医疗用水的污染,一个聊不全也聊不完的话题 之医疗机构水源性感染暴发特点简述(上) 在医疗机构中,几乎所有的医疗活动都离不开水。预防与控制水源性病原微生物的传播,是医院感染管理的重要任务之一。上两期专栏我们学习了医院内水源性感染发生的重要环节、常规微生物采样检测方法及参考指标等内容。 为了让大家从源头深入了解医疗用水的污染的原因、以及水源性感染暴发时检测重点,细心专业的倪教授将逐步介绍医疗机构水源性感染的暴发特点。 一.医疗机构供水系统特点 1.水路污染 医疗机构的环境易被水源性病原体污染,而医疗机构中水路系统内环境的水温又十分适合微生物的生长,加之医疗机构内建筑林立、老旧比邻,其内部的水路管网系统复杂,有的老化又长期得不到维护,导致水流受阻,水流滞留,从而有利于细菌生物膜的形成(见图1)。大量有关水源性感染暴发事件的报道,涉及饮用水、水池、水龙头曝气器(Aerator)、淋浴房、浴盆、卫生间、透析水、洗眼站、及牙椅的供水系统等。 图1. 水路管道表面细菌生物膜形成与内部细菌的释放 2.水流滞留 影响水源卫生学指标下降的相关因素,包括整个供水系统中水流滞留位置与数量,水路管网的发布(垂直与水平输送),管道内部表面的完好与腐蚀,水管材料的老化,以及管道内表面固体沉积物的形成。 污染物(细菌)不仅可以经供水系统运送,还可以经水龙头和淋浴龙头,以微生物的气溶胶形式传播,并污染周围的环境表面。 而医院的环境最有利于微生物的生长。有研究表明,只要提供少量的基质就可以满足细菌生长的营养需求,如果在1mL的水中只有1/10亿含量的有机物,就可以为大约9500个细菌生长提供养料。由此可见,医疗机构的供水系统是微生物生长的绝佳场所。 3.外源污染 医疗机构水源污染还包括外源性的方式,有实验证明,清洗污染的抹布可以将铜绿假单胞菌转移至水龙头,导致后续用水的污染。 4.生物膜 当某个区域内的供水系统处于停止状态时,水管内的压力为零,水中的微生物便会沉积下来,并附着于水路管道的内壁,尤其是那些水流受阻,流动相对困难的位置形成生物膜。一旦水路管道系统内部细菌形成生物膜,水源的持续污染就不可避免了。 美国国立卫生研究院估计,在1999年时,美国所发生的水源性细菌感染中,超过65%与细菌生物膜有关,到了2013年升至80%。 生物膜是一个逐步形成的过程,起初,有单个细菌沉积在表面,并适应了周围的环境,单个细胞便繁殖形成微小菌落,多个微小菌落融合便形成初级阶段的生物膜。此刻生物膜与表面的附着力是比较疏松的,通常采用清洗方法就容易将其清除掉。但随着时间的推移,生物膜逐渐趋于成熟,约1周后便牢固地附着于表面。此刻,一般的清洗方法便无能为力了。当生物膜内部细胞繁殖到一定数量,生物膜胞外聚合物基质(EPS)便“打开”,细胞便“流出”膜外(见上图1)。悬浮于水中的细胞部分随着水流被传播到新的地点,部分再次沉积,开始新一个生物膜的形成周期。 二.水源性微生物特点 1.感染类型多样 医疗机构水源性感染涉及众多病原微生物(详见:Kanamori H, et al. Healthcare Outbreaks Associated With a Water Reservoir and Infection Prevention Strategies[J]. Clin. Infect. Dis., 2016, 62: 1423-35.),感染的类型包括,血流感染、肺炎和散播性疾病。处于水源性暴发风险中的患者,包括血液科、肿瘤、移植、免疫损伤、ICU、NICU、烧伤、以及术中/术后患者等。 2.病原体多样 水源性病原体包括:
图2. 水源性三大致病微生物 3.常见病原体 军团菌和NTM可以长期驻留在医院的供水系统中,而其他革兰阴性杆菌和真菌则可以形成生物膜,成为持续水源污染的重要原因。在多数的水源中可以检出低浓度的军团菌,但引发HAIs发生的污染阈值尚不清楚。多重耐药的革兰阴性杆菌,包括克雷伯杆菌属、肠杆菌属、假单胞菌、不动杆菌属。 NTM包括快速生长与慢速生长两类。脓肿分支杆菌常见于自来水,嵌合体分支杆可在热-冷交换器中检出,偶发分支杆菌则常驻于医院供水系统。 曲霉菌引发侵入性曲霉菌病时有报道。水源性真菌感染暴发常见血液科、移植科和烧伤科病房等。但易感患者的感染阈值,至今尚不清楚。 |