醫(yī)療器械清洗及評價技術(shù)的進展

余鑫 葉揚 胡方圓 劉新朝

（3M中國有限公司，上海， 200233）

醫(yī)療器械清洗是指去除器械、器具和物品上污物的全過程。其流程包括沖洗、洗滌、漂洗和終末漂洗。由于醫(yī)療器械上污染物成分復(fù)雜，按照其組成可分為有機物、無機物和微生物。清洗的目的是使這些類型的污染物盡可能降低到比較安全的水平，滅菌時達到無菌保證（SAL 1×10-6）[1]。醫(yī)院感染在近年來越來越受到人們的關(guān)注。根據(jù)美國2006年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，每年約有200萬例的醫(yī)院感染病例，直接導(dǎo)致45億美元的額外醫(yī)療費用[2]?？芍貜?fù)使用醫(yī)療器械的清洗、消毒和滅菌是醫(yī)療機構(gòu)感染控制的重要組成。以往我們更多關(guān)注的是醫(yī)療器械的消毒和滅菌，忽略了清洗質(zhì)量的重要性。國內(nèi)外醫(yī)療器械采用的壓力蒸汽、環(huán)氧乙烷滅菌，過氧化氫低溫等離子體等的滅菌方法，所設(shè)置的滅菌程序、參數(shù)都以徹底清洗為前提。如果不能保證器械被有效清洗，即使滅菌程序正確，參數(shù)合格，該器械仍有可能達不到滅菌的要求。有研究表明：在管腔裝置挑戰(zhàn)實驗中，設(shè)置10%血液和0.65%鹽的污染條件，100%濃度的環(huán)氧乙烷和過氧化氫低溫等離子體滅菌的合格率僅分別為39.7%和35%[3]。因此，清洗是醫(yī)療器械消毒滅菌的基礎(chǔ)。沒有有效的清洗為基礎(chǔ)，無論采取何種滅菌技術(shù)都無法徹底消除醫(yī)源性感染的風險。鑒于醫(yī)療器械清洗及清洗效果評價技術(shù)對于臨床的重要作用，現(xiàn)將該領(lǐng)域最新技術(shù)進展綜述如下。

1 醫(yī)療器械清洗技術(shù)進展

1.1 清洗預(yù)處理

器械使用之后宜立即對其進行清洗預(yù)處理。但在臨床實踐中，由于手術(shù)室及臨床科室的器械需要回收到供應(yīng)室集中處理，夜間手術(shù)所使用的器械需要放置到隔天才能清洗等原因，造成器械從使用到清洗有一定的時間間隔。隨著間隔時間的延長，器材上的污物會干涸，干涸污物將更難清除。干涸污物不僅會引起器械清洗合格率的降低，而且會導(dǎo)致毒和滅菌的有效性會降低，甚至失效。 根據(jù)魏靜蓉等人[4]研究，手術(shù)器械存放時間小于1小時,清洗合格率高達99.21%，而存放時間大于1小時清洗合格率只有63.92%。該研究說明手術(shù)器械清洗合格率與放置時間的長短呈負相關(guān)性。為了減少器械存放時間對清洗質(zhì)量的影響，我們需要在清洗前對器械進行有效的預(yù)處理。美國中央供應(yīng)室標準AAMI ST79中推薦使用醫(yī)療器械專用保濕劑對不能及時清洗或結(jié)構(gòu)復(fù)雜的器械進行預(yù)保濕處理。選擇專用的保濕劑可以提高復(fù)用醫(yī)療器械的去污效果，同時節(jié)約后續(xù)器械清洗的時間和成本。正確的預(yù)處理對于軟式內(nèi)鏡的清洗消毒同樣重要。盡管軟式內(nèi)鏡從診療到清洗消毒間隔時間一般較短，但由于其特殊的管路結(jié)構(gòu)設(shè)計，仍然要求在清洗前對其進行床旁預(yù)處理。內(nèi)鏡從患者體內(nèi)取出后、光源和視頻處理器拆離前，立即用含有清洗液的一次性濕巾或含酶的濕紗布擦去外表面污物，并將內(nèi)鏡先端置入裝有清洗液的容器中，啟動吸引功能，抽吸清洗液直至其流入吸引管。完成以上預(yù)處理過程后，再將內(nèi)鏡通過運送容器送至清洗消毒室內(nèi)。

1.2 生物膜去除

器械無法及時清洗除了會引起后續(xù)清洗困難，還會導(dǎo)致微生物滋生，甚至造成生物膜形成。當游離細菌集合體粘附于器物表面，并通過分泌粘性基質(zhì)形成菌落，菌落生長包埋于胞外脂多糖基質(zhì)中[5]，隨即形成生物膜，它是細菌為了適應(yīng)生存環(huán)境而形成的與浮游細胞相對應(yīng)的生存形式，是一種細菌在特殊環(huán)境下的生存狀態(tài)。游離細菌集合體粘附于器物表面，并通過分泌粘性基質(zhì)形成菌落，菌落生長包埋于胞外脂多糖基質(zhì)中[5]，生物膜一旦形成即具有較強的黏附力，一般的抗生素和消毒劑難以穿透其胞外脂多糖基質(zhì)及蛋白質(zhì)層，給微生物殺滅和器械清洗帶來困難，為醫(yī)院感染埋下隱患。Akinbobola等采用過氧乙酸殺滅銅綠假單胞菌的實驗顯示，細菌形成生物膜后，會增加對消毒劑的抗力，且越成熟的生物膜對消毒劑的抗力越強。浮游狀態(tài)下的銅綠假單胞菌在20mg/L濃度的過氧乙酸溶液中， 被快速而有效殺滅。生物膜（生長96小時）內(nèi)的銅綠假單胞菌在2000mg/L濃度的過氧乙酸溶液中，作用5分鐘仍存活[6]。

為了研究細菌生物膜的形成規(guī)律和有效清除的方法，國內(nèi)外學(xué)者建立了多種細菌生物膜的培養(yǎng)方法和檢測方法。目前被廣泛使用的細菌生物膜培養(yǎng)方法有微孔板法、試管法、置片法、平板膜片法、管路法等。細菌生物膜檢測方法有高效液相色譜，微生物培養(yǎng)，掃描電子顯微鏡等。按照不同的生物膜培養(yǎng)及檢測方法，不同的清潔過程，國內(nèi)外還進行了清潔劑對生物膜去除效果的研究。劉蘭芝[7]等人建立了一套基于平板膜片生物膜反應(yīng)器的銅綠假單胞菌生物膜的培養(yǎng)方法，并通過驗證和評估證明該方法培養(yǎng)的銅綠假單胞菌生物膜效果可靠、準確、結(jié)果穩(wěn)定。同時，使用不同類型的清洗劑對銅綠假單胞菌生物膜樣品進行清洗，實驗證明：含酶清洗劑對生物膜樣品去除率最高。邱俠、張流波等人[8]采用持續(xù)灌流培養(yǎng)技術(shù)和活菌計數(shù)及掃描電鏡技術(shù),對人工生物膜及其清洗消毒效果進行了觀察。經(jīng)連續(xù)六天的培養(yǎng)，在聚四氟乙烯管內(nèi)壁的銅綠假單胞菌形成了粘附穩(wěn)定性較好的生物膜，繼而用含酶清洗液加鄰苯二甲醛實現(xiàn)了對生物膜良好的清除效果。此項研究說明：含酶清洗劑之所以能對生物膜去除具有明顯的效果，有賴于其中各組分的相互協(xié)同作用。首先，酶是一種具有催化活性的蛋白質(zhì)，短時間內(nèi)能分解大量底物。由于生物膜的膜結(jié)構(gòu)中含有蛋白質(zhì)，多糖等多種成分，常常需要多種酶（蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、纖維素酶）同時作用才能有效分解。其次，表面活性劑等成分可輔助污物在水中形成膠束，并將其有效去除。在生物膜的結(jié)構(gòu)被破壞后，殺菌成分可抵達微生物表面將其快速殺滅。李六億、楊萍等[9]研究證明：酶能有效地分解有機物和蛋白質(zhì)。特別對于管腔類的器械，酶清潔劑可以進入至管腔的內(nèi)表面并分解有機物，降低物體表面生物負荷3～5個對數(shù)級水平，從而，提高了清洗效果。

基于以上研究成果，我們應(yīng)該明確兩點認識：首先，在臨床使用時需要選擇適合的清潔劑對器械進行清洗，尤其選擇具有生物膜去除功能的清潔劑時應(yīng)選擇含多種酶、低泡、穩(wěn)定、外觀色澤清澈、無毒無異味、無腐蝕性的清潔劑產(chǎn)品。其次，胃液、尿液、藥劑等粘附在臨床使用管腔內(nèi)壁的多種物質(zhì)，可能對細菌生物膜的形成帶來一定影響，從而造成臨床使用管腔內(nèi)壁的生物膜與體外營養(yǎng)環(huán)境中培養(yǎng)的生物膜存在不同屬性。因此，對于實際臨床環(huán)境中生長的細菌生物膜特性有待進一步研究。

2 清洗效果評價方法的進展

由于醫(yī)療器械污染物相對復(fù)雜，按照其成分可分為蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、無機離子等。因此對醫(yī)療器械的清洗效果，國內(nèi)外尚無評定的統(tǒng)一方法。一般認為清洗的過程至少應(yīng)達到盡可能地降低生物負荷，去除有機和無機污物以保障滅菌時達到無菌保障水平。這里介紹一下臨床上主要使用的清洗效果評價方法，包括目測法、微生物法、隱血試紙法、蛋白測試法、ATP生物熒光法等。

2.1 目測法

目測法是用肉眼或借助放大鏡觀察評價醫(yī)療器械清洗質(zhì)量的方法。我國醫(yī)院消毒供應(yīng)中心管理規(guī)范要求，在檢查包裝時應(yīng)使用目測或借助帶光源的放大鏡對器械清洗質(zhì)量進行日常監(jiān)測或定期抽查，確認清洗后的器械表面及其關(guān)節(jié)齒牙應(yīng)光潔，無血漬、污漬、水垢等殘留物質(zhì)和銹斑。目測法具有直觀快速的特點，目前國內(nèi)外臨床上主要采用此法作為清洗器械放行的依據(jù)。但根據(jù)資料報道[10]，醫(yī)療器械清洗后目測法觀察90.6%的儀器是清洗合格的，實際上84.3%的器械存在大量微生物殘留。目測法的局限性表現(xiàn)在主觀性較強，無法得到客觀、準確的結(jié)果。同時目測法無法識別微生物殘留，不易識別少量隱血、黏液等污染物殘留，對于管腔內(nèi)壁、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、凹凸不清的器械難于準確觀察，容易出現(xiàn)假陰性。因此， 臨床上目測法應(yīng)該結(jié)合其他多種方法綜合評價清洗效果。

2.2 微生物法

微生物法是指通過傳統(tǒng)微生物培養(yǎng)并記錄菌落數(shù)量來評價清洗效果的方法。通常有模擬測試污物內(nèi)附著的微生物和檢測醫(yī)療設(shè)備上天然微生物負荷兩種方法來檢測微生物。使用微生物法時應(yīng)注意污物與臨床實際情況是否相關(guān)以及了解清洗前微生物真實的污染量對清洗的挑戰(zhàn)程度，否則實驗的結(jié)果將沒有任何價值。微生物數(shù)量的降低通常用log形式表示，但目前還沒有微生物檢測定量標準，而且這種方法僅能表征微生物污染水平。對于各類有機、無機污染物的污染程度則無法體現(xiàn)。而且細菌計數(shù)法操作復(fù)雜，耗時長，很難做到對清洗效果的隨時掌握和及時反饋。

2.3 隱血試紙法

隱血試紙法是將過氧化物及顯色試劑涂覆于試紙之上，利用血紅蛋白催化過氧化物分解，從而氧化顯色試劑顯色的清洗質(zhì)量評價法。隱血試紙法優(yōu)點在于對血液污染高度敏感，局限性表現(xiàn)在該檢測方法只對血紅蛋白敏感，而對于其他類型污染物則無法有效檢測。高威[11]對七所大醫(yī)院洗滌后的1044件手術(shù)器械清洗效果進行評價，評價采用目測和隱血試紙法進行。經(jīng)目測確認符合要求的手術(shù)器械，再用隱血試紙法測試，其檢出陽性率為39.6%。根據(jù)華九月[12]用目測法、五倍放大鏡下觀察和隱血試紙法這三種方法對清洗后的剖宮術(shù)660件器械的檢測結(jié)果顯示：三種檢測方法的手術(shù)器械合格率差異無統(tǒng)計學(xué)差異。不同方法檢出的陽性器械不完全一致表明：隱血試紙法只對血液敏感，但無法檢測其他的殘留物、污漬、水垢和銹斑。

2.4 蛋白測試法

因無機物比較容易清洗，一般很少依照器械、器皿表面的無機物殘留進行清洗效果評價。醫(yī)院污染物主要是有機物，而有機物的檢測通常以蛋白質(zhì)的殘留量為標準進行。蛋白質(zhì)粘附性較強，且血液中又以血紅蛋白為主，因而殘留蛋白質(zhì)的測定是被廣泛采用的評價清洗效果的方法。常用的蛋白測試法包括茚三酮法、雙縮脲法等。其中，雙縮脲法因其穩(wěn)定性高、重復(fù)性好、測試結(jié)果容易判定等特點，應(yīng)用范圍更廣。如市售的Biotrace蛋白測試盒等就是利用雙縮脲法的一種產(chǎn)品。蛋白質(zhì)測定法不易受人為因素的影響，相比隱血測試法，能夠更加全面地反應(yīng)器械的污染程度和清洗效果。徐虹,倪曉平等[13]用隱血測試和蛋白測試法進行研究發(fā)現(xiàn)：對于未受過消毒劑浸泡的器械，隱血測試陽性率為3.1%，蛋白測試法陽性率為25.4%，兩者有非常顯著的差別；對于受過消毒劑浸泡的器械，隱血測試受到消毒劑影響結(jié)果顯示無陽性，但蛋白測試法檢測不受消毒劑影響。因此，國外很少采用隱血試紙法來評價醫(yī)療器械的清洗效果，多推薦使用殘留蛋白質(zhì)法。 我國消毒技術(shù)規(guī)范及軟式內(nèi)鏡清洗消毒技術(shù)規(guī)范也推薦使用蛋白測試法對清洗效果進行定期檢測。在使用蛋白測定法時應(yīng)該注意：通?；陔p縮脲技術(shù)的蛋白測試方法仍是一種半定量的方法，其靈敏度與測試時間及溫度相關(guān)。實際檢測時應(yīng)嚴格參照廠家提供的靈敏度-測試時間溫度對照表來進行。

2.5 ATP生物熒光法

ATP生物熒光法利用熒光素-熒光素酶復(fù)合物的反應(yīng)來測定是否存在三磷酸腺苷（ATP）。反應(yīng)期間熒光素被氧化并發(fā)出熒光,光子的數(shù)量可采用ATP熒光儀進行測量，測量值與ATP含量成正比。操作時需使用生物熒光測試管中的專用采樣棒采樣，將樣品放入生物熒光測試管中，并擠入裂解液和熒光素酶，接著用熒光光度計測定相對熒光單位值（RLU）。與傳統(tǒng)微生物培養(yǎng)檢測方法相比，ATP法具有簡便、快速、能夠檢測各種有機物等優(yōu)點。早前該檢測技術(shù)多應(yīng)用于食品產(chǎn)業(yè)，近年來，ATP生物熒光法逐漸被引入到對醫(yī)院環(huán)境和內(nèi)鏡清潔效果的評價中。邢書霞、張流波等人[14]采用ATP生物熒光法與微生物培養(yǎng)法作平行比較，檢測超聲波清洗器清洗前、后細菌的殘留量。結(jié)果顯示：隨著金黃色葡萄球菌和大腸桿菌懸液濃度的降低，RLU值也逐漸降低。 兩種細菌懸液檢出菌數(shù)的對數(shù)值與RLU值的對數(shù)值之間呈線性關(guān)系，說明ATP生物熒光法檢測的RLU值可以反映微生物水平。與蛋白測試法相比，ATP生物熒光法可快速測定醫(yī)療器械清洗前后的細菌殘留量，并提供以熒光單位（RLU）表征的準確定量數(shù)據(jù)，從而，方便醫(yī)院對醫(yī)療器械清洗流程的精準管理。何學(xué)軍、蔣國欽等人[15]采用ATP生物熒光法,研究清洗程序清洗后的240件醫(yī)療器械，通過多元線性回歸分析發(fā)現(xiàn)：ATP熒光法檢測值(RLU)的對數(shù)值與清洗方法、存放時間呈正線性相關(guān)(P＜0.001),回歸模型顯著(F =22.38,P＜0.001)。該研究表明：不同清洗方法、不同存放時間的醫(yī)療器械清洗后所測定的RLU對數(shù)值之間有顯著統(tǒng)計學(xué)意義。目前，多部國內(nèi)規(guī)范推薦使用ATP生物熒光測定法對清洗效果進行有效性驗證，并且定期測定診療器械、器具和物品的污染物殘留。

綜上所述，目前國內(nèi)外對清洗效果的評價方法雖然很多，但還沒有一個被醫(yī)院廣泛接受的、公認的標準方法。目前，對于醫(yī)療器械清洗效果的評價主要是目測結(jié)合放大鏡觀察和有選擇地對一些醫(yī)療器械進行ATP生物螢光或蛋白質(zhì)殘留測定。對于清洗設(shè)備如噴淋式自動清洗機及內(nèi)鏡自動清洗消毒機的評估，則可選用人工血污染物和商品化的清洗測試物。

3 結(jié)語

本文就醫(yī)療器械清洗及評價技術(shù)的最新進展進行了綜述。清洗質(zhì)量是影響醫(yī)療護理安全的重要因素，應(yīng)根據(jù)不同情況選擇合理而有效的清洗方法，并使用合格的醫(yī)療器械專用清洗劑。同時，注重對清洗效果的評價才能確保達到最佳的清洗質(zhì)量。隨著醫(yī)療水平的不斷提高，醫(yī)療器械清洗作為控制醫(yī)院感染源頭的重要手段，將會越來越受到各方面的關(guān)注。相信隨著對器械清洗認識的不斷深入和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展及創(chuàng)新，新的器械清洗及評價技術(shù)也將不斷應(yīng)用于臨床，更好地保障醫(yī)療質(zhì)量和安全。