ATP试剂技术及应用

ATP试剂技术及应用

一、           ATP荧光法用于细菌检测的技术原理及研究进展

ATP荧光法用于细菌检测的技术原理

ATP(Adenosine Triphosphate)，中文名为腺嘌呤核苷三磷酸，又叫三磷酸腺苷。它普遍存在于细菌等微生物细胞内，ATP是微生物新陈代谢的能量物质。ATP生物发光法是利用ATP试剂中若干组分如荧光素-荧光素酶等与被测样本反应产生光子，再利用专门研制的荧光检测仪来捕捉和检测发光值，由于被测样本所含细菌等微生物的数量与所含的ATP值、以及ATP值与发光值之间存在一定的函数关系，因此通过检测发光值即能得到被测标本所含细菌等微生物含量。

ATP+Luciferin+O2Oxyluciferin+AMP+PPi+CO2+光子（发光值）

国外ATP检测技术从上世纪90年开始研究，发展至今有了长足的进步和发展

ATP检测技术实验结果准确可靠，值得信赖。美国多个专业权威机构研究了1000个以上的样品，这种只需十几秒就能完成检测的快速检测法所得实验结果90%以上与24-48小时标准细菌培养法/平皿法所得结果一致。测试饮用水时，比标准法灵敏度大100倍以上，样品量只要传统方法的1/100。本产品测定结果与传统细菌培养法所得结果相比，相关性高达92-98%。加拿大食品监查协会经过比对实验后发现，本产品测定结果与标准培养法的相关性是98%。美国FDA推荐使用ATP检测系统和试剂盒用于牛奶细菌数的快速检测。首届中美食品安全及其全程控制研讨会暨微生物快速自动检测技术培训班也将ATP快速检测技术作为培训内容之一。在巴西召开的第11届世界灭菌大会暨第7届国际灭菌与医院感染控制论坛，与会专家做了ATP方法用于清洗效评价的研究报告，结论是该方法效果和标准培养法基本一致，所以在许多国家“医用清洁评价”相关标准中，ATP方法被列入作为评价手段之一。通过应用和评估，美国CDC制定的《医疗机构消毒灭菌指南2008》也将ATP方法作为评价内镜清洗或内镜处理效果的新方法。

ATP相关研究国内起步较晚，但近几年来国内由于应用需求牵引，也有优势单位在ATP 荧光检测仪、ATP试剂以及面向应用研究等方面有了成功的例子。

中国CDC有研究证实，ATP检测结果与不同浓度的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和血液成直线相关。通过ATP方法对细菌检测和表面洁净度检测的应用和技术评估，ATP荧光检测仪已成为中国卫生监督和中国食品药品监督官方部门指定的卫生监督和食品安全相关的专用检测设备，被国家指定用于食品加工、储存运输、贸易、餐饮服务以及医疗系统物体表面及操作人员手等表面洁净度快速测定，并且以发放政府文件的方式要求购买和配备ATP荧光检测仪和配套试剂，作为卫生监督和食品安全现场快速检测能力建设的重要举措。 

手持式ATP荧光检测仪

二、           卫生学监测及微生物检测相关法规为ATP仪提供了市场需求

n  GB 4789.3 食品卫生微生物学检验

n  GB 5749 生活饮用水卫生标准

n  WS/T 313医务人员手卫生规范

n  药品GMP认证检查评定标准国食药监安[2007]648号

n  中国药典2010版药品微生物检查法

n  卫生局餐饮服务食品安全现场快速检测设备

n  烧伤病房/手术病房/普通病房物体表面卫生学标准

n  医院感染监测规范

n  县级卫生监督机构现场快速检测设备装备标准（须配备ATP荧光检测仪用于餐饮具、食品加工工具、用具等物品表洁净度快速测定）

n  餐饮服务食品安全现场快速检测设备配备基本标准（须配备ATP荧光检测仪用于餐饮具、食品加工工具、用具等物品表洁净度快速测定） 

三、    ATP新方法如何使用和评价

ATP荧光检测法能在十几秒内实现检测，它大大提升了传统细菌培养法24-48小时的工作效率，ATP方法的实现包括仪器、试剂和如何使用三大要素。

仪器为了满足现场快速检测的需求，ATP荧光检测仪宜选择手持式从而实现流动状态即时检测，因为尽管大型的台式ATP荧光检测仪在灵敏度方面可能优于手持式ATP仪,但它只能在实验室状态下使用，不利于餐饮服务、医疗感控等流动场所现场检测。当仪器和试剂配合使用，整体灵敏度达到10-15-10-18摩尔 ATP范围时，可以用于 食品表明微生物检测、手卫生检测、餐饮器具洁净度检测、重点科室和重要活动场所（如奥运会、世博会、人大政协会议等）物表检测和卫生安保、食品加工器具、工作台等关键控制点消毒结果检测、医疗环境工作平台（器械表面、内窥镜、空调进出气口）卫生学即时评估，其实时监测数据能有效配合HACCP或GMP体系管理的要求；当仪器和试剂配合使用，整体灵敏度达到10-17-10-19摩尔ATP范围时，可用于更高要求的检测如复用医疗器械清洗效果后评估和二次清洁处理评价、医疗用水检测等。当然目前国外高端ATP设备和试剂的研发已经向更高目标——可检测到1O-18至10-21摩尔水平的ATP努力，检测试剂也可达到5个细菌细胞的水平。

试剂专用的ATP试剂盒，必须是可去除游离ATP和体细胞ATP，只针对细菌细胞ATP检测，所谓去除干扰物，这是基本要求。其次荧光素酶、虫萤光素、裂解液、取样拭子等组分最好设计成一体化，整体便于现场携带方便检测使用，试想如果不是ATP试剂一体化拭子形式，而是各组分瓶瓶罐罐带到现场临时配制试剂如何能做到准确性和现场快速检测呢？

如何使用  取样是影响准确性和一致性的关键之一，可按照<<医院消毒卫生标准 附录A（规范性附录）采样及检查方法>>等规范要求再参照手持式ATP仪说明书采样、检测、计算得出结果并记录报告。采样：（面积类）将ATP拭子采样棒一支在物体表面或双手指曲面从指跟到指端来回涂擦个两次（一只手涂擦面积约30cm2），并随之转动采样拭子。（体积类）将ATP拭子采样棒一支在待测液体充分浸湿。检测：将拭子放入手持ATP仪，获得被测样本与细菌污染程度相对应的ATP生物荧光值，得出菌落数指标（详见下文操作步骤及定标评价）。另外天隆牌ATP仪自带的专用软件能自动将ATP荧光值储存、处理和传输。

如何使用  检测操作步骤 

天隆牌第二代BioLum -Ⅱ型手持式ATP 荧光检测仪         天隆牌第二代一体化拭子式ATP试剂

与天隆BioLum -Ⅱ型仪器或进口ATP
                                              仪配套使用

结果判读以上取样、检测全过程在１分钟之内快速完成，比起24-48小时的传统细菌培养优势巨大。细菌数量与细菌内所含ATP量有明确的相关性，通过检测ATP含量可间接得出细菌数量，即ATP荧光检测仪检测结果显示的发光值——相对照度单位RLU读数与常规细菌培养法结果菌落数CFU具有很高的相关性，两者没有统计上的显著差异，因此这也是ATP荧光法细菌检测的理论基础。举例来说，某食品加工厂上班前使用ATP检测仪对生产工人进行手卫生检测，检测值<80RLU合格参考值时，判定洗手消毒合格；检测值≥80RLU合格参考值时判定洗手消毒不合格，需要重新洗手直至满足规定的合格参考值才能上岗工作，合格参考值（如８０）的确定需科学合理，不同应用场合不建议规定统一的参考值，须根据不同品牌ATP荧光仪、ATP试剂、被测对象洁净度不同要求等具体情况和对一定量的检测数据进行统计学分析来确定。