直立式聚丙烯輸液袋密閉輸液系統(tǒng)避免室內(nèi)空氣污染研究

范志剛 武嘉林 魯程 趙靜 曲園園 趙娟 常曉霞

（1 新疆華世丹藥物研究有限公司，新疆 烏魯木齊830011；2 新疆華世丹藥業(yè)股份有限公司）

輸液治療是一種經(jīng)靜脈輸入大量無(wú)菌藥物溶液的藥物治療方法，具有補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)、維護(hù)機(jī)體水、電解質(zhì)與酸堿平衡、治療各種疾病的作用，臨床急救中更具有不可替代的重要作用。目前，臨床靜脈輸液方式分為半開(kāi)放式與全密閉式。 半開(kāi)放式輸液系統(tǒng)包括無(wú)收縮功能的玻璃瓶和塑料瓶，全密閉式輸液系統(tǒng)包括有收縮功能的多層共擠膜軟袋和直立式聚丙烯輸液袋（以下簡(jiǎn)稱直立袋）。

為了解直立袋密閉輸液系統(tǒng)在靜脈輸液過(guò)程中避免空氣中漂浮微粒與微生物污染的效果，采用分層加隨機(jī)抽樣的方法選取南北疆部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)，包括新疆5 個(gè)地區(qū)（州、市）的9 家三甲、二甲醫(yī)院、鄉(xiāng)鎮(zhèn)衛(wèi)生院的門(mén)診輸液室與住院病房進(jìn)行體外模擬靜脈輸液治療，采集室內(nèi)空氣中漂浮微粒與微生物；采集不同環(huán)境下一定時(shí)間內(nèi)直立袋密閉輸液系統(tǒng)與玻璃瓶半開(kāi)放輸液系統(tǒng)的輸出液，按《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（GMP）要求與《中國(guó)藥典》[1]進(jìn)行微粒與微生物測(cè)定。

1 儀器與試液

1.1 儀器設(shè)備

GWJ-5E 型智能微粒測(cè)定儀，天津天河醫(yī)療儀器研制中心；PC-3A 型激光可吸入粉塵連續(xù)測(cè)試儀，江蘇省激光研究所有限公司；XK24-006-0058細(xì)菌培養(yǎng)箱，上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠；YJ-875 醫(yī)用凈化工作臺(tái)，蘇州凈化設(shè)備廠；集菌器，北京牛牛基因技術(shù)有限公司（濾桶，多次用；濾膜，批號(hào)：20110506；NS01-75D7 雙聯(lián)導(dǎo)管，批號(hào)：20110801）；培養(yǎng)皿，江蘇如皋市天泰玻璃制品有限公司；B3一次性使用輸液器（帶針0.6），武漢市王冠醫(yī)療器械有限公司，批號(hào)：20110916；Tr 500 mL 一次性使用塑料轉(zhuǎn)移袋（樣品采集袋，上海輸血技術(shù)有限公司，批號(hào)：110914）。

1.2 試劑

5%葡萄糖注射液500 mL（新疆華世丹藥業(yè)股份有限公司，普通玻璃瓶裝，批號(hào)：11092504；直立袋裝，批號(hào)：11071910），營(yíng)養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基（北京三藥科技開(kāi)發(fā)公司，批號(hào)：110826）。

2 實(shí)驗(yàn)方法

2.1 模擬輸液與標(biāo)本采集

2.1.1 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所 9 家醫(yī)療機(jī)構(gòu)門(mén)診輸液室與住院病房的常規(guī)輸液治療環(huán)境。

2.1.2 具體操作 9 家醫(yī)療機(jī)構(gòu)共使用500 mL 5%葡萄糖注射液520 瓶，其中實(shí)驗(yàn)組（直立袋）260 瓶，對(duì)照組（玻璃瓶）260 瓶。 分別成對(duì)掛于離地面2.0 m 高的直立袋輸液、玻璃瓶輸液，按靜脈輸液無(wú)菌操作法，依次連接一次性輸液器、輸出液采集袋，經(jīng)輸液管勻速滴入無(wú)菌的樣品采集袋內(nèi)，調(diào)節(jié)流量調(diào)節(jié)器控制滴速，時(shí)間控制在4 h 內(nèi)。采集結(jié)束立即封閉采集袋，貼簽，標(biāo)識(shí)，2 ～5℃儲(chǔ)存并運(yùn)輸至我公司檢測(cè)場(chǎng)所，48 h 時(shí)進(jìn)行樣品微粒與微生物測(cè)定。

2.2 室內(nèi)空氣中漂浮微粒檢測(cè)

按GMP 驗(yàn)證方法，在模擬輸液開(kāi)始1 h 后，動(dòng)態(tài)條件下分別在輸液架距地面1.80 m 處，用粉塵測(cè)定儀進(jìn)行10 μm 空氣塵埃粒子測(cè)定。

2.3 室內(nèi)空氣中微生物測(cè)定

采用沉降法，在模擬輸液開(kāi)始1 h 后，動(dòng)態(tài)條件下分別在輸液架距地面0.80 m 處，將含培養(yǎng)基的培養(yǎng)皿暴露于空氣5 min，封閉、送檢測(cè)定微生物。

2.4 輸出液微粒檢測(cè)

按《中國(guó)藥典》（2010 年版）方法用智能微粒測(cè)定儀（光阻法）分別檢測(cè)同批次5%葡萄糖注射液中10 μm 粒徑的粒子數(shù)，取平均值作為本底值；相同條件下分別測(cè)定直立袋與玻璃瓶輸出液10 μm 粒徑的粒子數(shù)并記錄。

2.5 輸出液微生物檢測(cè)

按《中國(guó)藥典》方法，每瓶輸出液樣品各吸取2 份，每份100 mL，采用膜過(guò)濾法進(jìn)行無(wú)菌操作，培養(yǎng)皿放置培養(yǎng)箱（30 ～35℃）進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)，72 h 后，進(jìn)行菌落計(jì)數(shù)。

2.6 測(cè)定數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

采用SPSS 16.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。 采用正態(tài)概率檢驗(yàn)法進(jìn)行數(shù)據(jù)正態(tài)性分布檢驗(yàn)[2]；定量數(shù)據(jù)組間比較分析采用團(tuán)體t檢驗(yàn)；室內(nèi)空氣微粒與輸出液微粒相關(guān)性分析采用最小二乘法進(jìn)行線性相關(guān)分析；室內(nèi)空氣污染程度與輸出液微生物相關(guān)性分析采用Spearman 序差等級(jí)秩相關(guān)分析法[3]。

3 結(jié)果

3.1 輸出液微粒分布與組間比較

3.1.1 輸出液中直立袋輸出液微粒分布與玻璃瓶輸出液微粒分布 均為正態(tài)分布，結(jié)果見(jiàn)圖1，2。

圖1 直立袋輸出液微粒正態(tài)性檢驗(yàn)

圖2 玻璃瓶輸出液微粒正態(tài)性檢驗(yàn)

3.1.2 兩組輸出液中微粒數(shù)與微生物數(shù) 分別經(jīng)t檢驗(yàn)，有極顯著性差別（P＜0.001），見(jiàn)表1。

表1 輸出液中微粒數(shù)與微生物數(shù)比較

3.2 室內(nèi)空氣微粒和微生物對(duì)輸出液污染的影響

3.2.1 室內(nèi)空氣微粒數(shù)對(duì)玻璃瓶半開(kāi)放系統(tǒng)和直立袋密閉系統(tǒng)輸出液的影響 相關(guān)性分析結(jié)果顯示室內(nèi)空氣微粒數(shù)對(duì)玻璃瓶半開(kāi)放系統(tǒng)輸出液微粒數(shù)有顯著影響，并呈正相關(guān)（Y＝8.327E－4＋15.7，r＝0.964，P＜0.001）。直立袋 輸 出 液 不 受室內(nèi)空氣微粒數(shù)影響， 無(wú)相關(guān)性 （Y＝－1.014E－5＋15.0，r＝－0.017，P＞0.5），見(jiàn)表2。

表2 室內(nèi)空氣微粒與輸出液中微粒相關(guān)性分析（x ± s）

3.2.2 室內(nèi)微生物數(shù)對(duì)玻璃瓶半開(kāi)放系統(tǒng)和直立袋密閉系統(tǒng)輸出液的影響 Spearman 序差等級(jí)秩相關(guān)分析顯示，室內(nèi)空氣中微生物數(shù)對(duì)玻璃瓶半開(kāi)放系統(tǒng)輸出液中微生物數(shù)有顯著影響，并呈正相關(guān)（r＝0.717，P＜0.01）。直立袋輸出液微生物不受室內(nèi)空氣污染程度影響，無(wú)相關(guān)性（r＝0.200，P＞0.25），見(jiàn)表3。

4 結(jié)論

室內(nèi)空氣微粒數(shù)的多少對(duì)玻璃瓶半開(kāi)放系統(tǒng)輸出液微粒影響顯著，而對(duì)直立袋密閉系統(tǒng)輸出液微粒無(wú)顯著影響。 室內(nèi)空氣微生物多少對(duì)玻璃瓶半開(kāi)放系統(tǒng)輸出液微生物有較大影響，而對(duì)直立袋密閉系統(tǒng)輸出液微生物無(wú)顯著影響。 可知直立袋密閉輸液系統(tǒng)可有效避免室內(nèi)空氣污染。

5 討論

5.1 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，大輸液產(chǎn)品在生產(chǎn)、儲(chǔ)存和運(yùn)送過(guò)程中出現(xiàn)污染而引發(fā)感染等爆發(fā)流行的機(jī)會(huì)已越來(lái)越少，但在臨床使用中出現(xiàn)污染繼而引發(fā)臨床輸液反應(yīng)并不少見(jiàn)，臨床輸液過(guò)程的不安全因素已受到廣泛關(guān)注。

表3 室內(nèi)空氣微生物與輸出液中微生物相關(guān)性分析

5.2 迄今在我國(guó)許多地區(qū)仍廣泛使用的瓶裝半開(kāi)放輸液系統(tǒng)，由于原理上固有的缺陷，存在著臨床輸液污染的嚴(yán)重隱患，已成為威脅患者生命安全的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 瓶裝半開(kāi)放輸液需要有一個(gè)進(jìn)氣通道使環(huán)境中的氣體持續(xù)進(jìn)入輸液瓶?jī)?nèi)，以利于瓶?jī)?nèi)的液體順暢地流入人體血管，每輸注500 mL的注射液需要有500 mL 的環(huán)境空氣進(jìn)入輸液瓶?jī)?nèi)。 按醫(yī)療環(huán)境中空氣細(xì)菌含量500 個(gè)/m3估算，500 mL 空氣的細(xì)菌含量約為0.25 個(gè)，理論上每輸液4 次就會(huì)有1 個(gè)細(xì)菌進(jìn)入輸液中。 而醫(yī)療環(huán)境中空氣懸浮微粒污染則更為嚴(yán)重，對(duì)瓶裝半開(kāi)放輸液影響顯著[4]，使瓶中液體不溶性微粒數(shù)量超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)重危害人體健康。

5.3 本研究中直立袋輸液實(shí)驗(yàn)組與玻璃瓶輸液陽(yáng)性對(duì)照組的本底值均偏高，主要原因?yàn)椋孩倌z塞粉末脫落；②一次性輸液器與一次性轉(zhuǎn)移袋殘留微粒；③實(shí)驗(yàn)室檢驗(yàn)測(cè)定操作引入的微粒與微生物污染等。多種因素疊加，致使實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組本底值偏高。

5.4 一次性輸液器進(jìn)氣管上添加濾過(guò)膜后，是否可阻止環(huán)境空氣微生物與懸浮微粒進(jìn)入輸液瓶?jī)?nèi)，有學(xué)者[5]的研究證明濾器的作用十分有限。 帶過(guò)濾膜的半開(kāi)放式輸液污染率為10.6%，而剪掉過(guò)濾膜組為12.4%，兩組無(wú)明顯差別。這可能是由于過(guò)濾膜空隙較大，僅能阻擋較大的塵埃顆粒，而對(duì)眾多黏附細(xì)菌的細(xì)微粒子則無(wú)能為力。

5.5 密閉輸液系統(tǒng)與人體血管形成一個(gè)完全密閉的通路，在輸液過(guò)程中不需要使用通氣管路，隔絕了液體與空氣的接觸，從而避免了輸液被空氣污染的危險(xiǎn)。 不同輸液容器的污染率檢測(cè)結(jié)果顯示140 例被檢測(cè)的瓶裝輸液中有18 例 （12.9%）污染，而144 例密閉輸液系統(tǒng)僅1 例（0.7%）污染[6]。本研究結(jié)果顯示，半開(kāi)放式瓶裝輸液污染同臨床治療環(huán)境空氣微粒與微生物濃度存在正相關(guān)，即空氣微粒與微生物濃度越高，出現(xiàn)輸液污染就越多，進(jìn)一步證明臨床輸液污染主要來(lái)自空氣中的懸浮微粒與微生物，而直立袋密閉輸液可有效避免空氣中懸浮微粒與微生物的污染。

目前臨床輸液條件下以空氣污染為較難控制且常被忽視，本研究結(jié)果證實(shí)半開(kāi)放式的輸液系統(tǒng)容易受空氣中懸浮微粒與微生物的污染，添加過(guò)濾膜效果十分有限，而全密閉式的輸液系統(tǒng)則可有效避免污染。玻璃瓶雖然吸附性很小，但存在回流空氣污染、細(xì)縫破損難檢出等問(wèn)題。全密閉直立袋輸液，具有化學(xué)性能穩(wěn)定、氣體透過(guò)性低、重量輕、強(qiáng)度高，便于貯存及搬運(yùn)，以及其在輸液過(guò)程中能有效避免空氣污染的特點(diǎn)，是傳統(tǒng)瓶裝輸液較理想的替代產(chǎn)品，值得臨床積極推廣使用。

致謝： 感謝在此項(xiàng)研究工作中給予大力支持的單位與專家：喀什地區(qū)第一人民醫(yī)院院長(zhǎng)鄒小廣主任藥師，塔城地區(qū)人民醫(yī)院質(zhì)量管理科主任馬新民主任藥師， 和田地區(qū)人民醫(yī)院護(hù)理部主任吾爾也提·阿布拉主任護(hù)師，新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)一師醫(yī)院藥劑科主任王志強(qiáng)主任藥師， 蘭州軍區(qū)烏魯木齊總醫(yī)院門(mén)診部主任葛宣主任醫(yī)師， 血液內(nèi)分泌科主任劉耀輝教授等！

[1] 國(guó)家藥典委員會(huì). 中華人民共和國(guó)藥典（2010 年版）二部[M].北京：中國(guó)醫(yī)藥科技出版社，2010.

[2] 范志剛，范志強(qiáng)，張亞軍. 計(jì)數(shù)器程序設(shè)計(jì)及其在醫(yī)藥學(xué)中的應(yīng)用[M]. 烏魯木齊：新疆大學(xué)出版社，1993：118.

[3] 劉輝，傅新民，鄧正林，等. 統(tǒng)計(jì)學(xué)[M]. 北京:中國(guó)社會(huì)科學(xué)出版社，2010：225.

[4] 秦秀麗，商月娥，徐今寧，等. 臨床治療中減少輸液微粒污染的研究[J]. 護(hù)士進(jìn)修雜志，2007，22（13）：1159-1160.

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[6] 胡必杰，高曉東，周春妹. 瓶裝與全封閉軟袋輸液系統(tǒng)在模擬輸液中細(xì)菌污染率的比較[J]. 上海護(hù)理，2004，4（1）：55.