模拟静脉药物配置过程中不同环境空气下受微生物污染的影响

Case Study：Influence of background air on microbial contamination during simulated i.v. admixture preparation

实验研究：模拟静脉药物配置过程中不同环境空气下受微生物污染的影响

实验方法：
在三个不同的地点，有经验与资质的操作人员用注射器和针头配置3000瓶肉汤（营养液）

三个不同实验地点为：
1、1000级洁净间中的层流工作台
2、微生物实验室内的层流工作台
3、普通实验室开放性工作台

实验结果：
-------------地点---------------------------污染数
1、1000级洁净间中的层流工作台                   1
2、微生物实验室内的层流工作台                     1
3、普通实验室开放性工作台                          2

实验结论：
1、环境污染对配置污染的发生率没有明确影响
2、配置操作应由熟练人员在层流工作台内完成，避免接触空气
3、洁净间、层流台控制的是微粒物质

实验讨论：

无菌配置安全性的获得，取决于以下方面：
1、无菌配制环境
2、操作人员的培训与操作技能的掌握是关键
3、操作人员资质最重要

文献
van Doome H and others. J Clin Pharm. Ther.1994.19(3).1847

这个模拟静脉药物配置实验很有意义，但我对报告中结论有些不解，这个实验可说是个比较充分和极端情况的实验了，3000瓶营养液的的较大实验样本，以相差极大的空气净化1000级环境的100级层流台上到普通空气环境下的工作台上，（这两种情况的空气中灰尘数量要相差万倍！质量要差10万倍！！微生物数量相差大约在几千倍！！！当然这是指静态情况下，既排除人的操作活动因素下）而药液污染数量只是极少的0.1%与0.2%的几率区别（如果考虑到输液药液中消炎药所占的比例，这个感染几率大约还要小一半），并且0.1%与0.2%的几率相差仅仅1倍！且一般没有净化工程的实验室内层流台和保持1000级环境（必须有净化工程）的层流台，药液污染数量却是相等的！[/b]再考虑到空气中的细菌都是休眠状态的，混入到营养药液中要在2-3个小时后才能苏醒开始进入繁殖期，（除了输营养液外，一般输液已经完成，而细菌培养要在40-48小时后才能观察统计）我们考虑此事不能不考虑这样情况，在药液中混入几率极小的1-2个的休眠状态中的细菌，又被输进静脉血液里，在人的自我免疫力作用下能造成多大感染率呢？
这个实验报告的结论也怪怪的，原文是：
实验结论：
1、环境污染对配置污染的发生率没有明确影响（？？！！）
   2、配置操作应由熟练人员在层流工作台内完成，避免接触空气（？？？）
3、洁净间、层流台控制的是微粒物质（。）
结论1的得不出必然的结论2。既然结论1是“不同空气环境对污染发生率没有明确影响”，那结论2“配置操作应……在层流工作台内完成”，还有必要吗？还要“避免接触空气”，这能做到吗？这结论和要求是相互不一致而有矛盾的。
结论3洁净间、层流台控制的是微粒物质（。这虽然是对的，但这是已有的科学知识，不应是该实验得出的结论。）
那么，从结论1能得出医院需要花大钱建设PIVAS的高级别空气净化工程必要性吗？[/b]   
这个实验报告是不是不够科学严谨？还是引用翻译者的问题？如可以的话，我们希望能看到实验报告原文及出处。

我们也可以对比看看以下中国三家大医院的科研报告：（网上可查到）

全密闭软袋与瓶装液在模拟输液中细菌污染的比较研究

胡必杰，高晓东，周春妹，陆群，孙玉梅， 张嵘，于秀娟，王文娟，任金兰，黄声雷，何礼贤
（1.复旦大学附属中山医院，2.浙江大学医学院附属第二医院， 3.山东齐鲁大学附属齐鲁医院，）

上海、浙江、山东的3所大学附属医院进行模拟静脉输液过程，比较不同输液方式收集的输注液细菌污染情况。现报道如下。

1  材料与方法
1.1 材料  5%葡萄糖注射液500ml若干，分普通塑料瓶或玻璃瓶装和Baxter全密闭软袋装2种。
1.2  模拟输液与标本采集
1.2.1  实验场地  复旦大学附属中山医院、浙江大学医学院附属第二医院、齐鲁大学附属齐鲁医院的急诊、门诊和重症监护病房的常规输液环境。
1.2.2  模拟输液与标本采集分组进行。分别将挂于离地面2.0米高的5%葡萄糖注射液500ml的Baxter全密闭软袋输液（BT）、进气针带滤过膜的普通瓶装输液（FB）和进气针不带滤过膜的普通瓶输液（NFB），经输液管匀速滴入无菌的密闭瓶内。用输液泵控制输液时间5h。用无菌瓶收集的输液（输注液）送实验室做细菌培养。
2 结果
2.1不同输液方式细菌污染率比较 对3种模拟输液方式共进行170组比较研究，其中复旦大学附属中山医院完成100组，浙江大学医学院附属第二医院和齐鲁大学附属齐鲁医院各35组。细菌培养结果显示，FB组170瓶收集的输注液中共有18瓶培养阳性，细菌污染率10.6%；NFB组则有21瓶培养阳性，细菌污染率12.4%；

3.3 我国迄今在许多地区仍在广泛使用的半开放式瓶装输液系统，由于原理上固有的缺陷，存在医院感染的严重隐患，对免疫缺损患者甚至会引起致命性感染。半开放的瓶装输液需要有一个进气针使环境中的气体持续进入输液瓶内，而瓶内的液体顺畅地流入人体血管。每输注500ml的注射液就需要有500ml的环境空气进入输液内。按医疗环境中空气细菌含量500/m3估算，500ml空气的细菌含量约为0.25个，理论上每输液4次就会有一个细菌进入输液中。（实际门诊室一般是要在1500-3000/m3之间，如此推理门诊室满座时患者每输液1次就大约会有1个细菌进入输液瓶中。）本研究结果显示，半开放式输液系统高达12.4%的细菌污染率，证实了我们的设想。
3.4进气管上添加滤过膜后，是否可阻止环境空气细菌进入输液瓶内？本研究结果表明滤器的作用十分有限。带过滤膜的半开放式输液污染为10.6%，而剪掉过滤膜组为12.4%，两组比较无明显差别。这可能与过滤膜空隙较大，仅能阻挡较大的尘埃颗粒，而对众多黏附细菌的细微粒子则无能为力。

——摘自《中华医院感染学杂志》2005年第15卷第5期481-484页（本文有删减）

   该报告说明：塑料瓶和玻璃瓶装的药液单纯在输液过程中，就大约有10—12%会被空气中的细菌污染，明显比配置药液时细菌污染率要大得多，但这种医院普遍的配药时又加上输液时污染现象造成了多少输液反应率呢？两个国内外医院药液污染实验报告相比较，又能说明什么呢？我们是否应该更重视输液时的空气污染问题？首先解决门诊输液室这个涉及医院形象，又能减少空气污染药液，还能减少医患、患者交叉感染的现象呢？

很难得的两篇临床科研实验报告，获益多多！感谢张主任和智矩工程师，
但是张主任提供的实验报告确如智矩工程师会对报告中结论有些不解，
“实验结论：
1、环境污染对配置污染的发生率没有明确影响
2、配置操作应由熟练人员在层流工作台内完成，避免接触空气
3、洁净间、层流台控制的是微粒物质
实验讨论：
无菌配置安全性的获得，取决于以下方面：
1、无菌配制环境
2、操作人员的培训与操作技能的掌握是关键
3、操作人员资质最重要”
难怪智矩工程师要问，我们也觉得奇怪。
“从结论1能得出医院需要花大钱建设PIVAS的高级别空气净化工程必要性吗？   
这个实验报告是不是不够科学严谨？还是引用翻译者的问题？如可以的话，我们希望能看到实验报告原文及出处。”

我期望着张主任的认真解答。

这两个研究结果简直一个天上一个地下。

一个污染比例在千分之一以下。一个竟然到了10%以上。

但是第二个研究没有提供BT软袋的污染率。难道是0？难道是给BT宣传的软文？

回复 5# 屠狗英雄


原本就是BT资助完成的。

国内这个实验原本是为了验证全密闭软袋的优点，但是这个输液污染实验和国外配药污染实验一对比，倒可以推理出混入药液的微生物污染问题的危害程度那个孰轻孰重了，和微生物污染药液的影响。国内三医院实验应该补充追踪，既然有10%以上的药液污染率，那么由此造成的输液反应率是多少？临床科学是需要严肃认真的，也要考虑国情民意的。

（在网上可查到全文，我先将5楼老师所问的问题补上 ）

全密闭软袋与瓶装液在模拟输液中细菌污染的比较研究

3.4  进气管上添加滤过膜后，是否可阻止环境空气细菌进入输液瓶内？本研究结果表明滤器的作用十分有限。带过滤膜的半开放式输液污染为10.6%，而剪掉过滤膜组为12.4%，两组比较无明显差别。这可能与过滤膜空隙较大，仅能阻挡较大的尘埃颗粒，而对众多黏附细菌的细微粒子则无能为力。
3.5  全密闭软袋输液与人体血管形成一个完全密闭的通路，在输液过程中不需要使用通气管路，隔绝了液体与空气的接触，从而避免了输液被空气污染的危险。Mcallister检测不同输液容器的污染率：140例被检测的瓶装输液中有18例（12.9%）污染，而144例软袋输液仅1例（0.7%）污染。本文研究结果显示，170组模拟静脉输液的比较研究中，1/10的普通半开放式输液存在不同程度的细菌污染，而Baxter全密闭软袋输液无1例污染。Mann-Whitney非参数检验显示，环境空气细菌浓度与两种半开放式输液污染存在正相关，即空气细菌浓度越高，出现输液污染就越多，进一步证明输液污染有相当部分来自空气中的微生物。同时，本研究结果表明空气细菌浓度对全密闭软袋输液无影响。
4  小结
医院内菌血症是一种常见而严重的医院感染类型。静脉输液相关菌血症的主要原因包括输液或添加的药物本身污染、输液环境空气污染、药物配置过程污染、消毒剂污染、微粒对输液剂的污染、血管内导管污染等。目前医院输液条件下以空气污染为较难控制且以往常被忽视。本研究结果也可以看出半开放式的输液系统比较容易受空气中微生物的污染，添加过滤膜效果十分有限，而全密闭式的输液系统则可有效避免污染。此外，传统的玻璃瓶虽然吸附性很小，但存在回流空气污染、细缝破损难检出、胶塞粉末脱落等问题。百特公司生产的全密闭式软袋输液，具有化学性能稳定、气体透过性低、重量轻、强度高，便于贮存及搬运，以及本实验显示其在输液过程中能有效避免空气细菌污染的特点，是传统瓶装输液较理想的更新换代产品，值得临床积极推广使用。

——摘自《中华医院感染学杂志》2005年第15卷第5期481-484页（本文略有删减）

楼上文章早就阅读过了，是BT送来做宣传的。

希望看到“配药工作台环境下-在静脉药物配置过程中受微生物污染的研究数据”，再做比较，再得出结论。

回楼上张主任
    很遗憾，我本想做这个实验，但找不到医院配合，或是要价太高，我是与企业共同研究输液配药设备的，企业后来看推动的阻力太大就退出了。但是巧得很，楼上国内第一篇医院模拟输液时细菌空气污染实验者，正是与张主任同一个中山医院的感染科胡必洁主任，而且这个实验报告做的还是比较认真的，数据很有参考价值。原文在网上就可看。
【PDF】中华医院感染学杂志
文件格式DF/Adobe Acrobat - HTML版
Baxter 全密闭软袋与普通瓶装输液在模拟...细菌污染的多中心比较研究胡必杰1 , ...在上海 , 浙江 , 山东 3 所医院的...
img.qkzz.net/magazine/grx/2005/05/1000628 ... 2010-2-13

我在这里再摘录该实验报告中与我们话题相关的一段：
2.2  环境空气细菌浓度对输液污染的影响
   模拟输液期间，同步进行的空气细菌浓度测定发现，不同医院、科室和采样时间，空气中的细菌浓度存在较大差异。细菌培养结果显示多数空气标本细菌浓度超过500CFU/m3的要求，约10%空气标本细菌浓度超过2000 CFU/m3 ，见表2。

表2  模拟输液期间空气细菌浓度检测结果
采样时间  细菌浓度范围                  百分位数
            （CFU/m3）      10            25         50          75           90
第1小时  107.5~4141.4     308.22      576.4      897.3     1716.9    2353.8
第5小时   44.6~2301.4      242.3       416. 8     831. 8    1296. 8   1910.8

（分析：因为有空气净化的ICU室的输液模拟实验，所以有空气细菌含量较低的数值，可能这个ICU室就是净化万级的。）

2.3  输液污染与环境空气细菌浓度的关系  Mann-Whitney非参数检验显示，FB组和NFB组的输液污染与环境空气细菌浓度存在正相关，出现输液污染的组别，在输液开始和结束时所测定的空气细菌浓度的中位数和均数，都明显高于无输液污染组别，见表3。
表3  输液污染与环境空气细菌浓度的关系
组别  输液污染  n    第1小时的空气细菌 第5小时的空气细菌
                       中位数    均数   M-WU      P值    中位数   均数    M-WU    P值
FB组    有     18     1484.0    1591.2     964.0  0.041 1  202.2 1  239.1    866.0   0.011
            无    152       842.5    1120.1                             804.7     873.6  
NFB组  有     21      1172.4    1572.7   1135.0  0.042 1  165.8 1 1 89.9  1 134.0  0.041
            无    149       833.5    1113.2                             804.7     837.2  

（分析:该实验表明没有污染的药液环境中细菌含量是800CFU/m3，输液时混入500毫升空气尚且没有细菌污染。因此我认为一般配制药液时，每瓶袋混不到10毫升空气的情况下，万级——200CFU/m3配制药液环境的空气质量是足以保障配药安全了。）
    冒昧建议张主任可否方便时和胡主任交流一下，这个输液配药的空气标准问题的科学解决是很有意义的呀！

浪费精力，人力， 物力。