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1　潔凈手術(shù)環(huán)境的宗旨

　　在美國(guó)，手術(shù)環(huán)境危害被定義為感染、斷電、機(jī)電設(shè)備失去功能、火災(zāi)與爆炸等。并強(qiáng)調(diào)手術(shù)環(huán)境的控制不等于始于手術(shù)切口、終于切口的縫合，是一個(gè)全過(guò)程控制。絕大多數(shù)的外科醫(yī)生和病人都很重視手術(shù)結(jié)果的評(píng)定，但幾乎很少有人對(duì)手術(shù)環(huán)境的危害有所 了解。其實(shí)手術(shù)環(huán)境需要各種工種；各種設(shè)施的支撐，完全依賴化學(xué)來(lái)菌是不行的，同樣完全依賴建筑及其設(shè)施設(shè)計(jì)也是不行的。這需要一個(gè)綜合性保障措施，即大限度地消除或避免各種途徑帶入的病原微生物，降低致病菌濃以及隔離致病菌與手術(shù)切口接觸等，其 中空氣凈化措施是消滅隱患、建立良好環(huán)境控制或質(zhì)量保證的一個(gè)重要手段。美國(guó)認(rèn)為“凈化空調(diào)系統(tǒng)具有對(duì)患者保護(hù)的潛在優(yōu)勢(shì)”， 并不強(qiáng)調(diào)空氣凈化對(duì)術(shù)后感染率的因果關(guān)系，僅著眼于綜合保障措施。這與先前依賴消毒的無(wú)菌控制是兩個(gè)完全不同的概念。（見(jiàn)表 1）
　　表1;　 兩個(gè)完全不同的無(wú)菌控制概念的比較
眾所周知，醫(yī)院匯集著各種各樣的病人，被看作為病原微生物的聚集中心。空氣中浮游的致病菌種類多、濃度高，不但病 項(xiàng)目 現(xiàn)代控制概念 先前控制概念 
控制概念 全過(guò)程控制的概念，不單是“患者不感染”的結(jié)果 依賴藥物控制，達(dá)到“患者不感染”的結(jié)果 
控制要求 整個(gè)手術(shù)過(guò)程的控制，切斷所有污染途徑（包括空氣），阻止細(xì)菌接觸手術(shù)創(chuàng)口 依靠藥物消毒環(huán)境，患者服用大量的抗生素 
控制思路 “預(yù)防”措施 “補(bǔ)救”措施 
效果 “控制全過(guò)程”，防止細(xì)菌進(jìn)入人體，藥物僅是一種安全措施，保障患者受損失小的“結(jié)果” 細(xì)菌已經(jīng)進(jìn)入并損傷人體，再靠大量藥物去控制感染，只體現(xiàn)一個(gè)“結(jié)果”，而“控制過(guò)程”已經(jīng)失效 
人本身而且醫(yī)護(hù)人員都有可能攜帶至病菌，進(jìn)而成為病菌的傳播者。醫(yī)院內(nèi)所有的人員都暴露在這樣的環(huán)境中，隨時(shí)隨地受到交叉感染的 威脅。病人在入院時(shí)并無(wú)某疾病，如受到其他病人、醫(yī)護(hù)人員、探望者攜帶病菌的感染，以及被儀器、設(shè)備、器械、敷料等直接感染，或經(jīng)過(guò)院內(nèi)空氣途徑間接感染等稱為院內(nèi)感染，它明顯與住院關(guān)狀況無(wú)關(guān)。病人在外科手術(shù)中表皮或粘膜被劃開(kāi)，失去了抵御病原微 生物的好的屏障。無(wú)論何種途徑帶入的病菌都可長(zhǎng)驅(qū)直入到機(jī)體的內(nèi)部，很容易引起感染，在手術(shù)過(guò)程中的感染稱為術(shù)后感染。通常認(rèn)為手術(shù)切口的污染來(lái)源于內(nèi)外兩個(gè)方面：內(nèi)部感染源是通過(guò)術(shù)前皮膚清潔不當(dāng)引起病人自身感染；外部感染源途徑則是1）直接接觸未經(jīng)消毒的器具、污染表面，或與病人接觸的院內(nèi)人員產(chǎn)生的液滴的擴(kuò)散；2）空氣中的液滴和灰塵，把微生物粒子傳播到手術(shù)切口?？梢?jiàn)在醫(yī)院諸部門中手術(shù)環(huán)境的潛在危害大，其控制要求也理應(yīng)高。

　　在美國(guó)認(rèn)為醫(yī)院的潔凈技術(shù)也不同于工業(yè)潔凈技術(shù)，這是因?yàn)榭刂频膶?duì)象不同。
　　如在集成電路的制造工藝過(guò)程中，控制粒徑是指能引起致命傷害的“殺傷粒子”(killer particles)的粒徑，一般考慮為特征 線寬的1／3或更小。處于關(guān)鍵部位的一顆微粒就能毀掉整個(gè)集成電路?？諝庵腥菰S的塵埃濃度是由成品率來(lái)計(jì)算。
　　而在醫(yī)院環(huán)境中，不但要求控制塵粒，更主要的是控制細(xì)菌，控制的粒徑相對(duì)要大一些。生物微粒要達(dá)到一定的濃度才能構(gòu)成危害，是一種累積性危害微粒（progressive failure particle）。由醫(yī)療質(zhì)量控制要求來(lái)確定空氣中容許微粒濃度。其目的是造成一種良好的無(wú)菌環(huán)境控制，減少一切可能發(fā)生的交叉感染。
　　基于這種認(rèn)識(shí)，美國(guó)發(fā)展了完全不同于工業(yè)潔凈室技術(shù)的醫(yī)院凈化空調(diào)技術(shù)。
　　2　醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
　　盡管美國(guó)航空航天局（NASA）在1967年8月建立了世界上第一個(gè)生物潔凈室標(biāo)準(zhǔn)HB　5340.3，但是美國(guó)外科學(xué)會(huì)手術(shù)環(huán)境委員 會(huì)（CORE）并不遵循要求嚴(yán)格的生物潔凈室標(biāo)準(zhǔn)，仍認(rèn)為在醫(yī)院環(huán)境中控制活性微生物粒子是根本的任務(wù)，并定義醫(yī)院潔凈區(qū)域?yàn)?“送風(fēng)經(jīng)過(guò)過(guò)濾且針對(duì)生物醫(yī)學(xué)活動(dòng)的特性而設(shè)計(jì)的空間”。早在1968年美國(guó)學(xué)者Blower和Walla 已經(jīng)觀察到空氣中懸浮菌濃度為 700～180個(gè)／m3容易引起敗血癥，美國(guó)傳染病中心也證實(shí)了這一結(jié)果。當(dāng)室內(nèi)懸浮菌濃度低于180個(gè)／m3，感 染危險(xiǎn)已經(jīng)很小了，如再下降到閾值（如40個(gè)／m3）以下，尚無(wú)充分證據(jù)證明對(duì)降低術(shù)后感染率有明顯作用或顯著相關(guān)性。 這個(gè)閾值就是潔凈手術(shù)室允許濃度。1976年美國(guó)外科學(xué)會(huì)的手術(shù)室環(huán)境委員會(huì)和研究總署對(duì)醫(yī)院手術(shù)室中懸浮菌允許濃度推薦如 表2所示。
　　表2　美國(guó)外科學(xué)會(huì)的手術(shù)室環(huán)境委員會(huì)推薦標(biāo)準(zhǔn)
手術(shù)室級(jí)別 懸浮菌允許濃度 應(yīng)用場(chǎng)合 
Ⅰ級(jí) 35個(gè)／m3(1個(gè)/ft3) 潔凈手術(shù)（人工器官移植） 
Ⅱ級(jí) 175個(gè)／m3(5個(gè)/ft3) 準(zhǔn)潔凈手術(shù) 
Ⅲ級(jí) 700個(gè)／m3(20個(gè)/ft3) 一般手術(shù)

　　潔凈手術(shù)環(huán)境的宗旨?xì)W洲和日本都認(rèn)為這個(gè)推薦標(biāo)準(zhǔn)定得太低了，盡管如此，美國(guó)醫(yī)院污染控制的成效有目共睹。
　　美國(guó)有關(guān)醫(yī)院建筑的設(shè)計(jì)資料主要有文獻(xiàn)[1～4]
　　3　送風(fēng)量與氣流流型
　　引發(fā)感染一般有三個(gè)要素：病原微生物的侵入，發(fā)生感染的局部環(huán)境以及機(jī)體抗感染的免疫系統(tǒng)。入侵微生物要引起感染還需要兩個(gè)必要條件，一是存在致病菌，二是具有一定濃度的致病菌。采用空氣潔凈技術(shù)杜絕致病菌經(jīng)過(guò)空氣途徑感染確實(shí)是一個(gè)必要的控 制條件。早在80年代已經(jīng)證實(shí)醫(yī)院中全部細(xì)菌的99.9％可以被比色效率90％～95%的過(guò)濾器（相當(dāng)于我國(guó)亞高效過(guò)濾器）濾掉。但是空 氣潔凈技術(shù)不是萬(wàn)能的，不可能單靠空氣凈化來(lái)降低術(shù)后感染率，而是需要建立一個(gè)潔凈無(wú)菌的環(huán)境、提供一個(gè)防止感染的保障體系。此外，人即使是病人仍具有一定的免疫能力，仍可在一定程度上依靠自身的免疫能力消滅入侵的病菌，不是說(shuō)手術(shù)中沉降一個(gè)細(xì)菌就 會(huì)發(fā)生感染。由此可得出無(wú)菌控制的兩個(gè)基本點(diǎn)：一是醫(yī)院手術(shù)環(huán)境必須采用空氣潔凈技術(shù)，任何普通空調(diào)器不得直接用于手術(shù)室，二是不需要高潔凈度的控制空間，如單向流潔凈室。往往區(qū)域無(wú)菌程度越高，管理越嚴(yán)（如手術(shù)室），醫(yī)護(hù)人員和物品越可能成為病 菌的主要帶入者，病人通過(guò)直接接觸感染或醫(yī)生無(wú)菌操作不當(dāng)引起感染的可能性越大。
　　美國(guó)認(rèn)為手術(shù)區(qū)域單純依靠?jī)艋L(fēng)量的稀釋是不可取的，應(yīng)該直接控制主要污染源即室內(nèi)醫(yī)護(hù)人員。手術(shù)衣把手術(shù)醫(yī)生罩了起來(lái)，等于將污染源隔離。如手術(shù)衣具有不發(fā)塵（或不掉纖維）和透氣不透菌（或能排氣）的性能，則能大大地降低發(fā)塵發(fā)菌，有效地 保護(hù)手術(shù)切口，相應(yīng)地可以減少稀釋的風(fēng)量，這是一項(xiàng)更節(jié)能的措施。美國(guó)很重視手術(shù)衣的開(kāi)發(fā)和推廣使用，在無(wú)菌手術(shù)衣（被動(dòng)防護(hù)）和排氣手術(shù)衣（主動(dòng)防護(hù)）方面的研究世界領(lǐng)先，醫(yī)生穿帶排氣的手術(shù)衣進(jìn)行手術(shù)的也較多，而其它一直沒(méi)有普遍使用。
　　盡管1966年1月美國(guó)在新墨西哥州的巴頓紀(jì)念醫(yī)院建造了世界上早的單向流潔凈手術(shù)室，但是長(zhǎng)期實(shí)踐，大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，勢(shì)必引起人們的疑問(wèn)：手術(shù)室究竟需要不需要高級(jí)別的單向流潔凈室？室內(nèi)懸浮菌對(duì)手術(shù)后感染率的影響到底有多大？據(jù)統(tǒng)計(jì)，美國(guó)用 普通的潔凈手術(shù)室和一次手術(shù)衣時(shí)室內(nèi)可以達(dá)到懸浮菌20～40個(gè)/m3，表面菌700～1800個(gè)(m2h)；如果采用單向流氣流則相應(yīng)室內(nèi)可以達(dá)到懸浮菌2個(gè)／m3，表面菌30～60個(gè)(m2h)。單向流氣流可以有效的降低室內(nèi)懸浮菌和表面菌濃度。但不能有效降低感染率。美國(guó)經(jīng)過(guò)大量的調(diào)查統(tǒng)計(jì)，都不能說(shuō)明單向流手術(shù)室中的手術(shù)感染率一定比亂流潔凈室要 低得多，或者說(shuō)在統(tǒng)計(jì)數(shù)字上得不出顯著差異（這結(jié)論不同于英國(guó)和日本）。許多美國(guó)醫(yī)學(xué)專家不提供手術(shù)室采用單向流。為此美國(guó)醫(yī)務(wù)界和工程界已經(jīng)過(guò)幾次大討論，至今才逐步取得一致的意見(jiàn)，認(rèn)為室內(nèi)懸浮菌只有在下列情況下才對(duì)手術(shù)切口有顯著影響：1）空氣處理系統(tǒng)被污染；2）其他正在運(yùn)行中的空氣處理系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題；3）高風(fēng)險(xiǎn)的特殊手術(shù)過(guò)程，如器官移植。其中第3）點(diǎn)并不是已經(jīng) 有證據(jù)證明低濃度的懸浮菌對(duì)降低術(shù)后感染率有顯著作用，而在于這類手術(shù)的風(fēng)險(xiǎn)太高，一點(diǎn)感染就有可能造成手術(shù)失敗，乃至死亡，經(jīng)濟(jì)損失無(wú)法估量，容不得絲毫差錯(cuò)。另外，施行這類手術(shù)也值得承擔(dān)單向流手術(shù)室的費(fèi)用。
　　因此在美國(guó)所有職能機(jī)構(gòu)，如美國(guó)職業(yè)安全和衛(wèi)生管理局、美國(guó)疾病控制中心、美國(guó)衛(wèi)生部等頒布的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范中，都沒(méi)有規(guī)定或推薦使用單向流的設(shè)施。
　　美國(guó)學(xué)者Galson 和Intage經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期研究認(rèn)為一般無(wú)菌手術(shù)室只要20h－１換氣就能滿足衛(wèi)生學(xué)要求，術(shù)后感染可以得到控制。這是美國(guó)長(zhǎng)期以來(lái)手術(shù)室通風(fēng)的理論基礎(chǔ)。在美國(guó)，目前使用的許多手術(shù)室建于60年代初期，都是遵循1959年美國(guó)供暖 制冷空調(diào)工程師學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)指南（ASHRAE）的規(guī)定，系統(tǒng)均為全新風(fēng)，換氣次數(shù)8～12h－1。另外一些系統(tǒng)建于70年代，室 內(nèi)空氣允許循環(huán)，換氣次數(shù)增大到25h－1。直到新1999年版的美國(guó)供暖制冷空調(diào)工程師學(xué)會(huì)手冊(cè)應(yīng)用篇中明確規(guī)定全新風(fēng)的手術(shù)室小換氣次數(shù)為25h－1，新風(fēng)量不小于5h－1。送風(fēng)口要求直接地集中布置在手術(shù)臺(tái)的上方，以利于提高送風(fēng) 效率和手術(shù)部位的無(wú)菌程度；送風(fēng)口采用全孔板、部分孔板或擴(kuò)散75mm；認(rèn)為是一種有效的氣流形成，能維持一定的流向，是一種利用低換氣次數(shù)達(dá)到的低紊流度的置換氣流。要求高誘導(dǎo)性能送風(fēng)口或帶部分圍擋壁的送風(fēng)口不宜在手術(shù)室內(nèi)采用。室內(nèi)也不能設(shè)置空 氣凈化機(jī)組。
　　若潔凈手術(shù)室必須采用單向流氣流方式，也推薦在手術(shù)臺(tái)上方集中送風(fēng)，ASHRAE手冊(cè)推薦送風(fēng)靜壓箱開(kāi)口尺寸為3m×3m，送風(fēng)速度為0.45m/s，以達(dá)到維持單向流的足夠動(dòng)量（歐洲同類裝置的送風(fēng)速度比美國(guó)低）。近也有報(bào)道，送風(fēng)速度可以降到0.3m/s甚至 更低。
　　4　建筑布局與凈化空間
　　美國(guó)始終認(rèn)為引發(fā)感染的途徑多種多樣，主要是接觸途徑，并非空氣途徑。不贊同復(fù)雜的建筑布局。合理的設(shè)計(jì)確實(shí)能保證手術(shù)室功能，發(fā)揮其作用；合理安排人流和物流，使流線短捷、潔污流線分開(kāi)。但建筑設(shè)計(jì)也要重視本國(guó)醫(yī)務(wù)習(xí)慣、人員走動(dòng)路線，方 便醫(yī)護(hù)人員的活動(dòng)。這樣才能提高效率，有效防止交