1　潔凈手術(shù)環(huán)境的宗旨

　　在美國，手術(shù)環(huán)境危害被定義為感染、斷電、機電設備失去功能、火災與爆炸等。并強調手術(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。絕大多數的外科醫生和病人都很重視手術(shù)結果的評定，但幾乎很少有人對手術(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；各種設施的支撐，完全依賴(lài)化學(xué)來(lái)菌是不行的，同樣完全依賴(lài)建筑及其設施設計也是不行的。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。美國認為“凈化空調系統具有對患者保護的潛在優(yōu)勢”， 并不強調空氣凈化對術(shù)后感染率的因果關(guān)系，僅著(zhù)眼于綜合保障措施。這與先前依賴(lài)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，醫院匯集著(zhù)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(lèi)多、濃度高，不但病 項目 現代控制概念 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”的結果 依賴(lài)藥物控制，達到“患者不感染”的結果 
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 “預防”措施 “補救”措施 
效果 “控制全過(guò)程”，防止細菌進(jìn)入人體，藥物僅是一種安全措施，保障患者受損失小的“結果” 細菌已經(jīng)進(jìn)入并損傷人體，再靠大量藥物去控制感染，只體現一個(gè)“結果”，而“控制過(guò)程”已經(jīng)失效 
人本身而且醫護人員都有可能攜帶至病菌，進(jìn)而成為病菌的傳播者。醫院內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、醫護人員、探望者攜帶病菌的感染，以及被儀器、設備、器械、敷料等直接感染，或經(jīng)過(guò)院內空氣途徑間接感染等稱(chēng)為院內感染，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(cháng)驅直入到機體的內部，很容易引起感染，在手術(shù)過(guò)程中的感染稱(chēng)為術(shù)后感染。通常認為手術(shù)切口的污染來(lái)源于內外兩個(gè)方面：內部感染源是通過(guò)術(shù)前皮膚清潔不當引起病人自身感染；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人員產(chǎn)生的液滴的擴散；2）空氣中的液滴和灰塵，把微生物粒子傳播到手術(shù)切口。可見(jiàn)在醫院諸部門(mén)中手術(shù)環(huán)境的潛在危害大，其控制要求也理應高。

　　在美國認為醫院的潔凈技術(shù)也不同于工業(yè)潔凈技術(shù)，這是因為控制的對象不同。
　　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(xiàn)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。空氣中容許的塵埃濃度是由成品率來(lái)計算。
　　而在醫院環(huán)境中，不但要求控制塵粒，更主要的是控制細菌，控制的粒徑相對要大一些。生物微粒要達到一定的濃度才能構成危害，是一種累積性危害微粒（progressive failure particle）。由醫療質(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。
　　基于這種認識，美國發(fā)展了完全不同于工業(yè)潔凈室技術(shù)的醫院凈化空調技術(shù)。
　　2　醫院建筑設計標準
　　盡管美國航空航天局（NASA）在1967年8月建立了世界上第一個(gè)生物潔凈室標準HB　5340.3，但是美國外科學(xué)會(huì )手術(shù)環(huán)境委員 會(huì )（CORE）并不遵循要求嚴格的生物潔凈室標準，仍認為在醫院環(huán)境中控制活性微生物粒子是根本的任務(wù)，并定義醫院潔凈區域為 “送風(fēng)經(jīng)過(guò)過(guò)濾且針對生物醫學(xué)活動(dòng)的特性而設計的空間”。早在1968年美國學(xué)者Blower和Walla 已經(jīng)觀(guān)察到空氣中懸浮菌濃度為 700～180個(gè)／m3容易引起敗血癥，美國傳染病中心也證實(shí)了這一結果。當室內懸浮菌濃度低于180個(gè)／m3，感 染危險已經(jīng)很小了，如再下降到閾值（如40個(gè)／m3）以下，尚無(wú)充分證據證明對降低術(shù)后感染率有明顯作用或顯著(zhù)相關(guān)性。 這個(gè)閾值就是潔凈手術(shù)室允許濃度。1976年美國外科學(xué)會(huì )的手術(shù)室環(huán)境委員會(huì )和研究總署對醫院手術(shù)室中懸浮菌允許濃度推薦如 表2所示。
　　表2　美國外科學(xué)會(huì )的手術(shù)室環(huán)境委員會(huì )推薦標準
手術(shù)室級別 懸浮菌允許濃度 應用場(chǎng)合 
Ⅰ級 35個(gè)／m3(1個(gè)/ft3) 潔凈手術(shù)（人工器官移植） 
Ⅱ級 175個(gè)／m3(5個(gè)/ft3) 準潔凈手術(shù) 
Ⅲ級 700個(gè)／m3(20個(gè)/ft3) 一般手術(shù)

　　潔凈手術(shù)環(huán)境的宗旨歐洲和日本都認為這個(gè)推薦標準定得太低了，盡管如此，美國醫院污染控制的成效有目共睹。
　　美國有關(guān)醫院建筑的設計資料主要有文獻[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)境以及機體抗感染的免疫系統。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)醫院中全部細菌的99.9％可以被比色效率90％～95%的過(guò)濾器（相當于我國亞高效過(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)：一是醫院手術(shù)環(huán)境必須采用空氣潔凈技術(shù)，任何普通空調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。往往區域無(wú)菌程度越高，管理越嚴（如手術(shù)室），醫護人員和物品越可能成為病 菌的主要帶入者，病人通過(guò)直接接觸感染或醫生無(wú)菌操作不當引起感染的可能性越大。
　　美國認為手術(shù)區域單純依靠?jì)艋L(fēng)量的稀釋是不可取的，應該直接控制主要污染源即室內醫護人員。手術(shù)衣把手術(shù)醫生罩了起來(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 保護手術(shù)切口，相應地可以減少稀釋的風(fēng)量，這是一項更節能的措施。美國很重視手術(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）和排氣手術(shù)衣（主動(dòng)防護）方面的研究世界領(lǐng)先，醫生穿帶排氣的手術(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月美國在新墨西哥州的巴頓紀念醫院建造了世界上早的單向流潔凈手術(shù)室，但是長(cháng)期實(shí)踐，大量的統計數據，勢必引起人們的疑問(wèn)：手術(shù)室究竟需要不需要高級別的單向流潔凈室？室內懸浮菌對手術(shù)后感染率的影響到底有多大？據統計，美國用 普通的潔凈手術(shù)室和一次手術(shù)衣時(shí)室內可以達到懸浮菌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室內可以達到懸浮菌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懸浮菌和表面菌濃度。但不能有效降低感染率。美國經(jīng)過(guò)大量的調查統計，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)在統計數字上得不出顯著(zhù)差異（這結論不同于英國和日本）。許多美國醫學(xué)專(zhuān)家不提供手術(shù)室采用單向流。為此美國醫務(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)，認為室內懸浮菌只有在下列情況下才對手術(shù)切口有顯著(zhù)影響：1）空氣處理系統被污染；2）其他正在運行中的空氣處理系統出現問(wèn)題；3）高風(fēng)險的特殊手術(shù)過(guò)程，如器官移植。其中第3）點(diǎn)并不是已經(jīng) 有證據證明低濃度的懸浮菌對降低術(shù)后感染率有顯著(zhù)作用，而在于這類(lèi)手術(shù)的風(fēng)險太高，一點(diǎn)感染就有可能造成手術(shù)失敗，乃至死亡，經(jīng)濟損失無(wú)法估量，容不得絲毫差錯。另外，施行這類(lèi)手術(shù)也值得承擔單向流手術(shù)室的費用。
　　因此在美國所有職能機構，如美國職業(yè)安全和衛生管理局、美國疾病控制中心、美國衛生部等頒布的有關(guān)標準或規范中，都沒(méi)有規定或推薦使用單向流的設施。
　　美國學(xué)者Galson 和Intage經(jīng)過(guò)長(cháng)期研究認為一般無(wú)菌手術(shù)室只要20h－１換氣就能滿(mǎn)足衛生學(xué)要求，術(shù)后感染可以得到控制。這是美國長(cháng)期以來(lái)手術(shù)室通風(fēng)的理論基礎。在美國，目前使用的許多手術(shù)室建于60年代初期，都是遵循1959年美國供暖 制冷空調工程師學(xué)會(huì )設計指南（ASHRAE）的規定，系統均為全新風(fēng)，換氣次數8～12h－1。另外一些系統建于70年代，室 內空氣允許循環(huán)，換氣次數增大到25h－1。直到新1999年版的美國供暖制冷空調工程師學(xué)會(huì )手冊應用篇中明確規定全新風(fēng)的手術(shù)室小換氣次數為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、部分孔板或擴散75mm；認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達到的低紊流度的置換氣流。要求高誘導性能送風(fēng)口或帶部分圍擋壁的送風(fēng)口不宜在手術(shù)室內采用。室內也不能設置空 氣凈化機組。
　　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)臺上方集中送風(fēng)，ASHRAE手冊推薦送風(fēng)靜壓箱開(kāi)口尺寸為3m×3m，送風(fēng)速度為0.45m/s，以達到維持單向流的足夠動(dòng)量（歐洲同類(lèi)裝置的送風(fēng)速度比美國低）。近也有報道，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
　　美國始終認為引發(fā)感染的途徑多種多樣，主要是接觸途徑，并非空氣途徑。不贊同復雜的建筑布局。合理的設計確實(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(xiàn)短捷、潔污流線(xiàn)分開(kāi)。但建筑設計也要重視本國醫務(wù)習慣、人員走動(dòng)路線(xiàn)，方 便醫護人員的活動(dòng)。這樣才能提高效率，有效防止交