Ⅰ級潔凈手術室下限截面風速的試驗研究

1、試驗方案

原則上，潔凈室的凈化通風量大小應有潔凈室內的實際人員污染物產生負荷進行確定，但對于手術室這種特殊的潔凈受控環境來說，直接對手術過程中因人員動作所產生的微生物負荷進行測量則存在相當難度，主要在于：

（1）無法在手術過程中直接在手術部位進行采樣。

（2）不同的手術操作人員即使在進行相同類型的手術操作，仍存在過多不可控制的自身因素，而這些不可控因素將最終導致測試結果的不可重復，并難于從中得到一致性的結論。

因此，本次試驗研究所采取的技術路線，是模擬實際手術過程中醫護人員的站位，并以相對穩定的頻率及幅度模擬手術人員的動作模式，在此前提下，測試人員將對沒有人員活動的靜態條件以及不同活動強度下的動態條件下手術區及周邊區的浮游菌濃度進行測試、比較，從而考察手術區截面風速是否存在下調的空間。

試驗在某醫院Ⅰ級手術室內進行，試驗前該手術室所有送風高效過濾器均經過現場掃描檢漏測試證明無漏。

（1）浮游菌采樣

試驗研究采用兩臺雙級采樣器進行微生物采樣，采樣流量均為28.3L/min，每測點均采樣10min，采樣量283L。各模擬工況下的采樣點布置原則為：手術區內布置6個測點，其中器械臺上布置1個測點，手術床上布置5個測點。手術床上所布置測點中，于模擬手術部位布置3個測點，而在手術床其它位置均布2個測點。手術周邊區共布置4個測點，每邊1個，采樣高度與器械臺高度一致。個模擬情景下的采樣點具體布置圖見下圖：

（2）手術區截面風速的測定

1）測試儀器：由于手術區內風速測定具有風速低、易受擾動影響等特點。因此，使用速度傳感器進行手術區風速測定，該傳感器測量風速范圍可低至0.05m/s，測量精度為±3%。

2）測點位置：在手術區內均布25個測點（5*5），測點高度為距地1.2m。測試探頭使用三腳架固定支撐以維持測試過程中的穩定性，對所有測點，風速測定均為連續測定5s并取平均值以消除紊流脈動的影響。

3）風速測量結果：經反復測試比較，確定對兩種截面風速狀態進行比較試驗研究，如下表所示：

表中工況一為參考工況，風速要求符合《醫院潔凈手術部建筑技術規范》GB 50333-2002中相應要求；工況二為測試工況。

2、試驗結果與分析

當手術區截面平均風速為0.28m/s時，所有模擬測試情景下的手術區及手術周邊區測試結果如下表所示。

高風速（截面平均風速0.28m/s）條件下，手術區浮游菌濃度測試結果（CFU/m³）

高風速（截面平均風速0.28m/s）條件下，手術周邊區浮游菌濃度測試結果（CFU/m³）

當手術區截面平均風速降低至0.22m/s時，所有模擬測試情景下的手術區及手術周邊區測試結果如下表所示。此時，對手術區而言，靜態測試結果與高風速條件下的靜態測試結果相當，三種模擬情景下手術區平均浮游菌濃度為1.2～2.9 CFU/m³。但在動態條件下，手術區浮游菌濃度出現了明顯的上升。三種模擬情景下，手術區動態平均浮游菌濃度測試結果相比靜態分別為4.1 CFU/m³、6.5 CFU/m³及11.8 CFU/m³，分別增大了3.4倍、2.2倍及9.8倍。手術周邊區的測試結果來看，靜態條件下，三種模擬情景下手術周邊區平均浮游菌濃度為4.4～13.3 CFU/m³，高于高風速工況靜態測試結果，而在動態條件下，手術周邊區平均浮游菌濃度最高達到了98.1 CFU/m³，相比靜態最高增大22.4倍。

低風速（截面平均風速0.22m/s時）條件下，手術區浮游菌濃度測試結果（CFU/m³）

低風速（截面平均風速0.22m/s時）條件下，手術周邊區浮游菌濃度測試結果（CFU/m³）
由上述數據分析可以看出：
當手術區截面風速較高時，手術區內對于局部污染源的控制能力更強，因人員活動而產生的微生物污染物可被迅速的由室內氣流運動帶至手術周邊區，進而通過回風口排出。手術周邊區呈現出明顯的動態及靜態測試結果差異，而在手術區內，動態及靜態測試結果差異不明顯，并且均符合GB 50333-2002不超過5.0 CFU/m³的靜態指標控制要求。
當手術區截面風速降至0.22m/s時，隨著系統送風量的降低，在維持手術室內人員數量及活動強度基本不變，即室內污染物產生負荷保持一致的前提下，手術周邊區的浮游菌濃度出現了不可避免的上升。而同時，手術區對局部污染源的控制能力下降，手術區內動態及靜態測試結果開始呈現明顯的差異性。動態條件下，手術區內浮游菌平均濃度最大達11.8 CFU/m³。這一測試結果雖然超出了國標的靜態指標要求，但依據國內曾進行的一項手術室動態動態實際手術不同階段的動態監測結果顯示，在六間不同醫院的Ⅰ級手術室內，分別于連臺手術進行前自凈30min、縫合及切皮階段所測得的手術區平均浮游菌濃度分別為12.50CFU/m³、27.88CFU/m³及44.71CFU/m³，均高于本次試驗結果。而國內對手術室動態條件下浮游菌濃度具有指標限值要求的標準性文件--《醫院潔凈手術部污染控制規范》DB 11/408中規定，Ⅰ級手術室手術區動態條件下菌濃控制上限為30 CFU/m³。因此，雖然風速的降低導致手術區動態條件下的菌濃上升，但就術中感染風險控制角度來說，所增加的風險仍處于可控制、可接受的范圍內。