外科手卫生用水微生物污染调查与改进

薛 莉， 李奇峰， 侯桂英， 黄伟丽

医疗用水广泛应用于医疗活动的各个环节，手术室的外科手卫生用水作为医疗用水中常见的一种，其水质是否符合要求关系到手术质量及预后。外科手卫生用水微生物污染可能会导致切口感染等术后并发症，增加医院感染风险，影响患者安全。随着水源微生物医院感染事件的发生，医疗用水的污染情况已逐渐受到关注，2019年国家卫生健康委员会颁布了《医务人员手卫生规范：WS/T 313-2019》[1]， 规范中明确了外科手卫生用水的水质要求，但目前外科手卫生用水的质量监测尚未纳入常规管理。本研究对某三甲医院手术室手卫生用水进行细菌菌落数监测和病原体鉴定，分析微生物污染原因并采取改进措施，对改进情况进行追踪，为后续研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 水源

抽取某三甲医院手术室外科手卫生用水进行检测。该院手术室分别设置于两栋楼内，水源均采用市政供水，其中一号楼采取即热式加热方式对冷水进行加热，二号楼采取混合式加热方式进行处理，包括太阳能加热与汽水换热器加热两种方式，设置温度感应器，当太阳能热水器内水温低于40℃时，自动启动汽水换热器，保证热水温度。刷手池同时供应冷、热水，且设置可调节冷热水温的调节器。

1.2 方法

1.2.1 采样方法 随机抽取手术室外科手卫生用水。采样前先放水1～3 min，随后用无菌试管收集水样10 mL，4 h内送检。将样本充分震荡混匀，以无菌操作方法用无菌吸管吸取1.0 mL水样，注入灭菌平皿，倾注约15 mL已融化并冷却到45℃左右的营养琼脂培养基，并立即旋摇平皿，使水样与培养基充分混匀。待培养基冷却凝固后，翻转平皿，使底面向上，置于（36±1） ℃培养箱内培养48 h，备用进行菌落计数。

1.2.2 微生物鉴定 取上述培养出来的新鲜纯菌落，使用梅里埃VITEK MALDI-TOF MS鉴定细菌，并同时用梅里埃VITEK 2-Compact微生物鉴定药敏分析仪进行鉴定验证。

1.2.3 结果判定标准 《医务人员手卫生规范：WS/T 313-2019》[1]明确外科手卫生用水应符合《生活饮用水卫生标准：GB 5749-2006》[2]的规定，即细菌总数＜100 CFU/mL且无致病微生物检出，则判定为合格。

1.2.4 改进方法 结合监测发现的问题，分析原因，提出改进措施如下：①拆卸刷手池的水龙头及部分可拆卸供水管道，清洗并使用500 mg/L含氯消毒液浸泡消毒处理。②将即热式电热水器的设定温度提高至80℃，关闭冷水，使用热水冲洗供水管道，其后与冷水混合供水。③对混合加热设备检修，更换汽水换热器，并将换热器启动温度更改为60℃，用热水冲洗供水管道消毒后，与冷水混合供水。

2 结果

2.1 改进前外科手卫生用水细菌总数及致病微生物监测结果

第一阶段（改进前），共采样手术室手卫生用水11份，其中1号楼（即热式加热）取样3份，2号楼（混合式加热）取样8份，11份样本均为混合水（热水冷水混合），结果显示共有9份样本监测结果不合格，合格率为2/11，见表1。不合格样本中，2份检出少动鞘氨醇单胞菌，1份为嗜麦芽窄食单胞菌。

表1 第一阶段外科手卫生用水监测结果Table 1 Analysis of hand washing water in the first stage

2.2 改进后外科手卫生用水细菌总数及致病微生物监测结果

第二阶段（用水设备改进后），扩大采样范围，分别对冷水、热水和混合水进行采样，并增加对医院储水箱水样的采集。检测结果显示，储水箱水样均合格；即热式加热组冷水均合格，混合水合格率为8/12；混合式加热组冷水合格率为2/8。两组热水样本均不合格，见表2。不合格样本中，2份样本检出铜绿假单胞菌、7份为少动鞘氨醇单胞菌、1份为食芳香物鞘氨醇单胞菌。

表2 第二阶段外科手卫生用水监测结果Table 2 Analysis of hand washing water in the second stage

第三阶段，采取第二步改进措施并将管路消毒纳入常规管理工作。对改进后的外科手卫生用水再次采样。因混合式加热器维修暂停热水供应，其冷水合格率为6/8，1份检出产碱假单胞菌。即热式组的冷水合格率8/10，2份检出产碱假单胞菌，混合水合格率3/3。分析不合格样本情况，考虑可能采样前放水时间不充分，对不合格样本进行复采，样本均合格。

表3 第三阶段外科手卫生用水监测结果Table 3 Analysis of hand washing water in the third stage

第四阶段，对混合加热设施进行检查维修，发现换热器存在故障，更换为汽水换热器，并将换热器启动温度设置为60℃。同样使用热水冲刷管路后，再次进行采样。样本全部合格，见表4。

表4 第四阶段混合式加热外科手卫生用水监测结果Table 4 Analysis of mixed hand washing water in the fourth stage， hybrid heater

3 讨论

医疗机构水源微生物污染并不少见，因其供水系统庞大且复杂，适合医疗保健的水温也是细菌生长繁殖的理想环境，病原微生物进入供水系统后，可在管道内表面定植并大量繁殖形成生物膜[3]。一些临床上重要的革兰阴性细菌非常容易在水系统的生物膜上定植，包括假单胞菌、嗜单胞菌、不动杆菌、鞘氨醇单胞菌等，它们的存在与住院患者医院感染和暴发有关[4]。日本某医院的ICU曾发生一起由医疗用水鲍曼不动杆菌污染导致医院感染暴发事件[5]。Bédard等[6]发现一起暴发事件与医院水设施中的铜绿假单胞菌密切相关。本研究中，首次监测有81.8%的样本不合格，说明外科手卫生用水污染情况较严重，这与国内的其他研究结果相一致。周昭彦等[7]对上海14所医院的调研结果显示医院的供水系统普遍受到病原菌污染。关于长沙市和江苏省医疗机构的相关研究也证实外科手卫生用水存在微生物污染[8-9]。对于外科手术患者，不合格的手卫生用水为医院感染增加变数，可能导致切口感染等后果，影响患者健康和医疗质量，造成经济损失，危害不容忽视。

医院供水系统管路复杂，如果缺乏有效的消毒处理，容易滋生细菌，形成生物膜，导致水源微生物污染[10]。本次研究中，将水龙头及部分可拆卸管道进行消毒处理后，采样不合格率仍然较高，且热水样本的不合格情况显著，因而考虑热水为主要污染来源。分析原因为热水器内部和供水管道缺乏清洗，长期有水留存，容易形成生物膜，且初期设定温度为40℃，适宜的温度容易导致细菌滋生[11]。通过设备检修发现混合式加热的热交换器存在故障，储水箱内壁锈垢严重。而微生物可在水垢或沉淀物中繁殖[4]。交换器有一处破损导致热水冷水混合，适宜的温度为细菌提供了生长繁殖的有利条件，更加重了污染。我国《医院洁净手术部建筑技术规范：GB50333-2013》[12]要求热水温度应达到60℃以上，WHO指南建议热水箱中温度保持在60℃以上，热水系统最远端应保持在50℃[13]，欧洲的指南建议将水温维持在55～60℃[14]，因而将即热式热水器的设定温度提高至80℃，并在二号楼更换热交换器后将启动温度更改为60℃，均用高温热水冲洗管道，以杀灭大部分不耐热微生物，达到消毒目的。监测结果显示样本的合格率显著改善，说明高温热水冲刷有一定的消毒效果。Johansson等[15]的研究也证实高温热水冲洗管道可有效降低水中的军团菌。

针对水源性微生物污染采取的控制措施主要包括：①选择金属管材或抗菌管材，必要时更换管材，减少生物膜形成。供水系统中微生物繁殖除了受到水温及其理化性质影响外，还与管道材质及管道使用年限有关[16-17]；②安装过滤器，阻止微生物通过，但使用过滤器要注意防止自身污染，定期更换[18]，且滤膜只能过滤细菌，通常对病毒无效；③使用消毒剂，对管道、水箱内表面消毒。最常使用的是含氯消毒剂，但其产生的副产物可能对健康造成潜在的危害[19]。其他消毒产品，如铜银离子、二氧化氯或一氯胺，其消毒效果也已得到验证[20-21]。研究表明纳米技术可以通过使用纳米吸附剂、纳米催化剂、生物活性纳米颗粒等增强过滤，这为水卫生消毒提供了另一种方案[19]。本研究通过消毒水龙头和供水管道、提高热水温度和高温热水冲刷管道的方式提高了外科手卫生用水的合格率，但医院供水系统复杂且难清理，如何对整个供水系统实施高效且有效消毒仍是一个需继续探索解决的问题。此外，陈建勇等[8]发现，即热式加热比储水箱式加热的样本合格率更高，因而对于手术量小，热水需求量低的小型医院即热式加热是一种更合适的选择。原水水质的管理也是医疗用水管理的重要一环，储水箱应定期进行清洗消毒。《医院二次供水运行管理：WS 436-2013》[22]中规定“对二次供水传输水箱（池）进行全面清洗、消毒、并对水质进行检验，应≥1次/年”，本研究中的医院每年由专业公司对贮水池进行两次清洁消毒处理。需要指出的是，若监测发现外科手卫生用水达不到要求，根据《医务人员手卫生规范：WS/T 313-2019》，手术人员在戴手套前，应使用速干手消毒剂消毒双手。

外科手卫生用水要符合《生活饮用水卫生标准：GB 5749-2006》，这是保障医疗安全的最基本要求，应加大对外科洗手用水质量的关注，减少因外科手卫生用水不合格导致医院感染的可能。医疗机构根据实际情况合理选择热水供应方式，更重要的是加强对供水体系的整体管理，包括水源的管理、供水设备的维护、建立和完善质量控制措施[23]。应建立外科手卫生用水消毒管理工作制度，包括储水箱及供水管道的消毒。定期对设备及管路进行维护、检查，防止因设备老化导致消毒效果不佳[10]。建议优化供水方式，将热水器制热温度提高至上限，采用冷热混合水供应，并在使用前尽可能放尽残余水。同时应注意做好质量监测，定期监测外科手卫生用水的污染情况，掌握外科手卫生用水的卫生质量，及时发现和消除污染隐患，保证质量安全。