微生物氣溶膠

微生物氣溶膠的生物、物理和化學性質對呼吸道感染有非常重要的影響。 ^[1] 

氣溶膠中含有微生物的自身特性，即微生物的感染力和毒力是呼吸道感染後果的決定性因素。不同種屬、不同株別的微生物氣溶膠在類似條件下感染劑量之差可達幾個數量級。

由美國狄特里克堡的24株炭疽桿菌中分離培養出四種不同菌落類型的菌株，它們對小鼠皮下感染力無明顯差別但對豚鼠和大白鼠呼吸道感染，中間粗糙型(SR1.RSn)致死量比粗糙型的小的多；同時，從脾臟分離出細菌的百分率也有差別。Balaye.a(1975)表明，減毒株(E)斑疹傷寒立克次氏體經小鼠和豚鼠滴鼻傳代後可明顯提高對呼吸道感染的病力，而經雞胚傳代後則無此現象。

不同成分培養基中生長的炭疽桿菌氣溶膠呼吸道LD不同，培養基中含有硫酸錳葡萄糖時對呼吸道有較強的致病力。

值得注意的是氣溶膠化後不同時間(稱為膠齡)，其感染力和致病力有時是不一樣的。33min和24h齡期的土拉桿菌氣溶膠豚鼠吸入半數致死量(菌數)比1.37min齡期的大量的影響。以猴為例，60min膠齡的吸入LD,o是36個菌，120min是288個菌，180min是2394個苗。平均膠齡1.4m]n的土拉桿菌氣溶膠呼吸道感染劑量不受細菌培養時間的影響。但膠齡長到330rnin時，培養時間加長時感染劑量明顯增加。目前所知，鼠疫桿菌氣溶膠的致病性也受膠齡影響。 ^[1] 

氣溶膠粒子中各種化學成分有時影響微生物氣溶膠的感染力和致病力。Young早期研究證明，炭疽桿菌使液中的鉻酸鎘(Cdcro)呼吸道LD降低260倍，使小鼠LD降低96倍，對豚鼠降低9倍。氯化銅呼吸道的LD降低102倍，這些金屬鹽能促進氧化緩慢的谷胱甘肽(glutath)變成二硫化物使機體自然抵抗力下降。此外有些表面活性劑也能提高炭疽桿菌氣溶膠呼吸道的感染力和致病力，5%的Tergitor能使豚鼠和小鼠LD概降低16倍。研究證明此種物質對呼吸道元不良的直接作用，但卻能促進炭疽桿菌的發芽、繁殖和播散。Rhin發現了一種奇特的但又能説明感染機制與其他途徑的不同現象。當在炭疽桿菌懸液內加入卵黃時，小鼠、豚鼠、大白鼠和家兔的腹腔LD比對照組降低52倍，但呼吸道LD。卻明顯增加。卵黃在呼吸道內作為異物影響吞噬細胞對細菌的吞噬量，減弱了細胞裹帶細菌進行播散作用。 ^[1] 

研究證明，氣溶膠的物理特性，如劑型、粒子形狀、密度、温度、吸濕性、帶電性及直徑大小對吸入粒子在呼吸道內的沉着、分佈及滯留均有一定程度的影響。因而，這些因素對微生物氣溶膠的感染力必然有所影響。

粒子大小是影響微生物氣溶膠感染力的重要因素之一，因為粒徑和所有氣溶膠粒子的動力學性質(沉降、撞擊、擴散、凝並等)均有十分密切的關係。據研究，宿主對微生物易感部位和粒子在呼吸道內最初的沉着部位是決定呼吸道LD的重要因素，因此粒徑大小對微生物吸入感染結果有重要影響。美軍所有關於生物武器的資料中，對生物戰劑氣溶膠威力評價均以1～5μm粒子濃度進行計算。有些微生物氣溶膠粒子增大時，感染力明顯下降，如溶血鏈球菌、結核桿菌、土拉桿菌、炭疽桿菌、Q熱立克次氏體、委馬病毒和腺病毒均屬此類。另外一些微生物，如口蹄疫病毒、柯賽奇病毒和鼻病毒氣溶膠粒子增大時感染力更強。還有少部分微生物，如流感病毒氣溶膠感染對粒子大小要求不嚴格，沉着在上、下呼吸道的病毒均有較強的感染力。一般而言，呼吸道各處均可吸收細菌毒素氣溶膠，但能夠進人肺深部的小粒子吸收更快，致病力更強。當然大粒子氣溶膠含有微生物較多，其作用不可忽視。近年來有人強調大粒子的作用，認為20μm大粒子有利於其中微生物的存活並容易引起損傷，此點被某些人稱為生物戰劑氣溶膠研究的新觀點。 ^[1]