荧光标记法在马医院环境清洁评估中的应用研究

《Equine Veterinary Journal》：Fluorescent tagging for assessment of environmental cleaning in an equine hospital

　　

摘要 背景：医疗保健相关感染（Healthcare-associated infections, HAI）会增加人类和兽医医学中的发病率、死亡率及治疗成本，而环境污染可能促成其发生。环境清洁监测是多模式感染控制策略的重要组成部分。荧光标记法是一种低成本、实用的方法，已被证实与人类及小动物医院的污染减少相关。但在表面特性和污染风险不同的马医院中，其适用性尚未被评估。 目的：评估荧光标记法作为马医院环境清洁监测工具的可行性，评价主动反馈的影响，并验证基于ImageJ的客观评估方法与主观评估的一致性。 研究设计：前后对照研究。 方法：研究人员将商业荧光染料应用于诊室和马厩的表面。通过标准化摄影和基于ImageJ的绿色强度分析，对荧光标记物的清除情况进行视觉和客观评估。在两个研究阶段中，对表面进行重复采样，两阶段之间向清洁人员提供结构化反馈。在第二阶段，研究人员在荧光标记物邻近区域进行需氧菌落计数（Aerobic Colony Counts, ACC），以评估清洁前后的细菌污染水平。 结果：基于ImageJ的客观分析能够准确区分已清除、部分清除和未清除的荧光标记，且与主观视觉评估高度一致。在诊室中，提供反馈后清洁效果显著改善，尤其在骨科治疗室（房间1：对数比值比=1.71；校正q值=0.033；房间2：对数比值比=2.11；校正q值=0.01），而马厩中未见改善（校正q值>0.05）。需氧菌落计数与荧光标记清除等级无关联（校正q值>0.05）。 主要局限性：主观与客观评估由同一非盲法检查者完成；单中心设计；需氧菌落计数评估有限。 结论：荧光标记法是评估马医院环境清洁效果的一种可行监测方法，客观量化结果与主观视觉评估密切相关。主动反馈改善了诊室的清洁表现，但对马厩无效。

论文解读：荧光标记法在马医院环境清洁评估中的可行性、反馈效应与客观量化验证

一、研究背景与问题提出

医疗保健相关感染（Healthcare-associated infections, HAI）在人类和兽医领域均显著增加患者发病率和死亡率，并推高治疗成本。环境污染及其导致的病原体传播被认为是HAI发生的重要诱因之一。因此，环境清洁是多模式感染控制策略的核心环节。然而，宏观上看似清洁的表面并不等同于无病原体污染。现有清洁效果评估方法包括隐蔽观察、细菌培养、三磷酸腺苷（ATP）生物发光检测以及荧光标记法等。其中，荧光标记法因成本低、操作简便，在人类医院和小动物医院已被证明是优于单纯视觉检查的有效监测工具，甚至可与更高成本的ATP法媲美。但在马医院环境中，由于表面材质、尺寸、污染程度及特定区域（如马厩）的特殊性，该方法尚未得到验证。此外，既往荧光标记清除率的判定完全依赖主观视觉评估，存在检查者经验偏差和可重复性差的局限。同时，关于向清洁人员提供反馈能否提升清洁效果，在兽医领域的研究极为匮乏。因此，本研究旨在填补上述空白，系统评估荧光标记法在马医院不同区域的适用性，并开发一种基于ImageJ软件的客观量化评估方法。

二、研究方法概述

研究人员采用前后对照研究设计，在一所马医院的诊室和马厩中应用商业荧光染料进行表面标记。通过标准化紫外光源照射和智能手机拍摄获取图像，利用ImageJ软件测量绿色强度以实现客观量化，并与训练有素的检查者的主观视觉分级进行比较。研究分为两个阶段：第一阶段收集基线数据；之后向清洁人员提供包含背景、第一阶段结果及常遗漏表面的结构化反馈；第二阶段再次评估相同表面，比较反馈前后变化。在第二阶段，研究人员还在标记物邻近区域使用接触玻片法进行需氧菌落计数（Aerobic Colony Counts, ACC），以评估细菌污染水平。所有统计分析均在R软件中进行，采用有序逻辑回归混合模型、广义线性混合模型等，并通过错误发现率（False Discovery Rate, FDR）方法进行多重检验校正。

三、研究结果

3.1 主观与客观评估的一致性

研究发现，主观视觉评估与基于ImageJ的客观测量结果在诊室和马厩中均呈现强相关性。对于非标准化绿色强度，区分“已清除”与“部分清除”的最佳截断值为96，区分“部分清除”与“未清除”的最佳截断值为185，受试者工作特征曲线下面积（Area Under the Curve, AUC）分别达0.9985和0.9872，表现出极佳的判别性能。标准化绿色强度的相应截断值为87和142。非标准化与标准化绿色强度测量结果之间呈强相关（斯皮尔曼相关系数rho=0.731, p<0.001），表明两种客观测量方法均可可靠地反映荧光标记清除状态。

3.2 基线清洁状况

在第一阶段，诊室中仅有23.08%的荧光标记被完全清除，12.98%部分清除，63.94%未被清除。马厩中，26.67%的标记被完全清除，25.00%部分清除，48.33%未被清除。不同物体之间的清洁率差异巨大：例如，诊室中的某些电灯开关和门在整个第一阶段从未被清洁，而水槽和推车在13次检测中有高达12次被清洁（92.3%）；马厩中墙壁清洁频率最高（53.3%），饮水槽最低（13.3%）。无论在诊室还是马厩，人接触表面（Human-Touch Surfaces, HTS）与动物接触表面（Animal-Touch Surfaces, ATS）之间的清洁率均无显著差异。

3.3 反馈效应

在第二阶段提供反馈后，诊室整体清洁效果显著提升，荧光标记清除率从23.08%升至31.73%，部分清除率从12.98%升至22.12%，未清除率从63.94%降至46.15%。具体而言，骨科治疗室1和2的改善具有统计学意义（房间1：对数比值比=1.71，校正q值=0.033；房间2：对数比值比=2.11，校正q值=0.01），而内科治疗室和牙科病房未见显著改善。在诊室中，人接触表面和动物接触表面的清除率均有所提高。相反，在马厩中，反馈并未带来改善，反而出现恶化：荧光标记清除率从26.67%降至6.11%，未清除率从48.33%升至72.22%。动物接触表面的清除率在第二阶段显著下降（对数比值比=-3.82，校正q值=0.003），而人接触表面无显著变化。

3.4 需氧菌落计数与荧光标记的关系

在第二阶段进行的需氧菌落计数结果显示，诊室中73.8%的样本达到清洁标准（<2.5 CFU/cm²），马厩中81.1%的样本达标。然而，需氧菌落计数与荧光标记清除等级之间未发现显著关联。在诊室中，动物接触表面比人接触表面更有可能超过清洁阈值（比值比=23.31，校正q值=0.039），但这与荧光标记清除状态无关。

四、讨论与结论总结

讨论部分：研究表明，荧光标记法可作为马医院诊室和马厩中评估清洁效果的有效监测工具，其快速、低成本的特点使其适合临床常规应用。主观评估与客观ImageJ分析的强一致性支持了在时间资源有限的条件下采用主观评估的实用性。基线清洁比例偏低且物体间差异巨大的现象与人类医院报告相符。反馈效应的差异可能源于人员配置的稳定性——诊室由固定清洁人员负责，而马厩清洁人员每日轮换，这导致反馈在后者中难以产生预期效果。此外，某些表面（如马厩栏杆）本身难以清洁，提示需要改进清洁工具和流程。与既往小动物医院研究不同，本研究中未发现人接触表面与动物接触表面清洁率的差异。需氧菌落计数与荧光标记结果缺乏关联，可能的原因是消毒剂抑制了细菌生长而未物理移除有机物，或所用简易培养系统灵敏度不足。每种方法评估清洁的不同维度：荧光标记衡量物理去除，ATP检测总生物物质，需氧菌落计数评估活菌存在，因此临床意义各有侧重。

研究结论：荧光标记法是评估马医院环境清洁效果的可行监测方法，客观量化结果与主观视觉评估密切相关。主动反馈改善了诊室的清洁表现，但对马厩无效。