空气微粒计数法在层流洁净手术间空气微生物浓度监测中的应用与分析

□ 马玲飞 MA Ling-fei 王海红 WANG Hai-hong 侯伟 HOU Wei

Objective To explore the application value of air particle counting method in the monitoring of air microbial concentration in laminar flow clean operating room. Methods Six clean laminar flow operating rooms in a tertiary hospital of Zhejiang Province from March 2018 to March 2019 were selected as monitoring objects. Four of them were Class I laminar flow clean operating rooms and two were Class III. The air particles were the detection targets, and the air particle counting method was used to evaluate the air microbial concentration in the laminar flow clean operating room. The correlation between the diameter of air particles and the concentration of microbes was analyzed using Pearson correlation analysis. Results The results of 23 tests of the air microbes in the laminar flow clean operating rooms showed that the qualified rate of air quality was 88.24% (15/17). The numbers of air particles were 0～3544/L and 0～2083/L for the diameter of≥0.3μm and 0.5μm, respectively. the numbers of air particles with diameter of ≥0.3μm,≥0.5μm, ≥2.0μm, ≥5.0μm were positively correlated to the number of microbes (r=0.719, 0.738, 0.727, 0.736, p＜0.001). Conclusion The air particle counting method has a high application value in the monitoring of air microbial concentration in the laminar flow clean operation room. The monitoring results are basically consistent with the results of the sedimentation method. The number of microbes in the air can be estimated from the number of air particles, which is beneficial for dynamically monitoring the air microbial concentration in the operating room.

手术间是院内感染高发场所，积极控制或减少手术间相关院 内感染发生，对确保手术效果和改善患者预后具有重要意义。研究指出，手术间空气中微生物污染是导致手术间相关医院感染的主要原因[1]。空气中微生物含量较多，术中菌落定植在手术创面，可引起院内感染。实际工作中，难以做到空气的绝对无菌，仅能减少空气中微生物含量，进而减少医院感染的发生[2]。目前，层流净化方式被逐渐应用于医疗机构的手术间和部分特殊病房的空气净化，采用特殊空气过滤装置过滤空气中的尘埃，减少空气中的微生物含量。常规情况下，百级层流洁净手术间可满足普通手术相关无菌要求[3]。但实际工作中，因医护人员流动，会直接影响手术间空气的洁净度，增加空气中微生物含量。因此，密切监测手术间空气中微生物含量对控制医院感染十分重要[4]。基于此，本研究对空气微粒计数法在层流洁净手术间空气微生物监测中的应用效果进行分析，为临床快速评估层流洁净手术间空气质量提供理论依据。

资料与方法

1.一般资料。选择2018年3月至2019年3月浙江省某三甲医院6间层流洁净手术间作为监测对象，其中4间为Ⅰ级层流洁净手术间，2间为Ⅲ级层流洁净手术间。采用自然沉降法，用普通营养琼脂培养基平板(直径9cm)进行采样，通过空气激光微粒计数检测仪检测其空气中微生物浓度，并对结果进行分析。共采样17次，层流洁净手术间平均温度为23.20℃，平均湿度为52.50%。

2.方法

2.1 检测前准备。彻底清洁手术间，在采样前30分钟，将层流净化系统开启，维持手术间内温度在20℃～25℃，控制相对湿度在40%～60%。于静态且无人状态下，由专业检测人员采样，要求穿无菌手术衣，戴口罩和帽子。

2.2 采样点。依据GB50333-2013《医院洁净手术部建筑技术规范》相关要求准确设定采样点。

2.3 微生物浓度检测。(1)自然沉降法：利用普通营养琼脂平板(直径9cm)于采样点暴露0.5小时后，立即将培养皿送至实验室培养箱内培养，培养箱温度为36℃±1℃，对培养结果进行观察，对平板上菌落数进行计数。(2)空气激光微粒计数检测：通过空气激光微粒计数检测仪，在上述相同采样点将激光微粒检测仪启动，分别对空气中微粒直径≥0.3μm、≥0.5μm、≥2μm、≥5μm相关微粒数(个/L)进行读取。

2.4 层流洁净手术间空气质量检测合格标准：Ⅰ级层流洁净手术间手术区域空气中微生物浓度＜0.009cfu/(30min·Φ90皿)；周边区域空气中微生物浓度＜0.239cfu/(30min·Φ90皿)。Ⅲ级层流洁净手术间手术区域空气中微生物浓度＜0.031cfu/(30min·Φ90皿)；周边区域空气中微生物浓度＜0.848cfu/(30min·Φ90皿)。空气检测合格率=空气检测合格次数/空气检测总次数×100%。

2.5 层流洁净手术间空气中微粒数监测合格标准：Ⅰ级层流洁净手术间手术区域空气中微粒数＜20个/L (直径≥0.3μm)；周边区域空气中微粒数＜200个/L (直径≥0.3μm)。Ⅲ级层流洁净手术间手术区域空气中微粒数＜70个/L (直径≥0.3μm)；周边区域空气中微粒数＜400个/L (直径≥0.3μm)。

3.统计学方法。采用SPSS20.0统计学软件进行数据分析，计数资料用率和百分比表示，采用χ2检验，计量资料用()表示，采用t检验，采用Pearson相关性分析法，分析手术间空气中微粒直径与微生物浓度的相关性，以p＜0.05表示差异有统计学意义。

结果

1.层流洁净手术间空气中微生物浓度及空气质量合格率。6间手术间共检测17次，其中2次空气中微生物浓度检测结果显示不合格，而不合格手术间的手术区域、周边区域空气中平均微生物浓度分别是2.19cfu/(30分钟·Φ90皿)、2.76cfu/(30分钟·Φ90皿)。层流洁净手术间空气中微生物浓度的17间次监测结果，手术间空气质量检测合格率为88.24% (15/17)，检测结果见表1。

表1 手术间空气中微生物浓度检测情况

2.微粒数检测结果。层流洁净手术间空气中微粒直径≥0.3μm、≥0.5μm的微粒数分别是0～3544个/L、0～2083个/L，见表2。

表2 手术间空气中微粒数检测情况

3.微生物浓度与微粒直径相关性。Pearson相关性分析结果显示，直径≥0.3μm、≥0.5μm、≥2.0μm、≥5.0μm 的微粒与微生物浓度均呈正相关(r=0.719、0.738、0.727、0.914，p＜0.001)，见表 3。

表3 手术间空气中微粒直径与微生物浓度的相关性

讨论

手术间空气中微生物是引发手术间相关感染的主要原因，且空气中微生物浓度与院内感染风险呈正相关。故空气中微生物浓度监测、切口感染防治，确保洁净手术间空气质量是保证医疗质量，预防院内感染的关键措施之一[5]。层流洁净手术间通过层流净化系统能将室外新风适当引入高效过滤装置并呈流线型等速流过手术间后再流出[6]。相关研究发现，层流净化系统能经过滤器过滤室外空气中微生物、颗粒，避免室内产生的微生物、尘粒扩散至四周，使室内微生物、尘粒随气流排出手术间，确保层流洁净手术间的空气质量[7-8]。但因手术间中操作人员和参观人员较多、频繁流动，导致手术间空气中微生物浓度增加，影响手术间空气净化。而监测空气中微生物浓度，并依据监测结果加强相应管理，能明显提高手术间空气质量[9-10]。

研究表明，依据GB50333-2013《医院洁净手术部建筑技术规范》相关要求，所有医疗机构均需将洁净手术间空气质量视作常规监测项目，准确设定采样点[11]。依据GB15982-2012《医院消毒卫生标准》提出的微生物指标要求实施监测，但因微生物浓度监测耗时长，手术间空气中微生物监测结果通常需要24小时以上获得，故认为根据微生物采样结果监测手术间空气中微生物浓度，医师不能及时而准确地判断当天手术患者院内感染相关性。相关研究提出，相较于微生物采样方法，利用粒子测量系统监测洁净手术间空气中微生物浓度、颗粒计数能帮助临床医师预测手术间空气中微生物污染状况[12]。本研究结果显示，6间手术间共检测17间次，其中2间次空气中微生物浓度检测结果不合格，手术间空气质量检测合格率为88.24% (15/17)。说明空气微粒计数法在层流洁净手术间空气微生物浓度监测中具有较高的应用价值。而分析层流洁净手术间空气中微粒直径≥0.3μm、≥0.5μm、≥2.0μm、≥5.0μm 微粒数相应微生物浓度变化情况发现，微粒数与微生物浓度存在显著相关性，其中直径≥0.5μm微粒相关性最强。提示通过空气微粒计数法分析层流洁净手术间空气中微粒数、微粒直径，能反映空气中微生物浓度，即随着空气中微粒直径增加、微粒数升高，提示空气中微生物浓度增高。

综上所述，空气微粒计数法用于层流洁净手术间空气微生物浓度监测中的应用价值高，其监测结果和采用沉降法基本一致，能通过监测层流洁净手术间空气中微粒数，对空气中微生物数进行推测，利于动态监测手术间空气中微生物浓度，故有较高的可行性。