外科手衛生用水微生物污染調查與改進

薛 莉， 李奇峰， 侯桂英， 黃偉麗

醫療用水廣泛應用于醫療活動的各個環節，手術室的外科手衛生用水作為醫療用水中常見的一種，其水質是否符合要求關系到手術質量及預后。外科手衛生用水微生物污染可能會導致切口感染等術后并發癥，增加醫院感染風險，影響患者安全。隨著水源微生物醫院感染事件的發生，醫療用水的污染情況已逐漸受到關注，2019年國家衛生健康委員會頒布了《醫務人員手衛生規范：WS/T 313-2019》[1]， 規范中明確了外科手衛生用水的水質要求，但目前外科手衛生用水的質量監測尚未納入常規管理。本研究對某三甲醫院手術室手衛生用水進行細菌菌落數監測和病原體鑒定，分析微生物污染原因并采取改進措施，對改進情況進行追蹤，為后續研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 水源

抽取某三甲醫院手術室外科手衛生用水進行檢測。該院手術室分別設置于兩棟樓內，水源均采用市政供水，其中一號樓采取即熱式加熱方式對冷水進行加熱，二號樓采取混合式加熱方式進行處理，包括太陽能加熱與汽水換熱器加熱兩種方式，設置溫度感應器，當太陽能熱水器內水溫低于40℃時，自動啟動汽水換熱器，保證熱水溫度。刷手池同時供應冷、熱水，且設置可調節冷熱水溫的調節器。

1.2 方法

1.2.1 采樣方法 隨機抽取手術室外科手衛生用水。采樣前先放水1～3 min，隨后用無菌試管收集水樣10 mL，4 h內送檢。將樣本充分震蕩混勻，以無菌操作方法用無菌吸管吸取1.0 mL水樣，注入滅菌平皿，傾注約15 mL已融化并冷卻到45℃左右的營養瓊脂培養基，并立即旋搖平皿，使水樣與培養基充分混勻。待培養基冷卻凝固后，翻轉平皿，使底面向上，置于（36±1） ℃培養箱內培養48 h，備用進行菌落計數。

1.2.2 微生物鑒定 取上述培養出來的新鮮純菌落，使用梅里埃VITEK MALDI-TOF MS鑒定細菌，并同時用梅里埃VITEK 2-Compact微生物鑒定藥敏分析儀進行鑒定驗證。

1.2.3 結果判定標準 《醫務人員手衛生規范：WS/T 313-2019》[1]明確外科手衛生用水應符合《生活飲用水衛生標準：GB 5749-2006》[2]的規定，即細菌總數＜100 CFU/mL且無致病微生物檢出，則判定為合格。

1.2.4 改進方法 結合監測發現的問題，分析原因，提出改進措施如下：①拆卸刷手池的水龍頭及部分可拆卸供水管道，清洗并使用500 mg/L含氯消毒液浸泡消毒處理。②將即熱式電熱水器的設定溫度提高至80℃，關閉冷水，使用熱水沖洗供水管道，其后與冷水混合供水。③對混合加熱設備檢修，更換汽水換熱器，并將換熱器啟動溫度更改為60℃，用熱水沖洗供水管道消毒后，與冷水混合供水。

2 結果

2.1 改進前外科手衛生用水細菌總數及致病微生物監測結果

第一階段（改進前），共采樣手術室手衛生用水11份，其中1號樓（即熱式加熱）取樣3份，2號樓（混合式加熱）取樣8份，11份樣本均為混合水（熱水冷水混合），結果顯示共有9份樣本監測結果不合格，合格率為2/11，見表1。不合格樣本中，2份檢出少動鞘氨醇單胞菌，1份為嗜麥芽窄食單胞菌。

表1 第一階段外科手衛生用水監測結果Table 1 Analysis of hand washing water in the first stage

2.2 改進后外科手衛生用水細菌總數及致病微生物監測結果

第二階段（用水設備改進后），擴大采樣范圍，分別對冷水、熱水和混合水進行采樣，并增加對醫院儲水箱水樣的采集。檢測結果顯示，儲水箱水樣均合格；即熱式加熱組冷水均合格，混合水合格率為8/12；混合式加熱組冷水合格率為2/8。兩組熱水樣本均不合格，見表2。不合格樣本中，2份樣本檢出銅綠假單胞菌、7份為少動鞘氨醇單胞菌、1份為食芳香物鞘氨醇單胞菌。

表2 第二階段外科手衛生用水監測結果Table 2 Analysis of hand washing water in the second stage

第三階段，采取第二步改進措施并將管路消毒納入常規管理工作。對改進后的外科手衛生用水再次采樣。因混合式加熱器維修暫停熱水供應，其冷水合格率為6/8，1份檢出產堿假單胞菌。即熱式組的冷水合格率8/10，2份檢出產堿假單胞菌，混合水合格率3/3。分析不合格樣本情況，考慮可能采樣前放水時間不充分，對不合格樣本進行復采，樣本均合格。

表3 第三階段外科手衛生用水監測結果Table 3 Analysis of hand washing water in the third stage

第四階段，對混合加熱設施進行檢查維修，發現換熱器存在故障，更換為汽水換熱器，并將換熱器啟動溫度設置為60℃。同樣使用熱水沖刷管路后，再次進行采樣。樣本全部合格，見表4。

表4 第四階段混合式加熱外科手衛生用水監測結果Table 4 Analysis of mixed hand washing water in the fourth stage， hybrid heater

3 討論

醫療機構水源微生物污染并不少見，因其供水系統龐大且復雜，適合醫療保健的水溫也是細菌生長繁殖的理想環境，病原微生物進入供水系統后，可在管道內表面定植并大量繁殖形成生物膜[3]。一些臨床上重要的革蘭陰性細菌非常容易在水系統的生物膜上定植，包括假單胞菌、嗜單胞菌、不動桿菌、鞘氨醇單胞菌等，它們的存在與住院患者醫院感染和暴發有關[4]。日本某醫院的ICU曾發生一起由醫療用水鮑曼不動桿菌污染導致醫院感染暴發事件[5]。Bédard等[6]發現一起暴發事件與醫院水設施中的銅綠假單胞菌密切相關。本研究中，首次監測有81.8%的樣本不合格，說明外科手衛生用水污染情況較嚴重，這與國內的其他研究結果相一致。周昭彥等[7]對上海14所醫院的調研結果顯示醫院的供水系統普遍受到病原菌污染。關于長沙市和江蘇省醫療機構的相關研究也證實外科手衛生用水存在微生物污染[8-9]。對于外科手術患者，不合格的手衛生用水為醫院感染增加變數，可能導致切口感染等后果，影響患者健康和醫療質量，造成經濟損失，危害不容忽視。

醫院供水系統管路復雜，如果缺乏有效的消毒處理，容易滋生細菌，形成生物膜，導致水源微生物污染[10]。本次研究中，將水龍頭及部分可拆卸管道進行消毒處理后，采樣不合格率仍然較高，且熱水樣本的不合格情況顯著，因而考慮熱水為主要污染來源。分析原因為熱水器內部和供水管道缺乏清洗，長期有水留存，容易形成生物膜，且初期設定溫度為40℃，適宜的溫度容易導致細菌滋生[11]。通過設備檢修發現混合式加熱的熱交換器存在故障，儲水箱內壁銹垢嚴重。而微生物可在水垢或沉淀物中繁殖[4]。交換器有一處破損導致熱水冷水混合，適宜的溫度為細菌提供了生長繁殖的有利條件，更加重了污染。我國《醫院潔凈手術部建筑技術規范：GB50333-2013》[12]要求熱水溫度應達到60℃以上，WHO指南建議熱水箱中溫度保持在60℃以上，熱水系統最遠端應保持在50℃[13]，歐洲的指南建議將水溫維持在55～60℃[14]，因而將即熱式熱水器的設定溫度提高至80℃，并在二號樓更換熱交換器后將啟動溫度更改為60℃，均用高溫熱水沖洗管道，以殺滅大部分不耐熱微生物，達到消毒目的。監測結果顯示樣本的合格率顯著改善，說明高溫熱水沖刷有一定的消毒效果。Johansson等[15]的研究也證實高溫熱水沖洗管道可有效降低水中的軍團菌。

針對水源性微生物污染采取的控制措施主要包括：①選擇金屬管材或抗菌管材，必要時更換管材，減少生物膜形成。供水系統中微生物繁殖除了受到水溫及其理化性質影響外，還與管道材質及管道使用年限有關[16-17]；②安裝過濾器，阻止微生物通過，但使用過濾器要注意防止自身污染，定期更換[18]，且濾膜只能過濾細菌，通常對病毒無效；③使用消毒劑，對管道、水箱內表面消毒。最常使用的是含氯消毒劑，但其產生的副產物可能對健康造成潛在的危害[19]。其他消毒產品，如銅銀離子、二氧化氯或一氯胺，其消毒效果也已得到驗證[20-21]。研究表明納米技術可以通過使用納米吸附劑、納米催化劑、生物活性納米顆粒等增強過濾，這為水衛生消毒提供了另一種方案[19]。本研究通過消毒水龍頭和供水管道、提高熱水溫度和高溫熱水沖刷管道的方式提高了外科手衛生用水的合格率，但醫院供水系統復雜且難清理，如何對整個供水系統實施高效且有效消毒仍是一個需繼續探索解決的問題。此外，陳建勇等[8]發現，即熱式加熱比儲水箱式加熱的樣本合格率更高，因而對于手術量小，熱水需求量低的小型醫院即熱式加熱是一種更合適的選擇。原水水質的管理也是醫療用水管理的重要一環，儲水箱應定期進行清洗消毒。《醫院二次供水運行管理：WS 436-2013》[22]中規定“對二次供水傳輸水箱（池）進行全面清洗、消毒、并對水質進行檢驗，應≥1次/年”，本研究中的醫院每年由專業公司對貯水池進行兩次清潔消毒處理。需要指出的是，若監測發現外科手衛生用水達不到要求，根據《醫務人員手衛生規范：WS/T 313-2019》，手術人員在戴手套前，應使用速干手消毒劑消毒雙手。

外科手衛生用水要符合《生活飲用水衛生標準：GB 5749-2006》，這是保障醫療安全的最基本要求，應加大對外科洗手用水質量的關注，減少因外科手衛生用水不合格導致醫院感染的可能。醫療機構根據實際情況合理選擇熱水供應方式，更重要的是加強對供水體系的整體管理，包括水源的管理、供水設備的維護、建立和完善質量控制措施[23]。應建立外科手衛生用水消毒管理工作制度，包括儲水箱及供水管道的消毒。定期對設備及管路進行維護、檢查，防止因設備老化導致消毒效果不佳[10]。建議優化供水方式，將熱水器制熱溫度提高至上限，采用冷熱混合水供應，并在使用前盡可能放盡殘余水。同時應注意做好質量監測，定期監測外科手衛生用水的污染情況，掌握外科手衛生用水的衛生質量，及時發現和消除污染隱患，保證質量安全。