《Microbiology Spectrum》：As a component of aseptic technique, Bunsen burners do not universally decrease deposition of microbe-containing particles
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微生物学家常使用本生灯减少工作空间中的空气微生物污染。理论上，火焰推动空气及其中的含微生物颗粒向上远离研究材料，这被认为能创造一个改善无菌状态的消毒区。尽管众多教科书、同行评审出版物和大学附属网站提倡本生灯的此类用途，但研究人员对有关本生灯效力的数据搜索显示，
微生物学家常使用本生灯减少工作空间中的空气微生物污染。理论上，火焰推动空气及其中的含微生物颗粒向上远离研究材料，这被认为能创造一个改善无菌状态的消毒区。尽管众多教科书、同行评审出版物和大学附属网站提倡本生灯的此类用途，但研究人员对有关本生灯效力的数据搜索显示，科学文献中缺乏实验证据。因此，研究人员设计并开展了一系列实验室实验来检验这一方法的效用，假设火焰能减少空气污染。研究人员在实验室空间中有意接种细菌，然后使用配对沉降板法收集空气污染物沉积的数据。平均而言，靠近活跃本生灯的培养皿并未经历菌落形成单位（CFU）沉降的减少。线性回归表明结果具有环境依赖性：当对照污染率超过83 CFU/min时，火焰直径为18 mm的本生灯邻近培养皿表现出干颗粒沉积的轻微减少，但在低于该阈值的污染率下，干颗粒沉积增加。无论火焰大小或颗粒湿度如何，火焰活动持续时间与改善无菌结果无关。综合来看，这些数据表明，仅在“高且干”的空气污染情况下，应选择性使用18 mm本生灯。在此特定情境之外，其活动对实验室无菌状态要么中性，要么有害。重要性：在建筑环境中操控和控制微生物存在的能力对研究和医学至关重要。缺乏关于本生灯使用与空气污染关系的记录证据使研究人员得出结论，无菌技术的这一要素至今主要依靠传说和传统而非实验数据支持。鉴于实验室明火使用对全球研究机构具有财务、时间和安全影响，研究人员试图确定这是否值得资源投入。最终，研究人员的数据表明这种做法并非基于证据，并且除特定情况外，本生灯可以从课堂和实验室实践中移除而不损害研究完整性。
**研究背景与问题**
无菌技术是微生物学研究的基石，旨在防止外源微生物污染实验材料。本生灯作为传统无菌工具，被认为通过火焰产生的对流将含微生物颗粒向上推离工作区，形成“消毒区”。然而，尽管教科书、同行评审文献和大学网站广泛宣传这一做法，但系统检索发现缺乏实验证据支持其有效性。早在1996年，Watve就指出缺乏定量研究，而截至2026年，这一空白仍未填补。研究人员的初步讨论显示，社区对该做法存在截然不同的观点：有人认为本生灯是必要的，有人则认为完全无用，还有人认为仅在污染严重环境中有效。这种分歧源于经验数据的缺失。因此，研究人员设计了系列实验室实验，假设火焰会减少空气污染，旨在检验本生灯对空气中微生物沉积的实际影响，并量化其适用条件。论文发表在《Microbiology Spectrum》。
**研究内容与结论**
研究人员通过配对沉降板法，在实验室空间中有意接种细菌（Gordonia rubripertincta），同时收集对照（无火焰）和测试（有火焰）培养皿上的CFU沉积数据，火焰距离10 cm。测试了两种火焰直径（18 mm和39 mm）和两种颗粒湿度（干颗粒和湿颗粒）。结果表明：平均而言，活跃火焰并未减少CFU沉积（Wilcoxon检验P值远大于0.05）。但线性回归显示效果依赖于污染水平：对于18 mm火焰和干颗粒，当对照污染率超过83 CFU/min时，测试板CFU沉积轻微减少；低于此阈值时，沉积增加。湿颗粒条件下无显著效果。39 mm火焰仅解释6%的变异，效果不明确。火焰持续时间（0-2分钟）对无菌结果无影响。这些数据表明，18 mm本生灯仅在“高且干”的污染环境中可能有益，其他情况下中性或有害。研究挑战了依靠传统而非证据的做法，建议在大多数实验室中移除本生灯，以节省资源并提高安全性。
**关键技术方法（不超过250字）**
研究人员采用配对沉降板法，在实验室空间人为接种Gordonia rubripertincta细菌。通过摇晃含菌干毛巾产生干颗粒，或通过喷雾瓶喷洒稀释菌液产生湿颗粒。同时设置对照（无火焰）和测试（活跃火焰）培养皿，火焰基座与培养皿中心距离固定为10 cm。测试了两种本生灯火焰直径（18 mm和39 mm）和不同颗粒湿度。使用线性回归分析CFU沉积量（log10转换）与对照污染水平的关系，并通过Wilcoxon符号秩检验比较配对数据。样本来源为实验室环境，未涉及特定临床队列。
**研究结果**
（1）配对沉降板法比较：研究人员使用配对Wilcoxon符号秩检验比较各条件下对照与测试板的CFU。结果显示，所有条件下P值均远大于0.05，表明活跃火焰并未显著减少CFU沉积。
（2）线性回归与污染水平依赖性：研究人员对log10转换后的CFU数据进行线性回归，发现18 mm火焰在干颗粒条件下斜率（0.65）显著偏离1（95%置信区间[0.44, 0.86]），表明效果依赖于污染水平。计算等价点x=83 CFU/min：高于此值时测试板CFU低于对照（有益），低于此值时测试板CFU高于对照（有害）。湿颗粒条件下斜率与1无显著差异，表明无净效果。39 mm火焰的回归仅解释6%变异（R2=0.06），斜率不显著。
（3）火焰持续时间的影响：研究人员比较了0分钟和2分钟预燃条件下的相对CFU沉积，使用Kruskal-Wallis检验发现各组间无显著差异（H=0.342，P=0.997），表明火焰持续时间不影响无菌结果。
**讨论与结论**
讨论部分强调，本生灯对无菌状态的影响具有环境依赖性，仅在干颗粒污染高于83 CFU/min时可能有益，低于该阈值则有害，湿颗粒条件下无效果。这一发现综合了社区中的多种观点，并指出低污染实验室中本生灯可能反而增加污染。研究人员建议实验室通过简单的沉降板法评估自身污染水平，仅在污染率持续高于50-100 CFU/min时才有数据支撑使用本生灯。同时，火焰持续时间无影响，暗示对流假设可能不成立。研究结论翻译如下：因此，研究人员得出结论，在18 mm本生灯火焰10 cm范围内工作，当实验室污染（以颗粒沉降速率衡量）低于83 CFU/min时，对无菌技术有害；反之，当基线沉降速率超过83 CFU/min时，火焰邻近培养皿经历轻微的无菌益处。最终，研究人员得出结论，18 mm本生灯对无菌技术的影响具有环境依赖性。益处限于干颗粒污染水平高于83 CFU/min；成本与低于83 CFU/min的干颗粒污染相关；在湿颗粒污染下未观察到净效应。对于39 mm火焰，污染程度仅解释6%的变异，其他因素影响更大。研究人员建议，应选择性地使用本生灯，并在大多数情况下考虑替代方案（如HEPA过滤器、静气箱等），以节省资源并提高安全性。
