儿童手术源性感染相关因素的临床研究*

张晶洁，李爽爽，唐绪容，李随蓉

(1.重庆医科大学附属儿童医院手麻科/儿童发育疾病研究教育部重点实验室 400014； 2.儿童发育重大疾病国家国际科技合作基地，重庆 400014；3.儿科学重庆市重点实验室 400014)

医院感染是当代医学面临的重大课题[1]。以往研究表明，在成人医院死亡病例中有25%～33%的患者死于医院内感染[2]。手术部位感染(surgical site infection,SSI)是医院感染的一种常见类型，也是外科手术后最常见的并发症之一，其发生占手术数量的3%～20%或更高[3-7]。SSI在医院感染的病因中列第3位，仅次于呼吸道感染和泌尿道感染，在外科患者中居第2位[8-9]。以往有研究对SSI的影响因素(如静态空气菌落数等)进行了分析，探讨手术室环境和手术操作与SSI发生的相关性，但主要限于成年人手术室环境。儿童各器官系统功能仍处于发育阶段，体液免疫和细胞免疫功能都不成熟，所以发生SSI的风险更高，更需要医务人员的关注。本研究通过对手术前、中、即将结束时手术室动态的空气菌落、手术器械表面菌落、菌种等多因素进行监测，分析手术室环境、手术操作与SSI发生的相关性，探讨儿童手术源性感染的相关因素，降低手术部位感染。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择2015年6月至2016年5月本院120台次手术进行监测，百级、千级、万级手术室进行的手术各40台次。

1.2方法

1.2.1手术室空气菌落数动态监测 用平皿沉降法：于入手术室前、手术切皮时、手术开始后1、2、3 h及手术缝皮时6个时间点，在百级、千级、万级手术室的回风口前5 cm的中部，均匀摆放3个直径90 mm的空气培养皿，平皿与地板呈30°夹角，采样30 min，然后置于(36±1)℃温箱中培养48 h后，进行菌落计数、菌种及菌落数变化分析。

1.2.2手术器械表面菌落数动态监测 采用棉拭子涂抹法：(1)在百级手术间对无菌巾覆盖的手术器械和直接暴露于空气的手术器械表面菌落数进行监测；(2)在百级手术间对未擦拭血渍的手术器械、生理盐水擦拭血渍的手术器械和经1%聚维酮碘擦拭血渍的手术器械分别进行表面菌落数动态监测。于手术切皮时、手术开始后1、2、3、4 h及手术缝皮时6个时间点采样。用浸有0.9%氯化钠采样液的棉拭子直接涂抹无菌器械前端进行采样，接种于血琼脂平板上，在(36±1)℃的温箱中培养48 h后，进行菌落计数、菌种分析。

2 结 果

2.1手术室动态空气菌落情况结果 百级、千级、万级手术室空气菌落数均在手术开始切皮时达到第1个峰值，之后空气细菌数逐渐下降，手术结束缝皮时空气中细菌数达到第2个峰值，整个过程手术室空气动态细菌数变化呈“N”字形分布，见图1。

图1 手术室动态空气菌落数检测曲线图

百级、千级和万级手术室在入手术室时动态空气菌落数比较，差异无统计学意义(P>0.05)。在手术切皮时、手术开始1、2、3 h、缝皮时，手术室动态空气菌落数比较，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

手术切皮时、手术开始1、2、3 h，百级、千级和万级手术室的动态空气菌落数的变化量比较，差异有统计学意义(P<0.05)。缝皮时，百级、千级和万级手术室的空气动态菌落数变化量比较，差异无统计学意义(P>0.05)，见表2。

表1 手术室动态空气菌落数

表2 手术室动态空气菌落数变化

表3 百级洁净手术室手术器械是否暴露在空气中不同时间的细菌培养阳性率比较

表5 百级洁净手术室手术器械不同时间不同处理方法细菌培养阳性率比较

2.2无菌巾覆盖的无菌手术器械和直接暴露在空气的无菌手术器械菌落数监测结果 手术无菌器械在直接暴露于空气中时，器械表面菌落数从手术开始3 h后开始缓慢上升(χ2=20.000，P=0.001)。在无菌巾覆盖时，器械表面菌落数从手术开始4 h后开始上升(χ2=11.186，P=0.048)。直接暴露于空气中增长速度显著高于无菌巾包裹的手术器械表面菌落数(χ2=4.138，P=0.042)，见表3、4。

2.3无菌手术器械以1%聚维酮碘擦拭、生理盐水擦拭和未擦拭血渍的器械菌落数动态监测结果 术中用1%聚维酮碘擦拭器械血渍保持器械无血，手术器械表面菌落数从使用后3 h开始缓慢上升(χ2=12.308，P=0.031)；用生理盐水擦拭器械血渍保持器械无血，手术器械表面菌落数从使用后3 h开始缓慢上升(χ2=23.680，P=0.000)；术中未擦拭血渍的手术器械，器械表面菌落数从器械使用后2 h开始上升(χ2=29.919，P=0.000)。1%聚维酮碘擦拭血渍后手术器械表面菌落数增长速率显著低于未擦拭血渍和生理盐水擦拭血渍后的手术器械(χ2=14.845，P=0.001),见表5、6。

表6 百级洁净手术室手术器械使用不同处理方法细菌培养阳性率比较表(n)

2.4手术室空气及手术器械表面菌种分析 对手术室空气中和手术器械表面菌种进行分析，病原菌种类及构成见表7。

表7 手术室空气及手术器械表面病原菌比例(%)

续表7 手术室空气及手术器械表面病原菌比例(%)

3 讨 论

SSI是术后最常见的并发症之一，可能导致住院时间延长、病情加重，甚至影响疾病预后，增加了医疗成本，严重影响患者术后生活质量，因此降低SSI发生率显得尤为重要。本研究通过对手术室动态的空气菌落、手术器械表面菌落、菌种等多因素进行动态监测，分析手术室环境、手术操作与SSI发生的相关性，探讨儿童手术源性感染的相关因素，为制订相应防控策略，降低SSI发生率提供理论依据。

手术中动态的空气质量变化对儿童SSI发生有直接影响。据WHO调查，手术室空气中细菌含量与切口感染率呈正相关[10]。手术室需要有良好的管理制度，应做好手术室人员限制和环境的清洁消毒[11]。在手术中，负载有活微生物的灰尘颗粒、纺织纤维、皮肤鳞屑和呼吸气溶胶从手术团队周围环境释放到手术室的空气中，细菌沉积在手术器械上或直接进入手术部位可能导致手术部位感染[12]。本次动态空气采样，百级、千级、万级手术室空气菌落数均有两个高峰，分别在手术切皮时和手术缝皮时，手术室动态空气菌落数整体呈“N”字形分布，与文献空气监测相关报道相似[12]。值得注意的是，百级手术室空气菌落数变化量在手术开始1 h高于千级和万级手术室(P<0.05)，这与百级手术室内进行的手术复杂、手术难度高，手术开始准备工作多，参与人员数量较多、人员流动和辅助仪器移动频繁有关，致使手术室形成新的气流，改变手术室内相对密闭的“正压状态”，引起室内污染物的侵入和加速人体细菌在空气中的散落速度，降低了手术室自净的速率。手术进行中，由于人员、物品相对固定，因此，术中百级手术室空气菌落数变化量低于千级和万级手术室。有研究也发现，在接受整形外科植入手术的患者中，在手术室采取一系列措施，包括：限制不必要的活动、正确使用层流区域、在准备室而不是在手术室进行术前准备、穿着适当的手术服，对预防术后切口感染有积极作用[13]。因此有效减少手术室中的空中带菌颗粒数量，最简单的措施应该是限制手术室中的人员数量并将手术室中人员的移动限制到最小，从而减少因人员活动引起的细菌扩散。

手术器械表面菌落数，是引起SSI发生的另一重要因素。外科手术是综合性的操作，包括麻醉医生、手术医生及护士的各项无菌技术操作。手术室工作人员不仅要对每项操作认真、规范，还要注意细节。本研究显示无菌巾覆盖的手术器械表面菌落检出时间比直接空气暴露的手术器械延迟1 h，且菌落增长的速度也显著低于直接空气暴露的器械。器械使用后及时用聚维酮碘消毒擦去器械表面血渍，可使器械表面菌落检出的时间延迟1 h，且聚维酮碘消毒擦去器械表面血渍后，器械表面菌落数增长的速率显著低于未擦拭和生理盐水擦拭后的手术器械。PHILLIPS等[14]研究发现，在776例术中使用聚维酮碘的手术患者中，无一例发生术后切口感染。因此，术中医务人员要注意细节，洗手护士要养成及时用生理盐水或聚维酮碘擦拭器械血迹，并用无菌巾及时覆盖暂时闲置的器械的习惯，降低手术源性感染的风险。

为进一步分析手术室空气菌落和手术器械表面菌落与SSI发生的相关性，笔者对手术室空气菌落和手术器械表面菌落组成情况进行了分析。手术室空气菌落和手术器械表面菌落含量最高的是表皮葡萄球菌、金黄葡萄球菌、大肠埃希菌，与以往报道的手术部位感染的致病菌种类基本一致[15]。KUEZ等[16]研究表示术前使用抗生素可有效减少SSI发生率，在手术时长超过60～120 min，患者有手术史，关节置换或瓣膜置换手术，术中可能出现低血压、缺氧、脱水、低体温等情况时，都应该术前使用抗生素以降低SSI风险。STONE等[17]研究显示手术切皮开始前15～60 min使用抗生素，可使术后SSI发生率降到最低。本研究显示当手术时间大于或等于4 h，手术中的器械的菌落数显著增加，感染的风险加剧。儿童机体抗感染免疫能力及手术耐受能力较成人低下，术中也更易出现低血压、缺氧、脱水、低体温等情况，手术更要注意合理的抗生素的使用，特别是超过3 h的手术，要术中追加抗生素，以保持有效的血药浓度。

此外，手术总时间(total time，T time)亦是影响SSI发生率的重要因素。T time是美国国家医院感染监测对SSI发生可能性的一个重要判定指标。T time被用于分类手术持续时间长短。经过大量临床研究分析，目前T time被设置在4 h，因为在手术持续时间1.0、1.5和2.0 h，手术时间长短和SSI发生没有显著的相关性，但当手术时间超过4 h，手术时间越长，手术感染的风险越高[18]。本研究显示：即使是无菌巾覆盖的无菌手术器械，在手术持续4 h后，手术器械细菌培养阳性率显著增高；直接空气暴露或有血渍的手术器械更是从手术持续3 h和2 h开始，手术器械表面菌落数就开始有了显著的增加。所以，要求手术参与人员要密切配合、熟练操作，减少手术中不必要的操作，提高手术效率，缩短手术时间，有效降低手术源感染的风险。

综上所述，儿童手术的手术室环境、手术器械表面菌落数变化及菌种与成人手术有类似之处。但儿童患者各系统器官的功能仍处于逐渐发育的阶段，机体抗感染免疫能力较成人低下，儿童SSI的风险更需要重视。通过控制手术源性的感染因素，来降低儿童SSI发生率是切实可行的，对预防手术室感染具有重要意义。

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