊的表面活性剂可以去除生物膜表面污物。针对生物膜的组成成分，在清洗剂中添加蛋白酶、纤维素酶、脂肪酶等酶类可高效分解多聚物基质。添加杀菌成分可有效杀灭关键微生物。基于医用清洗剂多组分之间的协同增效作用，可有效去除生物膜表面污物，提升器械清洗效果和生物膜去除率。

    那么如何监测生物膜去除的有效性呢？最终生物膜的去除效果可通过常用的ATP生物荧光测试法进行擦拭采样测试，或测量总有机碳（TOC）进行测试。TOC包括微生物和有机沉积物，该方法广泛应用于卫生标准要求较高的制药行业。

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