手术室里的“职业杀手”

现代化的手术室一般给人洁净无菌的印象，然而严格的空气净化系统下，其实还隐藏不少医护人员的“职业杀手”，比如让人昏昏沉沉的吸入性麻醉剂，手术电刀产生的有毒气溶胶等。这些长期的职业暴露不仅导致医护人员头晕、头痛、疲劳、咳嗽、胸闷，甚至可能导致慢性中毒、白血病等癌症。根据美国国家职业安全和健康学会（NIOSH）和美国职业安全局（OSHA）建议，手术室中N₂O浓度不得超过25 ppm，卤代麻醉剂不得超过2.5 ppm，其他致突变、致癌、致畸（CMR）物质浓度上限也有相应标准。

图1 Vocus PTR-TOF正在监测手术室大气中因手术产生的VOCs

TOFWERK团队与瑞士伯尔尼大学医院监测了122台手术中挥发性有机气体（VOCs），对其中1064种检测信号进行了定性和定量研究。图2为手术室空气中VOCs的典型质谱图，包括吸入式麻醉剂地氟烷（desflurane）和七氟烷（sevoflurane）以及有害气体甲醛、乙醛、苯酚等。

图2 手术室VOCs的PTR-TOF质谱图

相关发表文献中[1-2]数据显示，无排烟系统（SES）手术环境（n=42）中，地氟烷和七氟烷平均浓度为1.46 ppb 和4.91 ppb，瞬时最高浓度为1002.03 ppb和757.78 ppb，均未超过NIOSH和OSHA标准[3-4]。而其他有毒气体甲醛、甲醇和乙基乙炔/1,3-丁二烯则不同程度超标，其中最严重的是强致癌性气体甲醛，平均浓度达到了9.12 ppb。尤其值得注意的是，甲醇测得最高浓度为1721.95 ppb，远超NIOSH和OSHA规定的750 ppb和16 ppb上限。在对医务人员吸入气体浓度的检测（n=3）中，吸入气的甲醛含量更是高达136 ppb（±52 ppb），可以预见长期暴露在上述手术室环境中的医务人员健康负面影响。

图3 医生正在用呼吸面罩监测吸入和呼出气体成分

目前我国尚未有手术室环境相关标准，也缺乏相关检测数据，但从国外手术室环境监测的情况看，可吸入麻醉剂和电刀造成的废气污染问题十分严重，我们应予以重视，并保护医护人员免受职业损伤。

参考文献：

[1] Gioutsos K, Nguyen T-L, Biber U, Enderle MD, Koss A, Kocher GJ. Surgical smoke: modern mobile smoke evacuation systems improve occupational safety in the operating theatre. Interact CardioVasc Thorac Surg 2022;34:775–82.

[2] Kocher, G.J., Koss, A.R., Groessl, M. et al. Electrocautery smoke exposure and efficacy of smoke evacuation systems in minimally invasive and open surgery: a prospective randomized study. Sci Rep 12, 4941 (2022).

[3] Permissible Exposure Limits – Annotated Tables. Occupational Safety and Health Administration (OSHA). Available at https://www.osha.gov/annotated-pels/table-z-1. Last accessed March 5, 2021.

[4] NIOSH Study Finds Healthcare Workers’ Exposure to Surgical Smoke Still Common. November 2015. Available at https://www.cdc.gov/niosh/updates/upd-11-03-15.html. Last accessed March 5, 2021.