无菌状态是指不含有病原微生物的状态,包括病原性细菌、病毒、真菌及寄生虫等。无菌技术分为医疗性无菌和手术性无菌。现代对无菌的理解源于19世纪不同个体所引发的改变,这些个体推广了如消毒手术工具和在手术过程中穿戴手术手套等做法。无菌的目的是消除感染,而不是追求绝对的无菌。理想的手术环境应为无菌,意味着完全不含任何生物污染物(如真菌、细菌、病毒),而不仅仅是那些可能引起疾病的生物。
无菌技术所倡导的,是在手术或医疗操作中,采取措施促进或诱导无菌状态,以防止感染。
现代无菌概念的发展可以追溯至19世纪,当时出现了多位重要人士。 1847年到1848年,伊格纳茨·塞麦卫斯(Ignaz Semmelweis)展示了在产妇分娩前进行洗手可以显著降低产褥热的发生率。尽管如此,许多医院仍在不卫生的条件下进行手术,甚至有些外科医生以血迹斑斑的手术服为荣。
随着法国外科医生在1860年代开始使用石炭酸作为抗菌剂来降低手术感染率,19世纪70年代,义大利外科医生朱塞佩·鲁吉(Guiseppe Ruggi)转向推广无菌技术,并在1879年发表了相关发现。
1883年,古斯塔夫·阿道夫·纽伯(Gustav Adolf Neuber)引入了无菌手术服,而在1891年,恩斯特·冯·贝格曼(Ernst von Bergmann)则发明了自动高压灭菌器,主要用于手术器械的消毒。威廉·霍尔斯特德(William Halsted)则是早期推广橡胶手套的医生之一,他在手术室内实施无街服政策,选择穿着完全白色的无菌服装,以防止感染进入开放性伤口。
霍尔斯特德不仅消毒手术部位,还用隔帘遮盖除手术区域外的所有区域,并在约翰霍普金斯医院内强调一套非常严格的洗手仪式。
抗菌手术和无菌手术的界限依时间与背景的不同而有所不同。在过去,抗菌手术多在家庭或大型观众面前进行,医生所用的抗菌技术则存在差异,且不断演变。 19世纪末,约瑟夫·李斯特(Joseph Lister)及其追随者深化了「抗菌术」的概念并创造了「无菌术」一词,主张应该从一开始就排除创口中的致病因子。
虽然无菌术的理念在于从抗菌术中延伸而来,两者所倡导的「创口或病人周围的无菌环境」理念却是相通的。
无菌技术指的是在无菌条件下进行的任何程序,涵盖医疗及实验室技术(如细菌培养)。无菌主要分为医疗性与手术性两类,其中医疗性无菌的目的是减少病原体数量,而手术性无菌则需消除特定区域的微生物。
在手术环境中,所有医护团队成员都必须展示良好的无菌操作技术,而手术室内的无菌区域则由手术护士或技术人员负责设置和维护。所有工具均需进行高压灭菌或使用一次性设备;缝合材料或异种移植材料在使用前也需进行无菌处理。基本的无菌程序包括洗手、穿戴防护手套、口罩与手术衣,以及对设备和床单进行消毒。
在无菌条件下,或许会出现所谓的「慢性低水平炎症」,这也被称为无菌炎症,通常是由创伤、压力或环境因素所引起的。尽管在手术过程中全力维持无菌,但仍存在1-3%的手术部位感染风险。感染类型分为浅层切口感染、深层切口感染及器官感染,而引发所有这些感染的常见细菌包括金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、阴性葡萄球菌(coagulase-negative staphylococci)、大肠杆菌(Escherichia coli)及肠道球菌(Enterococcus spp.)。
美国疾病控制与预防中心(CDC)强调在避免手术部位感染时,抗菌术与无菌术的重要性,尤其是因为金黄色葡萄球菌等细菌能生成难以治疗的抗药性菌株。在2017年,几乎有20,000名患者因金黄色葡萄球菌而死亡,相较之下,因HIV确诊死亡的人数为16,350。
深入了解无菌手术演变历程以及其背后的科学与努力过程,是否能让我们更珍惜现今手术的安全性和高效性呢?