过氧化氢低温等离子和2%戊二醛浸泡消毒效果比较的Meta分析

陈 静，贺吉群，胡 蓉

中南大学湘雅医院，湖南410008

医疗器械消毒是关系病人安全的基本问题，手术器械的灭菌合格率与手术部位感染直接相关。2019年《患者十大安全目标》之四“执行手卫生规定，落实医院感染控制的基本要求”要求使用合格的无菌医疗用品，其中消毒灭菌在预防手术病人感染中起着很重要的作用。目前相关研究报道多种消毒方法，其中过氧化氢低温等离子灭菌(low-temperature hydrogen peroxide gas plasma sterilization，LTPS)是一种新型、安全可靠、方便快捷、环保和操作简便的消毒方法[1]。谈智等[2]研究调查江苏省市级医疗机构，结果有67所(88.16%)医院拥有过氧化氢低温等离子体灭菌器。过氧化氢低温等离子灭菌器的工作原理是利用过氧化氢低温等离子通过特定方式使医疗器材和手术器械上的多种微生物失去活性，从而达到灭菌目的，其优点是对人体及环境十分安全、灭菌时间短、操作简单等，但是也有局限性，如管腔细而长、清洗不彻底、汽化干燥不够、电脑控制程序紊乱等因素容易造成灭菌不成功[3-4]。李娜等[5]调查2017年—2019年四川省直医疗机构压力蒸汽灭菌器灭菌合格率为96.3%，提出需关注LTPS的消毒效果。戊二醛浸泡消毒也是常用的消毒灭菌方式之一，主要用于各种医疗器械尤其是像麻醉装置、内镜、导管以及其他不能加热灭菌的精密仪器等[6]。研究表明，与1%和5%的戊二醛相比，2%戊二醛消毒效果最佳，且至少需10 h[7-8]。LTPS和2%戊二醛在消毒效果、灭菌时间、灭菌有效期等方面存在很大差别[9-10]。有研究表明两者消毒效果无差异，但LTPS对灭菌时间及对医务人员不良反应发生率更低，安全性更好[11]。本研究拟对LTPS和2%戊二醛浸泡消毒10 h以上的效果进行系统评价，为临床选择更有优势且效果更佳的消毒方法提供依据。

1 资料与方法

1.1 文献纳入与排除标准

1.1.1 纳入标准

①研究类型：公开发表的队列研究，语言为中文和英文。②研究对象：医疗器械。③观察组采用过氧化氢低温等离子灭菌；对照组采用2%戊二醛浸泡消毒10 h以上，如果原始研究中以2%戊二醛浸泡消毒作为观察者，本研究将以过氧化氢低温等离子灭菌作为观察组纳入。④评价指标：灭菌合格率、灭菌有效期、仪器损坏率、操作时引起医务人员不良反应发生率等。

1.1.2 排除标准

①重复发表的文献；②计算有错误的文献；③有数据缺失的文献；④无法获取全文；⑤戊二醛浓度不匹配；⑥戊二醛浸泡时间不匹配。

1.2 检索策略

计算机检索中国生物医学文献数据库(CBM)、维普、万方、中国知网、PubMed、Web of Science、the Cochrane Library、EMbase共8个数据库进行文献检索。检索时间为建立数据库开始到2020年8月15日。中文检索采用主题词进行检索：“过氧化氢低温等离子” AND “戊二醛”。英文检索词是：“low-temperature hydrogen peroxide” AND “ glutaral OR glutardialdehyde OR glutaraldehyde OR gludesin OR glutaral OR korsolex OR sekumatic OR cidex OR sonacide OR sporicidin OR diswart OR novaruca”。

1.3 文献筛选和资料提取

由2名接受过系统培训学习的研究者独立检索上述数据库，根据纳入和排除标准对文献标题和摘要进行独立初筛，若符合纳入标准，进一步阅读全文，如遇分歧，则通过讨论或研究小组集体讨论解决。2名研究者采用Cochrane证据提取工具，独立进行数据提取，包括作者、发表年份、研究时间、地区、器械类型、样本量、观察组干预措施、对照组干预措施、结果评价指标。

1.4 文献质量评价

由2名研究人员依据澳大利亚JBI循证卫生保健中心对随机对照试验的真实性评价工具独立对纳入文献进行质量评价，共13个条目，每个条目标准均采用“是、否、不清楚、不适用”进行评价。文献质量分为 A、B、C 3个等级，A为完全满足标准，B为部分满足标准，C为完全不满足标准。评价结果有分歧时，通过讨论得到解决。

1.5 统计学分析

采用RevMan 5.3统计软件进行Meta分析，首先通过卡方检验判断各研究间是否存在异质性，若P>0.1，I2<50%，则认为各研究间异质性可接受，采用固定效应模型进行分析；若P<0.1，I2≥50%，采用亚组分析尽可能找出异质性的来源，如仍无法消除异质性，采用随机效应模型进行分析。对有明显临床异质性的研究进行亚组分析或敏感性分析，或只做描述性分析。定量资料采用均方差(MD)或加权均方差(WMD)为效应量，对定性变量采用比值比(odds ratios,OR)表示，并计算95%置信区间(95%CI)。

2 结果

2.1 文献检索结果

初步检索数据库获得相关文献1 245篇，剔除重复文献及阅读文题和摘要初筛获得文献703篇，进一步阅读全文，最终纳入文献20篇[8-27]。文献检索及筛选流程见图1。

图1 文献检索流程及结果

2.2 纳入研究文献的基本特征及方法学质量评价

纳入研究的文献发表于2009年—2020年，研究包括23 804件器械，器械类型包括符合灭菌方法的器械或膀胱镜器械或膀胱镜活检钳或腔镜器械或麻醉喉镜镜片或宫腔镜等。纳入研究的基本特征见表1，纳入文献的质量评价结果见表2。

表1 纳入研究文献特征

(续表)

表2 纳入文献的质量评价结果

(续表)

2.3 Meta分析结果

2.3.1 灭菌合格率

共19篇[8-20,22-27]文献报道了灭菌合格率的效果，合并结果显示各研究间异质性可接受(I2=7%，P=0.38)，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，观察组灭菌合格率高于对照组，差异有统计学意义[OR=6.07，95%CI(4.12，8.94)，P<0.000 01]，见图2。

图2 两组灭菌合格率比较的Meta分析森林图

2.3.2 灭菌有效期

共有8篇[10,14-17,21-22，24]报道了灭菌有效期，结果显示各研究之间异质性较大(I2=100%，P<0.000 01)，采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，观察组灭菌有效期长于对照组，差异有统计学意义[MD=99.62，95%CI(75.17，124.07)，P<0.000 01]，见图3。

图3 两组灭菌有效期比较的Meta分析森林图

2.3.3 器械损坏率

共有8篇[8,11-12,14,17,21-22,27]报道了器械损坏率，合并结果显示各研究之间异质性可接受(I2=42%，P=0.10)，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，观察组器械损坏率低于对照组，差异有统计学意义[OR=0.17，95%CI(0.10，0.30)，P<0.000 01]，见图4。

图4 两组器械损坏率比较的Meta分析森林图

2.3.4 操作时引起医务人员不良反应发生率

由于各研究统计医务人员不良反应时，有的统计操作人数，有的统计毒性反应，所以本研究仅纳入以消毒次数为准的不良反应情况，共有5篇[9，11-12,21，27]报道了操作时引起医务人员不良反应发生率，合并结果显示各研究之间无异质性(I2=0%，P=0.50)，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，观察组医务人员不良反应发生率低于对照组，差异有统计学意义[OR=0.05，95%CI(0.02，0.15)，P<0.000 01]，见图5。

图5 两组操作时医务人员不良反应发生率比较的Meta分析森林图

2.3.5 发表偏倚

对灭菌合格率绘制漏斗图，发现各研究均在漏斗图内，但大部分都在漏斗图的右边，可能存在发表偏倚，见图6。

图6 灭菌合格率发表偏倚分析的漏斗图

3 讨论

3.1 纳入研究的方法学质量

本研究共纳入20篇文献，均为中文文献，经过质量评价后总体质量中等(均为B级)。纳入文献中没有进行随机分组的有6篇[8-9,12,20,23,27]，仅提及随机的有9篇[11,13,15-16,18-19,21,24-25]，用随机数字表2篇，电脑分组法1篇，按照不同时间段进行干预有2篇[22,26]，只有1篇提及单盲[25]，但是并未提及是否对研究对象、干预实施者或结果测评者实施盲法，希望以后的研究者对盲法有清晰的介绍。

3.2 LTPS消毒灭菌的优势

在自然界各种物品表面都存在微生物，如果手术器械消毒不合格，会影响手术效果或增加院内感染的风险，在无菌操作的基础上，还应严格地对器械进行消毒灭菌。近年来，2%戊二醛浸泡是主要的消毒灭菌方式，但是灭菌时间长，也阻碍了连台手术增加和器械使用率的提高，故伴随着手术量增加和连台手术时间的缩短，灭菌时间短、灭菌有效期长等的消毒方法受到临床重视。LTPS安全环保，终产物为水和氧气，通过与等离子体结合，对医用器械和材料安全、迅速灭菌，不留任何毒性残余，对金属和非金属器械都适用，并能对诸如止血钳铰链等(不易扩散)器械部位进行灭菌，但必须确保转化分解完全。Nicol等[28]研究表明，活性氧是LTPS杀菌作用的关键介质，且过氧化氢对于抗菌作用是必要的，但也存在不足。Shea等[29]研究表明，基于LTPS取决于充分的渗透和与表面的接触，当消毒物品包含受扩散限制的腔空间以及中空时，就会存在消毒局限性。可采用两种以上的消毒方法的组合将消毒效果达到最佳，如LTPS与过氧乙酸甚至环氧乙烷等多种灭菌方法的组合[30]。

本研究系统评价显示，相比2%戊二醛浸泡消毒，LTPS能提高灭菌合格率，延长灭菌有效期，降低器械损坏率，减少操作时医务人员不良反应发生率，合并结果具有统计学意义。虽然戊二醛消毒时间越长，灭菌效果越好，但戊二醛浸泡法消毒效果易受操作环节、外界环境和人为因素影响，造成灭菌不合格或灭菌后的再次污染，而LTPS消毒法具有低温、干燥、快速、无毒等特性，更适用于内镜消毒[31-32]。因为LTPS的作用温度(45～50 ℃)温和，不会损伤器械，而2%戊二醛浸泡消毒对器械有一定损伤作用，可能与戊二醛是化学剂，受pH值等影响能够降解某些化学物质有关，且带有刺激性气味，所以，比LTPS更容易产生呼吸道刺激和皮肤刺激。有报道使用戊二醛浸泡消毒后的器械时忽略清洗，造成了不良反应，如角膜水肿、糜烂等[33]。故在使用前必须用大量无菌生理盐水反复冲洗，但器械反复冲洗也易生锈。

3.3 加强器械消毒灭菌管理

医院应完善相关消毒管理制度，临床医务人员应掌握技术要点，遵守操作规程。中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会颁发的《清洗消毒及灭菌技术操作规范》已明确如何清洗器械。研究表明在消毒前必须进行彻底的清洗，去除组织、血液等残留物，然后再酶洗，再终洗、干燥，必要时用高压气枪冲去管腔内水分等，开机后选择合适参数，消毒后检查灭菌效果[23-27]。还应严格规定每种消毒方法的使用范围，戊二醛浸泡消毒是可以反复使用的，而过氧化氢低温等离子灭菌是一次性消毒[26]。研究表明多种因素影响LTPS仪器的成功率，可能任何操作不当均会造成程序中断[34-35]，故应严格正确操作流程。研究表明LTPS仪器的生产品牌很多，凯斯普CASP-80灭菌器、三源牌CDMJ-100型灭菌器、北京凯斯普CASP-120灭菌器以及山东新华PS-100等，不同品牌操作要求不同，可根据科室情况选择合适的灭菌器，必要时要求生产厂家进行操作讲解。还应严格定期检查并提供全面监控，以提高灭菌质量。另外，LTPS穿透力弱，不可处理带有盲管的管腔。何书静[36]研究表明管腔内径≥2 mm、长500 mm灭菌物品合格率为100%，而内径2～4 mm、长500～2 500 mm的物品不合格率为26.1%，故应关注物品管腔大小。研究表明非兼容材质的装载、装载物品过多、装载物品位置不恰当和灭菌器自身故障等是LTPS失败的原因[35]，所以，待灭菌物品应彻底清洁干燥和放置，对消毒物品的材质及包装材料严格把关。张萍等[37]调查5年内循环取消发生率达到1.85%。故应避免人为因素造成LTPS失败的因素，加强操作规程培训、理论学习和业务技能的培训，及时保养维修，可从清洗、干燥、包装、摆放、效果监测等环节规避风险，提高灭菌效率[38]。建议由专人负责管理，登记器械的状况和灭菌情况，灭菌后物品要专柜放置，要求精心保管，保证无菌、干燥，避免挤压，定期检查。

3.4 不足和展望

首先，虽然本研究已系统地搜索文献，但是全部纳入的是中文文献，所以，需要纳入更多高质量的研究以提供证据。第二，研究表明LTPS灭菌成本每次消毒80元，2%戊二醛每次消毒60元[26]。但由于研究文献的限制，并未对卫生经济学结果进行合并分析。第三，由于LTPS灭菌器厂家不同，可能设计需要的消毒时间不同，本研究未对LTPS消毒时间进行严格规定。最后，本研究纳入文献质量整体中等，由于本研究的分组是根据消毒的特征分为观察组和对照组，较多研究并未考虑混杂因素和存在样本量偏少等问题，希望以后的研究对混杂因素有更详细的说明和纳入更多的研究样本进行研究。尽管本研究想找到异质性来源的因素，但是由于纳入文献质量的限制，并未找到异质性来源的原因，希望研究者可以继续探讨和研究。

4 结论

本系统评价对LTPS和2%戊二醛浸泡10 h的消毒效果进行Meta分析，结果显示应用LTPS可提高消毒灭菌合格率、灭菌有效期，降低仪器损坏率、操作时医务人员不良反应发生率，但是需完善消毒管理制度和严格定期监控，加强灭菌效果。