多酶生物膜清洗剂对耳鼻咽喉手术器械附着生物膜清除效果分析

董　梅，张学梅

(1.河北医科大学第三医院手术室，河北 石家庄 050051；2.河北省石家庄市第一医院耳鼻咽喉科，河北 石家庄 050011)



·论著·

多酶生物膜清洗剂对耳鼻咽喉手术器械附着生物膜清除效果分析

董梅1，张学梅2*

(1.河北医科大学第三医院手术室，河北 石家庄 050051；2.河北省石家庄市第一医院耳鼻咽喉科，河北 石家庄 050011)

目的观察多酶生物膜洗涤剂对耳鼻咽喉科手术器械附着生物膜的清洗效果。方法随机抽取耳鼻咽喉科术后手术器械600件，分为多酶生物膜清洗剂组和普通清洗剂组各300件。目测、显微镜和扫描电镜下观察污物、杂质及生物膜清除效果。结果目测2组样品合格率为100.0%显微镜下观察：多酶生物膜清洗剂对耳鼻咽喉科术后器械上残留污物和杂质的清除率为95.0%，普通清洗剂为84.0%，多酶生物膜清洗剂去污物作用较普通清洗剂好(P<0.01)；扫描电镜观察多酶生物膜清洗剂对生物膜的清除率为99.0%，普通清洗剂为94.0%，多酶生物膜清洗剂清除生物膜的作用较普通清洗剂好(P<0.01)。结论使用多酶生物膜清洗剂能有效清除耳鼻咽喉科器械上残留污物、杂质及生物膜。

生物膜；耳鼻喉外科手术；外科器械

10.3969/j.issn.1007-3205.2016.09.012

细菌生物膜是由细菌及其细菌自身分泌的胞外多聚物基质所组成，可逆地附着于非生物或生物的表面，保护细菌免于受环境的影响。生物膜一旦形成将显著降低消毒剂、抗菌剂的效果。耳鼻咽喉常见疾病如慢性扁桃体炎、腺样体炎、慢性鼻-鼻窦炎[1-4]、中耳炎、胆脂瘤及耳科植入物感染[5-7]等均与细菌生物膜密切相关。耳鼻咽喉手术术后器械一般均附着生物膜，如何有效清除术后器械上附着的生物膜是保证器械有效清洁、消毒的首要问题。多酶生物膜清洗剂是一种含有多种生物蛋白水解酶的清洗剂，能够快速、有效地分解血液、蛋白质、黏多糖、脂肪及糖类，使附着在有机或无机物表面的污物分解解散，形成悬浮颗粒，从而易被流动水冲洗[8-11]。本研究采用多酶生物膜清洗剂清洗耳鼻咽喉科术后器械，并与普通清洗剂对比，发现多酶生物膜清洗剂能有效清除耳鼻咽喉科手术器械上残留污物及生物膜，现报告如下。

1　资料与方法

1.1一般资料随机抽取2014年6月—2015年7月河北医科大学第三医院耳鼻咽喉科手术后使用>2 h器械600件，随机分为多酶生物膜清洗剂组和普通清洗剂组各300件。

1.2方法将手术器械拆分为最小零件，放置在清洗筐中，按医疗器械清洗程序在流水中彻底冲洗干净，目测样品表面无明显污物，将样品分别放入多酶生物膜清洗剂及普通清洗剂配制浸泡液浸泡10 min，再取出物品用流动水冲洗干净，高压水枪冲洗带有管腔的器械，晾干。再将样品分别放入超声清洗机内，多酶生物膜清洗剂组：按洗涤说明书放入1∶270多酶生物膜清洗剂入超声机内，水温45 ℃，超声机超洗5 min，按标准流程清洗。普通清洗剂组：按说明书放入1∶300普通清洗剂入超声机内，同样流程方法清洗。然后用流动水冲洗干净，擦干器械表面，管腔用高压气枪吹干。清洗步骤结束，比较清洗效果。为避免操作过程人为因素差异性，所有操作人员均经培训合格，按统一操作流程进行。

1.3观察指标①目测检查：将清洗后的器械按要求进行目测，观察表面没有可见残留物；管腔、关节、齿槽处用棉签擦拭，目测棉签是否有污染、杂质等，无污物和杂质为达到洁净合格，有污迹、杂质等为不合格。②显微镜下观察：在10倍放大条件下观察器械表面有无附着可去掉的污物，管腔、关节、齿槽部位棉签擦拭后，显微镜下观察棉签上是否有污物、杂质；无污物、杂质为合格，否则为不合格。③扫描电镜观察：显微镜下，用无菌不锈钢铲无菌操作下取得器械表面的污物、杂质；管腔、关节及凹槽的污物、杂质用棉签反复擦拭取得。立即置于2.5%戊二醛固定，再用50%、70%、80%、90%、100%乙醇依次梯度脱水，每次5 min，脱水后依次放入30%、50%、70%的醋酸异戊酯液中浸泡各10 min，再用100%醋酸异戊酯置换10 min，临界干燥，表面喷金固定镀膜，最后进行扫描电镜观察。扫描电镜观察到细菌及细菌之间有多糖组织为含有生物膜的不合格样品，否则为无生物膜的合格样品。

1.4统计学方法应用SPSS 1 3.0统计软件分析数据，计数资料比较采用χ2检验。P<0.05为差异有统计学意义。

2　结　　果

2.1目测结果2组样品经标准操作过程清洗后，所有器械表面无明显污物及杂质；管腔、关节、齿槽处用反复棉签擦拭，目测棉签表面干净、清洁，未发现明显污物及杂质。

2.2显微镜检测结果多酶生物膜清洗剂组300件样品，285件显微镜下未发现污物，15件有污物，合格率为95.0%；普通清洗剂组300件样品，252件显微镜下未发现污物，48件有污物，合格率为84.0%。多酶生物膜清洗剂去污效率较普通清洗剂高(χ2=19.314，P<0.01)。

2.3扫描电镜检测结果多酶生物膜清洗剂组15件残留污物样品，其中3件为生物膜阳性，12件为一般杂质，生物膜残留比率为20.0%；普通清洗剂组48件残留污物样品，18件为生物膜阳性，30件为一般性杂质，生物膜残留比率37.5%。2组生物膜残留比率差异无统计学意义(χ2=1.575，P>0.05)。

2.42组清洗剂对生物膜清除率多酶生物膜清洗剂组300件样品，297件为合格样品，有3件有生物膜残留，对生物膜最终的清除率为99.0%；普通清洗剂组合格样品282件，18件有生物膜残留，对生物膜的清除率为94.0%。多酶生物膜清洗剂对生物膜的清除作用比普通清洗剂好(χ2=11.520,P<0.01)。

3　讨　　论

早在1936年就发现部分细菌附着在生物与非生物的表面，包裹自身在细胞分泌的胞外多糖多聚物所组成的基质中，这种多聚物使得细菌容易在物体表面附着，细菌之间相互附着形成膜性物称为细菌生物膜。细菌生物膜是单一或多种细菌为适应环境而形成的微菌落聚集物，细菌周围的附着物一般为糖蛋白复合物，可以产生特定结构，与细菌构成特定的细菌复合体，形如膜状并不可逆地附着于病灶的表面，细菌生物膜是细菌为适应环境，维持自身生命所发生的形态学的改变，与游走态细胞相比，细菌生物膜大大增加细菌的抵抗力[12-16]。

近年来研究发现留置静脉导管、透析技术、介入、多种插管、人工瓣膜、人工关节等感染与生物膜存在有密切的相关性。相对于浮游形式的细菌来讲，细菌生物膜具有更强的耐药性。使得抗生素、消毒剂不能彻底杀灭这些细菌，一旦停药，存活下来的细菌则可继续迅速繁殖，使细菌生物膜迅速恢复到原来状态。目前的研究也已经证实生物膜不能彻底消灭、清除，是导致交叉感染的重要原因之一。

近年来，细菌生物膜在耳鼻咽喉科的存在已经引起耳鼻咽喉科学者的重视。大量的研究证实了细菌生物膜在慢性鼻窦炎黏膜及病变中的存在。慢性扁桃体炎及腺样体组织中发现，扁桃体、腺样体有细菌生物膜形成，这是小儿慢性扁桃体炎、慢性鼻窦炎反复发作的重要原因。慢性中耳炎反复中耳溢液的原因与生物膜的存在密切相关。研究还发现人工耳蜗植入后感染，部分患者植入体中均发现了细菌生物膜的存在，是感染发生的病因。目前有关细菌生物膜在耳鼻咽喉科手术机械上附着、清洗、清除及消毒的研究甚少，值得研究者深入探讨[17-20]。

生物膜清洗剂里面含有蛋白水解酶，能有效地分解人体的各种分泌物如蛋白质黏多糖、脂肪及碳水化合物。它能接触到器械的每个表面，对复杂管道的清洗快速彻底，能够有效分解生物膜，从而提高生物膜的清除率。耳鼻咽喉科感染性疾病常有生物膜的存在，手术后器械上会有生物膜残留，清洗不当会导致消毒失败、生物膜扩散会引起大面积院内交叉感染。笔者设想多酶生物膜清洗剂对耳鼻咽喉术后器械上附着的生物膜应具有很好的清除作用。本研究结果显示，多酶生物膜清洗剂和普通清洗剂对耳鼻咽喉科术后器械上残留的污物及生物膜均具有一定清除作用，多酶生物膜清洗剂对器械的清洗更加彻底。显微镜下观察，多酶生物膜清洗对耳鼻咽喉科术后器械污物的清除率为95.0%，普通清洗剂为84.0%，提示普通清洗剂并不能十分有效地清除附着在器械上的术后污物，尽管经普通清洗剂和多酶生物膜清洗剂清洗后的2组样品目测均为合格样品，但靠单纯目测检验术后器械是否清洗合格是不可靠的，应该采用更为严格的检测方法检测清洗效果。电镜下观察，经生物膜清洗剂清洗后，15件不合格样品中有3件含有生物膜，12件为一般性杂质，生物膜占有比例为20.0%，经普通清洗剂清洗后留污物中含生物膜的比例为37.5%，二者残留污物生物膜所占比例差异无统计学意义。分析主要原因可能是经显微镜筛查后的样品太少，所以差异无统计学意义。但最终生物膜清除率分析结果显示，多酶生物膜清洗剂对生物膜的清除率为99.0%，普通清洗剂为94.0%，统计学结果显示多酶生物膜清洗剂清除生物膜的效能较普通清洗剂好。提示对于耳鼻咽喉科术后器械，应尽可能选择对生物膜具有清除作用的富含生物蛋白酶的清洗剂。尽管多酶生物膜清洗剂能够提高生物膜的清除率，但还是有1.0%的样品上有生物膜残留，可能与生物膜种类、变异等有关，笔者下一步将进一步分析研究找出每种细菌生物所对应的特异清洗剂，做到个体化、标准化，达到彻底清除生物膜目的。笔者还准备增加使用其他类型的洗涤剂，如碱性清洗剂、其他多酶生物清洗剂，同时对清洗时间、浓度等进行研究，一方面防止统计结果产生偏差，另一方面可以使得研究更加全面、彻底。扫描电镜检验生物膜结果虽然可靠，但是耗时、耗力、费用高，下一步笔者将探索更加快捷、经济的检查方法，如PCR、基因测序等。

总之，多酶生物膜清洗剂能有效清除耳鼻咽喉科器械上残留的污物和杂质，具有很好的清除生物膜的功效。

[1]Mayanskiy AN,Chebotar IV,Lazareva AV,et al. Biofilm formation by streptococcus pneumoniae[J]. Mol Gen Mikrobiol Virusol，2015， 33(3):16-22.

[2]Zhang Z,Adappa ND,Chiu AG,et al. Biofilm-forming bacteria and quality of life improvement after sinus surgery[J]. Int Forum Allergy Rhinol，2015，5(7):643-649.

[3]Cantero D,Cooksley C,Bassiouni A,et al. Staphylococcus aureus biofilms induce apoptosis and expression of interferon-γ,interleukin-10,and interleukin-17A on human sinonasal explants[J]. Am J Rhinol Allergy,2015,29(1):23-28.

[4]Singh P,Mehta R,Agarwal S,et al. Bacterial biofilm on the sinus mucosa of healthy subjects and patients with chronic rhinosinusitis(with or without nasal polyposis)[J]. J Laryngol Otol,2015,129(1):46-49.

[5]Cho C,Chande A,Gakhar L,et al. Role of the nuclease of nontypeable Haemophilus influenzae in dispersal of organisms from biofilms[J]. Infect Immun,2015,83(3):950-957.

[6]Wang JC,Hamood AN,Saadeh C,et al. Strategies to prevent biofilm-based tympanostomy tube infections[J]. Int J Pediatr Otorhinolaryngol，2014,78(9):1433-1438.

[7]Wessman M,Bjarnsholt T,Eickhardt-Sørensen SR,et al. Mucosal biofilm detection in chronic otitis media:a study of middle ear biopsies from Greenlandic patients[J]. Eur Arch Otorhinolaryngol,2015,272(5):1079-1085.

[8]郭嘉红,王文生,周敬华,等.黏液型和非黏液型铜绿假单胞菌对18种抗生素的耐药分析[J].河北医科大学学报,2015,36(2):217-220.

[9]朱亭亭,李涛,张流波.两类医用清洗剂对铜绿假单胞菌生物膜去除效果的实验研究[J].中国卫生标准管理,2013,4(4):29-32.

[10]金亮.1233份尿样病原菌分布及耐药性分析[J].临床荟萃,2014,29(7):751-764.

[11]王晓祺,葛亮,曹军华.不同清洗剂与预处理时间对手术器械清洗效果的研究[J].新疆医学,2015,45(10):1426-1428.

[12]顾昕,吴海山,赵辉,等.人工关节置换术后假体周围感染的生物膜研究进展[J/CD].中华关节外科杂志:电子版,2012,6(6):940-945.

[13]马涛,徐永清.防治生物膜细菌活性成分的研究进展[J].临床骨科杂志,2014,17(3):347-352.

[14]罗锐军,陆春,李纪兵.生物膜耐药机制研究进展[J].微生物学杂志，2014，34(1):92-95.

[15]杨梦琪,杨帆.白色念珠菌生物膜的形成及其机制的研究进展[J].广东药学院学报,2012,28(5):573-577.

[16]徐笑洋,邱晨.铜绿假单胞菌生物膜耐药的研究进展[J].广东医学,2012,33(10):1509-1513.

[17]吴浩昕,李蓉,葛新.硝酸镓对临床分离金黄色葡萄球菌生物膜的体外清除作用[J].中国感染控制杂志,2015,14(4):223-226.

[18]秦亚辉,陈颖,黄云超,等.非接触消毒方法对生物材料表面细菌生物膜的清除效果评价[J].昆明医科大学学报,2014,35(7):84-87.

[19]李铁军,张海燕,赵勇,等.内镜器械应用生物膜清洗的清洗效果[J].中国医学装备，2016，13(3):22-24.

[20]李倩,罗少锋,黄进,等.葡萄球菌属生物膜检测ICAA/icaD基因分析[J].中华感染学杂志,2016,26(7):1441-1443.

(本文编辑：刘斯静)

Effect of multienzyme biofilm detergent on the removal efficiency of the biofilm in the otolaryngology surgery instruments

Dong Mei1, Zhang Xue-mei2*

(1.Department of Operating Room, the Third Hospital of Hebei Midical University, Shijiazhuang 05005, China; 2.Department of Otolaryngology Head and Neck Surgery, the First Hospital of Shijiazhuang City, Shijiazhuang 050011, China)

[Abstract]ObjectiveTo investigate the cleaning effect of multienzyme biofilm detergent for biofilm on the otolaryngology surgical instruments. MethodsSelected 600 otolaryngology surgical instruments were randomly divided into group A(multienzyme biofilm detergent group) and group B(conventional detergent), each goup has 300 otdaryngdogy surgical instruments through visual inspection, microscope, and scanning electron microscope, to observe pollutants and biofilms cleaning rate. ResultsAll instruments were qualified throuhg visual inspection after rinse by these two detergents respectively. 95.0% of instruments in group A were qualified by microscope detection, 84.0% in group B, and biofilm detergent had better cleaning effect than conventional detergent(P<0.01). Biofilm detergent remove biofilm rate was 99.0%, conventional detergent was 94.0%, and biofilm detergent had a better removal effect on biofilm than conventional detergent through scanning electron microscope investigation(P<0.01). ConclusionMultienzyme biofilm detergent can clean pollutants and biofilms on the otolaryngology surgical instruments effectively.

biofilms; otorhinolaryngologic surgical procedures； surgical instruments

2016-03-23；

2016-07-22

河北省医学科学研究重点课题(2012114)

董梅(1973-)，女，河北石家庄人，河北医科大学第三医院主管护师，医学学士，从事临床护理学研究。

。E-mail：xuemeizhang78@163.com

R349.9

A

1007-3205(2016)09-1038-04