ATP生物荧光法在达芬奇机械臂清洗效果检测中的应用

莫军军,黄 芳，沈红梅,王 群,吕 蓓

浙江大学医学院附属第一医院,浙江杭州 310003

达芬奇机器人手术系统是近年来快速发展的一项外科微创新技术，是传统腹腔镜手术的延伸和突破[1]，已在泌尿外科、心胸外科和妇产科等多个专科领域广泛应用，被誉为微创外科领域的“革命性”进步[2]。机器人手术器械精密度高、功能复杂、成本昂贵，在清洗与消毒过程中出现任何失误和疏漏都可能影响手术实施，造成严重后果[3]。因此，机器人手术器械的清洗消毒质量成为消毒部门面临的重要课题[4]。目前临床采用10倍放大镜目测法检测机器人手术器械的清洗消毒质量，但检测过程存在很大的主观性和随意性，数据缺乏科学性和严谨性。三磷酸腺苷(ATP)生物荧光法是一种基于生物荧光反应，使用生物荧光光度计检测微生物等有机体中的ATP含量，从而评估器械等物品洁净度的方法，检测完毕可立即获取结果，操作快速便捷。残留蛋白检测法是基于双缩脲反应原理，使用Pro-tect蛋白清洗测试棒和培养器，通过颜色的变化来评估器械清洗后表面蛋白质的残留量，但每次培养观察需耗时45 min，操作相对较麻烦。为了科学地评价达芬奇机械臂的清洗质量，浙江大学医学院附属第一医院消毒供应中心(CSSD)分别采用了10倍放大镜目测和ATP生物荧光法对达芬奇机械臂清洗质量进行检测，当两种检测结果不一致时采用残留蛋白检测法进行检测判断。现将结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料和工具

达芬奇机器人手术使用后的机械臂(SI型号)，各种型号的专用小毛刷、机械臂专用灌流管、3M70508全效多酶清洗剂、压力气枪、带自动灌流器的多功能清洗工作站、超声波清洗机、纯化水制水设备、放大镜(10倍)、3M ATP光度计和测试棒、一次性注射器(50 ml)若干、无菌等渗盐水、无菌集水杯若干，3M Pro-tect蛋白清洗测试棒，3M蛋白残留培养器。

1.2 方法

用便利抽样方法抽取泌尿外科前列腺手术后机器人机械臂15套，每套次再用便利抽样方法抽取机械臂4把(电凝剪、电凝钩、针持、无损伤钳各1把)，机械臂手工结合超声波清洗后，采用10倍放大镜目测和ATP生物荧光法两种方法检测清洗效果，当两种检测结果不一致时，采用残留蛋白检测法进行判断。

1.2.1放大镜目测检查

达芬奇机械臂清洗完毕，由经专业培训考核合格的护士使用10倍放大镜对机械臂的各个部位进行清洗质量检查，尤其是齿缝和关节处，若器械无血渍、污渍、锈斑、水垢，外观清洁光亮者为清洗质量检查合格；否则为不合格。

1.2.2ATP生物荧光法检测

达芬奇机械臂放大镜目测检查后，由同一名护士采用3M ATP光度计和测试棒采样和检测。方法：第一步器械表面采样，护士使用表面测试棒拭子在器械臂表面仔细涂擦取样，包括机械臂头端咬合面、销轴关节处和机械臂腕部，各部位分别用力来回旋转涂擦2遍，将拭子放回试管并震荡5 s；放入光度计内，直接读取数据并记录。第二步管腔内部检测采样，通过灌流的方式使用水质采样棒采样。方法：用50 ml注射器从主冲洗口处注入40 ml无菌等渗盐水，冲洗机械臂管腔内壁，出水口用无菌集水杯收集冲洗液，用水质采样棒在冲洗液中停留5 s进行采样，将拭子放回试管，按下拭子并震荡5 s；放入光度计内，直接读取数据并记录。3M ATP生物荧光仪说明书推荐相对光单位(RLU)值≤150作为器械表面清洗合格的判定标准；推荐RLU值≤200作为管腔内清洗合格的判定标准，机械臂表面或管腔内只要有一处超过上述标准，就判定此机械臂为清洗不合格。

1.2.3残留蛋白检测法

对放大镜目测检查合格、ATP生物荧光法检测不合格的机械臂采用残留蛋白检测法判断。方法：由同一名护士采用3M Pro-tect蛋白清洗测试棒进行检测。先从测试管中取出测试棒，点4滴专用的采样液湿润测试棒采样部位，然后将测试棒在机械臂头端咬合面和销轴关节处、机械臂腕部保护套正面和背面缝隙处，分别用力来回旋转涂擦2遍，将测试棒插回测试管内，用力按压，然后快速震荡最少5 s；将测试管放入37℃培养器内进行培养，45 min后观察测试管中液体的颜色变化。对照测试管上的标准色，颜色保持浅绿色不变为阴性，表示清洗合格；颜色变为灰色或紫色为阳性，表示蛋白质残留，需要重新清洗。

1.3 统计学方法

所获数据输入Minitab统计软件进行分析和处理，计数资料用百分数表达，采用Fisher精确检验和x2检验进行计数资料的比较，以P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

达芬奇机械臂清洗后两种检测效果的比较见表1，两种检测法合格率比较差异有统计学意义(P<0.05)。60件机械臂放大镜目测检查其中有3件不合格，采用ATP生物荧光法检测中有13件清洗不合格，故50件机械臂两种检查方法结果一致，另有10件机械臂两种检测结果不一致,进一步采用残留蛋白清洗测试棒检测，结果残留蛋白检测法检测均为不合格。

表1 达芬奇机械臂清洗后两种检测效果的比较(n=60) 件(%)

3 讨论

现代医疗器械的结构越来越复杂，精细化程度越来越高，给清洗和清洗效果评价带来挑战[5]。临床上对达芬奇机械臂清洗质量评价多采用放大镜目测法进行评价，虽然该方法具有操作简单、成本低廉等优势，是医疗器械清洗质量的常用检测方法之一，但此方法对于结果的判断存在较大的人员主观性，且没有明确的可量化评价指标，同时对于带管腔等结构复杂器械无法观察到管腔内部的清洗质量。消毒供应中心行业标准明确指出，器械清洗质量的日常检测应目测和(或)借助带光源放大镜检查；清洗效果评价，可定期采用定量检测的方法，对器械和物品的清洗效果进行评价[6]。ATP是一种在所有动物、植物、细菌、真菌、酵母菌等活细胞中均存在的能量单位，ATP生物荧光法可以检测被测物体的生物负载量[7-8]。国内外均有研究表明，ATP生物荧光法可用于评估物体表面、医疗器械和手卫生清洁效果[9-11]。为此，本研究将ATP生物荧光法应用于达芬奇机械臂清洗质量评价中，即考虑可量化评价，又兼顾了采样方法(器械表面采样、管腔内部采样)，从而客观定量检测残留物的量，进而降低人为主观判断的影响。本研究结果显示，60件机械臂放大镜目测法检查清洗合格率为95.00%，ATP生物荧光法检测清洗合格率为78.33%，两种检测法合格率比较差异有统计学意义(P<0.05)，对两种检测结果不一致的10件机械臂采用残留蛋白检测法进一步检测，结果残留蛋白检测均为不合格，再次证明了ATP生物荧光法检测达芬奇机械臂清洗效果较10倍放大镜目测法更客观、有效。但ATP生物荧光检测法因其所需的成本比较高,故不能被推广到每件器械的常规检测中,只适用于清洗效果的定期监测, 以便于指导临床及时调整清洗流程，从而总结和改进器械清洗方法。