
外科煙(yān)霧是指手術室內因手術過程設施器械(xiè)與設備所產(chǎn)生的煙霧。如手術中采用的高頻電刀、激(jī)光、超聲設備、高速(sù)鑽、切割鑽等,在對人體組織進行(háng)手術時(例如,止血、組織解剖)所產生的外科煙霧。近年來,外科煙霧的(de)有害成分在持續增長,大多醫院僅針對病患的安全采用一定(dìng)的保護措施,而對於醫護人(rén)員的保護(hù)並沒有引起重視,也(yě)未采取任何措施。
外科(kē)煙霧主要來(lái)源
1、高頻電刀
高頻電刀是應用普遍的產熱設備。它利用兩個基本的波形來進行切割和(hé)凝結。切割波形(xíng)圖(tú)是一個連續的低壓波模式。連續電流將細胞加熱至沸點100℃,從而使細胞壁破裂。細胞液通過蒸發轉化為蒸(zhēng)氣而(ér)被釋放出來,同時將細胞內的物質擴散到空氣中形成了外科煙霧。凝固波形圖是(shì)一個中斷(抑製)高壓波模式。傳遞電流導致細胞液的溫度逐漸上升到90℃,細胞液蒸(zhēng)發,蛋白質變性,後失去結(jié)構的完整性。當溫度達到200℃,組織結構將(jiāng)被碳化。壞死組織相對浮現在表層,與正電(diàn)極接觸進行幹燥凝結。這種電流傳導方式(shì)會導致較大的熱(rè)組織效(xiào)應,碳化(huà)組織將有利於細胞殘骸釋放(fàng)到(dào)空氣中。
2、激光
激光是外科醫生使用的第二個常見的產熱(rè)設(shè)備。區別於普通的光束,它是單色,平行,連貫的。熱效果隨波(bō)長、光強(即能量密度)、光譜和含水量變化而變化。激光產生的高溫(100℃至212℃)使切口鄰近(jìn)組織的細胞沸騰和爆炸。細胞的蒸發將其中的(de)水蒸氣(qì)和細胞質釋放出來(lái)。細胞質的特性取決於使用的激光類型(xíng)和(hé)接受治療的組織類型。激光和高頻電刀都采用高熱能工作,並且將細胞中含有物釋(shì)放(fàng)出來。將激光(guāng)和電刀的顆粒物進行對比,兩(liǎng)者是非常相似的。因為這些相似之處(chù),激光與高頻電刀所采用的煙霧排放措施(shī)應該是(shì)相同的。
3、超(chāo)聲設備
超聲設備是切開與止血普遍采用的設備。超聲切割不會產生可聽聲波,之所以叫做(zuò)超聲波就是因為它所產(chǎn)生的振動(dòng)頻率已經超過人類聽覺範圍。超聲吸引器有真空功能。由於所產生的熱量通過衝洗(xǐ)液體傳(chuán)導出去,所以超(chāo)聲波的熱(rè)損傷是很小的。噴淋產生細小(xiǎo)的水霧(wù),但手術部位通過的抽吸作(zuò)用而始終保持(chí)幹淨。超聲手術刀有結實的和刀片。當震動時,熱量(liàng)由刀片邊緣產生。這種技術(shù)使得外科醫生可以進行(háng)凝結並分裂組(zǔ)織。以每秒55000次的頻率振動,刺激膠原蛋白變性,形成凝塊。的(de)運動產生蒸汽,由於較低的溫度,可將傳染性氣溶膠帶(dài)走。
4、高速電子設備
通常在手(shǒu)術室中骨鋸,鑽頭和其它切割組織(zhī)結構的高速電子設備產生的(de)汙染氣體常常被人們所忽視。這(zhè)些工(gōng)具通過快速地旋轉和切割產生熱(rè)量,從而破壞組織結構。鋸片,鑽頭(tóu)等所產生的熱量操作者經常利用衝洗液來避免熱量的聚集。鋸片,鑽頭等的機(jī)械運動與衝洗液結合,把氣溶膠(jiāo)以水霧的形式(shì)擴散到手術區域(yù)。研究(jiū)者表明凝血氣溶膠很可能在使用電動工(gōng)具時被醫護人員吸入體內。由此引(yǐn)出的問題是電動工具中攜帶的(de)氣溶膠是否含有血液病(bìng)原體(tǐ),這將對醫護人員的身體健康造成傷(shāng)害。
外科煙(yān)霧的成分與潛在的健康危害
根據(jù)應用的手術方法術部組織的煙(yān)霧量有很大變化。總而言之,大的組成成分是水蒸氣(高達95%),其次是有機和無機的有害成分,細(xì)小的微粒以及有害的(de)微(wēi)生物。
1、顆粒(lì)大小
外科煙霧(wù)依(yī)據不同類型的發熱設備產生不(bú)同大小的粒子。粒徑越小,遊動的越快。在手術過程中,這可(kě)能會影(yǐng)響到主刀醫師和輔(fǔ)助手術團(tuán)隊成員(如巡回護士,麻醉醫師)的身體健康。確定霧化粒子的大小是非常重要的。在空氣中粒子直徑小於100微米,5微米或更大的粒子會沉積在鼻、咽、氣管和支氣管壁上;小於2微米的顆粒將會進(jìn)入到支氣管和肺泡,即肺的氣體交換區;病毒在形態上是小的,從0.01到0.3微米不等。
2、化學組(zǔ)成
外科(kē)煙霧中含有一(yī)長串的化學物質。值得注意(yì)的兩種化學物質分別是丙(bǐng)烯腈和氰化氫。丙烯腈(jīng)是一種不穩(wěn)定的、無色化學物質,可以通過皮膚和肺吸收。丙烯腈釋放氰化氫。氰化氫是有毒的和無色物質,也可以通過(guò)皮(pí)膚和胃腸道(dào)進入到肺部。
在手術煙霧(wù)中的苯是另(lìng)一種需要鑒定的化學物質,OSHA規定了苯的極限值(PELs)以防止醫(yī)護人員由於吸入苯而造成的(de)傷害。由於苯是引發白血病的一個(gè)誘因,苯吸入的防護措施受到OSHA的強製執行。
3、其他成分
除了關注手術煙霧的化學成分,還需關注煙霧顆(kē)粒物(wù)中的血液粒子、病毒和細菌。Plappert等公(gōng)司設計了一個課題,旨在評估激光熱分解人體組織中,煙霧產(chǎn)生的潛在副產物的細胞毒性,基因毒性,致染色體斷裂性和誘變性。(該類手術中,人體組織暴露在溫度非(fēi)常高的環境(jìng)中(zhōng))。通(tōng)過對氣(qì)溶膠的多次檢測(cè),研究小組的(de)報(bào)告結果表明:手術煙霧會危害健(jiàn)康,手術室內人員應受到保護。在(zài)1998年,Capizzi 等研究(jiū)了(le)在激(jī)光換膚手術中病毒的生存能力。在(zài)13個細菌標本測試中,5個具有凝固酶陰性葡萄球菌增長。在5個之中,一個同時具有(yǒu)棒狀杆菌增長,一個具有奈瑟氏菌增長。研究人員得出的結論是,在人員(yuán)和煙霧間細菌有潛在的傳(chuán)輸能力,所以應該采用(yòng)相應(yīng)的稀釋措施。
外科煙霧保護措施
傳統保護(hù)措施----口(kǒu)罩與(yǔ)抽(chōu)吸設備
為防止病人和醫護人員的交叉感染(rǎn),醫護人員在手術操作中都會佩戴口罩。但普通口罩僅(jǐn)能(néng)過濾掉(diào)5微米左右的顆粒物,但外科煙霧所含有的顆粒物大多遠遠小於0.1微米,即便(biàn)采用進口的過濾口罩,也(yě)無法過(guò)濾掉外科煙霧中的有害物質。此外(wài),口罩(zhào)在佩戴過程中的(de)磨損也會影(yǐng)響其過濾效(xiào)果,故(gù)此僅靠佩戴(dài)口罩是無法保護醫護人員免受外科煙霧的傷害。除此以外,手術(shù)煙霧不僅僅會潛在的(de)影響外科醫生的健康,同時由(yóu)於所產生的外科煙霧會影(yǐng)響醫生的(de)視野,所以一般(bān)都會配備一套抽吸設備。其(qí)工(gōng)作原理(lǐ)類似於真空吸塵器(qì),一旦吸(xī)入口或管路出現堵塞(sāi),會明顯降(jiàng)低抽吸效率。且由於(yú)其多(duō)數(shù)為(wéi)集成手持式,在實際使用中有諸多不便而降低了外科醫生的好(hǎo)感(gǎn)度與接受度。傳統(tǒng)保護措施僅能部分降低(dī)手術煙霧的吸(xī)入(rù)率(lǜ),而無法*保(bǎo)護病(bìng)患與醫護人(rén)員(yuán)免受外科煙霧的傷害。
外科煙霧保(bǎo)護措施
為了避(bì)免暴露在手(shǒu)術煙霧中,首先要避免或減(jiǎn)少在工(gōng)作區域中的接觸(chù)。室內通風便是國(guó)內外普遍采用的保護(hù)措施(shī),手術室通風設備必(bì)須能夠減少空氣中的(de)細菌(jun1)及顆粒數同時把產生的(de)有害物質和熱負荷排出屋外。以上要求可(kě)以通過不同的送風係統達到,例如(rú)靠近天花板的送風管道,貼近地(dì)麵的出風口,安裝於手術區域上方的層流天花。
不論是我(wǒ)國2014年頒布的(de)《醫(yī)院潔淨手術(shù)部建築技術規範》GB50333[31],還是國(guó)外的(de)醫院相(xiàng)關標(biāo)準均對手術環境控製格外重視,盡可(kě)能降(jiàng)低(dī)在手術(shù)過程中對病患傷害的風險。近年來國內外(wài)發展的“主流區(qū)”和“局部淨(jìng)化”理念,即將所有送風口集中(zhōng)布置在手術床上方,形成送風裝置。由於其有效性,經濟(jì)性及節能性得到(dào)了極(jí)大地推廣,並被各國醫院相關標準所采用。
我國《醫院手術部建築技術規範》規定I級手術室送風(fēng)麵積不小於2.4m*2.6m,這就將手術室劃分出了“主流區”與“周邊區”。“主(zhǔ)流(liú)區”的保護效能主要取(qǔ)決於送風裝置的性能,其主(zhǔ)要表現為氣流的抗幹擾性,必須形成一股低紊流的垂直置換氣流。在手術過程中,隨著醫(yī)護人員的活動與高頻電刀,激光等手(shǒu)術儀器的(de)使用,室內細菌和顆粒(lì)物(wù)等有害物質的含量並(bìng)不是固定不變的,手術煙霧也不僅僅對病患(huàn)產(chǎn)生傷害,更多的是對(duì)醫護人(rén)員的傷害。依據以上研究表明,手術煙霧中所含有的多種化學物質是致癌(ái)的,為降低(dī)醫護人員由於(yú)吸入手術煙霧而提升(shēng)的致癌風險,盡快(kuài)將保護區內的(de)有害氣體稀(xī)釋排除掉,以防止有害氣體上升而被醫護(hù)人員吸入體內(nèi)。德(dé)國(guó)韋氏(shì)空調技術有限公司結合傳統層(céng)流送(sòng)風(fēng)係統,將一個靜態的送風係統,轉變成一個動態的監控(kòng)自淨係統。空氣潔淨度實時監測自淨係統會,簡稱CPM,對保護區內的空氣(qì)質量(空氣中所含(hán)顆粒,病(bìng)菌,細菌含量等)進行(háng)實時監測,如果空氣質量良(liáng)好,則會顯示綠燈(dēng);如果由於高頻電刀(dāo)等設備產生的外科煙霧或人員走動使空(kōng)氣質量下降,則會顯示黃燈或紅燈,此時(shí)CPM會有報警信號反(fǎn)饋到手術室送風設備(bèi)的自(zì)控係統,加大送風量稀釋排除有害氣體,使空氣質量恢複到標準值。該套係統會一周7天,一天24小時不間斷進行監控,也就是說無論是(shì)使用(yòng)狀態(tài)還是無人使(shǐ)用時,送風量會根據測量結果進(jìn)行自動(dòng)調節。在手(shǒu)術室使用時,層流送風大約(yuē)會達到0.25m/s至(zhì)0.38m/s;在手術(shù)室無人使用(yòng)時,隻要空氣質(zhì)量處(chù)於綠色區域,送風係統將自動關閉。換言之(zhī),手術室內的空氣質量(liàng)是被實時監控,並一直達標的同時,具(jù)有節能效益。