無菌狀態是指不含有病原微生物的狀態,包括病原性細菌、病毒、真菌及寄生蟲等。無菌技術分為醫療性無菌和手術性無菌。現代對無菌的理解源於19世紀不同個體所引發的改變,這些個體推廣了如消毒手術工具和在手術過程中穿戴手術手套等做法。無菌的目的是消除感染,而不是追求絕對的無菌。理想的手術環境應為無菌,意味著完全不含任何生物污染物(如真菌、細菌、病毒),而不僅僅是那些可能引起疾病的生物。
無菌技術所倡導的,是在手術或醫療操作中,采取措施促進或誘導無菌狀態,以防止感染。
現代無菌概念的發展可以追溯至19世紀,當時出現了多位重要人士。1847年到1848年,伊格納茨·塞麥衛斯(Ignaz Semmelweis)展示了在產婦分娩前進行洗手可以顯著降低產褥熱的發生率。儘管如此,許多醫院仍在不衛生的條件下進行手術,甚至有些外科醫生以血跡斑斑的手術服為榮。
隨著法國外科醫生在1860年代開始使用石炭酸作為抗菌劑來降低手術感染率,19世紀70年代,義大利外科醫生朱塞佩·魯吉(Guiseppe Ruggi)轉向推廣無菌技術,並在1879年發表了相關發現。
1883年,古斯塔夫·阿道夫·紐伯(Gustav Adolf Neuber)引入了無菌手術服,而在1891年,恩斯特·馮·貝格曼(Ernst von Bergmann)則發明了自動高壓滅菌器,主要用於手術器械的消毒。威廉·霍爾斯特德(William Halsted)則是早期推廣橡膠手套的醫生之一,他在手術室內實施無街服政策,選擇穿著完全白色的無菌服裝,以防止感染進入開放性傷口。
霍爾斯特德不僅消毒手術部位,還用隔簾遮蓋除手術區域外的所有區域,並在約翰霍普金斯醫院內強調一套非常嚴格的洗手儀式。
抗菌手術和無菌手術的界限依時間與背景的不同而有所不同。在過去,抗菌手術多在家庭或大型觀眾面前進行,醫生所用的抗菌技術則存在差異,且不斷演變。19世紀末,約瑟夫·李斯特(Joseph Lister)及其追隨者深化了「抗菌術」的概念並創造了「無菌術」一詞,主張應該從一開始就排除創口中的致病因子。
雖然無菌術的理念在於從抗菌術中延伸而來,兩者所倡導的「創口或病人周圍的無菌環境」理念卻是相通的。
無菌技術指的是在無菌條件下進行的任何程序,涵蓋醫療及實驗室技術(如細菌培養)。無菌主要分為醫療性與手術性兩類,其中醫療性無菌的目的是減少病原體數量,而手術性無菌則需消除特定區域的微生物。
在手術環境中,所有醫護團隊成員都必須展示良好的無菌操作技術,而手術室內的無菌區域則由手術護士或技術人員負責設置和維護。所有工具均需進行高壓滅菌或使用一次性設備;縫合材料或異種移植材料在使用前也需進行無菌處理。基本的無菌程序包括洗手、穿戴防護手套、口罩與手術衣,以及對設備和床單進行消毒。
在無菌條件下,或許會出現所謂的「慢性低水平炎症」,這也被稱為無菌炎症,通常是由創傷、壓力或環境因素所引起的。儘管在手術過程中全力維持無菌,但仍存在1-3%的手術部位感染風險。感染類型分為淺層切口感染、深層切口感染及器官感染,而引發所有這些感染的常見細菌包括金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、陰性葡萄球菌(coagulase-negative staphylococci)、大腸桿菌(Escherichia coli)及腸道球菌(Enterococcus spp.)。
美國疾病控制與預防中心(CDC)強調在避免手術部位感染時,抗菌術與無菌術的重要性,尤其是因為金黃色葡萄球菌等細菌能生成難以治療的抗藥性菌株。在2017年,幾乎有20,000名患者因金黃色葡萄球菌而死亡,相較之下,因HIV確診死亡的人數為16,350。
深入了解無菌手術演變歷程以及其背後的科學與努力過程,是否能讓我們更珍惜現今手術的安全性和高效性呢?