潔凈手術室大血管手術器械術中使用時間與醫院感染相關性及與病原菌的關系

申燕 林鵬輝

1平頂山市第一人民醫院手術部 467000;2阜外華中心血管病醫院手術部，鄭州 451464

近年來隨著醫療技術進步和手術室建設日趨完善及潔凈技術的快速發展，手術環境得以明顯改善，尤其潔凈手術室的出現能將空氣中漂浮的微生物及溫濕度等控制在一定合理范圍〔1〕，由此營造出一種無菌環境，對預防外源性感染等具有重要價值，有效降低了手術感染率，確保了手術順利進行〔2-3〕。雖然潔凈手術室能實現較為理想的手術環境，但隨著手術進展，尤其60 min內，病原菌總數量會隨著手術進行呈現波動性升高，90 min后開始出現回落跡象，因此潔凈手術室仍難以避免醫院感染〔4-5〕。特別是大血管手術患者醫院感染率相對其他類型尤為明顯〔6〕；而關于潔凈手術室大血管手術醫院感染相關性因素研究主要涉及空氣潔凈度、手術時間、麻醉方法、操作人員技巧和無菌操作等〔7〕，有關潔凈手術室大血管手術器械使用時間長短與醫院感染相關性及病原菌關系研究報道較少〔8〕，不利于潔凈手術室大血管手術醫院感染的全面防控，甚至誘發不良結局。本研究通過觀察潔凈手術室大血管手術器械使用時間與醫院感染的相關性以及感染病原菌特點，盡可能明確和延長潔凈手術室大血管手術器械使用時間、降低醫院感染率。

1 對象與方法

1.1 對象

收集2017年4月至2019年2月在平頂山市第一人民醫院潔凈手術室行大血管手術的患者512例，手術器械使用時間<2 h 者92例設為A組，2～4 h者152例設為B組，>4 h者268例設為C組。研究按照自愿原則、遵照倫理委員會批準方案進行，保護受試者健康和授權。納入標準：①符合大血管手術指征〔9〕且經影像學等檢查明確，②符合潔凈手術室標準，室溫21℃～25℃、相對濕度30%～60%，且手術間采用自動門開啟，③手術器械檢驗合格且無菌、無熱原質和微粒危害，④手術器械管理記錄和手術記錄完整，⑤住院時間>72 h。排除標準：①不具備聽說讀寫能力而難以溝通，②無法追蹤手術感染原因，③術前存在感染跡象，④妊娠及哺乳期女性，⑤合并肝腎功能異常和惡性腫瘤、血液疾病、自身免疫性疾病。

1.2 方法

記錄三組患者手術區、周邊區手術器械表面病原微生物檢測結果、醫院感染及病原菌情況，并對患者醫院感染影響因素進行分析。病原菌感染標本來源、采集與培養鑒定：無菌條件下取患者血液、手術部位膿液、壞死組織或傷口滲出物，置入無菌培養基，采用VITEK-2 Compact型全自動細菌鑒定和藥物敏感分析儀(法國生物梅里埃公司)即刻送檢進行細菌學培養、鑒定，質控菌株：金黃色葡萄糖球菌ATCC 25923、銅綠假單胞菌ATCC 27855、鮑氏不動桿菌ATCC 19606、大腸埃希菌ATCC 25922(中國醫學菌株保存中心)。術中手術區及周邊區微生物檢測：分別于手術區及周邊區打開手術器械包，于術中空氣中暴露<2 h 、2～4 h及>4 h時間段，采用涂抹法進行手術器械取樣檢測，含有操作臺上的手術器械，均取全部表面，并剔除術中被患者體液、血液等污染的采樣點。具體操作：操作者常規進行消毒，在各手術間(為3個潔凈手術室)取手術區及周邊區相應暴露時間的手術器械(主要為剪刀、鑷子、止血鉗等共4件)進行微生物檢測，將標準滅菌規格板置于被檢器械表面，利用洗脫液浸泡過的無菌棉簽對手術器械表面上下左右往返均勻涂抹5次，用無菌剪去除手接觸部位，分別置入10 ml無菌生理鹽水采樣液試管中，充分震蕩洗脫棉拭子上細菌，吸取0.2 ml洗脫液置入無菌平皿中，加入營養瓊脂培養基(杭州天和微生物試劑有限公司)混勻，再將培養基置入37℃電熱恒溫培養箱(上海虹浦儀器廠)培養48 h，每位患者均在同一手術室重復進行3次上述實驗，并取平均值。評價方法根據GB15982-2012《醫院消毒衛生標準》〔10〕以手術區手術器械表面細菌總數≤5 cfu/cm2為理想指標。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 三組手術區和周邊區手術器械表面病原微生物

三組患者手術區與周邊區手術器械表面細菌總數比較，差異均有統計學意義(P<0.05)；隨著手術區和周邊區手術器械暴露時間的延長，手術器械表面細菌總數也逐漸升高，其中手術區升高明顯，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 三組手術區與周邊區手術器械表面細菌總數檢測

2.2 三組患者醫院感染及病原菌情況

A組患者醫院感染率為3.26%(3/92)，B組為3.29%(5/152)，C組為7.84%(21/268)，但三組差異無統計學意義。A組革蘭陰性菌4株：大腸埃希菌3株；銅綠假單胞菌1株；鮑氏不動桿菌0株；革蘭陽性菌2株：金黃色葡萄球菌2株；溶血性葡萄球菌0株；B組革蘭陰性菌6株：大腸埃希菌3株；銅綠假單胞菌2株；鮑氏不動桿菌1株；革蘭陽性菌2株：金黃色葡萄球菌1株；溶血性葡萄球菌1株；C組革蘭陰性菌16株：大腸埃希菌10株；銅綠假單胞菌4株；鮑氏不動桿菌2株；革蘭陽性菌5株：金黃色葡萄球菌4株；溶血性葡萄球菌1株。A組共分離出6株病原菌，B組分離出8株病原菌，C組分離出21株病原菌，且均以革蘭陰性菌為主。

2.3 潔凈手術室大血管手術患者醫院感染影響因素

年齡≥60歲、合并糖尿病可導致潔凈手術室大血管手術患者醫院感染率顯著升高(P<0.05)，見表2。

表2 潔凈手術室大血管手術患者醫院感染單因素分析(n)

年齡、手術器械使用時間、糖尿病是潔凈手術室大血管手術患者醫院感染的獨立危險因素(P<0.05)。見表3、表4。

表3 潔凈手術室大血管手術患者醫院感染影響因素賦值表

表4 潔凈手術室大血管手術患者醫院感染的逐步Logistic回歸分析

3 討論

近年來隨著醫療技術進步，諸多大血管手術得到長遠發展且取得了顯著成績，如主動脈夾層中涉及弓部的夾層手術死亡率明顯下降，可能與近年來加強該方面研究密不可分〔11-12〕，如術中和術后盡量減少失血與輸血以及降低血小板激活、消耗等。雖然大血管手術能有效解決心肌梗死等諸多問題，但也對機體組織解剖完整性、連續性造成一定破壞，可累及皮膚、皮下組織、深部軟組織及手術相關的器官或腔隙，所以大血管手術仍存在一定感染率〔13〕。雖然抗菌藥物品種不斷升級，致手術醫院感染率顯著下降〔14〕；但與此同時，耐藥菌株不斷產生、二重感染大量出現，可見加強大血管手術醫院感染全方位、多層次研究具有重要臨床價值，利于降低醫院感染率、防止病原菌播散。研究表明，物體表面清潔度和環境因素是抵御感染因子的首要屏障，其優劣直接決定手術感染概率和感染嚴重程度〔15〕；尤其隨著手術進行，室內微生物濃度會增加、手術器械接觸患者機體時間延長，空氣傳播感染概率、接觸性感染概率也相應增加〔16-17〕。

本研究于潔凈手術室下進行大血管手術，選取和觀察術中手術區及周邊區微生物檢測結果，以及手術器械使用時間與醫院感染率和病原菌分布關系，結果顯示潔凈手術室大血管手術器械使用時間<2 h、2～4 h及>4 h患者手術區手術器械表面細菌總數均明顯低于周邊區(P<0.05)，且基本符合大血管手術Ⅱ級潔凈等級要求〔18〕，但隨著手術器械使用時間的延長，其表面細菌總數也逐漸升高，尤其是手術區升高更加明顯。而潔凈手術室大血管手術患者醫院感染率也隨手術器械使用時間的延長而呈現升高趨勢，尤其是手術器械使用時間>4 h的患者，且病原菌主要以革蘭陰性菌為主，而感染發生率低于褚耀南等〔19〕研究成果。表明潔凈手術室能在一定程度上對術中病原菌濃度進行有效控制，但隨著大血管手術時間的延長(尤其是>4 h)，同樣可能會增加病原菌濃度而導致醫院感染風險升高。分析原因可能與以下因素有關：①潔凈手術室通過控制室內溫度、濕度、懸浮顆粒物、病原菌及有害氣體水平以及維持室內氣流組織合理分布，從而能有效控制室內病原菌微生物濃度，利于保護手術部位〔20〕；②避免了既往手術4 h后需再次對無菌手術臺進行消毒等規定，有效延長了手術器械使用時間，降低了大量人力與物力的過度消耗與清點手術器械等物品的風險；③但由于大血管手術入路往往較大，而隨著手術時間的延長，手術創傷刺激也不斷增加，機體應激反應逐漸增強而可能導致免疫功能紊亂或降低，從而增加了感染風險。進一步以單因素分析中P<0.1的因素進行逐步Logistic回歸分析顯示，年齡、手術器械使用時間、糖尿病是導致潔凈手術室大血管手術患者醫院感染的獨立危險因素。與譚坤等〔21〕的研究結論基本一致。機體基礎免疫功能與年齡密切相關，已有研究發現，老年患者存在免疫功能的降低，往往會增加術后感染風險〔22〕。而糖尿病已被大量研究證實其是大多數手術并發感染的危險因素。Karim等〔23〕對10年間的3 000例手術感染病例發現，糖尿病是外科手術患者并發感染的獨立危險因素。而另有研究發現，合并糖尿病患者術后感染的比例是無糖尿病患者的1.5倍，而對血糖狀況進行監控可有效降低術后醫院感染風險〔24-25〕。而本研究也得到了同樣的結論。分析原因可能與糖尿病常會導致機體纖維母細胞及肉芽組織生成障礙而影響切口愈合〔26-27〕，而高血糖狀況更有利于細菌的生長，同時患者由于疾病及手術應激可能導致機體免疫功能低下，另外手術導致的外周血供減少、組織水腫也會增加切口感染的可能等因素有關。除了這些傳統因素可能增加醫院感染風險外，潔凈手術室手術器械使用時間仍是可能導致大血管手術醫院感染的危險因素。陳琦燕等〔28〕研究顯示，手術相關器械污染程度隨手術時間延長而加重，與本研究結論類似，這也是手術器械使用時間延長導致醫院感染率增加的直接原因。分析原因可能與手術時間延長導致術野及手術器械暴露時間延長、牽拉過度造成組織損傷而增加了污染的風險，而長時間的手術也會增加手術及麻醉人員出入手術區的可能，從而使周邊區空氣中的細菌流動并降落到無菌器械臺而造成手術器械污染等因素有關。

綜上所述，潔凈手術室大血管手術患者年齡、合并糖尿病以及手術器械使用時間均是醫院感染的獨立危險因素，排除年齡、合并癥等傳統因素，針對潔凈手術室大血管手術時間較長(>4 h)而導致的醫院感染風險增加，為手術室制定相應的術中空氣及手術器械凈化和消毒可能對降低大血管手術醫院感染率具有重要價值。目前對潔凈手術室大血管術中手術器械實時細菌監測并分析其使用時間與醫院感染相關性的研究較少，但本研究對細菌檢測僅針對手術器械，而并未涉及常規的空氣細菌檢測另外具體手術器械使用時間采用等級分組，導致醫院感染的可能時間上限仍不能明確，因此，仍有待于進一步的研究進行明確。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突