我国东南沿海地区综合性医院重症监护病房热环境现状及热舒适研究
2021-01-25何进椅陈晓欢陈美榕林秀霞林风辉
何进椅,陈晓欢,石 岚,陈美榕,林秀霞,林风辉,李 红
重症监护病房(Intensive Care Unit,ICU)作为医院救治和监护的场所,其环境特点不仅直接影响患者的预后,还和医务人员对工作的满意度息息相关。温度、湿度和风速等ICU热环境因素直接影响人的舒适体验,也是医院感染发生的重要相关因素[1]。舒适、健康的热环境不仅对稳定患者的情绪、促进康复有重要的效用,还是保障医务人员健康和提高工作效率的基础[2]。发达国家在医疗建筑热环境领域已形成了相关的实践指南[3,4]。我国幅员辽阔,不同区域的热环境因素差异较大,在ICU物理环境控制水平与发达国家相比差距还很大,相关指南规范主要在借鉴发达国家经验的基础上制定,目前仍未形成符合国情且节能环保的方案。本研究通过现场实测和问卷调查的方法,分析我国东南沿海地区综合性医院ICU的热环境对患者和医务人员的热舒适度影响,初步探索综合性ICU热环境情况,了解ICU患者和医务人员的热舒适状况以及可接受的温度、湿度范围,为制定舒适、健康的ICU热环境监测和控制标准,进一步提高环境质量,改善患者就医体验和医务人员工作效率提供参考。
1 对象与方法
1.1 研究对象 2018-06至2019-06采用便利抽样法对我国东南沿海地区福建、浙江、广东等3省三级甲等综合性医院10个综合ICU病房进行热环境现状调查,同期按照住院号尾数奇数随机选择在ICU住院治疗的患者219名进行热舒适研究,纳入标准为:(1)年龄≧14岁;(2)病情相对稳定且APACHEⅡ评分15-25 分;(3)入住 ICU时间≧72 h;(4)神志意识清楚,愿意参与研究,签署知情同意书。排除标准:(1)肾功能异常患者;(2)患有影响营养和代谢的内分泌疾病如糖尿病、甲状腺功能亢进等;(3)因语言差异无法沟通者。此外,选择110名在岗的ICU医务人员进行ICU健康人群的热舒适研究。
1.2 研究方法
1.2.1 热环境因素采集 选用符合 ISO7730[5]要求的温湿度自动记录仪、黑球温度计、热球风速仪及卷尺等仪器,按照国家《民用建筑室内热湿环境评价标准》[6]选择合适的监测点、测试时间和测量高度,对空气温度、相对湿度、黑球温度和空气流速4个热环境物理量进行测试。数据每1 h自动测量1次,连续测量1周。
1.2.2 问卷调查 参考《民用建筑室内热湿环境评价标准》[6]、《热环境人类功效学使用主观判定量表评价热环境的影响》[7]、欧洲五维健康量表[8]和ASHRAE 推荐的热舒适问卷[9]等国内外相关标准及文献,自行设计综合性医院重症监护病房热舒适调查问卷,经5位重症医学专家测得内容效度系数为0.87。正式调查前选择20名在重症监护病房就医的清醒患者和在20名医护人员进行预调查,问卷Cronbach's α系数为0.82;间隔2周进行重测,重测信度系数为0.90。问卷内容包括: (1)个人基本信息;(2)热感觉评价,其值采用 ASHRAE 7级热感觉投票(+3很热,+2热,+1有点热,0适中,-1有点冷,-2冷,-3很冷);(3)环境湿度的感觉评价(-3很干燥,-2干燥,-1有点干,0适中,+1有点潮,+2潮,+3太潮);(4)整体舒适感评价(0舒适,-1稍不舒适,-2不舒适,-3很不舒适),以舒适这个选项的选择情况作为热环境满意度评价指标;(5)热期望评价,采用Mclntyre[10]的 3 级热期望投票,即期望降温、保持不变和期望升温。
1.3 统计学方法 应用SPSS 19.0版软件进行数据录入和统计学分析,采用频数、均数、标准差描述一般人口学、热环境现状及热舒适状况。采用t检验进行昼夜热环境因素及患者与医务人员的热舒适情况对比分析,采用温度频率Bin法[11]对热环境因素及热舒适状况进行线性回归分析。
2 结 果
2.1 东南沿海地区综合性医院ICU热环境现状 见表1。
表1 东南沿海地区综合性医院ICU热环境现状
2.2 东南沿海地区综合性医院ICU热舒适状况
2.2.1 ICU患者热舒适状况 ICU患者热感觉、湿感觉及整体舒适感评价得分分别为(0.59±0.34)、(-0.41±0.27)、(-0.34±0.23),患者对热环境满意度为75.8%,ICU患者热舒适得分情况,见表2。
2.2.2 ICU医务人员热舒适状况 ICU医务人员热感觉、湿感觉及整体舒适感评价得分分别为(0.67±0.47)、(-0.35±0.33)、(-0.56±0.38),ICU医务人员对热环境满意度为72.7%,(整体舒适的评价选项有0舒适,-1稍不舒适,-2不舒适,-3很不舒适,选择0舒适即为对热环境满意,选其他选项即为不满意),ICU医务人员热舒适得分情况,见表3。
2.2.3 ICU患者与医务人员的热舒适情况对比,见表4。
2.3 ICU舒适性的热环境范围 丹麦学者房格尔的室内热环境评价指标PMV-PPD[12]是研究在获得各种热环境参数后,确定预测和人体热舒适的客观指标,被公认为评价室内热环境质量较好的方法[13],已被国际标准IS07730所采纳[5],该标准指出80%的人员表示满意的热环境为可接受的热环境,90%的人员感到满意的热环境为舒适的热环境。基于热环境水平及热舒适状况数据,采用Bin法[11],以0.5℃和1%分别为温度和相对湿度间距将温度和相对湿度划分为若干个区间,进行线性回归分析建立热湿感觉评价[平均热感觉投票(Mean Thermal Sensation Vote,MTSV)和平均湿感觉投票(Mean Humidity Perception Vote,MHPV)]与空气温度、相对湿度的线性关系:MTSV患者=0.178t-2.937(R2 =0.906)、MTSV医务人员 =0.133t-2.522(R2 =0.921) MHPV患者 =0.067RH-4.104(R2 =0.894)、MHPV医务人员 =0.043RH-2.220(R2=0.859),得到综合性医院重症监护病房患者及医务人员的热中性温度、预测热中性温度和适宜相对湿度,并结合《中等热环境PMV和PPD指数的测定及热舒适条件的规定》[14]及参考龚旎[15]等对重庆市医院建筑热湿环境舒适与健康影响研究结果,得到综合性医院重症监护病房患者及医务人员的舒适温湿度界定结果,见表5。基于满足患者及医务人员的舒适、健康及节能效益等因素综合考虑,推荐综合性医院重症监护病房热环境因素控制范围温度为21℃~24℃,相对湿度为55%~70%。
表2 ICU患者热舒适得分情况
表3 ICU医务人员热舒适得分情况
表4 ICU患者与医务人员的热舒适情况对比结果
表5 ICU患者及医务人员的舒适温湿度界定结果
3 讨 论
3.1 重症监护病房热环境因素基本符合相关要求但波动较大 虽然医院感染的发生可能是身心因素与环境因子综合作用的结果,但陈奕慧等[16]研究发现,ICU、老年科的医院感染发生率与气温、相对湿度呈正相关。《综合医院建筑设计规范》[17]及《中国重症加强治疗病房建设与管理指南》[18]中关于重症监护病房热环境因素热舒适的范围的推荐为ICU医疗区域内的温度应维持在(24±1.5)℃、相对湿度40%~65%。表1结果显示,本研究测得的重症监护病房温度和相对湿度的结果都基本符合相关要求,但昼夜不同的时间段的温度、相对湿度存在显著的差异,说明重症监护病房热环境因素存在较大的波动,热环境的管理仍需加强。Pedeli等[19]研究发现,病房物理环境因素的波动会对患者的疾病预后产生不良的影响,如病死率增加、机械通气时间延长等。虽然相关的热舒适标准中对于辐射温度及风速等热环境因素还没具体的规定,但作为热环境及热舒适是重要影响因素,本研究监测其现状可为相关的热环境评价提高参考依据。随着现代医学的发展,层流洁净技术在ICU病房应用,显著提高了环境清洁质量,减少了医院感染的发生,也为热环境因素的控制提供了很好的条件,因此,应加强利用ICU层流系统进行温湿度的监测和控制,以提高医疗护理质量和室内人员的舒适性。
3.2 ICU热舒适性有待提高 本研究发现,患者及医务人员的对于ICU热环境满意度均低于80%,热感觉偏热,湿感觉偏干燥,说明目前综合性ICU舒适性有待提高。温湿度控制不佳会对人产生较大的影响,有研究指出[20],温度与湿度之间存在相互作用的交叉耦合现象,控制其一即会引起另一因素的变化。温度过高,人体水分蒸发增多,引发出汗、口渴等生理反应和闷热、烦躁、疲劳等心理反应,影响情绪的稳定性和思维敏捷性。此外,还会降低空气内的相对湿度。相对湿度过低,会导致呼吸道粘膜表面改变引起气道阻力增加,降低自净功能,以致排痰不畅、气管堵塞,继发感染等[21]。还有研究表明,空气湿度低时心力衰竭住院危险概率有升高倾向[22]。此外,本研究还发现,患者及医务人员热舒适性评价存在统计学差异,这可能与ICU患者免疫力差,对室内空气温度、湿度变化的感知比医务人员更敏感有关,提示在热环境因素管理时除了满足患者需求、保障诊疗需要外,还应兼顾为医务人员提供良好的健康保障。
3.3 探索合理的舒适性的热环境范围可为优化ICU热环境提供参考依据 热中性温度是指人体感到不冷不热的温度,即热感觉最适中的温度[23]。Humphrey[24]和Hwang[25]等研究表明,在严寒地区人们期望的最佳热环境可能在中性温度的温暖一侧,在炎热地区人们期望的最佳热环境可能在中性温度的凉爽一侧,因此,热中性温度不一定是人们的期望温度。表3结果显示,患者及医务人员的期望温度均高于热中性温度,说明目前的ICU热环境温度可能存在稍冷的可能。与热舒适性的主观评价结果一致,本研究发现,患者及医务人员的热中性温度、期望温度及适宜性湿度存在差异,患者的需求数值略高于医务人员,因此其可接受范围也相对较高。从节能原则出发,满足舒适的条件下应尽量考虑节能,在人工环境下,相对湿度每提高10%,能耗约增加6%,温度每提高1℃,能耗可增加5%~10%[26]。过大的湿度容易引起病房的室内空气中的病菌过快繁殖,对病人的健康不利[27,28],Arundel[29]等人通过分析空气湿度与室内生物及非生物污染物作用关系及污染物对人体健康的影响,推荐40%~60%为最优湿度区,认为湿度在此区间对人体健康危害最小。此外,根据中国气象数据网数据显示,我国东南沿海各省份年平均湿度均大于60%。因此,基于满足患者及医务人员的舒适、健康及节能效益等因素综合考虑,本研究建议我国东南沿海地区综合性医院重症监护病房热环境因素控制范围温度为21℃~24℃,相对湿度为55%~70%。合理、舒适的环境条件是患者疾病康复和医务人员高效工作的基础,目前关于ICU热环境需求的研究较少,ICU热环境管理仍然是由工程技术人员主导设计和调控,存在对不同医疗功能区热湿环境参数的目的性与针对性不强,导致设计与运行效果不能充分满足医疗服务过程的特殊要求等问题[30,31],ICU热环境管理及优化亟待关注。我国地域广阔不同地区、不同季节的气象差异较大,在Huibo Zhang[32]等发现,同一时期我国不同区域9个城市的室外环境平均湿度(冬季38%~87.6%,夏季44.2%~79%)、室内环境平均湿度(冬季19.5%~84.9%,夏季36.6%~69.8%)波动较大,长期生活在湿热的东南沿海地区的患者和医务人员对于热环境的需求与其他地区存在差异,如忽视这些地域特点盲目套用热环境因素管理相关的规范和指南,可能无法达到为患者和医务人员提供优质环境质量的效果。本研究发现热环境因素符合要求但是热环境满意度仍不够理想证明了这一特点。因此,探索符合地区合理、舒适性的热环境范围对本区域的ICU热环境管理和优化具有重要意义,研究过程也可为其他地区提供参考。