李正英 沙熱帕木·阿布拉江 李 娟 趙雪迪 莊子謙
潔凈手術室長纖聚酯布與棉織布細菌穿透力及屏障功能的研究
李正英①沙熱帕木·阿布拉江②李 娟③趙雪迪①莊子謙①
目的:分析對比潔凈手術室醫用包布(長纖聚酯布與棉織布)細菌穿透力及屏障功能的試驗效果。方法:選取手術室使用的棉織布和新型可多次復用的長纖聚酯布,分別在干態及濕態條件下對枯草桿菌和金黃色葡萄球菌測試穿透長纖聚酯布和棉織布的能力,并測試不同織物的抗滲水性。結果:經壓力蒸汽滅菌(121 ℃,20 min)處理,在濕態條件下棉織布樣品有細菌透過,長纖聚酯布樣品細菌未透過;在干態條件下,棉織布樣品每個樣片透過的菌落數>5 cfu,10個樣片透過的菌落數之和>15 cfu。長纖聚酯布樣品每個樣片透過的菌落數菌<5 cfu,10個樣片透過的菌落數之和<15 cfu;經過抗靜水壓性能測試,棉織布樣品的抗滲水性未達到醫用紡織品標準要求,長纖聚酯布抗滲水性>30 cmH2O,達到標準,滿足醫用包布的要求。結論:棉織布不能阻隔微生物穿透,長纖聚酯布可以阻隔微生物的穿透,形成有效的防護屏障,保證醫用紡織品的無菌性。
長纖聚酯布;棉織布;細菌穿透力;屏障功能
醫用滅菌包裝材料作為醫療器械清洗滅菌后的無菌屏障,是醫院必備的耗材,主要用于臨床診療器材滅菌前的包裝,目的是避免滅菌后的器材在進行無菌存放和無菌傳遞等過程中受到環境中細菌的再污染,保證器械持續無菌狀態至無菌使用[1-2]。經過正確的滅菌過程后,滅菌室內的器械應是無菌的,但是當器械移離滅菌室后,室外空氣含有塵埃粒子及帶有微生物,如果器械無包裝很快就會被污染,在手術過程中所使用的手術器械等攜帶的微生物有機會到達開放著的創面,造成傷口感染[3]。
為此,我國GB/T19633最終滅菌醫療器械的包裝[4-6]和YY/T0698最終滅菌醫療器械包裝材料[7]對醫用包裝材料的性能進行具體要求:①材料本身不能有落絮;②材料在干態和濕態條件下應具備阻隔微生物穿透的能力,即形成有效的微生物屏障;③材料應具備一定的透氣性;④材料處理后pH值呈中性,應無任何化學殘留及熒光。
目前,棉織布和一次性非織造布等國內普遍使用的醫用包裝材料,棉織物具有優良的親水性,當濺到液體時(如血液、體液),會使液體滲透或穿透織物,且棉織布會產生大量棉絮,成為有害細菌及微生物傳播的載體,影響手術室空氣質量,增加患者手術切口感染的風險。一次性非織造布雖然可以有效地阻隔細菌及微生物的穿透,但使用一次后即廢棄,廢棄后的垃圾處理會產生環境污染的問題,所以尋找一種新型的醫用多功能材料迫在眉睫[8]。
長纖聚酯布具有防水、透氣、強度高、抗靜電以及不產絮等特點,在國外發達國家已普遍應用于醫用防護材料。醫用長纖聚酯纖維是高密度織物,具有良好的阻隔效果,且可以多次復用,降低醫院的使用及后處理成本。本研究通過對棉織布和長纖聚酯包布的細菌穿透力及屏障功能進行試驗,比較兩種材料的優缺點,為醫用包布的合理選擇提供依據。
1.1 試驗樣品
選擇目前醫院使用最為普遍的棉織布和新型可多次復用的長纖聚酯布進行試驗。
1.2 試驗條件
選取6種樣品,在溫度21 ℃、相對濕度65%條件下測量其主要規格:①1號樣品為100%棉織布,經緯紗織60s×60s,經密140根/英寸×緯密140根/英寸,克重133 g/m2;②2號樣品為100%棉織布,經緯紗織80s×80s,經密160根/英寸×緯密160根/英寸,克重155 g/m2;③3號樣品為長纖聚酯纖維,經向:滌綸100D/288F,緯向:滌綸100D/288F,經密198根/英寸×緯密99根/英寸,克重138 g/m2;④4號樣品為3號樣品洗滌100次后;⑤5號樣品為長纖聚酯纖維,經向:滌綸75D/72F,緯向:滌綸75D/72F,經密135根/英寸×緯密70根/英寸,克重264 g/m2;⑥6號樣品為5號樣品洗滌75次后(長纖聚酯試驗樣品均由江蘇衛護醫療科技有限公司提供)。
1.3 試驗設備和培養基
1.3.1 設備和試劑
恒溫培養箱,冰箱,大型臥式高壓滅菌器,250 ml有蓋玻璃瓶,螺旋蓋帶有34 mm的孔,鋁箔紙,乙醇(96%),石英粉以及靜水壓儀。
1.3.2 培養基
血瓊脂平板,營養瓊脂,葡萄糖營養肉湯。
1.4 試驗菌種
金黃色葡萄球菌(ATCC 6538)培養第4代;枯草桿菌黑色變種(ATCC 9372)培養第4代制備芽孢。
1.5 試驗方法
1.5.1 細菌穿透性
參照原國家衛生部2002年版“消毒技術規范”[9]第2.1.7.5項。
(1)滅菌方式:壓力蒸汽;滅菌參數:121 ℃,20 min。
(2)檢測方法:①濕態條件下微生物屏障性能試驗。將樣品制成50 mm×50 mm的試驗樣片,于121 ℃壓力蒸汽滅菌20 min,干燥10 min,將金黃色葡萄球菌接種于6 ml葡萄糖營養肉湯培養基內,取37 ℃培養16 h后的菌懸液作活菌計數。將滅菌處理的樣片干燥后外表面朝上平鋪于無菌平皿內,滴5滴含107cfu/ml的金黃色葡萄球菌菌懸液滴到樣片上,注意互不接觸。然后將染菌樣片在溫度20~25 ℃,相對濕度40%~50%條件下放置使其干燥,時間≤6 h。將染菌樣片染菌面朝上平鋪于血瓊脂平板培養基表面,完全接觸,5 s后將樣片移開,再將血瓊脂平板與37 ℃培養16~24 h進行菌落計數;②干態條件下微生物屏障性能試驗。取100 ml含106cfu/ml枯草桿菌黑色變種(ATCC 9372)芽孢的乙醇(96%)懸液與100 g無菌石英粉混合,50 ℃干燥16 h。在試驗瓶內加入20 ml營養瓊脂培養基,并用鋁箔包裹試驗瓶,于121 ℃滅菌20 min。冷卻后,將滅菌后的樣片置于試驗瓶2個密封墊圈之間,用螺旋蓋適當壓緊,使樣片被密封墊圈緊壓在瓶沿上,稱取0.25 g染菌石英粉均勻撒于樣片上,并用鋁箔包裹試驗瓶。將試驗瓶放入恒溫箱加熱到50 ℃,取出放入冰箱降至10 ℃,如此為1次,重復5次。最后將試驗瓶置37 ℃培養24 h進行菌落計數。
1.5.2 抗滲水性
參照國家標準GB/T4744-2013防水性能的檢測和評價靜水壓法[10]進行試驗。
2.1 濕態條件下細菌穿透力分析
選用100%棉織布和長纖聚酯布,檢測醫用包布在濕態條件下對抗金黃色葡萄球菌的能力。1號和2號棉織布樣品5個培養基平板上均有細菌生長,且試驗菌透過樣片;3號、4號、5號和6號長纖聚酯樣品5個培養基平板上均無細菌生長,表明試驗菌不能透過樣片。試驗結果顯示,棉織布比長纖聚酯布更容易使細菌生長,因為棉纖維分子結構中有許多羥基(OH),羥基具有極性,使纖維易于吸收水分子和菌液,同時其大分子結構易被所沾染的微生物分泌的酶水解而釋放出更多營養物質,促進微生物大量生長繁殖[11]。4號和6號樣品表明長纖聚酯布經過循環洗滌后,仍可阻止細菌的穿透。1~6號樣品實驗結果如圖1所示。

圖1 濕態條件下細菌穿透試驗結果示圖
2.2 干態條件下細菌穿透力分析
選用100%棉織布和長纖聚酯布,檢測醫用包布在干態條件下對抗枯草桿菌的能力。1號和2號棉織布樣品中每個樣片透過的菌落數>5 cfu,且10個樣片透過的菌落總數分別為227 cfu和135 cfu,遠遠>15 cfu。1號棉織布樣品細菌透過數>2號棉織布樣品,表明棉織物的干態阻菌性能與棉織物的支紗水平有關。支紗即紗的粗細程度,棉織物的支紗數越大表明紗越細,形成的孔徑越小,阻菌能力越強,但制造難度也越大,成本越高[12]。3號、4號、5號和6號長纖聚酯布樣品每個樣片透過的菌落數均≤5 cfu,10個樣片透過的菌落總數≤15 cfu,表明在干態條件下細菌可穿透棉布,而長纖聚酯包布可以很好的阻隔細菌的穿透。試驗結果見表1,如圖2所示。

圖2 干態條件下細菌穿透試驗結果示圖
2.3 不同織物抗滲水性分析
抗滲水性是以織物所能承受的最大靜水壓來表示水透過織物時所遇到的阻力,并以此來評價體液或血液穿透織物的能力。由表2可知,1號和2號棉織布樣品的抗滲水性未達到醫用紡織品標準要求,3號、4號、5號和6號長纖聚酯布抗滲水性≥30 cmH2O,均符合YY/T 0506.2-2016[13-14]標準,滿足醫用包布的要求。長纖聚酯布具有一定的疏水性能和抗滲水性,空氣中的潮濕氣體及水分不會凝結殘留在材料的纖維表面,纖維束間隙中無水,形成不了材料內外的細菌通路。加上化學纖維本身具有不親水性能,編織在一起的纖維束之間無液體殘留和滲透,細菌等致病因子沒有水作為通道進入包裝內,即長纖聚酯布能形成良好的微生物屏障[15]。

表1 干態條件下細菌穿透試驗菌落數據

表2 織物抗滲水性影響3次試驗數據
壓力蒸汽滅菌后,在濕態和干態條件下,細菌均可透過棉織布,而長纖聚酯布可以阻止細菌穿透,且經過多次循環洗滌后的長纖聚酯布仍可以很好的阻隔細菌。棉織布的抗滲水性未達到醫用紡織品標準要求,而長纖聚酯布抗滲水性≥30 cmH2O,達到標準要求,滿足醫用包布的防護條件。長纖聚酯布與棉織布相比具有抗滲水阻菌性能,形成有效的防護屏障,可保證醫用紡織品的無菌性。
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[聲 明]
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Research on bacterial penetration ability and barrier function of long fiber polyester fabric and cotton woven fabric in clean operating room/
LI Zheng-ying, SHAREPAMU Abula-jiang, LI Juan, et al//
China Medical Equipment,2017,14(9):43-46.
Objective: To analyze and compare the experiment effect of bacterial penetration ability and barrier function between two kinds of medical wraps(long fiber polyester fabric and cotton woven fabric) of clean operating room. Methods: Long fiber polyester fabric and cotton tabby woven fabric were compared by testing the penetration ability of Bacillus subtilis and Staphylococcus aureus in dry state and hygroscopic state, respectively. Besides, the anti-permeability of various fabrics also were tested and compared. Results: After pressure steam sterilization(121 ℃, 20 min), bacteria could penetrate the cotton woven fabric but not penetrate long fiber polyester fabric under hygroscopic state, while under dry state, the penetrated colony count in each piece of cotton woven fabric was more than 5 cfu and the total colony counts of 10 piece of cotton woven fabric were more than 15 cfu, and the penetrated colony count in each piece of long fiber polyester fabric was less than 5 cfu and the total colony counts of 10 piece of long fiber polyester fabric were less than 15 cfu. The results of anti-hydrostatic pressure test showed that the performance of cotton woven fabric couldn't achieve the requirement of medical textile standard but the performance of long fiber polyester fabric(>30 cmH2O) achieved the standard and it could meet the requirement of medical wrap. Conclusion: Cotton woven fabric can't resist the penetration of microorganism, while long fiber polyester fabric can form an effective protective barrier to resist the penetration of microorganism and ensure the sterility of medical textiles.
Long fiber polyester fabric; Cotton woven fabric; Bacterial penetration ability; Barrier function
Center of Sterilization and Supply, Xinjiang Uiger Municipal People's Hospital, Urumqi 830001, China.
1672-8270(2017)09-0043-04
R197.39
A
10.3969/J.ISSN.1672-8270.2017.09.012

2017-04-01
①新疆維吾爾自治區人民醫院消毒供應中心 新疆 烏魯木齊 830001
②新疆喀什地區第一人民醫院消毒供應中心 新疆 喀什 844000
③新疆維吾爾自治區人民醫院臨床檢驗中心 新疆 烏魯木齊 830001
李正英,女,(1975- ),本科學歷,副主任護師。新疆維吾爾自治區人民醫院消毒供應中心,從事消毒供應工作。