熊佩文 蔡鉴
[摘要] 目的 觀察次溴酸对口腔综合治疗台水路系统(dental unit waterlines,DUWLs)的消毒效果。方法 选取医院DUWLs,包括三用喷枪、牙科手机、水杯注水器各20台,将3种设备以1~20编号排列,1~10号设备纳入实验组,11~20号设备纳入对照组。对照组不进行DUWLs消毒,实验组使用次溴酸消毒。分别于每日诊疗前,冲洗3min后进行水样检测,采集时间为第0、1、2、3、4、5、8、10、15、20、25、30天,共采样12次。构建广义估计方程,比较两组不同时点手机插口部位,水杯出水部位,三用枪插口部位菌落计数;比较DUWLs水样合格率。结果 构建广义估计方程,对两组手机插口部位,水杯出水部位,三用枪插口部位菌落计数进行截距、组别、时点、组别×时点的固定效应的显著性检验,两组数据在不同时点间变化差异有统计学意义(P<0.05)。两组首次开诊前实验组三用枪插口部位菌落计数较对照组多16 800,差异有统计学意义(P<0.05);对照组第30天时菌落计数较首次开诊前减少29 000;实验组第30天时菌落计数减少量较对照组多35 250,差异有统计学意义(P<0.05)。两组首次开诊前两组手机插口部位菌落计数差异无统计学意义(P>0.05);对照组第30天时菌落计数较首次开诊前减少86 900;实验组第30天时菌落计数减少量较对照组多16 350,差异无统计学意义(P>0.05)。两组首次开诊前水杯出水部位菌落计数比较差异无统计学意义(P>0.05);对照组第30天时菌落计数较首次开诊前减少25 550;实验组第30天时菌落计数减少量较对照组多11 800,差异有统计学意义(P<0.05)。实验组诊疗前、冲洗3min后手机插口部位,水杯出水部位,三用枪插口部位合格率均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论 使用次溴酸进行DUWLs消毒能够减少菌落计数,提高水样合格率。
[关键词] 口腔综合治疗台水路系统;次溴酸;消毒效果
[中图分类号] R187 [文献标识码] A [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2024.14.007
Study on the disinfection effect of hypobromic acid on the waterway system of oral comprehensive treatment table
XIONG Peiwen, CAI Jian
The Affiliated Stomatological Hospital of Nanchang University, The Key Laboratory of Oral Biomedicine Jiangxi Province, Jiangxi Province Clinical Research Center for Oral Diseases, Nanchang 330008, Jiangxi, China
[Abstract] Objective To observe the disinfection effect of hypobromic acid on the oral comprehensive treatment table water system (DUWLs). Methods The research equipment was selected from hospital DUWLs, including 20 sets of three purpose spray guns, dental mobile phones, and water cup injectors. The three types of equipment were arranged in numbers 1-20, with devices 1-10 included in the experimental group and devices 11-20 included in the control group. The control group was not disinfected with DUWLs, while the experimental group was disinfected with hypobromic acid. Before daily diagnosis and treatment, water samples were collected for 3 minutes after rinsing. The collection time was on the 0th, 1st, 2nd, 3rd, 4th, 5th, 8th, 10th, 15th, 20th, 25th, and 30th days, with a total of 12 samples taken. The generalized estimation equation was constructed to compare the colony count of the cell phone jack, the water cup outlet and the three gun sockets of the two groups at different time points. The qualified rate of DUWLs water samples was compared. Results The generalized estimation equation was constructed to test the significance of the fixed effect of intercept, group, time point, group time point for the bacterial count of the two groups of mobile phone jack parts, the water cup outlet parts and the three gun jack parts. The variation difference between the two groups of data at different time points was statistically significant (P<0.05). Before the first treatment, the number of colonies in the experimental group was 16 800 more than that in the control group (P<0.05). On the 30th day, the bacterial count in the control group decreased by 29 000 compared to before the first consultation. On the 30th day, the decrease in bacterial count in the experimental group was 35 250 more than that in the control group (P<0.05). There was no statistical significant difference in the number of colonies at the cell phone socket between the two groups before the first diagnosis (P>0.05). On the 30th day, the bacterial count in the control group decreased by 86 900 compared to before the first consultation. On the 30th day, the decrease in bacterial count in the experimental group was 16 350 more than that in the control group (P>0.05). There was no statistical significant difference between the two groups in the number of colonies in the outlet of the water cup before the first diagnosis (P>0.05). On the 30th day, the bacterial count in the control group decreased by 25 550 compared to before the first consultation. On the 30th day, the decrease in bacterial count in the experimental group was 11 800 more than that in the control group (P<0.05). The pass rate of mobile phone jack, water cup outlet and gun jack in the experimental group was higher than that in the control group before diagnosis and treatment and after rinsing for 3 minutes, and the difference was statistically significant (P<0.05). Conclusion Using hypobromic acid for DUWLs disinfection can reduce bacterial count and improve the qualified rate of water samples.
[Key words] Oral comprehensive treatment table waterway system; Hypobromic acid; Disinfection effect
口腔科是医院感染的高危科室,牙科手机、喷枪等医疗器械的灭菌效果对院内感染造成极大影响[1]。口腔综合治疗台水路系统(dental unit waterlines,DUWLs)是牙科手机、三用喷枪等医疗器械供水的附属设备,所集成的水、电、气等复杂系统中的重要配套装置,能够为器械提供符合治疗标准的用水。但DUWLs的污染是各级医院普遍存在问题。近年来国内一项针对60所三级医院的调查发现,DUWLs中牙科手机水样合格率为15.00%,洁牙机水样合格率为18%[2]。钱清等[3]调查中也发现,39所医疗机构中,1153份DUWLs水样检测,合格率为43.5%。上述研究数据均表明,我国DUWLs现存严重污染问题,提高DUWLs消毒效率十分必要。目前关于DUWLs清洁已提出过氧化氢、蒸馏水、含氯消毒液等化学消毒杀菌方式,国内外应用现状尚未统一,实际应用中仍发现水样不达标或长期应用导致设备腐蚀情况。含溴消毒剂是指溶于水后,能够水解成次溴酸,并发挥杀菌作用的一类消毒剂[4]。次溴酸是一种不稳定的弱酸、无色到淡黄色的溶液,具有强氧化和杀菌作用,天然存在生命体内,可由免疫系统自发产生,具有一定安全性[5]。目前关于次溴酸在医疗行业中的应用仍未普及,且尚无研究将其用于口腔科杀菌消毒中。考虑其具有杀菌活性及安全性,本研究将次溴酸用于DUWLs消毒中,证实其在口腔科的实际应用价值。
1 材料与方法
1.1 研究设备
研究设备选取医院DUWLs,包括三用喷枪、牙科手机、水杯注水器各20台,将3种设备以1~20编号排列,1~10号设备纳入实验组,11~20号设备纳入对照组。纳入标准:①同一批次使用的椅位,使用了2年的牙椅;②接入的手機、三用枪等在同一消毒供应室消毒杀菌;③设备均在使用期限内,功能可正常使用。排除标准:①设备发生磨损、腐蚀等破损;②未根据院内规定使用或摆放设备。
1.2 研究方法
实验组使用次溴酸清洁:使用溴代聚苯乙烯海因树脂滤芯(衡水诺盾净水设备有限公司),在设备进水口接入海罗净溴树脂滤芯,滤芯稳定释放次溴酸溶液(浓度为1ppm),对管路完成消毒杀菌。对照组在设备进水口接入不含溴代聚苯乙烯海因树脂的滤芯。
1.3 采样检测及评估标准
每日诊疗使用前,冲洗3min后采集15ml水样送检,采集时间为第0、1、2、3、4、5、8、10、15、20、25、30天,共采样12d。根据GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》[6],以DUWLs诊疗用水菌落数≤100CFU/mL评估为DUWLs水质合格。水质合格率(%)=(检测样本总数–不合格样本数量)/检测样本总数×100%。
1.4 统计学方法
采用SPSS 25.0统计学软件对数据进行处理分析,计数资料采用例数(百分率)[n(%)]表示,采用χ2检验;采用广义估计方程,分析两组手机插口部位,水杯出水部位,三用枪插口部位不同时点菌落计数的动态变化,P<0.05为差异有统计学意义;采用GraphPad Prism 8.0软件绘制不同时点开诊前、冲洗3min后菌落计数变化趋势图。
2 结果
2.1 菌落计数的广义估计方程固定效应检验
两组第0、1、2、3、4、5、8、10、15、20、25、30天设备诊疗使用前,每日冲洗3min后菌落计数变化曲线见图1。构建广义估计方程,对两组手机插口部位,水杯出水部位,三用枪插口部位菌落计数进行截距、组别、时点、组别×时点的固定效应检验,两组数据在不同时点间变化差异有统计学意义(P<0.05)。
2.2 菌落计数的广义估计方程分析
2.2.1 三用枪插口部位菌落计数 构建广义估计方程,实验组B=1680.00,P<0.05,表明首次开诊前实验组三用枪插口部位菌落计数较对照组多16 800;对照组第30天时B=–2900,对照组第30天时菌落计数较首次开诊前减少29 000;实验组第30天时B=–3525.00,表明实验组第30天时菌落计数减少量较对照组多35 250。
2.2.2 手机插口部位菌落计数 构建广义估计方程,实验组B=35.00,P>0.05,表明首次开诊前两组手机插口部位菌落计数差异无统计学意义;对照组第30天时B=-8690,表明对照组第30天时菌落计数较首次开诊前减少86 900;实验组第30天时B=-1635,表明实验组第30天时菌落计数减少量较对照组多16 350。
2.2.3 水杯出水部位菌落计数的广义估计方程分析 构建广义估计方程,实验组B=585.00,P>0.05,表明首次开诊前两组水杯出水部位菌落计数差异无统计学意义;对照组第30天时B=-2555.00,表明对照组第30天时菌落计数较首次开诊前减少25 550;实验组第30天时B=-1180.00,表明实验组第30天时菌落计数减少量较对照组多11 800。参数估计值见表1。
2.3 水样合格率比较
实验组诊疗前、冲洗3min后三用枪插口部位、手机插口部位、水杯出水部位合格率均高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
3 讨论
DUWLs污染是导致院内感染的重要原因,在口腔疾病诊疗过程中,DUWLs中微生物及内毒素能够通过水流进入患者口腔、呼吸道及皮肤黏膜,成为院内感染的潜在威胁[7]。目前,关于DUWLs消毒杀菌的方案日益改进,实际应用中,包括次氯酸、过氧化氢、臭氧机等消毒剂、消毒设备不断普及,但尚无一种兼具安全有效的消毒方法[8]。为确保能够提高DUWLs消毒效果,仍需在现有基础上寻求其他更加有效的消毒方法,进一步提高DUWLs水样合格率。
次溴酸是一种安全高效的杀菌活性物质,溶于水中能够显著提高活性,且适用的pH值范围更加广泛,其活性基本不受水中其他物质影响[9]。次溴酸作为杀菌剂的发展趋势受到众多行业重视,Li等[10]研究中发现,次溴酸具有广谱杀菌作用,对革兰阳性性菌、革兰阴性菌及真菌等均发挥良好的杀菌活性。Kalchayanand 等[11]研究中,使用次溴酸可减少大肠杆菌和沙门氏菌的暴露时间。上述研究结果均证实次溴酸具有良好的杀菌作用,而目前尚无研究将其用于口腔科杀菌消毒中。本研究考虑到目前DUWLs污染问题的严重性,使用次溴酸进行DUWLs消毒,根据研究数据发现,实验组在第3天开始,诊疗前和冲洗3min后的菌落数稳定,虽有菌落检出,但总体菌落数少于对照组(P<0.001),研究数据表明,次溴酸能够提高DUWLs合格率。相关研究认为,次溴酸的杀菌机理与其氧化活性有关,作用于微生物细胞壁,其氧化作用能够增加细胞壁通透性,导致细胞中蛋白质与核心物质渗出,DNA双链断裂,从而发挥杀菌作用[12]。另有研究指出,与次氯酸的生成物相比,次溴酸更易产生分子反应,因此杀菌速度快,在应用条件下具有一定优势,认为次溴酸可作为次氯酸的替代品[13]。但受条件限制,本研究尚未使用次氯酸进行对比,关于次溴酸与次氯酸的优勢比较,仍需进一步展开研究。
DUWLs水样合格率是目前需解决的一大难题,相关研究认为,DUWLs水样合格率与生物膜形成有关,生物膜是一类基质包裹、相互黏附与环境相接触的微生物群体,微生物之间具有较强黏附性,难以从DUWLs管道中脱落,影响DUWLs水样合格率[14]。本研究中实验组器械水样合格率均高于对照组,结合上一研究结果认为,次溴酸用于DUWLs消毒能够提高生物膜清除率,减少DUWLs管道中菌落数,提高水样合格率。研究表明,次溴酸与微生物体内原生质相结合,与微生物体内蛋白阮形成稳定氢卤键,对微生物生长及代谢过程造成干扰,导致微生物死亡[15]。这也是次溴酸长期作用下能够清除生物膜的关键机制。但综合本研究数据,考虑到每日诊疗前仍有菌落检出,建议实际应用中每日仍进行3min冲洗后再进行诊疗,以便于预防菌落增生,进一步提高安全性。
目前国内外虽证实次溴酸的杀毒杀菌作用,但尚无研究将其用于DUWLs消毒中。本研究以提高DUWLs水样合格率为出发点,使用次溴酸进行DUWLs消毒,证实其具有实际应用价值。本研究在国内具有一定创新性,可为后期研究提供参考依据。本研究的局限性在于,受医疗资源限制,研究尚无使用其他消毒杀菌设备进行对照,尽管国外研究提出次溴酸可作为次氯酸的替代品,但本研究尚未证实此观点,今后研究将使用多种消毒方式进行对比,以证实次溴酸在其中的应用优势和劣势。另外,本研究尚未评估次溴酸是否对仪器造成损坏,对仪器使用寿命的影响尚未分析,这也是本研究的局限性之一,今后也将重点观察此类内容,进一步分析次溴酸在DUWLs消毒中的应用价值。
综上所述,次溴酸用于DUWLs消毒中能够减少DUWLs管道中菌落数,提高DUWLs水样合格率,值得各级医疗机构尝试使用。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。
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(收稿日期:2023–11–08)
(修回日期:2024–03–04)
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(收稿日期:2024–01–08)
(修回日期:2024–03–07)