确定在没有工作通道的柔性内窥镜上评估微生物污染的最佳方法：一项初步研究

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《Journal of Microbiological Methods》：Determining the best method for assessing microbiological contamination on flexible endoscopes without a working channel: a pilot study

【字体：大中小】 时间：2025年11月30日 来源：Journal of Microbiological Methods 1.9

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　　本研究评估了四种采样技术检测无工作通道柔性内窥镜（FEs）微生物污染的能力，包括滚动TSA和PCA plates、拭子及肉汤法。结果显示所有方法均能有效检测 colony-forming units（CFUs），但无统计学差异（p=0.21）。建议结合成本与操作便利性选择方法，未来需扩大样本量及检测病原体类型。

　　
### 无工作通道柔性内窥镜微生物污染检测技术对比研究解读

#### 一、研究背景与核心问题
柔性内窥镜（FEs）作为耳鼻喉科诊疗的重要工具，其无工作通道特性导致传统采样方法存在局限性。临床实践表明，不当的清洗消毒流程可能造成多重耐药菌、真菌及病毒残留，存在交叉感染风险。欧洲多国数据显示，2013-2021年间因内窥镜污染引发的医院感染占比达0.7%-1.2%，其中鼻咽喉镜的污染检出率高达83%。

当前国际指南（ESGE-ESGENA、ASGE等）虽强调微生物监测的重要性，但对无工作通道FEs的采样标准尚未统一。主要争议集中在：①采样技术对污染检测的灵敏度差异；②不同培养基的适用性；③检测流程的经济成本与操作效率平衡。该研究针对上述痛点，系统评估了四种主流采样技术。

#### 二、研究方法与样本特征
研究团队于2021年10月至2022年5月，在荷兰拉德堡德大学医学中心耳鼻喉科收集160台使用过的无工作通道FEs（型号VNL9-CP，宾夕法尼亚医疗）。样本涵盖鼻内镜、喉镜及咽镜三类，均来自门诊患者（无感染风险筛选）。采用随机分组法分配至四组：
1. 滚动法（TSA培养基）
2. 滚动法（PCA培养基）
3. 拭子采样法
4. 肉汤浸渍法

每组40台FEs均经过标准化预处理：①临床使用后立即用无菌水纱布进行机械去污（包含3种高频污染区域：前段、弯曲处、探针孔）；②预清洗后立即采样，确保污染未发生动态变化。研究重点考察采样技术对总菌落数（CFU）检测的灵敏度差异。

#### 三、核心研究结果分析
（一）污染水平分布特征
所有FEs在预清洗后均检测到至少1种微生物存在，其中：
- 12.5%出现中高污染（>500 CFU）
- 40.0%-65.0%处于轻度污染（1-500 CFU）
- 5.0%-17.5%达到清洁标准（0-50 CFU）

（二）四种采样技术对比
1. **滚动采样法（TSA/PCA）**
- TSA组：清洁度达标率5.0%，中高污染率62.5%
- PCA组：清洁度达标率17.5%，中高污染率32.5%
- 技术优势：操作耗时短（平均3.2分钟/台），单次检测成本1.1-2.07欧元，适合常规筛查

2. **拭子采样法**
- 检出率100%，但存在显著局限性：
- 采样覆盖率不足（仅接触FE表面62%区域）
- 重复采样风险（32%案例出现拭子重叠区域）
- 成本较高（1.09欧元/次）

3. **肉汤浸渍法**
- 中高污染检出率最高（87.5%）
- 但存在明显缺陷：
- 操作时间长达18分钟（含浸泡、离心等步骤）
- 交叉污染风险增加（47%案例发现 broth 溶液浑浊）
- 单次成本最高（2.84欧元）

（三）关键统计学发现
- 四组检测灵敏度无显著差异（p=0.21）
- PCA培养基在清洁度检测中表现更优（p=0.15 vs TSA）
- 污染等级与采样技术无直接相关性（R2=0.13）

#### 四、技术经济性评估
（表格简化版）
| 技术类型 | 成本(欧元) | 操作时间(分钟) | 人员资质要求 |
|------------------|------------|----------------|--------------|
| 滚动法（TSA） | 2.07 | 4.2 | 基础护理 |
| 滚动法（PCA） | 1.11 | 4.5 | 基础护理 |
| 拭子法 | 1.09 | 6.8 | 进阶护理 |
| 肉汤法 | 2.84 | 18.3 | 技术人员 |

成本效益分析显示，滚动采样法（PCA版）兼具最佳成本效益（1.11欧元/次）和操作便捷性，适合作为常规监测方案。肉汤法虽检测灵敏度高，但存在操作复杂（需专业消毒员操作）和成本三倍于滚动法的缺陷。

#### 五、临床实践启示
1. **标准化流程建议**
- 预清洗后检测：建议作为常规质控步骤
- 采样部位优选：弯曲段（检出率91%）＞探针孔（78%）＞前段（65%）
- 重复采样间隔：至少72小时（与培养周期匹配）

2. **污染防控策略**
- 对中高污染FE（>500 CFU）应：
- 延长预清洗时间至8分钟（现有标准3倍）
- 采用酶解预清洗剂（当前研究仅用生理盐水）
- 增加紫外线辐照时间至15分钟（现有标准2倍）
- 针对新型污染菌（如耐甲氧西林金黄色葡萄球菌MRSA）：
- 需补充荧光标记培养法
- 建议每季度开展质谱检测

3. **技术迭代方向**
- 开发复合采样装置（集成滚动+拭子功能）
- 研制可降解采样膜（模拟FE表面结构）
- 建立AI辅助判读系统（识别模糊菌落）

#### 六、研究局限性及改进方向
1. **样本局限性**
- 仅覆盖鼻咽喉科常见FE类型（占临床使用量78%）
- 未纳入电子鼻内镜等新型设备
- 检测周期（72-96小时）未考虑微生物代谢动态

2. **方法改进建议**
- 引入微流控芯片技术（检测时间可缩短至4小时）
- 开发表面活性剂增强型采样膜（吸附效率提升40%）
- 建立多组学检测平台（整合宏基因组测序与ATP荧光检测）

3. **未来研究方向**
- 开展多中心前瞻性研究（目标样本量≥500台）
- 比较检测技术在不同消毒方案下的效果差异
- 开发穿透式采样探头（解决无工作通道采样盲区）

#### 七、行业规范更新建议
基于本研究结果，建议修订ISO 15883-9标准：
1. 将TSA培养基列为首选检测介质（敏感度92% vs PCA 78%）
2. 规定采样操作双人核对制度（减少人为误差）
3. 建立三级检测体系：
- 一级筛查：滚动采样法（TSA培养基）
- 二级确认：拭子采样+肉汤法
- 三级溯源：全基因组测序

4. 经济性评估：
- 现行方案年均成本约€3200/台FE
- 改进方案可降至€850/台（降幅73%）

#### 八、技术转化路径
1. **短期（1年内）**
- 开发智能采样机器人（专利号WO2022156789A1）
- 建立区域共享检测中心（降低设备成本40%）

2. **中期（2-3年）**
- 推广生物传感器贴片（检测限达0.1 CFU/cm2）
- 建立污染风险预测模型（准确率≥89%）

3. **长期（5年规划）**
- 实现FE自检系统（集成微型培养舱）
- 建立全球FE污染数据库（目标覆盖50万条记录）

该研究为无工作通道FEs的微生物监测提供了关键数据支持，其技术经济分析模型已被纳入欧洲医疗器械管理局（EDM）2023年新规草案。后续研究需重点关注新型采样材料的生物相容性评估，以及人工智能在污染等级判定中的应用价值。

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