臺灣市某醫(yī)療中心手術(shù)后康復(fù)室及周邊手術(shù)室的空氣質(zhì)量監(jiān)測
摘要
為了防止手術(shù)部位感染(SSI),在手術(shù)室中空氣微生物濃度必須降低。在手術(shù)室和附近地區(qū)的空氣
質(zhì)量對醫(yī)療保健人員也很重要。因此,本研究評估空氣質(zhì)量在手術(shù)后的恢復(fù)室,包含手術(shù)室區(qū)域,并
在醫(yī)療中心手術(shù)室位置。溫度,相對濕度(RH),和二氧化碳(CO 2),懸浮粒狀物質(zhì)(PM),和細(xì)
菌濃度每周監(jiān)測一年以上。測量結(jié)果顯示,空氣質(zhì)量在不同的手術(shù)室領(lǐng)域明顯的差異。手術(shù)后恢復(fù)的
房間里有顯著較高的CO2和細(xì)菌的濃度高于其他地區(qū)。芽孢桿菌屬,微球菌屬,葡萄球菌屬,經(jīng)常存
在于手術(shù)區(qū)。另外,不動桿菌屬。在手術(shù)后恢復(fù)室(18%)和創(chuàng)傷外科手術(shù)室(8%)的主要病原菌
;旌闲(yīng)模型揭示了一個強大的數(shù)量之間的相關(guān)性,在一個空間和高濃度的二氧化碳濃度調(diào)整后的
采樣位置。總之,在手術(shù)后的恢復(fù)室和手術(shù)室的空氣質(zhì)量值得關(guān)注,值得長期監(jiān)測,以保護手術(shù)患者
和醫(yī)護人員。
介紹
醫(yī)院室內(nèi)空氣污染與建筑環(huán)境不足,包括建材,空調(diào)系統(tǒng),通風(fēng)率,和人的因素,如過度擁擠在受限
空間相關(guān)聯(lián)[1] - [3]。的顆粒物質(zhì)手術(shù)室空氣質(zhì)量評估等級(PM),微生物劑,和揮發(fā)性有機化合
物(VOC)的評價[3] - [12]。員工、病人和訪客是醫(yī)院中空氣中微生物的重要來源。
空中的微生物濃度相關(guān)懸浮PM尺寸5-7μm[3],人的活動,人數(shù)在一個空間,并且在手術(shù)室所穿人員
服裝[6]。人們進入和退出操作劇場的頻率也可能增加室內(nèi)環(huán)境中的微生物數(shù)量[ 10 ]。飛沫常攜帶
這種細(xì)菌如金黃色葡萄球菌(金黃色葡萄球菌),革蘭氏陰性桿菌的檢出,而且,這是術(shù)后傷口感染
的常見原因,[ 13 ]。因此,空氣中的微生物濃度必須降低,以防止外科手術(shù)部位感染(SSI)。雖
然安全空降細(xì)菌的限制,如10 CFU /立方米[14]和180 CFU /立方米[10],已經(jīng)提出,沒有國際共
識存在關(guān)于手術(shù)室容忍的微生物水平。
為了評估操作環(huán)境對手術(shù)病人,以前的研究在臺灣北部[3]一個醫(yī)療中心評估在醫(yī)院室內(nèi)空氣質(zhì)量
(IAQ)在八個手術(shù)室指數(shù)的變化。除了手術(shù)的病人,手術(shù)室的空氣質(zhì)量也是醫(yī)護人員的關(guān)鍵。報告
已經(jīng)確定了與機械通風(fēng)的建筑所花費的時間相關(guān)的不良健康影響越來越多,通常在工作場所[15] -
[17]。癥狀一般歸屬要么接觸的物質(zhì)的組合或增加個體易感性低濃度污染物[18]。
與手術(shù)室相比,更多的醫(yī)療工作者和外科手術(shù)病人在手術(shù)后的恢復(fù)室。術(shù)后恢復(fù)室,室內(nèi)空氣品質(zhì)可
能是由人類活動造成不利影響。到目前為止,大多數(shù)研究評估空氣質(zhì)量住院手術(shù)室,并沒有在術(shù)后恢
復(fù)室測量室內(nèi)空氣品質(zhì)及其周邊地區(qū)手術(shù)室測量。因此,這項研究是第一個評估在空氣質(zhì)量的長期變
化,在手術(shù)室地區(qū),包括手術(shù)室,手術(shù)后的恢復(fù)室,和其他附近的位置在醫(yī)療中心。
材料和方法
采樣地點
從長庚醫(yī)院獲得本研究許可證。該研究評估了室內(nèi)空氣質(zhì)量在手術(shù)室面積,包括手術(shù)室(腎移植室,
肝臟移植室,創(chuàng)傷外科室),術(shù)后恢復(fù)室,和周邊地區(qū)(儀器室,供洗滌室,產(chǎn)房,餐廳和辦公室)
在臺灣北部某醫(yī)學(xué)中心。圖1顯示了手術(shù)室區(qū)域。手術(shù)后的恢復(fù)室(1,418.51立方米)坐落在一個開
放的空間,并毗鄰腎移植室(121.80立方米)。該儀器室(445.33立方米)接近供應(yīng)洗車房
(190.31立方米)_and餐廳(316.29立方米)。從供應(yīng)洗車房的出口附近的餐廳。創(chuàng)傷外科手術(shù)室
(113.10立方米)是附近的辦公室(105.31立方米)。肝臟移植室(122.53立方米)和產(chǎn)房(60.9
立方米)位于的左側(cè)和上手術(shù)室區(qū)域的拐角處,分別。采樣期間,室內(nèi)空氣中的空調(diào),但不加熱。安
裝在天花板上高效微?諝猓℉EPA)-filtered空氣層每小時15換氣(ACH)流量提供手術(shù)室面積,
但并沒有服務(wù)于辦公室和產(chǎn)房。在HEPA過濾器每年都改變了。辦公室只有將其在4個月的間隔清洗的
排氣過濾器(ACH = 10 /小時),而產(chǎn)房裝有一個排氣孔設(shè)計未經(jīng)過濾系統(tǒng)(ACH = 12.5 /小時)
。
圖1。某醫(yī)院手術(shù)室面積圖。
手術(shù)室;B:腎移植室;C:外傷手術(shù)室;D:肝移植室;E:儀器室;F:辦公;G:供應(yīng)洗滌室;H:
餐廳;I:產(chǎn)房。
空氣質(zhì)量監(jiān)測
在手術(shù)室面積室內(nèi)空氣每周一次(周一至周五)一年取樣。空氣監(jiān)測時間為早上(上午8時至12時)
,在每個地點60分鐘?諝庵胁僮鲿r在手術(shù)室進行采樣?諝獠蓸觾x器置于約1.5米從操作表,以避
免在手術(shù)期間在手術(shù)室無菌區(qū)污染,或者被放置在每個采樣區(qū)域的中心,例如在手術(shù)后的恢復(fù)室和包
圍該操作位置影院area._All儀器被安置在地板上方1.2-1.5米模擬醫(yī)務(wù)工作者的呼吸區(qū)域。手術(shù)室
和圍繞手術(shù)室位置的門采樣期間總是封閉。
所評估的空氣質(zhì)量指數(shù)分別為空氣溫度,相對濕度(RH),和CO 2的濃度,懸浮PM,和細(xì)菌。溫度,
濕度和二氧化碳濃度使用數(shù)字干濕(TSI公司,的Shoreview,MN,USA)進行了測定。該PM水平使用
便攜式粉塵儀(;格林實驗室技術(shù)服務(wù)有限公司,艾恩靈,德國型號1.108)測量。以每分鐘(LPM)
28.3升3分鐘的氣流速率用20毫升的胰蛋白酶大豆瓊脂(TSA);細(xì)菌濃度使用安德森一階段可行撞擊
(安德森取樣,亞特蘭大,喬治亞州N6)評估。收集重復(fù)細(xì)菌的樣品,以確保取樣精度,細(xì)菌樣品在
30±1℃下培養(yǎng)48±2小時,所推薦的臺灣環(huán)境保護署(EPA)[19]。空穴轉(zhuǎn)換表[20]并取樣空氣量被
用于計算CFU /立方米值。革蘭氏陽性菌(芽孢桿菌,棒狀桿菌屬,微球菌,金黃色葡萄球菌)和革
蘭氏陰性細(xì)菌(不動桿菌,莫拉氏菌屬,假單胞菌屬,嗜)的生化鑒定。
統(tǒng)計分析
數(shù)據(jù)通過SPSS 17.0版本(SPSS公司,芝加哥,美國)進行分析。顯著性水平為P <0.05。該PM被列
為PM10(空氣動力學(xué)diameter≤10微米)和PM2.5(空氣動力學(xué)diameter≤2.5微米)。機載細(xì)菌濃
度對數(shù)正態(tài)分布。在手術(shù)室區(qū)的不同位置使用的IAQ指數(shù)使用方差檢驗分析單程為正態(tài)分布數(shù)據(jù)薛費
事后比較進行了比較?ǚ綑z驗來確定在手術(shù)室區(qū)域的不同采樣地點在空氣中的細(xì)菌分離率的差異。
施加以識別與正態(tài)分布數(shù)據(jù)的兩個連續(xù)變量之間的關(guān)系Pearson相關(guān)分析。這種混合效應(yīng)模型必須通
過固定效應(yīng)模型不變變量的調(diào)整和隨機效應(yīng)模型考慮個體差異[21]的優(yōu)點。在這項研究中,混合效應(yīng)
模型被用來確定因素,例如空氣溫度,濕度,的人在一個空間數(shù),以及不同的采樣點,影響CO 2,
PM2.5,和空氣中的細(xì)菌的水平,并量化其各自相關(guān)實力。
結(jié)果
分析結(jié)果表明,所有的空氣質(zhì)量指數(shù)在圍繞手術(shù)室(P <0.01),不同的位置明顯不同。意味著在手
術(shù)室區(qū)域空氣溫度為18.9-22.3℃(表1)。在圍繞手術(shù)室的位置,如手術(shù)后恢復(fù)室,儀器室,供應(yīng)室
清洗,產(chǎn)房,和餐廳測得的溫度,比那些在手術(shù)室(P <0.05)顯著高。濕度是63.6-70.7%,在手
術(shù)室區(qū)域不同的位置。最高和最低的二氧化碳濃度分別在手術(shù)后恢復(fù)室(651 PPM)和產(chǎn)房(406.1
PPM)。同時手術(shù)后恢復(fù)室和辦公室(580 ppm的)具有比手術(shù)室顯著較高的CO2濃度(P <0.05)。
此外,可吸入顆粒物(40.1微克/立方米),并PM2.5(6.5微克/立方米)的濃度在產(chǎn)房均較在手術(shù)
室區(qū)域的其它位置(P <0.01)顯著更高。無論是供應(yīng)清洗室和餐廳有較高的可吸入顆粒物PM2.5和
濃度高于手術(shù)室。最高的細(xì)菌濃度在手術(shù)后恢復(fù)室(383.5 CFU /立方米),供應(yīng)洗車房(373.7
CFU /立方米),餐飲(270.8 CFU /立方米),并明確超過那些在手術(shù)室(92.0-87.19 CFU / m3
時,p <0.05)。的人(19)的最高密度是在手術(shù)室區(qū)域的手術(shù)后恢復(fù)室。
表1.手術(shù)室區(qū)域的空氣質(zhì)量測量。
手術(shù)室區(qū)域(見表2)中的不同位置之間明顯不同細(xì)菌物種的分離率。主要的分離的屬包括革蘭氏陽
性菌如芽孢桿菌。 (包括二短,蠟狀芽孢桿菌,和巨大芽孢桿菌),棒狀桿菌屬,微球菌屬。 (包
括藤黃微球菌和M. lylae),和葡萄球菌屬。 (包括金黃色葡萄球菌,S頭癬,表皮葡萄球菌,溶血
葡萄球菌,人葡萄球菌,和腐生葡萄球菌)和革蘭氏陰性細(xì)菌如不動桿菌屬。 (包括鮑曼不動桿菌
和A. lwoffii),莫拉氏菌屬,假單胞菌屬,及嗜屬。革蘭氏陽性菌的分離率超過了手術(shù)室區(qū)那些革
蘭氏陰性細(xì)菌。革蘭氏陽性菌的細(xì)菌芽孢,微球菌屬,葡萄球菌屬。是在手術(shù)室領(lǐng)域經(jīng)常提到。芽孢
桿菌。在手術(shù)后恢復(fù)室(32%)和產(chǎn)房(47%)檢測到主細(xì)菌。微菌。是在儀器室(34%),供給洗
滌室(33%),和腎移植室溫(38%)檢測到主細(xì)菌。葡萄球菌屬的水平。 (45%)是在外傷手術(shù)
室最高。嗜菌。僅在腎臟移植室(4%)存在。另外,不動桿菌屬。在手術(shù)后恢復(fù)室(18%),儀器
室(10%),和創(chuàng)傷性手術(shù)室(8%)的主要種類。顯著差異葡萄球菌的分離率存在。 (p值= 0.01
)和不動桿菌屬。 (P <0.01);在手術(shù)室面積不同的采樣地點。
表2空氣中的細(xì)菌(%)†在手術(shù)室區(qū)的分離率。
許多人在一個空間和CO2濃度(R = 0.61,P<0.01),和許多人在一個空間和細(xì)菌濃度(R = 0.36,P
<0.01)在手術(shù)室區(qū)域呈正相關(guān)(表3) 。二氧化碳濃度適度與細(xì)菌濃度相關(guān)(r = 0.38,P <0.01
)相關(guān)聯(lián)。此外,該細(xì)菌濃度適度用PM10水平相關(guān)(r = 0.42,P <0.01)相關(guān)聯(lián),并且弱有關(guān)分別
PM2.5水平相關(guān)(r = 0.19,P <0.01)。混合效應(yīng)模型顯示在一個空間和高CO2濃度的人數(shù)有很強
的相關(guān)性(β = 0.09,P<0.01)調(diào)整后的取樣位置(表4)。然而,在一個空間中的人的數(shù)量和細(xì)菌
的濃度之間存在顯著的關(guān)系,調(diào)整后的空氣溫度,濕度,和采樣位置。大多數(shù)采樣地點有一個較低的
二氧化碳濃度比在工作劇院區(qū)的辦公室里。然而,手術(shù)后的恢復(fù)室有較高的二氧化碳濃度。調(diào)整的空
間中的人的數(shù)量的影響,可入肺顆粒物水平存在顯著高于在四個采樣地點–術(shù)后恢復(fù)室,洗滌室,產(chǎn)
房,供應(yīng),和餐廳–比辦公室(P<0.01)。此外,在供應(yīng)的細(xì)菌濃度明顯高于洗滌室辦公室,調(diào)整
后的空氣溫度,相對濕度,和在空間的人數(shù)(P = 0.04 )
表3.相關(guān)性在醫(yī)院的手術(shù)室區(qū)域環(huán)境因素矩陣。
表4. CO2 / PM2.5/細(xì)菌濃度和環(huán)境變量在手術(shù)室區(qū)域之間的關(guān)聯(lián)。
討論
這是第一次在臺灣的研究,將空氣質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)用到手術(shù)劇院區(qū),包括手術(shù)后的恢復(fù)室和醫(yī)療中心的周
邊地區(qū),以記錄空氣質(zhì)量的差異。直到最近,沒有國際共識的存在對空氣采樣的最佳方法和頻率,并
在手術(shù)區(qū)的容許負(fù)載。因此,取樣之間的時間間隔通過使用可用的手段[22]每一個機構(gòu)來確定。
長期空氣監(jiān)測顯示,平均CO2濃度在手術(shù)后恢復(fù)室最高。這項研究還發(fā)現(xiàn),CO2濃度呈正與人在手術(shù)室
面積數(shù)相關(guān)。高一些的人,說,比在手術(shù)后恢復(fù)室19可以具有較高的測量二氧化碳濃度有關(guān)。研究人
員已經(jīng)建議具有高空氣交換率(20 /小時)以達(dá)到50-150 CFU /立方米[22]的空氣細(xì)菌濃度。然而
,很少有國家設(shè)立在常規(guī)通風(fēng)手術(shù)室細(xì)菌限制。在英國,細(xì)菌限為35 CFU /立方米為空手術(shù)室,而用
于有源劇場為平均5分鐘期間[23] 180 CFU /立方米。通過這項研究表明,手術(shù)后恢復(fù)室有最高的空
氣細(xì)菌濃度得到的結(jié)果。此外,從手術(shù)室細(xì)菌樣本的9.8-35.3%的濃度超過180 CFU /立方米的限值
,由英國國家健康服務(wù)設(shè)置。因此,在手術(shù)后恢復(fù)室生物氣溶膠暴露手術(shù)病人和醫(yī)護人員值得進一步
關(guān)注。
在這項研究中,相關(guān)性分析結(jié)果表明,人在手術(shù)室區(qū)域的數(shù)目用細(xì)菌的濃度在該領(lǐng)域相關(guān)。然而,沒
有顯著相關(guān)調(diào)整溫度,相對濕度和取樣位置后,人在一個空間和機載細(xì)菌濃度數(shù)之間存在。我們推測
,在空氣中細(xì)菌濃度的變化取決于采樣與在醫(yī)院的手術(shù)室區(qū)域不同功能的位置。因此,醫(yī)院應(yīng)該考慮
控制乘員(20人/千平方英尺的估計最大占用)的數(shù)量,并增加手術(shù)室地區(qū)室外空氣的要求(15立方
英尺/人),以達(dá)到可接受的IAQ [24]。此外,適當(dāng)?shù)墓ぷ魅藛T著裝和紀(jì)律可以最大限度地減少細(xì)菌
從醫(yī)護人員傳播,減少空氣中的微生物污染[22]。此外,在手術(shù)室面積空降細(xì)菌濃度呈正與該地區(qū)
PM10和PM2.5水平有關(guān);诳諝饬W拥拇嬖,潔凈室技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的使用可以考慮監(jiān)測在手術(shù)區(qū)[ 22 ]
細(xì)菌濃度分布的常規(guī)程序。
鮑曼不動桿菌,綠膿桿菌,肺炎克雷伯氏菌和金黃色葡萄球菌通常與在臺灣醫(yī)院[25]院內(nèi)呼吸道感染
有關(guān)。此調(diào)查發(fā)現(xiàn)致病細(xì)菌如金黃色葡萄球菌屬,不動桿菌屬和假單胞菌屬,其中分別在手術(shù)室區(qū)域
院內(nèi)感染有關(guān)。檢出率(12%-45%),金黃色葡萄球菌是最高在手術(shù)室區(qū)域的所有位置。芽孢桿菌
屬,微球菌屬,葡萄球菌屬。細(xì)菌在手術(shù)室面積分別為常見。這一結(jié)果是在與先前的研究[26]的協(xié)議
。微生物物種在手術(shù)室面積從醫(yī)院環(huán)境安全,衛(wèi)生等部門的分布,尤其是在手術(shù)后恢復(fù)室和手術(shù)室,
權(quán)證注意減少暴露風(fēng)險的手術(shù)病人和醫(yī)護人員。
本研究的限制,室內(nèi)空氣品質(zhì)測量以外的細(xì)菌濃度為1小時;未來的研究能夠延長空氣采樣提高室內(nèi)
空氣品質(zhì)評價。受影響的環(huán)境取樣結(jié)果不同的因素,這不能期望隨著時間[22]保持不變。在手術(shù)室的
空氣質(zhì)量的長期監(jiān)測是必要的,特別是在醫(yī)院手術(shù)后恢復(fù)室和手術(shù)室,提供手術(shù)患者安全的環(huán)境和工
作環(huán)境,為醫(yī)院職工。進一步的評價,需要以確定從醫(yī)療程序和設(shè)備造成潛在的IAQ問題。先前的研
究表明,通風(fēng)系統(tǒng)是傳染源;在某些情況下,系統(tǒng)傳播感染性病原體[27]。因此,清潔和維護的頻率
為在手術(shù)室區(qū)域通風(fēng)系統(tǒng)可以基于系統(tǒng)時間及在一個地區(qū)居住者數(shù)目來調(diào)整。
總之,手術(shù)室的地區(qū),空氣質(zhì)量特別是在術(shù)后恢復(fù)室和手術(shù)室值得關(guān)注,并要求醫(yī)院通過環(huán)境安全,
衛(wèi)生部門長期監(jiān)控監(jiān)測,來保護手術(shù)病人和醫(yī)護人員。

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