三種吸氧裝置在臨床使用中微生物污染情況的研究

歐陽倩 陳華麗 黎婉斌 鄺靜霞 周林麗 何達(dá)秋 鄧子德

中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院感染管理科，廣東廣州 510630

氧療是臨床上常使用的治療手段之一[1-2]，因氧氣源的相對濕度僅為3%左右[3]，輸送至患者終端前需要進(jìn)行濕化。常用的方式包括傳統(tǒng)復(fù)用型吸氧裝置采用的入水濕化，零感OT-MI型等一次性吸氧裝置采用的表面濕化。有文獻(xiàn)顯示，實(shí)驗(yàn)室條件下，入水濕化時(shí)產(chǎn)生的大量氣溶膠能傳輸濕源物質(zhì)中可能污染的細(xì)菌并使吸氧管內(nèi)有細(xì)菌存在[4]；而表面濕化不傳輸細(xì)菌[5]。對于使用時(shí)間超過一周的吸氧裝置的濕化液和吸氧管路的污染情況鮮有臨床研究報(bào)道。為了保證患者的氧療安全，筆者對我院臨床使用的零感OT-MI型一次性吸氧裝置的微生物污染情況進(jìn)行研究，并與目前可選用的傳統(tǒng)吸氧裝置及另一品牌的某一體式濕化吸氧裝置進(jìn)行比較，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 研究分組

將2018年6～10月在某三甲醫(yī)院聯(lián)盟醫(yī)院內(nèi)科、康復(fù)科住院患者隨機(jī)分為三組，其中一組使用零感OT-MI型一次性吸氧裝置（醫(yī)療器械注冊證編號：京械注準(zhǔn)20142560086）、另外兩組使用某經(jīng)輻照滅菌純化水為濕化液的一次性吸氧裝置（蘇械注準(zhǔn)20172560151）和傳統(tǒng)可復(fù)用的吸氧裝置作為標(biāo)準(zhǔn)對照。一次性吸氧裝置按照說明書使用。傳統(tǒng)吸氧裝置的濕化瓶送供應(yīng)室清洗、高水平消毒及干燥后使用，每3天更換；蒸餾水作為濕化液，每天更換。研究項(xiàng)目通過倫理審查，以確保使用者的安全。

1.2 研究對象

使用時(shí)，護(hù)士于患者入院開啟裝置時(shí)填寫調(diào)查表，記錄患者基本信息、吸氧方式、流量、起始時(shí)間、間歇時(shí)間等內(nèi)容，患者準(zhǔn)備出院時(shí)結(jié)束填寫。若吸氧裝置從開啟到停用的時(shí)間滿足≥7d且≤14d時(shí)，符合研究要求，電話通知院感科采樣。

1.3 研究方法

每套吸氧裝置分別采集濕化液、濕化裝置進(jìn)氣口內(nèi)表面、近濕化瓶的吸氧管路端、近患者的吸氧管路端4個(gè)樣本。每組分別采集60套吸氧裝置。共采集180套吸氧裝置，720個(gè)樣本。采樣時(shí)，用75%的酒精消毒外表面后：（1）從出氣口擠壓（一次性吸氧裝置）或用無菌注射器抽?。▊鹘y(tǒng)吸氧裝置）2mL濕化液置于無菌試管內(nèi)；（2）用采樣液肉湯濕潤的拭子伸入進(jìn)氣口內(nèi)表面旋轉(zhuǎn)擦拭3周，剪去接觸部位置于無菌試管內(nèi)；（3）用采樣液肉湯濕潤的拭子伸入吸氧管路藍(lán)色接頭內(nèi)2cm旋轉(zhuǎn)擦拭3周，置于無菌試管內(nèi)；（4）用無菌剪剪去吸氧管路藍(lán)色接頭端5cm和患者吸氧管路端3cm，抽取采樣液肉湯20mL從藍(lán)色接頭斷端打入，用無菌采樣瓶從患者斷端盛接。標(biāo)本送檢驗(yàn)科微生物室進(jìn)行細(xì)菌學(xué)培養(yǎng)。采用2002版《消毒技術(shù)規(guī)范》中的傾注法：接種于普通營養(yǎng)瓊脂平板，置37℃恒溫箱培養(yǎng)48h，進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)。濕化液菌落數(shù)檢測合格標(biāo)準(zhǔn)參考國家生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)GB5749-2006，細(xì)菌總數(shù)≤100cfu/mL進(jìn)行判斷。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用SPSS20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。樣本定量資料不符合正態(tài)分布，使用中位數(shù)（P50）反映平均水平，四分位數(shù)間距（P75-P25）反映離散程度，使用Kruskal-Wallis H秩和檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較。樣本定性資料計(jì)算率，使用R×C列聯(lián)表的χ2檢驗(yàn)比較組間差異，再使用Bonferroni方法調(diào)整檢驗(yàn)水準(zhǔn)后進(jìn)行兩兩比較，調(diào)整檢驗(yàn)水準(zhǔn)為組數(shù)，即三組組間比較使用Logistic回歸分析吸氧裝置各部位培養(yǎng)陽性的可能危險(xiǎn)因素。

2 結(jié)果

2.1 吸氧裝置使用情況

零感組、傳統(tǒng)組和某吸氧裝置組從啟用到停用的平均時(shí)間分別為9.000、7.870和8.275d（H=3.374，P＞0.05），吸氧裝置的使用次數(shù)（每次吸氧間歇期前后各為使用了一次）為12.500、12.500和8.000次（H=1.770，P＞0.05），差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。三組吸氧裝置的使用基本情況均衡可比。見表1。

表1 吸氧裝置使用基本情況

2.2 吸氧裝置微生物檢出情況

2.2.1 總的微生物檢出情況 同一套吸氧裝置四個(gè)部位采集的樣本，只要有一個(gè)部位檢出微生物，即認(rèn)為該套吸氧裝置總的微生物檢出情況為陽性。零感組總的陽性率最低，為13.333%，傳統(tǒng)組和某吸氧裝置組為73.333%和66.666%，三組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=51.937，P＜0.05）。組間兩兩比較，傳統(tǒng)組較零感組增加4.500倍（χ2=43.982，P＜0.017），某吸氧裝置組較零感組增加4.000倍（χ2=35.556，P＜0.017），差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2.2 濕化液微生物檢出情況 零感組濕化液60個(gè)樣本中有4個(gè)檢出微生物，檢出陽性率為6.667%，傳統(tǒng)組和某吸氧裝置組為63.333%和33.333%，三組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=42.712，P＜0.05）；組間兩兩比較，傳統(tǒng)組較零感組增加8.499倍（χ2=42.344，P＜0.017），某吸氧裝置組較零感組增加 4.000倍（χ2=13.333，P＜0.017），差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

濕化液菌落數(shù)合格率方面，零感組為100.000%、傳統(tǒng)組為53.333%、某吸氧裝置組為96.667%，三組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=58.560，P＜0.05）；組間兩兩比較，零感組較傳統(tǒng)組增加87.501%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=36.522，P＜0.017），零感組和某吸氧裝置組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=0.508，P＞0.017）。

濕化液中的菌落中位數(shù)，零感組和某吸氧裝置組為0.00cfu/mL、傳統(tǒng)組為75.00cfu/mL，三組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（H=54.527，P＜0.05）；組間兩兩比較，零感組和傳統(tǒng)組（P＜0.05）、零感組和某吸氧裝置組（P＜0.05），差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2～3。

2.2.3 濕化瓶進(jìn)氣口內(nèi)表面微生物檢出情況 三組吸氧裝置進(jìn)氣口內(nèi)表面的菌落中位數(shù)及四分位間距均為 0.00（0.00，0.00）cfu/cm2。

2.2.4 近濕化瓶的吸氧管路端微生物檢出情況 零感組均未檢出微生物，檢出率陽性為0.000%，傳統(tǒng)組和某吸氧裝置組分別有6和22個(gè)樣本檢出微生物，檢出陽性率為10.000%和36.667%，三組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=32.820，P＜0.05）；組間兩兩比較，零感組和某吸氧裝置組的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=26.939，P＜0.017），零感組和傳統(tǒng)組的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=4.386，P＞ 0.017）。

表2 吸氧裝置濕化液微生物檢出率和合格率比較

表3 吸氧裝置濕化液菌落數(shù)比較（cfu/mL）

微生物菌落中位數(shù)及四分位數(shù)方面，零感組和傳統(tǒng)組均為 0.00（0.00，0.00）cfu/cm2，某吸氧裝置組為 0.00（0.00，10.00）cfu/cm2，三組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（H=32.770，P＜0.05）；組間兩兩比較，零感組和某吸氧裝置組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），零感組和傳統(tǒng)組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

2.2.5 近患者的吸氧管路端微生物檢出情況 零感組60個(gè)樣本中有4個(gè)檢出微生物，陽性率為6.667%，為三組中最低，傳統(tǒng)組和某吸氧裝置組分別為20.000%和13.330%，但三者的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=4.615，P＞0.05）。三組吸氧裝置菌落中位數(shù)及四分位數(shù)均為 0.00（0.00，0.00）cfu/cm2，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（H=5.422，P＞0.05）。

2.3 吸氧裝置微生物污染的可能危險(xiǎn)因素

Logistic回歸分析顯示，傳統(tǒng)組吸氧裝置每天累計(jì)使用時(shí)間增加1h，濕化液微生物檢出率增加0.078倍 [P＜0.05，EXP（B）=1.078，95% EXP（B）=1.000～1.162]，近患者端吸氧管路微生物的檢出率增加 0.129倍 [P＜0.05，EXP（B）=1.129，95%EXP（B）=1.043～1.222]。從開啟到停用時(shí)間、使用次數(shù)、平均間歇時(shí)間對三組吸氧裝置的濕化液、近濕化瓶端吸氧管路的微生物檢出率影響無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。濕化液菌落數(shù)對三組吸氧裝置近患者端吸氧管路菌落數(shù)的影響無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，近患者端吸氧管菌落數(shù)對濕化液菌落數(shù)的影響也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表4～5。

表4 吸氧裝置濕化液微生物檢出率單因素分析

表5 吸氧裝置近患者端吸氧管路微生物檢出率單因素分析

3 討論

目前臨床上傳統(tǒng)的復(fù)用型吸氧裝置使用的濕化液為蒸餾水或滅菌注射用水，不具備殺菌和抑菌作用，在潮濕溫暖的環(huán)境中易造成細(xì)菌繁殖：有研究顯示，使用中和備用中的濕化液的合格率（細(xì)菌總數(shù)≤100cfu/mL）為57.14%和46.88%，細(xì)菌總數(shù)為20～25 000cfu/mL和40～45 000cfu/mL[7]。濕化液中細(xì)菌含量隨時(shí)間延長而成倍增長，至第7天時(shí)可達(dá)4612.9cfu/mL，濕化瓶使用24h細(xì)菌檢出率為56.7%，48h為100%[8]。本研究結(jié)果與上述報(bào)道類似，在傳統(tǒng)吸氧裝置的濕化瓶每3天更換、濕化液每天更換的臨床使用條件下，濕化液的合格率為53.33%，菌落總數(shù)為1～105cfu/mL，平均為75cfu/mL，污染較為嚴(yán)重。而零感OT-MI型吸氧裝置的濕化液經(jīng)過工藝處理，增添了抑菌物質(zhì)，即使有細(xì)微的污染也能抑制其生長繁殖[9]。本研究顯示，平均使用9d零感OT-MI型吸氧裝置的濕化液微生物合格率達(dá)100%，菌落數(shù)為0cfu/mL。

濕化時(shí)，高速氧氣流進(jìn)入液態(tài)水中劇烈碰撞產(chǎn)生大量氣溶膠，可將濕源物質(zhì)中污染的微生物攜帶傳遞至肺泡[10]。氣溶膠的數(shù)量和微生物的大小是決定供氧終端微生物數(shù)量多少的重要因素。有研究顯示，零感OT-MI型吸氧裝置采用表面濕化的氣溶膠微粒極少，而傳統(tǒng)吸氧裝置采用入水濕化的氣溶膠可增加102～103倍，兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[11]。入水濕化的氣溶膠微粒以0.3～1μm為主[12]，在實(shí)驗(yàn)室人為添加污染菌條件下，可將金黃色葡萄球菌（0.5～1.5μm）和大腸埃希菌（0.5～3μm）攜帶黏附于吸氧管路近、中、遠(yuǎn)段內(nèi)壁上[13-14]。本研究臨床實(shí)際使用的結(jié)果顯示，零感OT-MI型吸氧裝置近端氧管未檢出微生物，遠(yuǎn)端檢出率很低，且菌落數(shù)極少（中位數(shù)為0.00cfu/cm2），其抗污染性能具有優(yōu)越性。

本研究顯示，傳統(tǒng)吸氧裝置氧管近端和遠(yuǎn)端的檢出陽性率和菌落數(shù)雖然比零感組高，但差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。這可能與傳統(tǒng)吸氧裝置臨床實(shí)際使用中濕化液的污染菌的種類有關(guān)。有報(bào)道，對臨床使用的濕化液進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)和菌種鑒定，檢出的病原菌均為機(jī)會(huì)致病菌和條件致病菌，主要為伯克霍爾德菌屬（31.58%）、銅綠假單胞菌（15.79%）、木糖氧化產(chǎn)堿菌（10.53%）、真菌等[7，15]。可能由于其粒徑較大，未被濕化液產(chǎn)生的氣溶膠攜帶至終端。實(shí)驗(yàn)室研究也顯示，濃度為5×105/mL和2.5×106/mL，粒徑＞2.5μm的白色假絲酵母菌經(jīng)過入水濕化，在傳統(tǒng)吸氧裝置終端均檢測不到[9]。本研究因?yàn)闂l件限制，只進(jìn)行了菌落計(jì)數(shù)，未行菌種鑒定，以后可進(jìn)一步完善。在三組吸氧裝置濕化液微生物檢出率均呈陽性情況下，近濕化瓶吸氧管路端（出氣口）零感組檢出率0%，表明符合張曉東等[5]研究結(jié)果：零感組未攜帶感染性氣溶膠進(jìn)入管路。

間歇吸氧期間，反復(fù)的拿取、連接等操作過程，可能會(huì)增加吸氧裝置微生物污染的風(fēng)險(xiǎn)，尤其是在醫(yī)護(hù)人員手衛(wèi)生和無菌操作意識欠缺時(shí)[16]。而患者呼吸道內(nèi)的微生物，也可能通過吸氧管路逆行污染吸氧裝置[17]。本研究對各吸氧裝置組可能造成污染的危險(xiǎn)因素探索分析，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)吸氧裝置每天累計(jì)使用時(shí)間的延長會(huì)增加濕化液和近患者端氧管內(nèi)的菌落數(shù)，這與張曉東等[13]研究結(jié)果一致，通氣時(shí)間的延長，入水濕化終端氧氣中的病原菌數(shù)計(jì)數(shù)增加。但暫未發(fā)現(xiàn)從開啟到停用的時(shí)間、使用次數(shù)、平均間歇時(shí)間的升高會(huì)增加吸氧裝置各部位的菌落計(jì)數(shù)，近患者端管路內(nèi)的菌落數(shù)對濕化液的菌落數(shù)也無影響。