第二章 抗菌与无菌
第一节 学习无菌术的目的和要求
服用或注射抗菌药物是预防手术感染的方法之一。目前,有些医师在手术过程中只偏重于药物预防而忽视无菌技术的执行,这是不妥当的。对手术感染的预防应贯彻无菌技术为主,药物预防为辅的方针。近年来,该领域发展得很快,出现了新的词语表述——除污染处理(Decontamination)。除污染是杀灭或消除传播媒介上污染微生物技术的总称。具体措施有消毒、灭菌、抗菌、防腐、杀菌、抑菌、清洁等。在无菌技术中,除污染是一项关键措施,但有时人们对上述名词的理解比较混乱,易造成差错,为此,需要有一明确定义。
一、基本概念
消毒(disinfection):是指杀灭或清除传播媒介上的病原微生物,使之达到无害化的处理。
灭菌(sterilization):是指将传播媒介上的所有微生物全部杀灭或清除,使之达到无菌的处理,灭菌是最彻底的消毒处理。
抗菌(antisepsis):是指对活组织表面,例如皮肤或黏膜的消毒。一般是用化学方法杀灭存在的微生物或抑制其生长繁殖。
无菌(asepsis):是指用物理方法预先消灭一切与手术野或伤口接触物品上附有的微生物。
防腐(preservation):为杀灭、清除或抑制食品等无生命有机物中的微生物,以防止其腐败的处理。
杀菌(bacteriocidal action):是指使细菌彻底死亡的处理。
抑菌(bacteriostasis):是指使微生物暂时失去生长繁殖能力的处理。待作用因子消除,生长繁殖力仍可恢复。
清洁处理(cleansing):是指不用消毒剂仅用清水或洗涤剂进行处理,以去除物体表面所黏附的灰尘、油脂或其他有机物等污垢。清洁过程中,部分微生物可随污垢被清除。
二、学习无菌术的目的
无菌术是指在手术、穿刺、插管、介入治疗、注射、换药等操作及疾病诊疗过程中,为预防微生物经直接接触、飞沫或空气进入伤口引起感染所采取的预防措施。无菌术由灭菌法、抗菌法和一定的操作规则及管理制度所组成。
无菌术是实施外科手术的基础,也是手术成功的重要条件。医学生应重视基本知识、基本技能和基本理论的学习,而无菌术正是基本技能中的重要内容。所以每一位医学生只有树立正确的无菌观念,牢固掌握无菌技术,一丝不苟地执行无菌操作原则,才能做一名合格的医生。
三、学习无菌术的要求
1.树立无菌观念,熟悉手术时的无菌操作规则。
2.熟悉常用的灭菌法和消毒法。
3.学会洗手、穿无菌手术衣和戴无菌手套。
4.学会手术区皮肤的消毒和铺巾。
5.了解手术人员的分工与职责、位置交换及器械敷料的传递。
第二节 消毒剂分类
消毒剂根据杀菌作用可分为以下三大类。
1.高效消毒剂 可杀灭一切微生物,又称灭菌剂(sterilant)。因其可杀灭抗力最强的细菌芽孢,故又称杀芽孢剂(sporicide)。常用药物有过氧乙酸、次氯酸钠、戊二醛、环氧乙烷等。
2.中效消毒剂 可杀灭细菌繁殖体、真菌和多数病毒。常用药物如石炭酸、乙醇等。
3.低效消毒剂 可杀灭多数细菌繁殖体,不能杀灭结核杆菌、细菌芽孢以及某些真菌和病毒。常用药物如洗必泰和新洁尔灭(季铵盐类)等。
故而产生的相应消毒处理分三大类:高水平消毒、中水平消毒和低水平消毒。
应指出,高效消毒剂一般均有较强的刺激性和腐蚀性,低效消毒剂杀菌作用虽差,但刺激性与腐蚀性往往较低。各类药物可根据不同场合的需要加以选用。
常用消毒剂的浓度如下:
碘酊:2%;
碘伏:含有效碘1000~2000mg/L或以上;
洗必泰溶液:0.1%;
新洁尔灭溶液:0.1%;
碱性戊二醛溶液:2%;
次氯酸钠溶液:含有效氯500mg/L以上;
乙醇:70%(重量)或75%(容量)。
用以上消毒剂浸泡时间一般应不少于30min。
目前临床上使用的还有以下消毒剂:
石炭酸:3%~5%水溶液。
来苏尔:5%溶液,浸泡金属器械或病人排泄物30min。1%的水溶液可用于泡手;2%~3%溶液可用于门窗、地面或家具的擦洗消毒。
甲醛:40%溶液称福尔马林。其蒸气极易杀死各种细菌和芽孢,常用于消毒精密仪器、器具和房间。0.5%~2.5%溶液浸泡6h~12h能杀死所有微生物。2%用于消毒器械。10%浓度用于固定标本及保存疫苗和血清等。
消毒净:为季铵盐类阳性表面活性剂杀菌最强的一种。0.1%水溶液常用于消毒手臂皮肤3~5min,消毒器械需30min。其0.1%的酊剂可用于消毒术区皮肤。
第三节 医疗器材处理的原则
手术中使用的器材,绝大多数直接接触病人伤口和无菌组织,由其引起的感染时有发生,故而对手术器材的除污染处理是无菌技术中不可忽视的一个环节。尤其对于传染病病人用过的器材,必须进行消毒后才可再次使用。对需进行严格保护隔离的病人,所用器材均应先经灭菌处理。
反复使用的手术器材,用后应按下列程序进行处理。
1.消毒 以防对工作人员造成感染。
2.清洗 去除黏附的有机物及其他污垢。
3.整复 恢复器材原状,按需要包装。
4.灭菌 使其重新处于待用状态。
对一次性使用的器材,用前应检查是否符合无菌要求,例如观察包装是否完整,灭菌是否合格(看化学指示剂变化),是否超过保存期等。手术使用时,应先将外包装消毒,然后再打开取出。用后的器材应统一回收,经消毒后再处置,以防造成污染。
表2-1手术室常用器材除污染处理分类举例
第四节 各种灭菌法及其应用
一、分类
灭菌法可分为机械灭菌法、物理灭菌法、化学灭菌法、生物灭菌法四种。
(一)机械灭菌法
一般是用肥皂和水刷洗,或用其他洗涤剂清除物品和皮肤上的油脂及细菌。虽灭菌效果不甚理想,但常是不可缺少的先行步骤,为随后采取的灭菌措施提供有利条件。
(二)物理灭菌法
物理灭菌法有多种,如热力、紫外线、红外线、放射线、超声波、高频电场、高压、真空及微波等。医院常用的是热力和紫外线两种。微波灭菌为一种新方法,近年逐渐走向成熟。其余均因可靠性差或对人体损伤大,应用不广泛。
(三)化学灭菌法
具有杀灭微生物能力的化学药物国内外目前已有一百多种。常用的有乙醇、碘剂、汞剂、酚剂、环氧乙烷、戊二醛、甲醛、过氧乙酸、季铵盐类(洗必泰)等。一般用于无生命物体上的消毒药物称为消毒剂(disinfectants),用于活组织上的消毒药物称为抗菌剂(antiseptics)。
化学灭菌可用粉剂直接喷撒,气体熏蒸,水溶液浸泡、喷洒或擦拭等方法,但常不及热力消毒可靠。只有在不能用或不具备热力消毒的情况下,才可用化学消毒。
(四)生物灭菌法
利用抗生素或抗菌血清来消除病原微生物的方法称为生物灭菌法。但其消毒效果不可靠。习惯上,不将其包括在外科抗菌与无菌范围之内。
二、应用
(一)热力灭菌
可分为以下两类。
1.干热灭菌 是使蛋白质氧化和近似炭化的杀灭细菌的形式。包括火焰、焚烧及高热空气。
(1)火焰、焚烧灭菌 是对不拟再用的可燃污物予以烧毁,而需再使用的金属器械容易损坏,不宜应用。
(2)干热空气灭菌 须使用干热灭菌器,其效果与蛋白质含水量有关。其所需温度与蛋白质的含水量成反比。
最常用的干热温度和灭菌时间是160℃,1~2h。
2.湿热灭菌 是使蛋白质凝固的杀灭细菌的形式。包括煮沸、流通蒸气和高压蒸气。用热力灭菌的时间,须从灭菌器内达到规定温度时开始计算,包括微生物受热而死亡的时间、热穿透时间(即消毒物品的中心达到规定温度所需的时间)、安全时间(即为保证安全所增加的时间)。
(1)煮沸灭菌法:在正常压力下,水温100℃,10~15min能杀死一般细菌,芽孢则需30min~2h。海拔每增高300m高度,应延长消毒时间2min。加用2%碳酸氢钠溶液,可使沸点提高到105℃,并可防止器械生锈。
(2)流通蒸气灭菌法:在正常压力下,利用水蒸气进行消毒。一般需1~2h。芽孢菌需采用间歇灭菌,连蒸3次,每次1h。
(3)高压蒸气灭菌法:本法使用最久,最为普遍。但仍往往出现问题,影响该法成败的关键是冷空气排放是否彻底。
高压蒸气灭菌器常用的有手提式、立式、卧式三种。当温度升至121.5℃~126℃时, 30min可杀死一切微生物。
灭菌之前,应将高压蒸气灭菌器内的空气尽行驱除,放置物品不能太满,相互之间要留有空隙,包装不要过大,包内物品不能包扎太紧。盛液瓶要打开瓶塞,用纱布包扎瓶口,或在瓶塞上插入针头便以排气,以防瓶子爆裂。
一般金属器械、布类、纱布、玻璃、搪瓷、橡胶用品和各种药液的灭菌均可采用此法。已灭菌过的物品,一般可保留一星期,最长不得超过两星期。
近年来,有采用预真空(pre-vacuum)与脉动真空(pulsing vacuum)压力蒸气灭菌法者。其原理是在灭菌前先将空气用抽气泵抽除,其空气排除可达98%以上,灭菌温度可达131℃~134℃。影响因素少,物品损坏轻,而且缩短了灭菌时间。但不能用于瓶装液体。
表2-2各种压力蒸气灭菌法所需时间的比较
(4)微波灭菌:微波照射通过分子的偶极子快速运动而产热,同时还有非热效应协同作用,效果远较红外线加热作用为佳。
使用2450MHz微波照射,在输出功率650W时,对小件物品3~25min即可;对大件器材包或敷料包则需3000MHz微波照射,作用10~20min。对不含水分的金属器械或纺织品等灭菌时,应用浸湿纱布包裹或用水喷湿后置微波炉内照射,加用0.5%新洁尔灭溶液湿化物品,可提高杀菌效果。
表2-3微波与红外线灭菌法的比较
(二)紫外线灭菌
紫外线属电磁波辐射,其波长范围在210~380nm之间,有杀灭微生物作用的波长,主要为200~300nm,以250~260nm最强。消毒常用波长为253.7nm的紫外线。
紫外线有低压汞灯和冷阴极型两种。医院多用前种。紫外线能使蛋白质变性,破坏细菌生长所需的DNA和氧化酶的功能,导致细胞死亡。紫外线几乎对所有的微生物都有杀灭作用。其使用范围仅适用于室内空气、空调导管及水等物体表面的消毒。
平均需要剂量为1W/m3,市场有15W、20W、30W的灯管,可根据空间体积选用。照射距离,固定悬吊照射应小于3m;移动照射以距被消毒物品1m为宜。照射时间,一般为30~60min。紫外线照射可引起眼结膜炎、皮炎,照射时病人或工作人员应离开室内或采取防护措施。
(三)化学灭菌
1.注意事项
(1)根据物品的性能及微生物的种类,选用有效的化学剂。
(2)严格掌握药剂的浓度、消毒时间(浸泡时间应大于30min)及使用方法。
(3)浸泡前应先将物品表面的油脂污垢洗净擦干。
(4)物品应全部浸入药液内,不能露出液面。有关节的器械,如剪子、钳子等须把关节开放。有管腔的物品,必须把消毒剂注入管腔内。
(5)使用某些溶液消毒金属器械时,如新洁尔灭、洗必泰等须加防锈剂。
(6)取用浸泡消毒的物品时,需用无菌蒸馏水或盐水冲洗,以免刺激损伤人体组织。
2.常用化学灭菌剂的使用
(1)乙醇:能杀死一般细菌,对芽孢、真菌和病毒无杀灭作用。其杀菌力以70%(重量)或75%(容量)的浓度最强,临床上70%乙醇常用于备皮、浸泡术者手臂及温度计的消毒。
(2)碘酊:是碘和等量的碘化钾的乙醇溶液,对细菌、芽孢和病毒均有强烈的杀灭作用。杀菌力与浓度成正比,干碘无灭菌作用。2%~5%的碘酊用于皮肤消毒,对组织刺激性强,稍干后应立即用70%乙醇将碘脱净,否则易致皮炎。会阴、阴囊皮肤、黏膜等部位禁用。不宜与汞剂合用,否则产生碘化高汞,使刺激性增加。碘过敏者禁用。
(3)碘伏:是一种广谱杀菌力强的抗微生物制剂,近年应用范围扩大。0.5%溶液可用于冲洗结膜、角膜、感染的胸腔、腹腔、脓腔窦道、灌洗阴道等。10%碘伏对皮肤无刺激性,擦手15s后,接触病人60min仍有抗菌作用。
(4)汞制剂:能使菌体蛋白沉淀,杀死微生物。但因其腐蚀作用和杀菌力弱,近年应用渐少。
(5)石炭酸:用3%~5%水溶液消毒用具、器械、房屋等,现已少用。外科常用其处理污染创面,并随后用70%乙醇淡化。
(6)新洁尔灭:用于术前泡手(0.5‰~1‰,5min),皮肤消毒(1‰),黏膜消毒(0.1‰~0.5‰),器械或器皿消毒(1‰,30min)。
(7)消毒宁:常用浓度为0.5‰~1‰,使用范围同新洁尔灭。
(8)洗必泰:即双氯苯双胍乙烷,杀菌效力较新洁尔灭、消毒宁、消毒净大3倍,抗菌谱广,是目前较好的消毒剂之一。其0.5%的酊剂用于手术区皮肤消毒,其水溶液用于术前泡手(0.02%,3min)、冲洗伤口(0.05%)、消毒器械(0.1%),房间及用品消毒可用0.05%溶液喷雾或擦拭。
(9)来苏尔、甲醛、消毒净的应用请参阅本章第二节有关内容。
第五节 再污染的防止
手术室中的器材经灭菌后,还应注意防止再污染。运送灭菌后的手术包、敷料包等,不论从供应室领取或手术室内部周转,均应使用单独的清洁并经消毒的推车或托盘,绝不可与污染物品混放或混用。搬运人员也不能在搬运污染器材后,不经任何消毒处理又去搬运和接触灭菌物品。
手术室内保存的无菌器材,应双层包装,以防开包时不慎污染。小件器材应在包装后进行灭菌处理,连同包装储存。存放无菌器材的房间,应干燥无尘,设通风或紫外线消毒装置,尽量减少人员的出入,并定期进行清洁和消毒处理。灭菌器材绝不可长期保存于消毒液中,特别是新洁尔灭或洗必泰等低效消毒剂溶液中。无菌器材的包装应在手术间即将进行手术时打开。
(侯春丽)