112 身心障礙特考四等 衛生技術 醫用微生物學概要 考古題詳解
第 一 題25 分
目前許多生物製劑對於無菌產品的要求相當嚴格。若某細胞治療製劑產品希望達無菌狀態,請問製造過程中,可操作哪些方法以便達到此要求?
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核心觀念
本題考的是無菌製程(aseptic processing)與終端滅菌(terminal sterilization)的差別。細胞治療製劑含有具活性的細胞,通常無法承受高溫、輻射或化學滅菌等會破壞細胞活性的處理。因此,製造上的核心做法是:先將可滅菌的設備、容器與原物料滅菌,再於受控的無菌環境中操作細胞,避免製程中引入微生物。
無菌操作可降低污染風險,但不能只靠最終無菌檢驗來「製造出」無菌產品;無菌品質須由整體製程設計、環境控制、人員操作及製程確效共同建立。
解題方法
作答時先判斷產品本身是否能接受終端滅菌。細胞治療產品須保有細胞活性,因此應以無菌製程控制為主,再依材料或步驟是否能承受滅菌,選擇適當方法。
製造過程可採取下列措施:
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滅菌可耐受的設備與包材 培養器具、管路、接頭、容器及包材,依其材質與用途採用適當且經確效的滅菌方式,例如高壓蒸氣滅菌、乾熱滅菌或輻射滅菌。使用一次性無菌耗材時,應確認其滅菌與包裝完整性。
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對可過濾液體進行除菌過濾 培養基、緩衝液或部分添加液若與過濾方式相容,可使用除菌級濾膜處理,常見孔徑為 。過濾器須適用於該溶液,並確認過濾步驟的完整性與操作條件。細胞懸液本身不能以此方式過濾除菌,因細胞會被濾膜截留或受損。
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在受控潔淨環境中進行無菌操作 於符合產品風險與製程需求的潔淨室或局部單向氣流環境內,進行細胞接種、培養、收集、分裝與封裝。控制懸浮微粒及微生物污染,並依規範執行環境監測。
第 二 題25 分
對於不易在醫院臨床實驗室分離及培養的病原微生物,請舉出 3 種無需培養(culture-independent diagnostic tests, CIDTs)的鑑定方法,並敘述其原理。
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核心觀念
本題考查無需培養的診斷檢驗(culture-independent diagnostic tests, CIDTs):不必先讓病原菌在人工培養基上生長,即可直接從檢體中偵測病原體本身、其核酸或其相關抗原。這類方法適用於難以培養、培養耗時,或培養敏感度不足的病原微生物。
作答時列出三種方法,並說明各自偵測的標的與基本原理即可。
解題方法
可依「偵測標的」整理 CIDTs:核酸、抗原、病原體特徵訊號。以下列出三種常見方法:
- 核酸擴增檢測:直接偵測病原體的特定 DNA 或 RNA 序列。
- 抗原檢測:直接偵測檢體中的病原體蛋白或其他抗原。
- 核酸探針雜交:以互補核酸探針辨識病原體特有的核酸序列。
三種方法與原理
一、核酸擴增檢測(NAAT;如 PCR、RT-PCR)
從檢體萃取核酸,以病原體特異性引子辨識目標序列,並透過聚合酶連鎖反應(PCR)反覆複製該序列,使其達到可偵測的量。若病原體為 RNA 病毒,可先以反轉錄酶將 RNA 轉成互補 DNA,再進行擴增,即 RT-PCR。此法直接偵測病原體核酸,不需病原體存活或增殖。
第 三 題25 分
環境中存在許多黴菌,其中包含可引起人類生病的病原體。請問:
(一)以何種培養基?(5 分)
(二)在何種培養環境?(5 分)
(三)可以將潛在的黴菌病原體培養及分離出來?如何準確鑑定此分離出的黴菌病原體至「種」(species)的層次?(15 分)
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核心觀念
本題考查環境黴菌的培養、分離與種級鑑定。培養可使環境樣本中的黴菌形成菌落,並挑取單一菌落純化;但培養出黴菌不等於證明它會致病,也不代表它是特定感染的病因。種級鑑定須結合菌落與顯微形態,必要時以分子方法確認。
解題方法
(一)培養基
使用沙保弱氏葡萄糖瓊脂(Sabouraud dextrose agar, SDA)。此培養基常用於黴菌及酵母菌培養,偏低的 pH 有助真菌生長並抑制部分細菌。
環境樣本可能伴有細菌,因此可選用添加抗生素的 SDA,例如 chloramphenicol,以抑制細菌污染。若需篩選特定黴菌,可依目標選擇其他專用培養基;但一般黴菌分離以 SDA 為基本答案。
(二)培養環境
將培養基於有氧、室溫至約 25–30°C培養。黴菌生長速度差異很大,應觀察數日至數週;皮癬菌或其他生長較慢的黴菌,所需時間可能更長。
若懷疑雙相性真菌,須考慮在不同溫度下培養以觀察其形態轉換:環境溫度下可呈黴菌型,接近人體溫度時則呈酵母型或其他組織型態。一般環境黴菌分離題,核心作答仍為有氧、約 25–30°C 培養。
(三)分離與種級鑑定
培養後依菌落形態挑取菌落,反覆轉種至新培養基,直到取得純培養。觀察菌落的顏色、表面質地、生長速度及反面顏色,並製作顯微鏡標本,觀察菌絲、分生孢子梗與孢子排列等特徵,進行初步鑑定。
要準確鑑定至種(species),可採以下方法:
第 四 題25 分
請敘述中華肝吸蟲(Clonorchis sinensis)之生活週期(5 分)、主要人類感染途徑(5 分)以及目前主要的檢驗方式為何?(15 分)
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核心觀念
中華肝吸蟲是食源性肝吸蟲,成蟲寄生於人類及其他哺乳類的肝內膽管。生活史須經過淡水螺類第一中間宿主及淡水魚第二中間宿主;人吃下魚肉中的囊蚴後感染。掌握兩個關鍵階段即可作答:
- 感染期:淡水魚肌肉或皮下組織中的囊蚴(metacercaria)。
- 診斷期:糞便中的含胚卵(embryonated egg)。
解題方法:依「蟲卵排出—螺—魚—人—膽管成蟲」排列生活史
成蟲寄生在膽管,蟲卵隨膽汁進入腸道,再由糞便排出;蟲卵進入淡水後被螺攝入,幼蟲在螺體內發育,離螺後再進入淡水魚,形成囊蚴。人食入含囊蚴的魚後,囊蚴在十二指腸脫囊,幼蟲沿膽道移行至肝內膽管發育為成蟲。
生活週期(5 分)
- 成蟲寄生於膽管:人或其他終宿主膽管內的成蟲產卵。
- 蟲卵隨糞便排出:含胚卵經膽汁進入腸道,隨糞便排入淡水。
- 第一中間宿主為淡水螺:螺攝入蟲卵後,幼蟲在螺體內依序發育為胞狀幼蟲(sporocyst)、雷蚴(redia)及尾蚴(cercaria)。
- 第二中間宿主為淡水魚:尾蚴離開螺體,侵入淡水魚的肌肉或皮下組織,形成囊蚴。
- 人食入囊蚴而感染:囊蚴在十二指腸脫囊,幼蟲經膽道移行至肝內膽管,成熟為成蟲並產卵,完成生活史。
主要人類感染途徑(5 分)
人類主要因生食或未充分煮熟含囊蚴的淡水魚而感染。魚肉若以生醃、短時間醃漬、煙燻或其他未能殺死囊蚴的方式處理,仍有感染風險。感染的關鍵是吞入魚肉中的囊蚴;