手术烟雾对手术室规培护士健康影响的研究*

程 艳 ，汤华军

1.西南医科大学附属医院 手术室(泸州 646000)；2.西南医科大学 人体解剖学教研室(泸州646000)

电外科和激光手术加热不完全燃烧组织细胞会产生一种有毒有害污染物——手术烟雾，表现为肉眼可见、可被吸入的细小微粒和气溶胶，成为手术室环境污染的重要组成部分，是手术室护士最重要的职业暴露因素之一[1-3]。手术烟雾中不仅含多种有害化学物质，如脂肪酸类、碳氢化合物、腈类、酚类等；还含有活性病毒及与患者疾病相关的活性颗粒物质，如艾滋病病毒和肝炎病毒，甚至癌变组织被分解后产生的化合物也会参与形成手术烟雾[4-5]。Ilce 等[6]发现，护士长期处于手术烟雾环境中，会引起不良反应，如眼睛和呼吸道不适，且长时间吸入可引起恶心、呕吐、头痛、头晕、咳嗽、眼疼、疲乏无力等反应，甚至还会引起慢性咽炎，对肺部、肝脏和肾脏的健康存在潜在威胁。也有文献证明[7]手术烟雾与护士流产有关。手术烟雾和气溶胶颗粒的数量取决于手术的类型和持续时间[2,8]。如今电外科设备发展迅速，在手术中高频电刀等设备的使用频率增加，形成的手术烟雾也明显增加；传统开腹手术失血量多，对病患身体造成较大创伤，现在手术更倾向于微创，而腹腔镜手术是现在应用最广泛最受欢迎的术式，但其能量平台如单极电刀、血管闭合器、双极电凝、超脉冲等也会产生手术烟雾。为了解不同腹部术方式产生的手术烟雾对护士身体的影响，本研究采用对照研究方法，选择规培护士作为研究对象，检测工作环境PM2.5、血常规、血生化、肝功能等，探讨手术烟雾长时间侵扰对手术室规培护士健康的影响，为手术烟雾的防护提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 临床资料

按照整群抽样的方法，选择2017年1—12月西南医科大学附属第一和第二医院普外科和手术室新入职规培护士150例为研究对象。按手术烟雾暴露情况将试验对象分为3组，其中普外科普通病房规培护士50名作为对照组、腹部腔镜手术间规培护士50名为低暴露组，腹部传统手术间规培护士50名为高暴露组。纳入标准：1)高、低暴露组在6个月工作期间均为腹部手术护士，担任器械护士时间>5月； 2)手术烟雾每周暴露频率≥10次，每次手术暴露于手术烟雾时间>10 min； 3)家中做饭过程中，每天暴露于油烟时间<30 min；4)高、低暴露组在设备一致的手术间工作；5)普通病房护士从未接触手术烟雾。排除标准：1)有贫血、胆囊炎、肝炎、肾炎、脂肪肝、糖尿病、高血压等慢性疾病史；2)严重遗传代谢疾病；3)居住地周围有排放有毒有害物的工厂；4)有慢性贫血病、高血红蛋白史等。本研究经医院管理科研的职能部门审查后允许实行。所有入组对象均对研究知情同意。所有研究对象年龄、体质量指数、性别、饮酒史、吸烟史、高糖高脂饮食、烹调油烟暴露等常规数据资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具备可比性(表1)。

表1 一般资料比较

1.2 方法

1.2.1 空气污染度测定 选用智能空气检测仪(WP6300型)(购自中国阿格瑞斯公司)监测病房及手术室PM2.5浓度变化值；两家医院手术间使用同一批次电外科设备(高频电刀、双极电凝、超声刀等)，测定PM2.5值时使用的高频电刀(FOD4600型)购自美国Valleylab公司；配置同样的排烟装置。遵照美国环境保护局颁布的空气污染粒子标准，根据PM2.5峰值将其危害分为7个等级[9](表2)。再分别收集3组环境的PM2.5浓度变化值。选择在普外科普通病房距病床1 m处每日12∶00对PM2.5浓度检测1次，不间断检测3个月；同一时间在传统手术间和腔镜手术间距手术床1 m处测1次PM2.5浓度，连续测3个月。

表2 空气污染粒子标准

注：*表示必须需采取隔离手段

1.2.2 试验室检查 护士入组后第1天晨间8∶00为暴露前，第4个月第1天晨间8∶00为暴露后，晨间8∶00采集护士空腹外周静脉血4 mL，其中2 mL用抗凝管收集，2 mL用无菌采血管收集。血常规由XFA6100A型血细胞分析仪测定，美国Thermo公司生产。血生化及肝功能由CL-8000型生化分析仪测定，日本岛津公司制造。与之相应的测定试剂盒由瑞士Roche公司生产制备。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 不同工作环境PM2.5测定结果

临床普外科的普通病房、实施腹部传统术式的操作间、实施腹部腔镜手术的操作间的PM2.5值为分别为(34.23±3.89)μg/m3、(84.37±9.11)μg/m3和(151.79±17.34)μg/m3，3种不同工作场所PM2.5值差异有统计学意义(F=128.52，P<0.001)。施行手术操作的房间PM2.5值高于普通外科病房(P<0.05)；施行腹部传统手术的房间PM2.5值高于实施腹部腔镜手术的房间(P<0.05)。

2.2 3组规培护士血常规指标比较

血常规指标结果显示，暴露前后3组护士的红细胞、白细胞、血小板测定值差异无统计学意义(P>0.05)。暴露后3组护士的红细胞比容、血红蛋白量增加，差异有统计学意义(P<0.05)；暴露组与对照组比较，红细胞比容、血红蛋白量增高，差异有统计学意义(P<0.05)；实施传统术式的高暴露组比实施腔镜手术的低暴露组的红细胞比容、血红蛋白含量高，差异有统计学意义(P<0.05)(表3～4)。

表3 3组规培护士暴露前血常规指标比较

表4 3组规培护士暴露后血常规指标比较

注：与对照组相比，*P<0.05；与低暴露组相比，ΔP<0.05

2.3 3组护士血生化肝功指标的比较

暴露组与对照组比较，胆固醇总测定值、低密度脂蛋白-胆固醇含量、胆红素总测定值、谷丙转氨酶测定值增高，高密度脂蛋白-胆固醇检测值降低(P<0.05)；采取传统术式的高暴露组与实施腔镜手术的低暴露组比较，除肝脏功能指标中的谷草转氨酶外，其他检测指标的测定值差异均有统计学意义(P<0.05)(表5～6)。

表5 3组规培护士暴露前血生化肝功指标的比较

表6 3组规培护士暴露后血生化肝功指标的比较

注：与对照组比较，*P<0.05；与低暴露组比较，ΔP<0.05

3 讨论

经空气污染度测定，腹部腔镜手术间和腹部传统手术间存在手术烟雾。对手术室护士身体健康有潜在危险颗粒物的英文缩写为PM，而PM2.5，指空气中直径≤2.5 μm的颗粒物。已有研究[3]证明，手术烟雾含PM2.5。手术烟雾主要来源于术中使用电外科设备时不完全燃烧脂肪及组织，表现为不同浓度的和/或肉眼可见的烟雾及气凝雾，主要有害成分是苯(白血病致因)、甲苯、甲醛、一氧化碳、氰化氢和甲烷等，有研究还在其中共发现了600余种有害有机化合物[10-11]。研究[12]发现，外科普通口罩只能滤除>0.5 μm的颗粒，而对手术烟雾中直径为0.1～0.5 μm的颗粒没有作用，故不能阻挡手术烟雾中大部分有害成分。复旦大学肿瘤中心[13]发现，在腹部手术中，距切口部位40 cm处，PM2.5的峰值浓度可能达到245.7 μg/m3；腹腔镜手术距离切口部位40 cm处，未使用排烟系统前PM2.5峰值浓度为517.5 μg/m3。李卓等[14]发现，腹腔镜手术使用电凝钩放出烟雾时，以及做小切口切开腹膜的一瞬间，手术床50 cm以内PM2.5浓度达到394.93～577.62 μg/m3，是严重污染的2倍，使用腔镜手术专用排烟设备后使PM2.5降至正常。本研究结果表明，腹部腔镜手术间空气处于轻度污染，而腹部传统手术间空气处于中度污染。由于手术室护士长期暴露于手术烟雾中，其呼吸道健康受到较大的威胁。

手术烟雾长时间侵害对护理工作人员血红蛋白和红细胞比积有影响。手术烟雾含有的甲醛、苯、一氧化碳、腈类、脂肪酸、酚类等多种化学物质随呼吸进入呼吸道，沉积于肺泡区，且肺泡壁上有丰富的毛细血管网，故很容易被吸收入血液[15]。手术烟雾中一氧化碳含量极高，与血红蛋白结合后造成碳氧血红蛋白增加和高铁血红蛋白升高，致使血液的携氧能力降低[16]。易被皮肤和肺吸收的化学有害物质主要是腈类物质，可通过释放氰化物结合细胞色素氧化酶中的Fe3+ ，从而抑制细胞对氧的利用[17-18]。由此，长期处于持续轻度缺氧，将导致血红蛋白代偿性增加。本研究结果显示，手术室新入职规培护士的血红蛋白和红细胞比积均高于普通病房规培护士，且腹部传统手术间护士高于腹部腔镜手术间护士，可能原因是腹部传统手术间的规培护士处于手术烟雾暴露更多的环境，而腹部腔镜手术由于是微创手术，产生手术烟雾较少，受到影响相对较少。此外，由于手术烟雾含苯和甲醛，对机体骨髓造血功能会造成一定影响[19]，本研究结果显示，手术烟雾暴露前后3组红细胞、白细胞、淋巴细胞、血小板等计数差异无统计学意义(P>0.05)，可能由于样本量少，观察时间较短，身体吸收苯和甲醛较少，还未出现损害指标，下一步还需进行长期随访。

手术烟雾对护理工作人员肝脏的功能有一定危害。手术烟雾含脂肪酸、多环芳烃类化合物等有害化学成分，对人体的脂质代谢有影响。当人体暴露于手术烟雾时，其中的有害成分脂肪酸等可被吸收入血液，会直接导致血脂升高[20]。本研究结果显示，暴露组与对照组比较，胆固醇的总测定值和低密度脂蛋白-胆固醇检测值增高，高密度脂蛋白-胆固醇降低，差异有统计学意义(P<0.05)，表明暴露组护士处于腹部传统手术间手术烟雾使血脂发生改变。有研究[21]报道，胆固醇尤其是低密度与高密度的脂蛋白胆固醇含量发生改变与动脉粥样硬化发生进展密切相关，甚至会引起冠心病的发生率增高[22]，表明长期遭受手术烟雾侵害的暴露组护士发生动脉粥样硬化和冠心病的危险性较高。此外，严 超等[23]研究显示，PM2.5可促使非酒精性脂肪肝的发生和发展，手术烟雾含有的PM2.5可直接损伤肝脏[23-24]。本研究结果显示，手术室护士的谷丙转氨酶和总胆红素高于对照组，并且腹部传统手术间护士的谷丙转氨酶更高。

手术室规培护士的健康受到手术室烟雾的影响，且腹部传统手术较腔镜手术产生的手术烟雾更严重，腹部腔镜手术由于创伤小，产生手术烟雾较少，对健康影响稍轻，但手术烟雾对其健康影响仍不容忽视。监测工作环境中不同手术种类产生的手术烟雾颗粒水平十分必要，可根据检测出的PM2.5值对不同手术类别产生的烟雾进行分级，并讨论制定相应的措施进行预防；而针对这些情况设计选用合理的排烟装置也十分必要[25]。另外，还需提高手术室规培护士对手术烟雾危害的认识，提高职业防护能力，远离手术烟雾污染的危害，并鼓励其参与制定预防手术烟雾产生的措施[26-27]。手术室规培护士定期进行体检，筛查疾病，发现潜在威胁进行早期处理，可列入护理工作职业暴露的项目，可作为手术室中除放射源暴露以外重点筛查追踪项目。有研究[21]提出，消除手术烟雾危害，改善手术室环境，创建无烟手术室非常必要，可消除手术烟雾对手术室环境的污染及对手术工作人员健康的危害。由于本研究只涉及两家三级甲等医院手术室，样本量较小，下一步需做多中心调研，对手术室规培护士进行长期健康监护随访。

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