暖通界需要重視層流手術(shù)室沒有減少感染率的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計研究

1、暖通界需要重視層流手術(shù)室沒有減少感染率的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計研究暖通界需要重視層流手術(shù)室沒有減少感染率的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計研究自1961年胯關(guān)節(jié)置換手術(shù)之父英國約翰查恩利醫(yī)生Jhnharnley，1911-1982，在英國rightingtn1醫(yī)院創(chuàng)造了世界上第一個采用空氣由上向下流動的全新風(fēng)空氣過濾手術(shù)倉greenhuse以來，空氣無菌干凈技術(shù)逐漸在世界興隆和開展中國家被應(yīng)用到手術(shù)室的空氣污染控制中，特別是采用高效過濾的層流和紊流空氣無菌技術(shù)。同時，40多年來世界興隆國家的外科醫(yī)生，孜孜不倦地采取各種措施，不斷地探究和研究各種空氣無菌技術(shù)，調(diào)查層流空氣環(huán)境、紊流空氣環(huán)境和普通空氣環(huán)境與關(guān)節(jié)置換手術(shù)感染率的關(guān)聯(lián)，盡

2、一切可能降低手術(shù)感染率。2022年，國際外科年刊雜志登載了德國Brandt等6位醫(yī)學(xué)博士的?在層流手術(shù)室進(jìn)展整形和腹部手術(shù)，手術(shù)部位感染率并無改善?的本文由論文聯(lián)盟搜集整理統(tǒng)計研究報告。該報告是對德國55所醫(yī)院63個手術(shù)部，20002022年間的99230例手術(shù)感染率與空氣凈化方式的統(tǒng)計調(diào)查。這項研究是近幾年來這一領(lǐng)域的一項重要的大樣本醫(yī)學(xué)統(tǒng)計研究，其研究的結(jié)果與美國政府衛(wèi)生管理部門D的沒有看出層流手術(shù)室對預(yù)防感染有什么好處的結(jié)論相似，也證實了美國ASHRAE對手術(shù)室氣流形式與局部污染的理論研究。Brandt博士的研究在德國和中國都引起了廣泛的關(guān)注。2022年10月，新西蘭骨科學(xué)會發(fā)表了對11

3、年62596例關(guān)節(jié)置換手術(shù)的感染率調(diào)查報告，發(fā)現(xiàn)層流手術(shù)室感染率比普統(tǒng)統(tǒng)風(fēng)手術(shù)室高出1倍以上。2022年1月國際骨關(guān)節(jié)外科雜志登載了新西蘭G.J.Hper教授對新西蘭全胯和全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)的最新的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)總共88311例關(guān)節(jié)置換手術(shù)的深度感染率，在層流手術(shù)室進(jìn)展的30909例手術(shù)的感染率比在普通手術(shù)室完成的57402例手術(shù)的感染率高出三倍，因此質(zhì)疑使用高本錢的層流凈化系統(tǒng)沒有好處。2022年，美國暖通界通過流體動力學(xué)和空氣污染物分布的理論研究發(fā)現(xiàn)了層流手術(shù)室手術(shù)切口部位污染率高的問題，并且作為專門的一節(jié)寫入了美國ASHRAE的?醫(yī)院HVA設(shè)計指南?。這一理論研究已經(jīng)預(yù)示了可能出現(xiàn)

4、層流手術(shù)室感染率高的報道，并在理論上指導(dǎo)美國醫(yī)院的通風(fēng)空調(diào)設(shè)計采用換氣次數(shù)少，氣流組織佳，節(jié)能和衛(wèi)生的空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。這一研究也是美國2022年?衛(wèi)生保健設(shè)施通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)?的技術(shù)基矗令人遺憾的是，我國暖通界一些學(xué)者不僅還沒有從這些有價值的醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究中發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的層流技術(shù)需要改進(jìn)和完善的地方，汲取經(jīng)歷教訓(xùn)，反而對這些與自己觀點不同的重要的醫(yī)學(xué)應(yīng)用研究持否認(rèn)態(tài)度，甚至贊同Brandt等6位醫(yī)學(xué)博士和醫(yī)護人員沒有研究層流裝置的資格和研究方法存在重大錯誤的觀點。本文就暖通空調(diào)雜志2022年第5期登載的德國塞普博士的信和2022年12期登載的?復(fù)信和評議德國手術(shù)感染控制措施的討論?中的如下觀點進(jìn)展討論：1.B

5、randt博士等醫(yī)護人員沒有資格評價層流空氣技術(shù)的效果；2.Brandt博士的研究顯示出最重大的方法錯誤；3.低紊流度置換流層流送風(fēng)天花系統(tǒng)對預(yù)防感染有效?？茖W(xué)技術(shù)的開展，離不開百花齊放，百家爭鳴。通過對層流技術(shù)與手術(shù)感染率關(guān)系的廣泛的討論、總結(jié)，將有利于我國醫(yī)院高效過濾空氣無菌技術(shù)的正確定位、合理應(yīng)用和科學(xué)開展。一、德國Brandt博士的有關(guān)層流手術(shù)室感染率高的研究簡介歐美合辦的國際外科年刊雜志在2022年11月第248卷第5期登載了德國Brandt博士等6位醫(yī)學(xué)博士合著的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計研究文章?在層流手術(shù)室進(jìn)展整形和腹部手術(shù)，手術(shù)部位感染率并無改善?。這項研究的目的是通過調(diào)查整形手術(shù)與腹部手術(shù)，

6、研究高效微?？諝膺^濾器HEPA過濾的空氣不管是紊流還是經(jīng)垂直層流引導(dǎo)對手術(shù)部位感染率的影響。該研究采用了德國全國醫(yī)院感染監(jiān)測系統(tǒng)KISS提供的感染率監(jiān)測數(shù)據(jù)，KISS使用美國全國院內(nèi)感染監(jiān)測NNIS系統(tǒng)給出的定義與方法特別是美國疾病預(yù)防與控制中心對手術(shù)部位感染的定義和風(fēng)險劃分，對手術(shù)室不同類型的手術(shù)的感染率進(jìn)展統(tǒng)計。這項統(tǒng)計涵蓋了6類手術(shù)，包括髖關(guān)節(jié)與膝關(guān)節(jié)假體、闌尾切除術(shù)、膽囊切除術(shù)、結(jié)腸手術(shù)和疝縫手術(shù)，涉及55所醫(yī)院63個手術(shù)部，20002022年間的99230例手術(shù)。該研究得出的感染率比較統(tǒng)計結(jié)果是：與紊流通風(fēng)手術(shù)室相比，在層流手術(shù)室進(jìn)展髖關(guān)節(jié)假體植入術(shù)后，發(fā)生手術(shù)部位嚴(yán)重感染的風(fēng)險大大

7、增加1.631.06，其他手術(shù)感染率，經(jīng)統(tǒng)計處理后為：膝關(guān)節(jié)假體手術(shù)1.760.80；闌尾切除術(shù)1.520.91；膽囊切除術(shù)1.370.63；結(jié)腸手術(shù)0.850.49；疝縫手術(shù)1.480.67。該統(tǒng)計研究的結(jié)論是：本課題的分析是在對多個與患者或醫(yī)院相關(guān)的干擾量進(jìn)展了控制的條件下進(jìn)展的，出人意料的是，結(jié)果顯示層流手術(shù)室并未產(chǎn)生任何好處，反而在其中進(jìn)展的髖關(guān)節(jié)假體植入術(shù)發(fā)生手術(shù)部位嚴(yán)重感染的風(fēng)險大大增加。對于這樣一個重要的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計研究，德國醫(yī)院空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)人塞普先生以資格論否認(rèn)了其研究價值。此外，資格論把凈化技術(shù)是為衛(wèi)生效勞的總概念顛倒了。凈化是手段，衛(wèi)生是目的。對于效勞于衛(wèi)生的凈化技術(shù)，認(rèn)為醫(yī)院

8、衛(wèi)生部門和衛(wèi)生專家無權(quán)評論的想法，顯然不妥和本末倒置，也違犯了上述德國DIN1946-4標(biāo)準(zhǔn)和IS14698標(biāo)準(zhǔn)的制定根據(jù)說明。二、德國相關(guān)機構(gòu)對Brandt博士的研究的看法基于Brandt博士等人的這一層流手術(shù)室沒有減少感染率的重要研究,德國的一些醫(yī)學(xué)機構(gòu)和疾病控制部門認(rèn)為德國企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)DIN1946-42022?醫(yī)療保健設(shè)施的通風(fēng)空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)?的修訂版存在不明確之處，并向政府部門詢問，為此德國羅伯特-科赫研究院醫(yī)院衛(wèi)生和感染控制委員會KRINK于2022年2月以公告的形式做出如下說明：1.針對帶有低紊流的室內(nèi)通風(fēng)空調(diào)設(shè)備就預(yù)防感染方面使用效果進(jìn)展的最新研究12/2022顯示，在手術(shù)室使用該設(shè)備對

9、預(yù)防術(shù)后創(chuàng)口感染不具優(yōu)勢類別，不推薦。據(jù)此觀點，對手術(shù)室區(qū)域等級Ia和Ib進(jìn)展區(qū)本文由論文聯(lián)盟搜集整理分并不合理參見第二點。相反，許多其他用于手術(shù)室的措施針對預(yù)防術(shù)后創(chuàng)口感染/感染的效果非常明顯。按照KRINK的建議應(yīng)該不斷地采用這些措施替代注：指傳統(tǒng)的消毒殺菌衛(wèi)生措施。2.KRINK在最近發(fā)表的關(guān)于針對預(yù)防和控制院內(nèi)感染對人員和單位的通用要求建議一文中對醫(yī)藥衛(wèi)生人員的職業(yè)形象進(jìn)展了說明。這也應(yīng)該成為德國工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1946-42022的基矗3.從附錄F標(biāo)準(zhǔn)中提及的微生物監(jiān)控情況來看，對通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)展嚴(yán)格的功能評估既沒有必要也不能據(jù)此確保術(shù)后不會發(fā)生創(chuàng)口感染。這一KRINK的公告的第一條和第二條

10、，根據(jù)了三項研究和的理論：2022年Brandt博士等人的層流手術(shù)室沒有減少感染率的研究；2022年?醫(yī)院流行病感染控制?雜志登載的美國inerA對256所醫(yī)院8828例關(guān)節(jié)置換手術(shù)感染率與Brandt相似結(jié)果的研究；2022年斯堪的維亞矯形外科雜志登載的挪威EngesaeterL的抗菌素比層流對關(guān)節(jié)置換手術(shù)感染率控制更有效的研究。KRINK的公告以醫(yī)學(xué)權(quán)威部門的文件方式，同意Brandt的關(guān)于層流手術(shù)室沒有減少手術(shù)感染的研究，并鑒于DIN1946-42022標(biāo)準(zhǔn)的低紊流置換流送風(fēng)裝置相比抗菌素等無菌措施對預(yù)手術(shù)切口感染沒有優(yōu)勢，Ia層流和Ib紊流手術(shù)室區(qū)分并不合理，故要求各衛(wèi)生部門繼續(xù)采用被

11、KRINK認(rèn)可的行之有效的預(yù)防感染措施。DIN標(biāo)準(zhǔn)是德國企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，不是國家標(biāo)準(zhǔn)，德國各州有權(quán)決定是否采用。受全國干凈室及相關(guān)受控環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會SA/T319委托，筆者于2022年2月28日在法蘭克福歌德大學(xué)對Brandt博士進(jìn)展了專訪。他告訴我：在這個公揭露表后，德國16個州中的14個州的衛(wèi)生部門決定按KRINK的規(guī)定而不是按DIN1946-42022標(biāo)準(zhǔn)衛(wèi)生監(jiān)管手術(shù)室的建立和運行。三、世界醫(yī)學(xué)界對層流凈化與手術(shù)感染率的研究空氣凈化對預(yù)防手術(shù)感染的必要性和重要性一直存在重大爭議。2022年發(fā)表的美國?醫(yī)療保健設(shè)施通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)?對手術(shù)室只規(guī)定20次換氣，中效和高中效二級過濾。美國和德國明顯的標(biāo)

12、準(zhǔn)差距突顯出美國暖通和醫(yī)學(xué)界對手術(shù)感染控制與德國完全不同的理念和認(rèn)知。復(fù)信和評議一文認(rèn)為，絕大局部手術(shù)感染是在手術(shù)進(jìn)展期間被病原體微生物污染的，贊同德國采用低紊流置換流送風(fēng)系統(tǒng)，并認(rèn)為幾乎所有國家的醫(yī)院相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)均肯定了層流技術(shù)對高風(fēng)險手術(shù)的手術(shù)部位感染控制效果。實際情況并非如此。美國D2022推薦指南?衛(wèi)生保健設(shè)施環(huán)境感染控制指南?不支持使用高本錢的層流干凈系統(tǒng)，因為沒有證據(jù)說明它對治療的成功率有什么優(yōu)點。2022年出版的香港衛(wèi)生署衛(wèi)生防護中心的預(yù)防手術(shù)感染推薦規(guī)那么條款5.6條提出，包括骨科植入手術(shù)在內(nèi)，如采用了預(yù)防感染措施和使用了預(yù)防性抗菌素時，沒有必要采用層流空氣來減少手術(shù)切口感染。也就

13、是說世界各國和我國并沒有如同復(fù)信和評議所說的對層流技術(shù)的廣泛應(yīng)用和控制效果得到普遍共識。甚至復(fù)信和評議一文提出德國羅伯特-考赫研究院RKI的醫(yī)院衛(wèi)生及預(yù)防感染委員會要求證實低紊流層流預(yù)防感染效果，也說明了德國醫(yī)學(xué)界并沒有肯定層流技術(shù)的效果。美國2022年的類似研究也說明這一點。美國對256所醫(yī)院8288例膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)在層流手術(shù)室或不使用層流僅使用全身排氣隔離服進(jìn)展研究顯示：患者的感染率是0.75%；在干凈手術(shù)室，醫(yī)務(wù)人員穿普通手術(shù)服，患者的感染率是1.57%。挪威兩所醫(yī)院對1987到1995年10905例關(guān)節(jié)置換手術(shù)在二種垂直流凈化手術(shù)室和普統(tǒng)統(tǒng)風(fēng)手術(shù)室使用抗菌素、不使用抗菌素的感染率進(jìn)展調(diào)

14、查，結(jié)果沒有發(fā)現(xiàn)垂直流手術(shù)室感染率減少。約40%50%的手術(shù)室為垂直流空氣凈化手術(shù)室。英國1987年對8052例關(guān)節(jié)置換手術(shù)感染率的研究說明:僅使用層流手術(shù)室不使用抗菌素時感染率由3.4%降到1.6%；而不使用層流，僅使用抗菌素，也可以到達(dá)一樣效果表1羅列了有關(guān)國家干凈手術(shù)室與普通手術(shù)室的手術(shù)感染率比照。四、不能無視上風(fēng)向污染問題Brandt博士通過對層流與紊流手術(shù)室感染率的比照分析，意外發(fā)現(xiàn)感染率高可能跟送風(fēng)氣流的上風(fēng)向污染有關(guān)。圖1是真實手術(shù)過程的照片。醫(yī)院每天都在千萬次地重復(fù)手術(shù)過程。筆者相信，看過圖1后，沒有任何人包括復(fù)信和復(fù)信評議文章作者可以回避或否認(rèn)客觀存在的手術(shù)切口上風(fēng)向醫(yī)生頭部

15、裸露局部和上半身產(chǎn)生的局部點微生物污染問題。所謂局部點微生物污染主要指手術(shù)切口區(qū)的上風(fēng)向污染。圖中的醫(yī)生頭部會出現(xiàn)局部遮擋或全部遮擋手術(shù)切口的情況，在層流特有的垂直氣流中可能會產(chǎn)生感染風(fēng)險，需要通過定性定量模擬研究確定其影響程度。鑒于垂直層流手術(shù)存在明顯的上風(fēng)向污染和高投資與高能耗，奧地利干凈技術(shù)委員會主席羅曼先生告訴我，歐洲凈化界已經(jīng)開始采用局部挪動式程度層流設(shè)備替代垂直層流，并正在把局部程度層流凈化形式編入醫(yī)院通風(fēng)空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)。圖2是歐洲普遍使用的手術(shù)臺程度層流凈化設(shè)備。瑞典卡林斯克大學(xué)醫(yī)院的手術(shù)中測試說明，在非凈化普通手術(shù)室采用該程度層流凈化設(shè)備后，手術(shù)中手術(shù)切口區(qū)的空氣細(xì)菌數(shù)僅為1fu/3

16、。假設(shè)僅采用垂直層流凈化，在手術(shù)中該區(qū)域的空氣細(xì)菌數(shù)將比我國凈化靜態(tài)層流標(biāo)準(zhǔn)允許的5fu/3高510倍。投資和運行費極為昂貴的垂直層流在動態(tài)手術(shù)中的空氣細(xì)菌數(shù)比采用價格低廉的程度層流設(shè)備的非凈化普通手術(shù)室高很多，令人尋味。將這一測試結(jié)果和Brandt等人的上風(fēng)向污染研究結(jié)合分析，顯然有對應(yīng)的關(guān)聯(lián)。所以，我們不應(yīng)該否認(rèn)Brandt博士和其他醫(yī)學(xué)工作者對感染率的醫(yī)學(xué)應(yīng)用統(tǒng)計研究和意外發(fā)現(xiàn)的層流手術(shù)室上風(fēng)向污染問題，不應(yīng)該回避和視而不見他們提出的這一重要問題。對這樣一篇大樣本的關(guān)于感染率與通風(fēng)方式的重要應(yīng)用研究，所謂其研究存在最重大方向錯誤和資格論的說法超出了正常學(xué)術(shù)討論的范圍。五、氣流動力學(xué)與空氣

17、污染的理論研究證明了手術(shù)臺存在上風(fēng)向污染美國已經(jīng)對手術(shù)室的內(nèi)源污染與11種氣流組織形式的關(guān)系進(jìn)展了模擬研究。在美國ASHRAE集團T9.8特殊工程組的指導(dǎo)下，美國國家安康研究院采用1998年?動物研究機構(gòu)的通風(fēng)設(shè)計手冊采用靜態(tài)微隔離器?earzadeh1998提供了迄今為止最廣泛的經(jīng)歷實證系統(tǒng)對手術(shù)室不同氣流組織和空氣污染進(jìn)展分析。1998年中所給出的方法和結(jié)果是經(jīng)過無數(shù)同行機構(gòu)審查和包括哈佛大學(xué)在內(nèi)的幾十位專家的工作。為了分析不同設(shè)置值的通風(fēng)性能，基于計算流體動力學(xué)的無數(shù)方法被用于創(chuàng)立超過160個不同手術(shù)室配置的計算機模擬。通過與一整套實驗測量值進(jìn)展比照，成功地驗證了這種方法的特性及可執(zhí)行性

18、?？偣菜鸭?290萬個實驗經(jīng)歷數(shù)據(jù)值，以確認(rèn)這種對手術(shù)室的通風(fēng)和防止手術(shù)切口污染的研究結(jié)果。這項研究，是迄今為止重要的手術(shù)室氣流與污染的理論和模擬研究。表2的研究結(jié)果說明，盡管150次換氣，送風(fēng)量高達(dá)203763/h，天花板送風(fēng)裝置尺寸覆蓋了6.16.1的整個房間，但由醫(yī)生造成的手術(shù)切口污染比例確比適當(dāng)氣流組織的20次換氣20253/h的手術(shù)切口區(qū)污染高。這項研究已經(jīng)收入了ASHRAE2022年出版的醫(yī)院和診室的HVA設(shè)計手冊。此項研究的全室層流送風(fēng)，送風(fēng)量高達(dá)203763/h，150次換氣，平均斷面速度為0.15/s，但手術(shù)切口處的微粒污染比只有18.75次的亂流送風(fēng)系統(tǒng)高6倍以上。表2是

19、該研究的局部研究結(jié)果。由于存在上風(fēng)向局部點污染，層流手術(shù)室感染率沒有改善或更高的論點就符合邏輯了，就可以解釋為什么世界許多醫(yī)學(xué)研究沒有肯定層流對防止感染的效果。六、完畢語面對手術(shù)室客觀存在上風(fēng)向嚴(yán)重污染，美國、德國、新西蘭等國的大樣本通風(fēng)方式和感染率的重要研究不支持使用層流系統(tǒng)，美國ASHRAE對手術(shù)室通風(fēng)方式與污染關(guān)系的理論分析說明層流手術(shù)手術(shù)區(qū)污染大于紊流，實那么為美國D對層流手術(shù)室的負(fù)面態(tài)度，美國?醫(yī)療保健設(shè)施通風(fēng)標(biāo)準(zhǔn)?對手術(shù)室僅要求二級過濾的標(biāo)準(zhǔn)要求，我國醫(yī)院凈化領(lǐng)域還缺少相關(guān)的應(yīng)用研究。我國?干凈手術(shù)部建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?已經(jīng)發(fā)行8年，國家已經(jīng)為醫(yī)院過度凈化投入無數(shù)的財力，醫(yī)學(xué)界和暖通界均

20、需要考慮以下問題：1.在現(xiàn)代化的手術(shù)室系統(tǒng)中，環(huán)境衛(wèi)生條件、綜合無菌技術(shù)和醫(yī)療技術(shù)已經(jīng)比上世紀(jì)70年代英國約翰查恩利醫(yī)生創(chuàng)造無菌手術(shù)倉的時代大大改進(jìn)，那個時候的關(guān)節(jié)置換手術(shù)感染率高達(dá)10%。但新西蘭的統(tǒng)計調(diào)查發(fā)現(xiàn)近11年該國層流和普統(tǒng)統(tǒng)風(fēng)手術(shù)室關(guān)節(jié)置換手術(shù)感染率均低到0.2%以下。德國Brandt博士調(diào)查德國層流與亂流手術(shù)室的感染率均在2%以下。盡管這幾項調(diào)查的感染率有明顯差異，但均已到達(dá)很低和極低的程度。因此，在現(xiàn)代手術(shù)室無菌衛(wèi)生和手術(shù)技術(shù)整體進(jìn)步的今天，綜合治療程度的進(jìn)步也會進(jìn)步手術(shù)成功率和降低感染率。面對今天的高程度醫(yī)療綜合技術(shù)和手術(shù)室，空氣在感染控制中作用終究有多大，層流空氣比紊流空氣對預(yù)防感染更重要嗎？2.在圍手術(shù)期使用預(yù)防性抗菌素是世界各國普遍采用的抗感染措施，普統(tǒng)統(tǒng)風(fēng)手術(shù)室結(jié)合預(yù)防性抗菌素同樣到達(dá)極低的感染率。在采用這一非常有效的預(yù)防感染措施后，還有必要采用高投資、高運行費用的層流手術(shù)室嗎？3.世界興隆國家美國和新西蘭的調(diào)查說明仍然有超過60%的高度無菌手術(shù)在普通過濾通風(fēng)的手術(shù)室進(jìn)展，美國標(biāo)準(zhǔn)也只要求手術(shù)室通風(fēng)二級過濾，我國?干凈手術(shù)部建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)?將全部手術(shù)