麻醉機通氣系統污染與全麻術后患者的肺部感染

萬福紅 張 瑋 梁 寧

廣西壯族自治區人民醫院麻醉科，廣西南寧 530021

由醫療設備的污染所導致的感染是醫院內獲得性感染的主要原因之一，而麻醉機是我們在進行臨床麻醉特別是氣管插管全麻中必不可少的介入性醫療設備，也是最容易被病原微生物所污染的醫療設備之一，特別是麻醉機的通氣系統直接與患者的呼吸系統相連，應在每次使用后進行必要的清洗、消毒，以防止發生醫院內獲得性感染。為了防止這種由麻醉機通氣系統導致的醫院內交叉感染，國內外研究人員、臨床醫生做了大量的調查研究工作，采取了許多措施。

1 麻醉機通氣系統污染

1.1 麻醉機通氣系統的基本結構

任何一臺麻醉機都由氣源和供氣系統，揮發罐、呼吸機、回路系統四部分組成。一般可以將麻醉機通氣系統分為三大類：開放系統、半開放系統、循環系統。我國目前麻醉機的通氣系統普遍采用循環系統。

1.2 麻醉機通氣系統污染的相關因素

1.2.1 客觀因素 ①早期麻醉機呼吸回路復雜，須由專業人員進行拆卸和安裝。麻醉醫生僅能對氣管導管、牙墊、螺紋管、貯氣皮球等易于拆卸的外部設施進行簡單的清洗消毒。②麻醉醫生對麻醉機的構造了解較少，缺少機械方面的相關知識，影響了對麻醉機的徹底消毒。由于麻醉機內部長期缺乏有效的清洗、消毒處理，使其積聚了大量的污垢、銹斑以及滋生的菌落。③各級醫療行政部門和麻醉醫生對由麻醉機所導致的交叉感染認識不足、重視不夠、迄今尚無嚴格的麻醉機消毒規范和相應的制度。

1.2.2 病員因素 臨床上急慢性肺病患者、肝炎病毒和艾滋病毒攜帶者對麻醉機的污染，使麻醉機成為醫院內獲得性肺部感染的重要中介。

1.2.3 麻醉操作方式 緊閉循環麻醉（closed-circuit anesthesia，CCA）是目前臨床上普遍使用的麻醉方式之一，CCA可以降低耗費，減少麻醉氣體的污染，改善吸入氣體濕度和溫度，但由此所形成的濕熱環境有利于致病微生物的生長繁殖，回路內部不斷生成的冷凝液的高污染率也成為院內獲得性感染的顯著危險因素[1]。

1.3 麻醉機通氣系統內部污染狀況

麻醉機通氣系統的內部通過螺紋管直接和患者呼吸道連接，手術患者的上、下呼吸道可能帶有的致病菌群隨呼出的濕熱氣體在麻醉機呼吸回路內循環，污染麻醉機及相關部件，根據國內外相關文獻介紹，麻醉機通氣系統內部所能檢測出的細菌包括微球菌、鏈球菌、表皮葡萄球菌、銅綠假單胞菌、不動桿菌、棒狀桿菌、酵母菌、枯草桿菌等[2]。余麗華等[3]在研究氣管插管全身麻醉與患者院內下呼吸道感染的相關性時發現術后未消毒的15臺麻醉機中有8臺細菌培養呈陽性。De Castro等[4]在對經過簡單消毒的麻醉機呼吸回路進行取樣培養后發現有些部位真菌和細菌的污染率高達39.3%。在2009年上海市院內感染質控中心對全市10所醫院121臺麻醉機內部管路污染情況的調查中發現大多數醫院的麻醉機內部管路存在污染，個別麻醉機的污染嚴重甚至達到＞105 cfu/cm2，而且不少麻醉機培養出大量霉菌生長[5]。Germain等[6]發現HCV可以通過手術時的機械通氣進行傳播。由此可見，麻醉機呼吸回路內部的污染十分嚴重。

2 氣管插管全麻術后患者的肺部感染情況

近年來，隨著對醫院感染的重視，醫院感染率明顯降低，但全麻氣管插管患者肺部感染率無明顯下降趨勢。在我國醫院感染部位以肺部感染居首位[7]。Heling等[8]報道全身麻醉氣管插管后的感染率高達17%。國內有學者統計報道，全身麻醉氣管插管醫院感染的發生率為11.79%，其中，呼吸道感染排在第一位，占40.62%[9]。氣管插管全麻術后并發感染主要表現的形式為人工氣道周圍感染和支氣管肺部感染、可能繼發全身性的感染，肺部感染常見的致病菌為革蘭陰性桿菌、金黃色葡萄球菌、厭氧菌和鏈球菌，革蘭陰性桿菌肺炎的病死率高達20%～70%，成為長期機械通氣患者主要的死亡原因之一，近年來霉菌的感染有明顯上升的趨勢[10]。

3 麻醉機通氣系統污染與患者術后肺部感染的相關性研究

由以上可以看出麻醉機通氣系統的污染和全麻患者術后的肺部的感染都比較嚴重，但兩者之間的相關性如何呢？在一些研究中發現麻醉機呼吸回路在經過消毒后，呼吸系統的感染率并沒有隨著麻醉機污染率的降低而降低[11]。Van等[12]1999年報道的9年定點調查結果，也發現全麻術后下呼吸道的感染率僅為0.1%。Tinne等[13]報道從麻醉機的貯氣囊和螺紋管的褶皺中培養出的綠膿桿菌和術后肺部感染的綠膿桿菌是同一個種群。Kramer等[14]學者認為由于在麻醉工作站中頻繁的患者更替，麻醉機通氣系統是交叉感染和繼發感染的風險因素。Langevin等[15]1999年為證明細菌與麻醉機污染的關系進行了一項實驗：在麻醉機連接模擬肺并正常工作的狀態下，將金黃色葡萄球菌和結核分枝桿菌的混懸液無話噴入呼吸回路的呼出端，呼吸機停止工作后1 h內檢測吸入端通氣氣流中的細菌含量，吸入氣流中的細菌含量為（1×103）～（1×105）個，與從呼氣端噴入的細菌數量大體一致。Nielsen等[16]認為盡管在麻醉機的污染與肺部感染之間沒有明確的相關性，但是有很多側面的證據表明存在發生交叉感染的可能性。通過文獻回顧證明：雖然在麻醉呼吸回路系統是否對患者構成細菌污染源方面尚存在爭論[17]，但多數調查研究認為麻醉呼吸系統的污染已經成為手術患者院內上呼吸道和肺部感染的主要原因[18]。

4 國內外對麻醉機通氣系統感染所致的患者術后肺部感染的對策

4.1 麻醉機呼吸回路的改進

為臨床醫生提供更加便于拆卸、清洗的麻醉呼吸回路，是麻醉機生產制造廠家應該考慮的主要之一，德國Drager公司推出的Julian系列和DETEX-Ohmeda公司推出的Aestiva系列等，均非常便于拆卸、組裝，并在操作手冊中詳細列出了清洗消毒的步驟、方法和注意事項。在成為目前臨床麻醉中使用的主流機型的同時，其回路節后仍在不斷改進簡化。這方面的設計也已引起國內部分麻醉機生產廠家的重視。

4.2 細菌濾過器和濕熱交換裝置（heat and moisture exchangers，HME）的使用

國際上通用的預防麻醉機、呼吸機所致的交叉感染的方法是在呼吸回路中加用細菌過濾器或濕熱交換裝置，根據Atkinson等[19]1999年在英國所作的一項調查表明，77.2%的麻醉科為每個患者使用一個新的過濾器，66.3%的麻醉醫師認為應該使用過濾器，相反35.9%會考慮成本價格因素。國內研究統計呼吸過濾器能有效濾除和阻擋患者呼吸道與呼吸回路之間的有害病原體，降低氣管插管后的下呼吸道感染的發生率，同時保護麻醉呼吸機[20]。Rathgeber等[2]通過實驗發現沒有人工鼻（HMEF）的呼吸回路被來源于患者氣道分泌物中的微生物所污染，而使用HMEF后沒有發現細菌的遷移。雖然也有文獻報道過濾器無法預防麻醉回路一側的細菌污染[21]，但大多數的研究結果支持使用細菌過濾器預防機械通氣期間的交叉感染。

4.3 麻醉機呼吸回路的消毒

麻醉機清洗消毒技術，是指有專業技術人員對麻醉機呼吸回路拆卸后，利用清洗劑以超聲波對麻醉機的閥體、瓣膜等復雜的部件進行清洗，再以消毒液進行浸泡消毒的技術措施。甘峻檸等[22]通過研究發現對麻醉機內部回路進行消毒后，可有效降低全身麻醉患者術后肺部感染的發生率。在上海市對10所醫院121臺麻醉機內部管路的污染及消毒方法進行探討時發現，消毒后麻醉機內部管路微生物的殺菌率為（94.3±9.3）%[5]，由此可以看出對麻醉機呼吸回路的消毒，對控制患者的術后肺部感染是十分有必要的。

4.4 患者口咽部的消毒

人體的口腔、胃腸道等處，廣泛存在革蘭陰性桿菌、念珠菌等病原微生物[24]。全麻氣管插管的患者口咽部細菌可以在插管過程中由無菌導管經口腔帶入下呼吸道；氣管插管后，會厭的關閉受到影響，細菌可隨口咽分泌物由導管下行侵犯呼吸道；全麻的患者咳嗽反射及纖毛運動減弱，拔管后細菌可能吸入下呼吸道[25]。實施口咽部全過程消毒，可以減少細菌在口咽部定植，防止病原菌進入下呼吸道，減少感染的發生[26]。

5 小結

醫院感染已成為目前影響醫療質量的首要問題。社會老齡化、慢性疾病患者的增加，抗菌藥物的濫用，細菌變異，耐藥株的明顯增多，侵入性診療措施的廣泛應用，種種原因使醫院感染有日益增多[23]。而由麻醉機所導致的醫院感染是眾多原因中一個特殊的部分，由于麻醉機構造和使用的特殊性，臨床無法達到嚴格消毒的要求。由麻醉機所引致的醫源性交叉感染已經引起麻醉醫生以及相關人員的重視。對管道和麻醉呼吸回路進行滅菌處理，麻醉機清洗消毒技術的臨床應用，對減少麻醉中及術后的醫院感染、提高醫療質量將起到至關重要的作用。

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