影响透析用水微生物指标的多因素分析

赵 璐，李志琴，张慧玲，杨冬华，闫建桥，绽 丽，刘佳雯，张永栋

(青海大学附属医院医院感染管理科，青海 西宁 810001)

透析用水中的微生物可激活补体系统产生多种致炎症因子，此为维持性血液透析患者产生微炎症的机制之一[1-2]，对血液透析患者的健康存在潜在的不良影响。目前，应用于血液透析水处理系统的多种消毒方法消毒效果虽有不同[3]，但均不能完全去除微生物和内毒素污染[4-6]。除消毒方法外，水处理系统的管理和维护也与透析用水质量存在密切关系，不同地域、医疗机构间在水路管理维护上存在差异。本研究为了解本地区透析用水水路管理维护现状及微生物相关指标水平，掌握透析用水微生物监测指标与水路管理维护有关因素间的相关性，对本地区18所医院进行样本采集和现场调查，现将结果报告如下。

1 材料与方法

1.1 材料 包括封闭式薄膜过滤器，硝酸纤维素滤膜(孔径为0.22 μm，直径为50 mm)，胰化蛋白胨葡萄糖培养基(TGEA，HBPM8573-1，规格：9 cm×10 cm)，BIOBASE多功能恒温箱(型号BJPX-100)，BET-32B细菌内毒素测定仪，动态浊度法鲎试剂(规格：1.25 mL)，细菌内毒素检查用水(规格：5 mL)。

1.2 调查及采样方法

1.2.1 现场调查 对18所医院进行现场调查，调查主要内容包括：透析中心投入使用年限、医院等级、在透析患者数、透析机距输水回路软管长度、采样前是否管路消毒、采样距上一次反渗膜更换的间隔时间、采样距前一次管路消毒的间隔时间、专业技师配备、透析机台数、消毒方法、消毒剂类型、软管更换情况等。

1.2.2 水样采集 每所医院采集2份透析用水标本，采样点为透析用水输水管路的末端(回水口)、反渗机组的出水端(出水口)。规范统一采样要求，采样前用蘸有75%乙醇的棉签消毒采样口外表面，更换棉签消毒采样口内部(由内向外擦拭)，重复2遍后，放流60 s，将透析用水采集入无菌无热源容器，过程遵循无菌操作原则。每份标本采集300 mL。

1.3 微生物培养 参照YY 0572—2015标准，采用薄膜过滤法富集，取透析用水标本50 mL，2～3 h富集在孔径小于0.22 μm，直径约为50 mm的滤膜上。富集时保持液体全部覆盖滤膜表面，过程中保证滤膜在过滤前后的完整性，避免污染。将滤膜放置于TGEA培养皿上，恒温20℃下培养168 h，同时设立阴性对照组(灭菌注射用水)。动态观察记录菌落计数(CFU/mL)。

1.4 内毒素测定 依据《中国药典》2015年版第四部通则中的细菌内毒素检查法(动态比浊法)，对细菌内毒素标准品溶解稀释建立标准曲线并进行可靠性试验。

1.5 统计分析 应用SPSS 20.0软件对数据进行统计分析，关联性研究采用Spearman相关分析，多因素分析采用多元线性回归。

2 结果

2.1 调查医院基本情况 18所调查医院中三级医院13所，二级医院5所。透析中心投入使用时长中位数为41.5个月，透析机中位数9台，9所医院配备专业工程师。各医院的反渗膜更换频率不同，透析机距输水回路的软管长度为2～3 m，管路消毒均使用化学消毒法，消毒剂以过氧乙酸为主。18所医院透析用水回水口细菌菌落总数中位数为1.09 CFU/mL，内毒素中位数0.12 EU/mL；出水口细菌菌落总数中位数为0.34 CFU/mL，内毒素中位数0.09 EU/mL。见表1。

表1 调查医院透析中心水处理系统基本情况

2.2 透析用水细菌菌落数影响因素 分析回水口细菌菌落数与透析中心投入使用时长、专业工程师配备呈负相关，与采样距上一次反渗膜更换间隔时间成正相关；出水口细菌菌落数与透析中心投入使用时长、透析机数呈负相关(均P<0.05)。详见表2、3。

表2 透析用水细菌菌落数影响因素相关性分析

表3 透析用水细菌菌落数影响因素多元线性回归分析

2.3 透析用水内毒素水平影响因素分析 回水口内毒素水平与透析中心投入使用时长、采样距上一次反渗膜更换间隔时间、透析机距输水回路软管长度、在透析患者数呈正相关，与采样距上一次管路消毒间隔时间呈负相关；出水口内毒素水平与采样距上一次反渗膜更换间隔时间呈正相关，与透析中心投入使用时长、采样距上一次管路消毒间隔时间、透析机数、专业工程师配备呈负相关(均P<0.05)。详见表4、5。

表4 透析用水内毒素水平影响因素相关性分析

表5 透析用水内毒素水平影响因素多元线性回归分析

3 讨论

血液透析水处理系统的消毒及维护是保证透析患者治疗安全，减少透析并发症的重要环节[7-8]。依据《血液透析及相关治疗用水》YY0572—2015要求，透析用水内毒素限值为0.25 EU/mL，细菌菌落总数限值要求为100 CFU/mL，干预值是最大允许水平的50%。采样结果显示，18所医院透析中心细菌总数均未超标，仅1所达到干预水平；内毒素1所医院超标，2所医院达到干预水平。

当反渗膜使用一段时间后，原水中的极微量物质会在膜表面逐渐堆积，影响膜的性能，导致膜的污染[9]。本研究调查结果显示，医院反渗透膜更换周期存在较大差别，采样距反渗膜更换点间隔时间与出水口内毒素水平、回水口内毒素水平均呈正相关，说明反渗膜对整体管路水质至关重要。因此，规范维护、按时更换反渗膜能有效减少膜及整个输水管路的污染。

值得注意的是，结果中采样距上一次管路消毒间隔时间与回水口、出水口的内毒素成负相关。内毒素是革兰阴性菌死亡后释放的一种致热原物质，其主要毒性成份类脂A进入机体后，能诱导血液中的单核巨噬细胞合成并释放内源性致热原即细胞因子(如IL-1β和TNF-α等)，从而引起机体炎症级联反应[10-11]。消毒时化学消毒剂作用于管路和反渗膜，将污染或定植的革兰阴性菌等微生物杀灭，释放内毒素等致热原[12-13]，故消毒后短时间内检测内毒素水平反而升高。如不定期对血液透析水处理系统及输水管路进行消毒，不但增加了管路污染风险，消毒后内毒素超标率也会较定期消毒更高[14]。

专业工程师配备对回水口细菌菌落数和出水口内毒素均有影响，说明水处理系统的管理和维护需要专业和稳定的人员队伍参与，以降低人为操作造成的风险。透析机数多、规模大的医院往往配备的双极反渗水处理机组性能较好，能保证系统的产水量、透盐率、系统压降等参数及反渗膜的维护，保证出水质量，故出水口细菌菌落总数和内毒素水平低。但同时也存在一个不可避免的问题，透析机台数增加使每台透析机与输水回路间连接的软管数量随之增多，整个输水管路总长度增加，水质污染风险增大。本研究调查的18所医院透析机与输水管路连接部位均非U型连接管，且连接软管普遍较长。除3所医院曾于2017年更换软管，其余自建成后从未更换。软管一般在透析机后侧盘圈放置，极易成为消毒不到的死角死腔[15]，因此有必要缩短软管长度或改良连接处设备。

本调查结果显示，透析设备日常管理和消毒维护中有多个因素对透析用水微生物指标产生影响。各医院及监测部门应重视透析设备的管理，针对风险环节，常规主动采取预防微生物、内毒素污染的措施。目前，透析用水微生物检测方法仅评估透析用水中可培养细菌的水平，欠缺对水中微生物的全面评价。随着血液透析患者数的不断增加和相关新技术的发展，质量控制进行全程监控分析势在必行，多方面采取措施对血液透析用水处理系统的质量提升具有重要的现实意义。