生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置對氣溶膠阻斷效果的研究

吳 昕,顧 青,岑 莉,盛婷婷,蔡 冉,陸 燁

1.浙江大學醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院,浙江杭州 310003;2.浙江省疾病預防控制中心,浙江杭州 310003

軟式內(nèi)鏡檢查已經(jīng)成為消化系統(tǒng)疾病診斷和治療的必要手段[1]。在內(nèi)鏡診治過程中,軟式內(nèi)鏡與患者體腔直接接觸,可沾染唾液、血液、排泄物以及其他分泌物。氣溶膠是指懸浮在氣體介質(zhì)中的固體和液體顆粒物共同組成的多相體系混合物,攜帶傳染性微生物的氣溶膠被稱為生物氣溶膠[2]。根據(jù)《軟式內(nèi)鏡清洗消毒技術(shù)規(guī)范(WS 507-2016)》[3],內(nèi)鏡手工清洗消毒流程分為初酶洗、漂洗、消毒、終末漂洗4個環(huán)節(jié),使用內(nèi)鏡清洗消毒機清洗也需要先進行手工初洗,再放入內(nèi)鏡清洗消毒機再處理。在初酶洗、漂洗過程中污水可能濺到水槽周圍及洗消人員身上,另外,在清洗過程中需使用高壓水槍沖洗內(nèi)鏡管道,高壓氣槍/水槍沖洗等工序可能會產(chǎn)生含有污染污垢和傳染性微生物的生物氣溶膠[4]。懸浮在空氣中的生物氣溶膠可以迅速傳播到更廣泛的區(qū)域,人流進出工作空間可能會導致固定的病原體重新懸浮并進一步傳播[5]。基于上述問題,結(jié)合實際經(jīng)驗,浙江大學醫(yī)學院附屬第一醫(yī)院內(nèi)鏡中心設(shè)計了一種阻斷氣溶膠播散的生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置(專利號:ZL 2020 2 0287837.X),并探討了其在使用過程中的安全性和有效性。

1 材料與方法

1.1 實驗用物準備

軟式內(nèi)鏡,大腸桿菌 (8099,由中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心提供,第5～6代斜面培養(yǎng)物),生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置,浮游生物采樣器,營養(yǎng)瓊脂平板(直徑11 cm),粒子計數(shù)器,電熱恒溫培養(yǎng)箱,移動空氣滅菌站,次氯酸消毒液,過氧乙酸滅菌粉。

1.2 污染內(nèi)鏡的制備

配置大腸桿菌的菌懸液106cfu/mL,抽取8 mL注入內(nèi)鏡鉗子管道人工染菌,5 min后用于實驗清洗。

1.3 內(nèi)鏡清洗消毒室環(huán)境準備

內(nèi)鏡清洗消毒室空氣凈化系統(tǒng)處理30 min,清潔度達到10 000(清潔度7級),即0.5 μm的顆粒數(shù)≤352粒/L后,關(guān)閉凈化處理系統(tǒng)。

1.4 實驗方法

1.4.1生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置設(shè)計及使用方法

1.4.1.1 總體設(shè)計

生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置包括內(nèi)鏡清洗槽、防護罩、負壓排風系統(tǒng)及全管道灌流控制系統(tǒng)4個部分。內(nèi)鏡清洗槽依次設(shè)置有初酶洗槽和漂洗槽,內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有水槍、水龍頭,頂部依次安裝有內(nèi)嵌帶罩型照明燈和紫外燈。防護罩位于內(nèi)鏡清洗槽的中部正面外壁,其底部外壁設(shè)有若干操作開口。水龍頭開關(guān)與防護罩升降開關(guān)均為腳踏式,設(shè)置在內(nèi)鏡清洗槽底部外側(cè)。負壓風機設(shè)置在內(nèi)鏡清洗槽的內(nèi)部上方,其頂部輸出端設(shè)置有空氣凈化結(jié)構(gòu)。全管道灌流控制系統(tǒng)面板位于內(nèi)鏡清洗槽內(nèi)側(cè)壁。生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置正視示意圖見圖1。

1.內(nèi)鏡清洗槽;2.初酶洗槽;3.漂洗槽;4.防護罩;5.水龍頭;6.水槍;7.全管道灌流控制系統(tǒng)面板;8.操作開口;9.水龍頭開關(guān);10.防護罩升降開關(guān)。

1.4.1.2 使用方法

該裝置在使用時,防護罩放下,當不需要時,可向上收起防護罩。內(nèi)鏡清洗過程中可通過腳踏水龍頭開關(guān)多方位調(diào)節(jié)水龍頭方向進行內(nèi)鏡表面無盲區(qū)沖洗。通過負壓風機使初酶洗槽、漂洗槽內(nèi)部產(chǎn)生負壓氣流,將氣流導入空氣凈化結(jié)構(gòu)進行凈化,最后從排風口排出潔凈的空氣。此外,負壓排風口可向初酶洗槽及漂洗槽的前側(cè)、左側(cè)、右側(cè)3個方向吸引清洗過程中產(chǎn)生的氣溶膠等。在清洗結(jié)束后,可以通過內(nèi)嵌型紫外燈對防護罩進行消毒。

1.4.2實驗流程

1名洗消員在水槽中規(guī)范地進行內(nèi)鏡清洗操作,按照《軟式內(nèi)鏡清洗消毒技術(shù)規(guī)范(WS 507-2016)》執(zhí)行,包括流水沖洗內(nèi)鏡外表面、氣槍吹干內(nèi)鏡外表面等。選擇設(shè)備運行的3種不同模式進行氣溶膠檢測。常規(guī)模式:目前行業(yè)內(nèi)的日常手工清洗模式,水槽敞開式,無負壓吸引功能。工作模式1:使用防護罩,具有負壓吸引功能。工作模式2:無防護罩,但具有負壓吸引功能。

1.5 測量指標

1.5.1氣溶膠濃度檢測

于A、B、C三點同一時間、同一操作狀態(tài)進行氣溶膠檢測。A點為裝置內(nèi)水槽中心點正上方,距地面100 cm;B點為防護罩外水槽邊緣中點,距地面85 cm;C點為防護罩外距水槽邊緣中點水平90 cm,距地面85 cm。A、B、C三點位于同一縱切面。粒子計數(shù)器粒子通道設(shè)置為0.5 μm,流速為0.1 ft3(2.83 L/min),每次采樣時間為22 s,以計數(shù)器上即時氣溶膠讀數(shù)作為感染控制指標。每種模式每個點位采集16次數(shù)據(jù)。

1.5.2菌落計數(shù)

內(nèi)鏡清洗過程中采樣,利用浮游生物采樣器在生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置內(nèi)水槽上方防護罩內(nèi)(A點)、外(D點,即B點上方15 cm),兩點均距地面100 cm,同一時間、同一操作狀態(tài)進行空氣采樣。設(shè)置空氣流量為125 L/min,采樣體積為500 L。取樣后,將直徑約11 cm的營養(yǎng)瓊脂平板置于36℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)48 h,并計數(shù),菌落形成單位數(shù)(cfu/m3)作為感染控制指標。選擇工作模式1進行菌落計數(shù),A、D兩點各采集14次。

1.6 數(shù)據(jù)統(tǒng)計

采用SPSS 25.0軟件進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差描述,兩組間比較采用t檢驗;不符合正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)、四分位數(shù)描述,多組間比較采用Kruskal-Wallis檢驗,兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗,以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。多組間比較中的兩兩比較,采用Bonferroni校正,以P<0.017為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

2.1 生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置對氣溶膠的防護效果

常規(guī)模式時,在A點可檢測到大量氣溶膠,明顯高于B點和C點。3種模式的組間比較結(jié)果顯示,A、B、C三點的氣溶膠濃度差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。在A點,工作模式1和常規(guī)模式相比差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.017);在B點,組間兩兩比較差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.017);在C點,工作模式1和工作模式2相比差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.017),工作模式1和常規(guī)模式相比差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.017)。見表1。

表1 生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置在不同模式下產(chǎn)生的氣溶膠濃度測試結(jié)果[M(P25,P75)] 粒/L

2.2 生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置對空氣浮游菌阻斷效果

在生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置正常功能工作下(即工作模式1),防護罩內(nèi)(A點)空氣浮游菌計數(shù)(414.3±179.1)cfu/m3,防護罩外(D點)空氣浮游菌計數(shù)(5.8±5.9)cfu/m3,t=8.528,P<0.001,差異有統(tǒng)計學意義。

3 討論

本研究通過模擬實驗確定了內(nèi)鏡清洗過程中會產(chǎn)生生物氣溶膠。污染內(nèi)鏡在清洗和干燥過程中,水槽上方(A點)產(chǎn)生的生物氣溶膠濃度最高。經(jīng)過實驗研究發(fā)現(xiàn),工作模式1在B點和C點的生物氣溶膠濃度與工作模式2相比,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.017),表明使用防護罩可有效降低生物氣溶膠的彌散范圍。工作模式2和常規(guī)模式在B點的生物氣溶膠差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.017),表明在沒有防護罩的情況下,僅開啟負壓持續(xù)吸引即可減少生物氣溶膠的外溢;在A點、C點的差異無統(tǒng)計學意義(P>0.017),表明僅吸引并不能完全控制氣溶膠的彌散。工作模式1和常規(guī)模式的生物氣溶膠濃度在A、B、C三點差異均具有統(tǒng)計學意義(P<0.017),表明在內(nèi)鏡清洗過程中,使用防護罩可將污染內(nèi)鏡與洗消人員隔離,使清洗操作在一個相對密閉的空間進行,同時配合持續(xù)負壓吸引,可以吸走產(chǎn)生的生物氣溶膠,減少生物氣溶膠的外溢并控制其彌散。本研究研制的生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置可以阻斷內(nèi)鏡清洗過程中生物氣溶膠播散。在采用生物安全型內(nèi)鏡清洗防護裝置工作模式1的情況下,防護罩內(nèi)測得空氣浮游菌計數(shù)為(414.3±179.1)cfu/cm3,防護罩外同時測得空氣浮游菌計數(shù)為(5.8±5.9)cfu/cm3,表明采用生物安全型內(nèi)鏡清洗裝置可將浮游菌限制在防護罩內(nèi),內(nèi)鏡洗消人員在防護罩外接觸浮游菌的風險降低。實驗結(jié)果證實該裝置有以下優(yōu)點:首先,安裝負壓排風裝置可以及時將產(chǎn)生的生物氣溶膠吸走,避免空氣中形成的氣溶膠黏附在內(nèi)鏡清洗槽內(nèi)的物體表面或被吸入人體,降低內(nèi)鏡清洗過程中污水噴濺到水槽周圍及洗消人員身上的概率;其次,安裝可升降防護罩,在防護罩內(nèi)為負壓狀態(tài)的同時,直接阻斷生物氣溶膠的播散、防止污水噴濺至防護罩外,防止病原微生物污染裝置以外的環(huán)境,有效保障了洗消人員的健康。