三磷酸腺苷生物熒光檢測技術在清洗消毒效果評價中的應用及研究進展

劉紅娜，楊鵬翾

聯勤保障部隊第九八〇醫院 （河北石家莊 050000）

三磷酸腺苷（adenosine triphosphate，ATP）生物熒光檢測技術是熒光素酶在ATP 參與下催化熒光素產生激活態的氧化熒光素發出熒光的方法，且熒光強度與ATP 含量成正比，可間接反映微生物或有機物含量，以相對光單位值（RLU）間接表示測試結果。ATP 存在于所有活的有機體中，在細胞體內的主要作用是提供能量。研究表明，體細胞和細菌中ATP 的含量較為穩定，一般體細胞含10～15 mol ATP，而細菌則含1 018 mol ATP，檢測到ATP，即可以推斷有細胞或細菌的存在[1]。因此，可采用測定ATP 生物熒光的方法，定期檢查診療器械、器具和物品的清洗與消毒效果。近年來，ATP 生物熒光檢測技術在醫院各領域中得到了廣泛應用，以其快速、簡便、靈敏的優勢廣泛應用于物體表面及醫療器械清潔效果的評估。但該方法目前尚缺乏標準化，檢測結果差別較大，對清洗效果尚無統一的標準值（一般由檢測儀器生產廠家提供）。本研究就ATP 生物熒光檢測技術在不同類別復用器械清洗效果評價、醫院環境物體表面消毒效果、手衛生監測等領域的應用進行綜述。

1 ATP 生物熒光檢測技術原理

ATP 檢測儀（檢測系統）最初應用于食品加工、超市和飲食行業，檢測內容包括微生物和食品殘渣[2]。ATP 是一種較好的表面衛生指標，其普遍存在于活體組織中，表面生物負載水平的增加會導致表面ATP 水平的增加。ATP 生物熒光檢測技術的原理是利用熒光素酶在鎂離子、ATP、氧參與下，催化熒光素氧化脫羧，產生激活態的氧化熒光素，釋放光子，形成560 nm 的熒光；在裂解液的作用下，細菌裂解后釋放的ATP 參與上述酶促反應，用熒光檢測儀可定量測定發光值，從而獲知ATP含量，進而反映細菌含量[3]。采用生物發光法可以間接檢測ATP 值。在理想條件下，發光量與ATP存在量成正比[4]。

2 ATP 生物熒光檢測技術在復用器械清洗效果評價中的應用

2.1 常規復用手術器械

醫療器械滅菌前的清洗質量是確保滅菌效果的關鍵，因此對復用手術器械的清洗效果進行檢測，可提高器械滅菌效果，預防醫院感染發生。Li 等[5]使用ATP 生物熒光檢測技術檢測2015—2020 年消毒供應室871 件復用手術器械，主要以清洗后手術剪刀、止血鉗和其他非管腔器械為主要研究對象，均勻擦拭每個器械的表面，包括鉸接接頭和牙齒，發現ATP 水平穩定且可重復，可用于持續檢測復用手術器械的清潔度。Rodriguez 等[6]證明了ATP 生物熒光檢測技術可用于評估環境表面和手術器械的清潔度，并能對手術器械清潔度進行快速（即15 s）驗證；并證實了ATP 生物熒光檢測技術在檢測受污染器械和識別清洗手術器械過程中異常情況的有效性。耿軍輝等[7]采用ATP 生物熒光檢測技術檢測了5 種不同樣本（大腸桿菌懸液樣本、金黃色葡萄球菌懸液樣本、白色念珠菌懸液樣本、鮮羊血樣本、ATP 標準液）的相對光度值（RLU）水平，并使用ATP 生物熒光檢測技術檢測了手術器械清洗的不合格率，與顯微鏡觀察法比較，ATP 生物熒光檢測具有較高的靈敏度，手術器械不合格率較高，與既往研究結論一致[8-9]。夏甜等[10]通過對比眼科精密器械清洗工作應用ATP生物熒光檢測技術前后的清洗質量發現，ATP 生物熒光檢測技術可及時、準確地評價器械清洗質量，且在此基礎上及時觀察器械清洗效果，結合結果反饋進行綜合處理，進而有效提高精密器械清洗質量和清洗合格率。因此，ATP 生物熒光檢測技術可作為手術器械清洗后檢測清洗質量的主要方法。

2.2 內鏡

內鏡按照成像構造分類可分為硬式內鏡、軟式內鏡和電子內鏡3 類。由于內鏡器械結構精密、復雜，若清洗不徹底極易導致手術部位發生感染，因此對內鏡器械清洗環節的質量檢測尤為重要。楊凡等[11]使用ATP 生物熒光檢測技術和菌落計數法對氣管鏡的清洗質量進行檢測，結果顯示，ATP 生物熒光檢測技術可作為軟式內鏡清洗質量的檢測方法。劉嘉等[12]在研究中提出ATP 生物熒光檢測技術可反映胃腸鏡清洗消毒效果，建議衛生監督機構規范使用ATP 生物熒光檢測技術。常淑瑩等[13]通過回收硬式內鏡器械988 套（實驗組494 套，對照組494 套）并采用3 種方法（ATP 生物熒光檢測法、帶光源放大鏡觀察法和細菌培養計數法）分別對預沖洗前、酶液浸泡刷洗后、干燥柜干燥后的內鏡器械進行檢測，發現ATP 生物熒光檢測法簡單、快捷、可自動化操作、結果可靠，可用于硬式內鏡清洗效果評價檢測。韓晶[14]用ATP 生物熒光檢測法和細菌培養對硬式內鏡表面及管腔內細菌數量進行檢測，結果顯示無差異，說明ATP 生物熒光檢測技術對硬式內鏡內外表面的檢測結果較為可靠，可作為硬式內鏡清洗質量的初篩方法，與丁歡等[15]的研究結果一致。因此，可使用ATP 生物熒光檢測技術作為內鏡清洗效果檢測方法，并可以取代微生物檢測[16]。

2.3 達芬奇機器人手術器械

達芬奇機器人結構復雜、價格昂貴，器械關節端頭凹凸不平易有組織、血漬、污漬等殘留物，且器械不可拆卸，清洗難度較大。達芬奇機器人有自動識別系統，若在自動識別機械臂清洗不徹底后將會不予安裝使用。因此，對達芬奇機器人的機械臂清洗質量進行有效檢驗非常有必要[17]。史玲玲等[18]采用目測法和ATP 生物熒光檢測法評估減壓沸騰技術清洗達芬奇機器人機械臂的清洗質量，發現目測法和ATP 生物熒光檢測法檢測結果均無差異。莫軍軍等[19]發現ATP 生物熒光法檢測達芬奇機器人機械臂清洗效果較10 倍放大鏡目測法更客觀、更有效，與史玲玲等[20]研究結果一致。李曉林[21]采用10 倍放大鏡目測法、殘留蛋白測定法及ATP 生物熒光法檢測60 件達芬奇機器人機械臂和45 件穿刺套管的清洗質量，發現ATP 生物熒光法和殘留蛋白測定法檢測效果優于目測法，且ATP 生物熒光檢測較殘留蛋白測定法更能反映器械的清洗質量。因此，ATP 生物熒光法可以作為檢測達芬奇機器人手術器械清洗效果的有效方法。

2.4 腔鏡手術器械

腹腔鏡手術相對于開腹手術具有創傷小、恢復快等優勢，被廣泛應用于外科領域。腹腔鏡器械精密且復雜，清洗難度較大，若清洗不當可引發醫院感染，還可導致器械內腔堵塞、關節失靈，影響其使用壽命。胡玉蕾等[22]采用目測法、帶光源放大鏡目測法和ATP 生物熒光檢測法檢測腔鏡器械（包括直剪刀、分離鉗、穿刺器、轉換器）的清洗效果，發現ATP 生物熒光檢測法可更準確評價腔鏡器械的清洗質量。呂芳等[23]發現ATP 生物熒光檢測法具有檢測快速、簡單、結果相對可靠的特點，適用于腔鏡器械清洗效果的檢測。

2.5 ATP 生物熒光檢測技術在醫院環境評價中的應用

醫院環境表面衛生清潔質量與醫院感染的發生具有一定相關性。對環境表面進行有效清潔和消毒是預防醫院感染的重要措施之一[24-25]。Deshpande 等[26]發現ATP 生物熒光檢測技術可在ICU 環境檢測中提供關于表面清潔度的快速反饋。Tr?an 等[27]發現ATP 生物熒光檢測技術適用于評估醫院環境清潔和消毒效果，且在檢測不清潔環境方面優于傳統微生物培養法。ATP 生物熒光檢測技術具有檢測時間短、使用簡便等特點，適用于醫院高頻接觸物體表面的清潔、消毒效果評價[28-30]。

3 小結與展望

ATP 生物熒光檢測技術簡便快捷、靈敏度高，較其他微生物檢測技術優勢明顯，被廣泛應用于各領域。但ATP 生物熒光檢測技術存在以下缺陷：（1）易受外界環境干擾因素影響；（2）不同廠家的ATP 檢測設備具有不同的靈敏度，提供的RLU標準值不同；（3）只能檢測含有ATP 的生物，無法檢測不產生ATP 的微生物（如病毒），可導致出現假陰性結果。因此，在ATP 生物熒光檢測技術的應用中，需盡可能排除外界干擾因素，提升識別微生物特異性的能力。

綜上所述，ATP 生物熒光檢測技術是目前評價醫療器械清洗質量的有效方法之一。隨著科學技術的不斷進步，醫療設備監管部門也需不斷完善政策及使用標準，以期將ATP 生物熒光檢測技術應用到更加廣泛的領域。