陳學(xué)斌 楊學(xué)來(lái) 高 敏 李天慶*

院內(nèi)感染不僅會(huì)延長(zhǎng)患者的住院時(shí)間，增加患者的醫(yī)療負(fù)擔(dān)，而且是造成住院患者死亡的重要原因之一[1]。世界衛(wèi)生組織預(yù)測(cè)，發(fā)展中國(guó)家每年發(fā)生院內(nèi)感染的概率為5.7%～19.1%，在發(fā)達(dá)國(guó)家院內(nèi)感染的概率約為3.5%～12%，僅美國(guó)每年約有1700萬(wàn)患者發(fā)生院內(nèi)感染，其中約99 000例感染者死亡，每年的治療費(fèi)用約為280～450億美元[2]。

近年來(lái)，因呼吸機(jī)污染而導(dǎo)致患者發(fā)生感染的報(bào)道日漸增多，其研究表明，呼吸機(jī)管路中的致病微生物污染是造成感染的主要原因之一[3]。呼吸機(jī)是重癥監(jiān)護(hù)病房(intensive care unit，ICU)的核心生命支持類設(shè)備，在臨床呼吸衰竭的搶救治療、臨床手術(shù)及手術(shù)后患者的復(fù)蘇等方面發(fā)揮著重要的作用。呼吸道相關(guān)感染和血液感染是臨床常見(jiàn)的因呼吸機(jī)使用而導(dǎo)致的院內(nèi)感染，在發(fā)展中國(guó)家中呼吸道相關(guān)感染的感染率約為15%～31%，血液感染的感染率為16%～19%[2-4]。

通過(guò)對(duì)目前臨床呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒的現(xiàn)狀，分析呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒的必要性，探討呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒需解決的難點(diǎn)問(wèn)題，比較目前臨床常用的消毒模式，提出針對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒的可行性辦法，旨在為進(jìn)一步揭示針對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)有效的消毒模式提供理論技術(shù)支持。

1 醫(yī)院呼吸機(jī)消毒現(xiàn)狀

呼吸機(jī)是臨床常用的一種生命急救設(shè)備，在臨床呼吸衰竭的搶救及治療、臨床手術(shù)及手術(shù)后患者的復(fù)蘇等方面都發(fā)揮著重要的作用。呼吸機(jī)的安全使用與患者和醫(yī)護(hù)人員的健康密切相關(guān)。有數(shù)據(jù)顯示，9%～40%的呼吸道相關(guān)感染是直接由呼吸機(jī)的使用不當(dāng)而導(dǎo)致，而呼吸機(jī)氣路部分的致病微生物污染是造成院內(nèi)感染的重要原因[5-6]。

呼吸機(jī)氣路分為呼吸機(jī)外部氣路系統(tǒng)和呼吸機(jī)的內(nèi)部氣路系統(tǒng)兩部分，目前對(duì)呼吸機(jī)氣路部分的消毒主要是指呼吸機(jī)外部氣路系統(tǒng)的消毒，對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的消毒研究較少。外部氣路系統(tǒng)包括呼吸機(jī)外置管路、濕化罐、積水杯、面罩、細(xì)菌過(guò)濾器、外置傳感器及加熱導(dǎo)絲等組成部分。呼吸機(jī)的外部氣路系統(tǒng)，由于其安裝拆卸方便，因此目前的消毒方式是根據(jù)材質(zhì)及要求，使用結(jié)束后對(duì)其進(jìn)行清洗消毒后，采用高壓滅菌處理或消毒液浸泡處理的方式進(jìn)行消毒。呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)位于主機(jī)內(nèi)部，除了內(nèi)部氣體管路之外還包括多種精密元器件，如流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器及濕度傳感器等多種傳感器，以及電磁閥、單向閥等多種控制閥等。目前，臨床無(wú)法完成對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的消毒滅菌處理，比較常用的方式是在呼吸機(jī)的內(nèi)外進(jìn)出氣口安裝細(xì)菌過(guò)濾器。

美國(guó)疾病控制中心(centers for disease control，CDC)公布的呼吸機(jī)相關(guān)肺炎指南中對(duì)呼吸機(jī)的消毒處理不建議對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部機(jī)械結(jié)構(gòu)進(jìn)行常規(guī)拆卸消毒[5]。根據(jù)《北京市呼吸機(jī)清洗、消毒指南》(簡(jiǎn)稱“指南”)規(guī)定，對(duì)呼吸機(jī)的外部氣路系統(tǒng)的配件應(yīng)進(jìn)行消毒液浸泡消毒或環(huán)氧乙烷消毒處理。對(duì)重復(fù)使用的呼吸機(jī)的外部氣路系統(tǒng)使用后需進(jìn)行嚴(yán)格的消毒滅菌處理，對(duì)于呼吸機(jī)內(nèi)部氣路的使用后消毒管理，“指南”根據(jù)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路的可拆裝與否對(duì)呼吸機(jī)進(jìn)行了分類，對(duì)于內(nèi)部氣路部分可以拆卸的呼吸機(jī)，雖然“指南”提到拆卸后清洗消毒效果較好，但“指南”對(duì)于內(nèi)部氣路的具體消毒方法只是簡(jiǎn)單明確由工程師根據(jù)呼吸機(jī)的特點(diǎn)定期維修保養(yǎng)(維修保養(yǎng)時(shí)間根據(jù)各廠商具體要求進(jìn)行)，對(duì)于送氣口及排氣口均安裝過(guò)濾器的呼吸機(jī)內(nèi)部管路一般不需要常規(guī)清洗消毒[7]。目前，由于呼吸機(jī)內(nèi)部氣路部分由于其位置特殊性和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性精密性，臨床很難完成呼吸機(jī)內(nèi)部氣路消毒。

2 呼吸機(jī)內(nèi)部消毒的必要性

呼吸機(jī)的氣路部分與患者的呼吸回路直接相通，會(huì)接觸到患者的呼吸道分泌物，其溫度和濕度利于微生物的生長(zhǎng)，容易發(fā)生細(xì)菌定植，在氣道有氣流經(jīng)過(guò)時(shí)細(xì)菌菌落會(huì)形成氣溶膠，造成患者感染。

呼吸機(jī)相關(guān)肺炎是臨床常見(jiàn)的因呼吸機(jī)使用而導(dǎo)致患者獲得性感染的一類疾病，其發(fā)病是導(dǎo)致危重患者死亡的重要原因[8]。在ICU的患者中呼吸機(jī)相關(guān)肺炎的發(fā)病率能達(dá)到9%～40%[9-10]。呼吸機(jī)相關(guān)肺炎不僅會(huì)增加患者的住院時(shí)間和住院開(kāi)銷，而且會(huì)增加住院患者的病死率。研究表明，有30%～50%的呼吸機(jī)相關(guān)肺炎患者最終死亡[11]中，由于呼吸機(jī)相關(guān)肺炎導(dǎo)致的病死率達(dá)到5%～25%[12-13]。同時(shí)醫(yī)護(hù)人員對(duì)發(fā)生呼吸機(jī)相關(guān)肺炎患者治療時(shí)，會(huì)增加抗生素的使用，這又增加了對(duì)抗藥性細(xì)菌的培養(yǎng)。有研究顯示，對(duì)呼吸機(jī)的日常維護(hù)與及時(shí)消毒，能降低呼吸機(jī)的污染和細(xì)菌定植情況，減少呼吸機(jī)相關(guān)肺炎的發(fā)生[14]。

目前，對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的日常維護(hù)主要是在呼吸機(jī)進(jìn)出口安裝細(xì)菌過(guò)濾器，雖然有研究顯示，在呼吸機(jī)的進(jìn)出氣口處安裝有效的過(guò)濾器濾過(guò)呼出氣體中99%的顆粒物，但對(duì)于發(fā)生嚴(yán)重污染或患有特殊病種的患者，如乙型肝炎、人類免疫缺陷病毒(human immunodeficiency virus，HIV)患者等，使用的呼吸機(jī)，除外置管路需要進(jìn)行高壓滅菌處理，內(nèi)部管路也需要進(jìn)行有效的消毒滅菌后方能繼續(xù)使用[15]。雖然病毒在體外的生存能力較差，但是多種致病微生物包括肺炎桿菌、金黃色葡萄球菌、銅綠假單胞菌、鮑曼不動(dòng)桿菌以及大腸桿菌等能夠在呼吸機(jī)上長(zhǎng)期存活[16-20]。有文獻(xiàn)報(bào)道，金黃色葡萄球菌在呼吸機(jī)管路中最長(zhǎng)能夠生存7個(gè)月的時(shí)間，肺炎克雷伯菌最多可在呼吸機(jī)上存活30個(gè)月，銅綠假單胞桿菌可存活16個(gè)月，鮑曼不動(dòng)桿菌可存活5個(gè)月，對(duì)這些致病微生物消毒滅菌不徹底是造成呼吸機(jī)使用中院內(nèi)感染的重要原因[20-22]。因此，在呼吸機(jī)的日常維護(hù)中對(duì)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的日常消毒維護(hù)非常必要。

3 呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒所面臨的問(wèn)題及對(duì)策

呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)位于呼吸機(jī)主機(jī)的內(nèi)部，包括了眾多的傳感器和精密電磁元器件，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行拆卸消毒的過(guò)程比較復(fù)雜，美國(guó)CDC公布的針對(duì)呼吸機(jī)相關(guān)肺炎的指南中明確指出，不建議對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)進(jìn)行常規(guī)的拆卸消毒。因此，呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)進(jìn)行消毒處理需解決以下問(wèn)題。

3.1 致病微生物的類型及分布

(1)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)中常見(jiàn)致病微生物的類型及分布。需要明確：①呼吸機(jī)常規(guī)使用過(guò)程中內(nèi)部氣路系統(tǒng)可能感染的致病微生物；②致病微生物在呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的分布聚集位置；③發(fā)生嚴(yán)重污染事件后呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)致病微生物的污染分布情況；④特殊患者包括HIV病毒或乙肝病毒或嚴(yán)重急性呼吸綜合征(sever acute respiratory syndrome，SARS)病毒等感染患者使用后，致病微生物在呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的污染及分布情況。

(2)針對(duì)性消毒。對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路進(jìn)行拆分取樣或?qū)粑鼨C(jī)的呼出氣體進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)及生化與分子生物學(xué)檢測(cè)，分析不同情況下呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)微生物的分布情況，并研究探討適用于不同情況的呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)有效的消毒方法。

3.2 消毒方法的選擇

(1)消毒方法選擇思路。選擇消毒方法需考慮呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)位置及電磁元器件等因素。由于呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)位置的特殊性，在不進(jìn)行拆卸條件下，呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒處理無(wú)法按照常規(guī)的消毒方法進(jìn)行，消毒劑的選擇既要保證消毒效果的有效性，又要適合內(nèi)部氣路系統(tǒng)位置的特殊性。

(2)消毒方法的確定。①探索使用消毒氣體或消毒液體灌注的方法進(jìn)行消毒處理，對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)中包含多種傳感器及相關(guān)電磁元器件，對(duì)其消毒處理需考慮消毒劑及消毒過(guò)程對(duì)電磁元器件結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及功能有效性的影響；②對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的電磁元器件進(jìn)行分類及相關(guān)的消毒分析，使用不同的消毒方法處理后，對(duì)電磁元器件及相關(guān)材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)南咎幚?，并進(jìn)行通電檢測(cè)，對(duì)電磁元器件的結(jié)構(gòu)及性能穩(wěn)定性進(jìn)行分析，確認(rèn)消毒方法的可行性。

3.3 消毒效果的檢測(cè)

對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路消毒后，如何對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒的效果進(jìn)行檢測(cè)，應(yīng)探索快速簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法，確定消毒方法的可行性。目前，對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路消毒后的檢測(cè)通過(guò)拆卸后拭子取樣分析是最準(zhǔn)確和靈敏的檢測(cè)方式，但是取樣過(guò)程繁瑣，且容易造成二次感染；通過(guò)對(duì)呼吸機(jī)的進(jìn)入氣體和排出氣體進(jìn)行微生物檢測(cè)是比較簡(jiǎn)便的方法，但這種方法的靈敏性和有效性需要進(jìn)行科學(xué)的比較分析。可通過(guò)對(duì)呼吸機(jī)進(jìn)氣和排出氣體中微生物的培養(yǎng)來(lái)檢測(cè)，或者通過(guò)拆卸呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)后進(jìn)行拭子取樣培養(yǎng)檢測(cè)，比較兩種方法的靈敏性與可行性，探索對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路簡(jiǎn)單快捷的消毒方式[23]。

4 呼吸機(jī)內(nèi)部氣路消毒的可行性

4.1 常見(jiàn)的消毒模式

目前，常用的消毒模式包括：①常規(guī)消毒劑消毒模式，即通過(guò)使用清水和消毒劑(如75%的酒精，1%的次氯酸，0.2%的過(guò)氧乙酸和2%的戊二醛等溶液等)對(duì)醫(yī)療設(shè)備的外表面進(jìn)行清潔和消毒處理，提高外表面的清潔和消毒水平[24-25]；②非接觸消毒模式，即通過(guò)不接觸設(shè)備的外表面，如運(yùn)用紫外線照射消毒以及過(guò)氧化氫蒸汽消毒等對(duì)設(shè)備外表面進(jìn)行消毒處理[26-27]；③設(shè)備自身消毒模式，該模式因需要致病微生物接觸設(shè)備的外表面，因此也稱為接觸消毒模式，自身消毒方法，是在設(shè)備外表面采用銀及銅等重金屬涂層作為自身消毒措施來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)致病微生物的消毒[28-30]。

4.2 呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒方法

(1)環(huán)氧乙烷氣體滅菌。是最常見(jiàn)的低溫消毒滅菌方法，有文獻(xiàn)報(bào)道，環(huán)氧乙烷可以殺滅所有的致病微生物，包括細(xì)菌的孢子[28]。但是，環(huán)氧乙烷氣體具有較強(qiáng)的致癌性，對(duì)人體毒性較大，需要進(jìn)行特別的回收排放，這就限制了其在呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒中的應(yīng)用。

(2)過(guò)氧化氫低溫等離子滅菌。是醫(yī)療機(jī)構(gòu)常用的醫(yī)療設(shè)備低溫滅菌方式，但是由于其需要一定能量的電磁波對(duì)過(guò)氧化氫進(jìn)行電離，而呼吸機(jī)內(nèi)部電磁元件較多，電磁輻射對(duì)內(nèi)部元器件的影響較大，也限制了其應(yīng)用。

(3)過(guò)氧化氫蒸汽和臭氧氣流消毒模式。過(guò)氧化氫和臭氧是兩種比較常見(jiàn)的氣體消毒劑，由于其消毒效果好，且后處理簡(jiǎn)單，對(duì)人體危害較小，可以作為呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒的氣體消毒劑。過(guò)氧化氫蒸汽是20世紀(jì)80年代開(kāi)始使用的一種低溫氣體消毒劑，其可以高效殺滅設(shè)備表面和內(nèi)部多種致病微生物，包括金黃色葡萄球菌、粘質(zhì)沙雷氏菌、肉毒桿菌和艱難芽孢桿菌等多種致病微生物。過(guò)氧化氫蒸汽可以通過(guò)高壓氣流輸送的方式進(jìn)入設(shè)備內(nèi)部完成滅菌消毒，且消毒后過(guò)氧化氫蒸汽會(huì)分解成水和氧氣，后續(xù)處理相對(duì)簡(jiǎn)單，不會(huì)造成對(duì)環(huán)境的污染，是一種可以作為呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒的氣體消毒劑[29]。臭氧是一種被廣泛使用的對(duì)多種致病微生物，包括生存力很強(qiáng)的致病微生物如嗜熱芽孢桿菌等具有較強(qiáng)殺滅作用的氣體消毒劑。臭氧可以對(duì)多種材質(zhì)的物體進(jìn)行消毒，包括不銹鋼、金屬鈦、陽(yáng)極電鍍鋁、陶瓷、玻璃、硅膠、塑料、聚四氟乙烯和聚丙烯等材料進(jìn)行消毒而不影響其特性，其消毒過(guò)程簡(jiǎn)便易操作，消毒劑不需要額外處理，不會(huì)有消毒劑殘留泄露到空氣中的問(wèn)題。因此，臭氧也是一種可以作為呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的有效消毒劑。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著呼吸機(jī)的普遍使用，其在應(yīng)用中引起的院內(nèi)感染的報(bào)道越來(lái)越多，呼吸機(jī)使用后的消毒也倍受關(guān)注。對(duì)于長(zhǎng)期使用呼吸機(jī)的患者以及特殊患者，使用后需要特殊處理的呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒是臨床設(shè)備監(jiān)管的難點(diǎn)。由于呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)其位置的特殊性和結(jié)構(gòu)的精密性，消毒處理不僅需要考慮消毒效果的有效性，還需要考慮消毒對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部管路及電磁元器件的性能穩(wěn)定性的影響。低溫氣體消毒是呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)消毒的可行方法，對(duì)消毒氣體的選擇，重點(diǎn)是對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)中致病微生物快捷簡(jiǎn)便的檢測(cè)。因此，加強(qiáng)對(duì)呼吸機(jī)內(nèi)部氣路系統(tǒng)的消毒的研究，對(duì)于保障呼吸機(jī)的安全衛(wèi)生使用、醫(yī)護(hù)人員和患者的健康具有重要意義。

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