动物研究：臭氧水对宠物犬皮肤的抗菌特性及皮肤屏障安全性研究
2026-01-30 来源:本站 点击次数:29
该研究于2025年3月发表在《Veterinary Dermatology》期刊，由冈山理科大学兽医学院的Akira Matsuda研究团队完成。研究内容为验证臭氧水的抗菌特性及其对犬皮肤屏障功能的影响，通过与纯净水、0.005%次氯酸钠、0.05%次氯酸钠的对比实验，评估臭氧水作为犬皮肤消毒剂的安全性和有效性，同时探究其对犬表皮角质形成细胞（CPEK）增殖的影响。
摘要
背景：近年来，从防止抗生素耐药菌传播的角度考虑，使用消毒剂治疗犬细菌性皮肤病引起了人们的关注。臭氧水是一种兼具高抗菌效果和安全性的消毒剂，但目前尚无报道证实其对犬皮肤屏障功能的影响。
目的：本研究旨在验证臭氧水的抗菌特性及其对犬皮肤屏障功能的影响。
动物：抗菌试验用4只比格犬，屏障功能试验用6只比格犬。
材料与方法：使用纯净水、3mg/L臭氧水、0.005%和0.05%次氯酸钠作为试验产品。每次使用后5分钟收集皮肤细菌并进行培养以测量细菌数量。使用前和使用后每天测量一次经表皮水分流失（TEWL）和皮肤表面水分（SSH），持续2周。此外，在与测试产品孵育5分钟后检查了犬表皮角质形成细胞（CPEK）的增殖情况。
结果：臭氧水和0.05%次氯酸钠明显减少了皮肤细菌数量。所有测试产品均未恶化TEWL和SSH值。次氯酸钠完全抑制了CPEK的增殖，而臭氧水则没有。
结论：臭氧水对犬皮肤的抗菌作用与0.05%次氯酸钠相当，但不抑制体外角质形成细胞增殖。因此，臭氧水有可能用作犬皮肤的安全有效消毒剂。
实验材料与仪器
实验材料
1. 测试产品：纯净水、3mg/L臭氧水、0.005%次氯酸钠、0.05%次氯酸钠。
2. 实验动物：4只健康雄性比格犬（2岁，体重10.32-10.83kg，用于抗菌试验）；6只健康比格犬（1只雄性、5只雌性，2岁，体重9.16-11.36kg，用于屏障功能试验）。
3. 细胞与培养基：犬表皮角质形成细胞、CnT-09培养基。
4. 试剂：D/E中和肉汤、D/E中和琼脂、磷酸缓冲盐溶液、Cell Counting Kit-8。
实验仪器
1. 臭氧水生成设备：aquray臭氧水生产喷雾。
2. 样本采集与处理仪器：电动剃须刀、无菌棉签、无菌试管、96孔板。
3. 检测仪器：ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪、MoistureMeterSC、CO₂培养箱、酶标仪。
4. 统计软件：EZR、G*Power [3.1.9.7](3.1.9.7)。
实验过程
动物预处理
实验前通过血液学和生化检查确认动物无异常，实验前1个月内未给予任何药物，实验前2周内未进行沐浴或除测试产品外的局部涂抹。
单次应用抗菌实验
1. 实验前1天，用电动剃须刀在犬背部剃除4个3×3cm的区域（每侧对称2个）。
2. 实验当天，按0.2mL/cm²的剂量向剃毛区域分别喷洒纯净水、3mg/L臭氧水、0.005%次氯酸钠和0.05%次氯酸钠。
3. 喷洒后5分钟，用浸润D/E中和肉汤的无菌棉签在每个区域垂直和水平轻拭5次采集皮肤细菌，将棉签放入含10mL D/E中和肉汤的无菌试管中混合，冰浴运输至实验室。
4. 取100μL混合液接种到D/E中和琼脂平板上，35℃培养48小时后计数菌落数。
重复应用皮肤屏障影响实验
1. 实验前1天，在犬背部剃除6个3×3cm的区域（每侧对称3个）。
2. 实验第1天，观测临床症状并使用ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪测量TEWL（经表皮水分）、MoistureMeterSC测量SSH，选择4个指标差异最小的区域，按0.2mL/cm²喷洒上述4种测试产品。
消毒剂反复涂抹 2 周前后的皮肤屏障功能指标
选取 6 只比格犬，在其背部剃毛区域每日涂抹纯净水、臭氧水及两种浓度的次氯酸钠（0.005% 和 0.05%）各一次。于末次涂抹 24 小时后，检测经表皮失水量（TEWL）（图 a）与皮肤表面含水量（SSH）（图 b）。
3. 此后每天喷洒1次，持续2周，最后一次喷洒后24小时再次观测临床症状并测量TEWL和SSH。
4. 临床症状按红斑、丘疹、鳞屑和苔藓化评分（0=无临床症状；1=轻度；2=中度；3=重度），TEWL测量前将犬置于25±2℃、湿度55±5%的房间静置20分钟，TEWL和SSH均在同一位置测量3次，取平均值，所有观测和测量由不知情测试产品分组的人员完成。
细胞毒性测定
1. 将CPEK以4×10⁴个细胞/100μL/孔的密度接种到96孔板，在37℃、5% CO₂条件下培养24小时。
2. 移除培养基，用PBS清洗后，向每孔加入100μL测试产品，在相同培养条件下孵育5分钟。
3. 移除上清液，用PBS清洗2次，加入100μL CnT-09培养基，分别在0、24、48、72、96小时进行培养。
4. 每孔加入WST-8试剂，37℃、5% CO₂孵育30分钟后，用酶标仪测量450nm处吸光度，实验独立重复3次。
统计分析
采用Kolmogorov-Smirnov检验验证正态性，Bartlett检验验证方差同质性，细菌计数采用ANOVA后进行Tukey诚实显著差异检验；TEWL和SSH采用Kruskal-Wallis检验后进行Steel-Dwass检验，p<0.05为差异具有统计学意义。
实验结论
1. 抗菌效果：3mg/L臭氧水和0.05%次氯酸钠能明显减少犬皮肤细菌数量，0.005%次氯酸钠虽有减少趋势，但差异无统计学意义，臭氧水的抗菌活性与0.05%次氯酸钠相当，且高于0.005%次氯酸钠。
2. 皮肤屏障影响：所有测试产品均未恶化TEWL和SSH值，重复应用2周后，臭氧水和0.05%次氯酸钠组的SSH有升高趋势，提示可能有助于增强犬皮肤屏障功能，且所有组均未出现明显临床症状（评分多为0分，少数为1分，无2分及以上情况）。
3. 细胞毒性：0.005%和0.05%次氯酸钠孵育5分钟后完全抑制CPEK增殖，而臭氧水孵育后CPEK的增殖情况与纯净水组相似，72小时后达到汇合状态，表明臭氧水对犬表皮角质形成细胞几乎无细胞毒性。
摘要
背景：近年来，从防止抗生素耐药菌传播的角度考虑，使用消毒剂治疗犬细菌性皮肤病引起了人们的关注。臭氧水是一种兼具高抗菌效果和安全性的消毒剂，但目前尚无报道证实其对犬皮肤屏障功能的影响。
目的：本研究旨在验证臭氧水的抗菌特性及其对犬皮肤屏障功能的影响。
动物：抗菌试验用4只比格犬，屏障功能试验用6只比格犬。
材料与方法：使用纯净水、3mg/L臭氧水、0.005%和0.05%次氯酸钠作为试验产品。每次使用后5分钟收集皮肤细菌并进行培养以测量细菌数量。使用前和使用后每天测量一次经表皮水分流失（TEWL）和皮肤表面水分（SSH），持续2周。此外，在与测试产品孵育5分钟后检查了犬表皮角质形成细胞（CPEK）的增殖情况。
结果：臭氧水和0.05%次氯酸钠明显减少了皮肤细菌数量。所有测试产品均未恶化TEWL和SSH值。次氯酸钠完全抑制了CPEK的增殖，而臭氧水则没有。
结论：臭氧水对犬皮肤的抗菌作用与0.05%次氯酸钠相当，但不抑制体外角质形成细胞增殖。因此，臭氧水有可能用作犬皮肤的安全有效消毒剂。
实验材料与仪器
实验材料
1. 测试产品：纯净水、3mg/L臭氧水、0.005%次氯酸钠、0.05%次氯酸钠。
2. 实验动物：4只健康雄性比格犬（2岁，体重10.32-10.83kg，用于抗菌试验）；6只健康比格犬（1只雄性、5只雌性，2岁，体重9.16-11.36kg，用于屏障功能试验）。
3. 细胞与培养基：犬表皮角质形成细胞、CnT-09培养基。
4. 试剂：D/E中和肉汤、D/E中和琼脂、磷酸缓冲盐溶液、Cell Counting Kit-8。
实验仪器
1. 臭氧水生成设备：aquray臭氧水生产喷雾。
2. 样本采集与处理仪器：电动剃须刀、无菌棉签、无菌试管、96孔板。
3. 检测仪器：ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪、MoistureMeterSC、CO₂培养箱、酶标仪。
4. 统计软件：EZR、G*Power [3.1.9.7](3.1.9.7)。
实验过程
动物预处理
实验前通过血液学和生化检查确认动物无异常，实验前1个月内未给予任何药物，实验前2周内未进行沐浴或除测试产品外的局部涂抹。
单次应用抗菌实验
1. 实验前1天，用电动剃须刀在犬背部剃除4个3×3cm的区域（每侧对称2个）。
2. 实验当天，按0.2mL/cm²的剂量向剃毛区域分别喷洒纯净水、3mg/L臭氧水、0.005%次氯酸钠和0.05%次氯酸钠。
3. 喷洒后5分钟，用浸润D/E中和肉汤的无菌棉签在每个区域垂直和水平轻拭5次采集皮肤细菌，将棉签放入含10mL D/E中和肉汤的无菌试管中混合，冰浴运输至实验室。
4. 取100μL混合液接种到D/E中和琼脂平板上，35℃培养48小时后计数菌落数。
重复应用皮肤屏障影响实验
1. 实验前1天，在犬背部剃除6个3×3cm的区域（每侧对称3个）。
2. 实验第1天，观测临床症状并使用ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪测量TEWL（经表皮水分）、MoistureMeterSC测量SSH，选择4个指标差异最小的区域，按0.2mL/cm²喷洒上述4种测试产品。
ASCH VAPOSCAN经皮水分流失测量仪
选取 6 只比格犬，在其背部剃毛区域每日涂抹纯净水、臭氧水及两种浓度的次氯酸钠（0.005% 和 0.05%）各一次。于末次涂抹 24 小时后，检测经表皮失水量（TEWL）（图 a）与皮肤表面含水量（SSH）（图 b）。
3. 此后每天喷洒1次，持续2周，最后一次喷洒后24小时再次观测临床症状并测量TEWL和SSH。
4. 临床症状按红斑、丘疹、鳞屑和苔藓化评分（0=无临床症状；1=轻度；2=中度；3=重度），TEWL测量前将犬置于25±2℃、湿度55±5%的房间静置20分钟，TEWL和SSH均在同一位置测量3次，取平均值，所有观测和测量由不知情测试产品分组的人员完成。
细胞毒性测定
1. 将CPEK以4×10⁴个细胞/100μL/孔的密度接种到96孔板，在37℃、5% CO₂条件下培养24小时。
2. 移除培养基，用PBS清洗后，向每孔加入100μL测试产品，在相同培养条件下孵育5分钟。
3. 移除上清液，用PBS清洗2次，加入100μL CnT-09培养基，分别在0、24、48、72、96小时进行培养。
4. 每孔加入WST-8试剂，37℃、5% CO₂孵育30分钟后，用酶标仪测量450nm处吸光度，实验独立重复3次。
统计分析
采用Kolmogorov-Smirnov检验验证正态性，Bartlett检验验证方差同质性，细菌计数采用ANOVA后进行Tukey诚实显著差异检验；TEWL和SSH采用Kruskal-Wallis检验后进行Steel-Dwass检验，p<0.05为差异具有统计学意义。
实验结论
1. 抗菌效果：3mg/L臭氧水和0.05%次氯酸钠能明显减少犬皮肤细菌数量，0.005%次氯酸钠虽有减少趋势，但差异无统计学意义，臭氧水的抗菌活性与0.05%次氯酸钠相当，且高于0.005%次氯酸钠。
2. 皮肤屏障影响：所有测试产品均未恶化TEWL和SSH值，重复应用2周后，臭氧水和0.05%次氯酸钠组的SSH有升高趋势，提示可能有助于增强犬皮肤屏障功能，且所有组均未出现明显临床症状（评分多为0分，少数为1分，无2分及以上情况）。
3. 细胞毒性：0.005%和0.05%次氯酸钠孵育5分钟后完全抑制CPEK增殖，而臭氧水孵育后CPEK的增殖情况与纯净水组相似，72小时后达到汇合状态，表明臭氧水对犬表皮角质形成细胞几乎无细胞毒性。
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