電子節(jié)能燈架用于醫(yī)用紫外線燈管存在生物安全隱患的研究

沈珩，王志勤，姜鋒，張紅云，張晨光

1. 新鄉(xiāng)醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院 a. 檢驗科；b. 感染科，河南 新鄉(xiāng) 453002；2. 新鄉(xiāng)醫(yī)學院 醫(yī)學檢驗學院，河南 新鄉(xiāng) 453002

引言

紫外線消毒燈照射是醫(yī)院常用消毒滅菌方法之一，主要用于空氣與物品表面消毒[1-2]，可以殺滅細菌繁殖體、芽胞、分枝桿菌、病毒、真菌、立克次體和支原體等各種微生物，是預防和控制醫(yī)院內(nèi)感染的重要手段。一般認為影響紫外線燈管輻照強度的影響因素有很多，如電壓、燈管質(zhì)量、燈管清潔度、環(huán)境溫濕度等[3-5]。但我們研究發(fā)現(xiàn)，新型電子節(jié)能日光燈架應用于紫外線消毒時運行時間短，效果差，存在重大院內(nèi)感染安全隱患。新鄉(xiāng)醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院檢驗科在2018 年3 月采購一批新紫外線燈管，安裝后進行紫外線強度檢測，結(jié)果顯示全部達標（強度為119.06±18.68 uW/cm2），運行3 個月后再次進行紫外線強度檢測，發(fā)現(xiàn)有超過半數(shù)（強度為78.93±16.12 uW/cm2）紫外線燈管不合格。為此，我們進行了相關(guān)研究，現(xiàn)報告如下。

1 材料和方法

1.1 材料

航運牌紫外線燈管54 支，批號為171010，功率為40 W，附有合格證書；節(jié)能電子燈架巴頓超靜日光燈支架54支，型號為XHZ-A40，額定電壓220 V，50 Hz，額定功率26/40 W，執(zhí)行標準GB7000.201-2008[6]和GB7000.1-2007[7]；老式電感燈架20 支。鑫四環(huán)牌紫外線輻射強度儀，型號為ZWJ-12 無線型，測量波長230～290 nm，峰值波長為253.7 nm，量程為0～2000 uW/cm2和0～20 mW/cm2，工作電壓范圍3.3～4.2 V。普通瓊脂平板若干套，云麓電熱恒溫培養(yǎng)箱，萬用表，防紫外線專用傘及護目鏡，溫度計，濕度計等。

1.2 判定標準

根據(jù)《消毒技術(shù)規(guī)范》[8]的要求，普通型或低臭氧型直管紫外線燈，在燈管下垂直1 m 的中心處，新燈管的輻照值應≥90 uW/cm2，使用中≥70 uW/cm2為合格，否則為不合格。空氣培養(yǎng)菌落數(shù)＜500 個/m3為合格，＞500 個/m3為不合格。

1.3 方法

2018 年3 月，購置同一廠家同一批號紫外線消毒燈管54 支，采用橫斷面研究法，在同一室內(nèi)溫度20℃～25℃，濕度40%～60%，220 V 電壓電子燈架上，分別組合安裝后，由專業(yè)人員穿戴好防紫外線裝備檢測紫外線輻射強度，并做好記錄。監(jiān)測方法，開啟紫外線燈5 min 后，將紫外線輻射強度儀探頭置于被檢紫外線燈下垂直1 m 的中央處，待儀表數(shù)字穩(wěn)定后，監(jiān)測數(shù)據(jù)即為紫外線燈管的強度。54支燈管紫外線輻照強度為（119.06±18.68） uW/cm2，符合《消毒與滅菌效果評價方法與標準》[9]，隨即投入使用。

2018 年5 月，再次對這批54 根紫外線燈管輻射強度進行檢測，紫外線輻射強度為（78.93±16.12 ）uW/cm2，超過半數(shù)不符合標準[8]。隨即采樣做紫外線消毒后的空氣培養(yǎng)檢測。在科室大廳內(nèi)（＞30 m2），設4 角及中央5 點，4 角的布點部位距墻壁1 m 處，科室其他房間（＜30 m2）如細菌室、離心室共9 處，設內(nèi)、中、外對角線3 點，內(nèi)外點布點距離墻面1 m 處，將普通瓊脂板（直徑約9 cm）放置在各個采樣點，距離地面1.5 m 處，一個采樣點放置3個平板，采樣1 min 立即送檢。將送檢的平板置于37℃溫箱培養(yǎng)24 h，計數(shù)菌落數(shù)，并分析致病菌。根據(jù)公式：細菌總數(shù)（cfu/cm3）＝5000×N/A×T（A 為平板面積，T 為平板暴露時間，N 為平均菌落數(shù)）得出結(jié)果[8]，每布點取平板上菌落數(shù)的平均值。

在排除燈管質(zhì)量、電壓、溫度等條件后，挑選取其中檢測強度低于國家標準的燈管20 根并編號（1～20 號）。房間內(nèi)溫度20℃～25℃、濕度40%～60%、電壓220 V，將逐一編號的20 根燈管分別安裝在同一新式節(jié)能電子燈架上，預熱5 min，做好自身防護后，將儀表放在距離燈管1 m 的紫外線檢測架上，記錄穩(wěn)定后的儀表讀數(shù)，并記錄結(jié)果為研究組。然后將新式節(jié)能電子燈架換下，更換為老式電感燈架，逐一檢測同一燈架下的1～20 號紫外線燈管的輻照強度，并記錄結(jié)果為對照組。將科室所有電子節(jié)能燈架更換為電感燈架后，再進行紫外線消毒后的空氣培養(yǎng)，方法同上，將更換燈架前及更換后的空氣培養(yǎng)細菌數(shù)與判定標準進行比較。

1.4 統(tǒng)計學分析

經(jīng)SPSS 20.0 分析軟件分析，采用t 檢驗比較兩組紫外線輻照強度有無差別，更換燈架前后對科室各房間空氣培養(yǎng)菌落數(shù)進行比較。P＜0.01 表示差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié)果

兩組燈架所監(jiān)測的紫外線強度范圍分別為（74.35±15.03）uW/cm2和（162.75±14.09）uW/cm2（表1）。與國家規(guī)定的紫外線強度值（90 uW/cm2）相比，研究組的紫外線強度合格率僅為45%，而對照組紫外線強度的合格率為100%（均＞90 uW/cm2）。

表1 兩種燈架紫外線輻照強度比較

實驗室將54 支電子燈架更換為電感式后，三次測量紫外線燈管輻照強度求平均值，強度檢測結(jié)果為（154.25±14.13）uW/cm2。

更換燈架前，紫外線輻照強度不符合國家要求，紫外線輻照強度不足，進而影響空氣消毒質(zhì)量，造成空氣培養(yǎng)結(jié)果多個超標。而更換燈架后，紫外線消毒燈管可以充分發(fā)揮其消毒滅菌效果，消毒滅菌更完全，空氣培養(yǎng)全部符合標準（表2）。

表2 更換燈架前后空氣培養(yǎng)菌落數(shù)

3 討論

目前，醫(yī)療單位根據(jù)《中華人民共和國傳染病防治法》[10]《醫(yī)院感染管理辦法》[11]《生物安全通用要求》[12]，在控制和預防院內(nèi)感染方面做了大量工作。大型醫(yī)療機構(gòu)都建立和完善了相關(guān)的預防感染的制度和程序[3,13]，其中紫外線燈空氣消毒的應用十分普遍[13-17]，感染管理科和微生物實驗室還要定期監(jiān)測紫外線強度和細菌培養(yǎng)監(jiān)測。紫外線輻照強度是影響醫(yī)療機構(gòu)空氣消毒滅菌效果的主要因素，若沒有強大的監(jiān)測機制和工具以及專業(yè)人員的技術(shù)支持，很有可能造成不必要的生物安全事故。

本次試驗發(fā)現(xiàn)紫外線輻照強度與紫外線燈架結(jié)構(gòu)及工作原理密切相關(guān)，與傳統(tǒng)老式的電感燈架相比，新鄉(xiāng)醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院檢驗科所使用的電子節(jié)能燈架，在安裝紫外線燈管后的紫外線輻照強度有著較為明顯的差異，尤其在使用很短一段時間后（2 個月后），新式節(jié)能電子燈架紫外線強度檢測顯示只有半數(shù)合格[紫外線輻射強度為（78.93±16.12）uW/cm2]，更換為老式電感燈架的紫外線強度則百分百達標[紫外線輻射強度為（154.25±14.13）uW/cm2]，并且遠高于國家要求的標準。電子節(jié)能燈架雖在一定條件下可以節(jié)省能源，減少醫(yī)院運行成本，但是無法將紫外線燈管的輻照強度發(fā)揮到最大，傳統(tǒng)電感燈架由電感鎮(zhèn)流器和啟輝器組成，需要電壓穩(wěn)定才能使紫外燈管工作發(fā)光，故障率低，但是能源轉(zhuǎn)換率低且消耗金屬材料。而電子節(jié)能燈架則用電子鎮(zhèn)流器代替電感式鎮(zhèn)流器，啟動時對電壓要求較低，功耗低且不耗金屬材料，但價格高，壽命短，直接影響其對空氣消毒的效果。目前，節(jié)能減排、綠色發(fā)展是我國發(fā)展的基本戰(zhàn)略要求。由于醫(yī)療行業(yè)對燈架的認識不夠全面，也沒有相應的安裝要求，醫(yī)療單位都更換為更節(jié)能環(huán)保的照明設施，同時也將紫外線燈架更換為節(jié)能的電子式?！断炯夹g(shù)規(guī)范》明確指出，紫外線消毒燈的使用壽命，由新燈的強度降低到70 uW/cm2的時（功率≥30 W）則需要更換。有條件監(jiān)測的單位往往依據(jù)實際使用中紫外線燈管的輻照強度決定其使用壽命，誤以為是燈管老化或質(zhì)量問題，頻繁更換燈管也會造成一定的經(jīng)濟損失；沒條件監(jiān)測的單位就存在重大的生物安全隱患[18]。

通過三次紫外線強度的檢測表明，影響紫外線消毒效果的因素有很多，我們發(fā)現(xiàn)燈架是其中較為重要的一種。新式電子燈架節(jié)能環(huán)保，卻不能將紫外線燈的最大功率展現(xiàn)出來，頻繁更換紫外線燈管，不僅會帶來一定的經(jīng)濟損失，也可能給醫(yī)院帶來一定的安全隱患。建議在以后的使用過程中，除關(guān)注紫外線燈管質(zhì)量問題外，有關(guān)部門還應出臺相關(guān)的具體化的指導意見，規(guī)范紫外線燈架的應用，這對無條件或條件稍差的醫(yī)療機構(gòu)預防院內(nèi)感染，以及重要公共場所傳染病的預防，具有十分重要的現(xiàn)實意義。