近期,成都一位37歲的李先生在開啟塵封一年的家用空調后突發高燒,肺部影像顯示大面積白色實變,最終確診為嗜肺軍團菌肺炎,病情危急轉入ICU治療。無獨有偶,長沙的周先生因未清洗車載空調導致感染,出現持續高熱癥狀;廣州的邱伯因空調使用不當感染嗜肺軍團菌,導致呼吸衰竭,住院40余天才康復。
這些案例清晰地表明,由空調污染引發的呼吸系統疾病正頻繁發生,尤其是嗜肺軍團菌肺炎,已成為公共衛生領域亟待解決的嚴峻問題。
潮濕角落里的隱形殺手
此前,復旦大學公共衛生學院進行的一項實驗顯示,將兩碗米飯分別放置,一碗敞露于未清洗過散熱片的空調出風口下,另一碗則被蓋住。72 h后,被蓋著的那碗飯總體安然無恙,而沒蓋住的那碗竟長滿了霉菌!這表明未清洗的空調散熱片可能存在大量微生物,其中包括可能對人體有害的嗜肺軍團菌。
圖1 實驗前
圖2 實驗后空調布滿霉菌
嗜肺軍團菌是一種廣泛存在于自然界的細菌,尤其在人工管道的水源中更為常見。這種細菌特別喜歡溫暖潮濕的環境,夏季炎熱潮濕的氣候為其提供了絕佳的繁殖條件。嗜肺軍團菌的名字來源于1976年的一起著名事件:美國費城一場退伍軍人大會上,221人突發肺炎,34人死亡。經過調查,科學家發現罪魁禍首正是這種藏在空調里的細菌——嗜肺軍團菌。
嗜肺軍團菌之所以被稱為“隱形殺手”,是因為它能在人工水環境中長期存活并繁殖。空調冷卻塔中的冷卻水、風機盤管中的冷凝水,以及浴室噴頭等處都是其常見的棲息地。當這些地方的水源受到污染時,嗜肺軍團菌會在其中大量繁殖,而當人們使用這些設備時,就可能通過吸入被污染的氣溶膠而感染。
生物膜:細菌的“鋼鐵堡壘”
為何傳統清潔難以徹底消滅空調中的細菌?答案藏在生物膜中[1]。嗜肺軍團菌在空調系統中并非孤軍奮戰,它們會分泌黏液狀物質,形成一層致密的生物膜。這層膜如同“防護罩”,不僅能抵御消毒劑和溫度變化,還能與其他微生物形成共生關系,大幅提升存活率。即便用清水沖洗散熱片表面,生物膜仍能牢牢附著在管道深處,成為反復污染的源頭。
這一發現讓研究人員意識到,單純依靠物理清潔或普通消毒劑已無法解決問題。近年來,學術界開始聚焦生物膜的調控技術,試圖從根源上瓦解細菌的生存策略。
前沿科技:納米材料和智能防控
要攻破生物膜的防線,科學家們正從多個方向尋求突破。在物理層面,高壓水槍和超聲波技術被用于直接破壞生物膜結構[2];化學領域則涌現出新型抗菌涂層,例如二氧化鈦納米材料,能通過光催化作用持續抑制微生物附著[3];更有研究者另辟蹊徑,利用特定酶或益生菌“以菌治菌”,通過生物降解瓦解生物膜[4]。
2025年的一項突破性研究顯示,將化學抑制劑與生物酶結合使用,可顯著提升清潔效率[5]。此外,另一項研究聚焦于“自清潔空調部件”——通過在金屬表面植入納米級結構,減少細菌附著的機會[6]。這些技術不僅停留在實驗室,部分已進入商業化應用階段。
物聯網和人工智能的加入,則為空調衛生管理開啟了新紀元。智能空調能通過內置傳感器實時監測空氣質量,一旦檢測到微生物超標,便自動啟動高壓沖洗或紫外線殺菌程序。大數據分析系統則通過歷史數據預測污染風險,提前發出預警。這些技術將傳統的“被動清潔”轉變為“主動防御”,甚至能在細菌大量繁殖前將其扼殺[7]。
簡單行動守護呼吸安全
研究人員建議,家庭和辦公場所每年至少對空調進行1~2次深度清潔,重點清理散熱片、冷凝水盤等易污染區域。選購空調時,可優先選擇配備自清潔功能或抗菌涂層的新款產品。此外,減少空調連續使用時間、定期開窗通風,也能有效降低室內污染物濃度。
空調污染不僅是微生物的戰場,更是人類智慧與自然規律的博弈。從生物膜調控到智能防控系統,科技正為我們提供更多解決方案。但真正的改變,仍始于每個人的意識——一次及時的清潔、一個通風的窗口、一臺智能空調的選擇,都可能成為守護健康的轉折點。
參考文獻
[1] 方藝津,陳濤濤,歐陽松應.嗜肺軍團菌調控宿主細胞骨架的研究進展.中國科學:生命科學.2025,55(2):313-324.
[2] Kastner C M,tent J.Biofilm formation on air conditioning systems and its control.Journal of Environmental Health(2017).
[3] Fujishima A,Zhang X.Titanium dioxide photocatalysis: Present situation and future approaches.Comptes Rendus Chimie(2006).
[4] Balcázar J,Subhasita D.Isolation of bacterial probiotics from the gut of the zebrafish (Danio rerio) and evaluation of their biocontrol activities.Journal of Fish Diseases(2007).
[5] Fujiyoshi Y,Nakamura S,et al.Breakthrough peptide inhibitors effective against multiple SARS-CoV-2 variants. Proceedings of the National Academy of Sciences(2025).
[6] 陳世雄,梁英,田曉寶,王凱.基于力學殺菌機制的納米結構表面研究進展.生物醫學工程學雜志,2024,41(5): 1046-1052, 1061.
[7] 天津市腫瘤醫院.基于物聯網技術下的醫院空調系統智慧管理實踐.智慧醫療網(2023).
撰稿 | 吳菁
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