《Israel Journal of Health Policy Research》：Dental unit waterlines in Israel: evidence of widespread microbial contamination and a need for national regulation
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摘要背景：牙科综合治疗台水路（DUWLs）因其复杂的供水系统内容易形成生物膜，而易受微生物污染。尽管美国CDC及多个专业组织建议将牙科治疗用水维持在饮用水质量水平，但以色列目前缺乏针对DUWLs监测和维护的具体国家标准和监管要求。本研究评估了以色列中部牙科诊所
摘要背景：牙科综合治疗台水路（DUWLs）因其复杂的供水系统内容易形成生物膜，而易受微生物污染。尽管美国CDC及多个专业组织建议将牙科治疗用水维持在饮用水质量水平，但以色列目前缺乏针对DUWLs监测和维护的具体国家标准和监管要求。本研究评估了以色列中部牙科诊所DUWLs中军团菌及其他微生物污染物的流行情况，并探讨了与污染相关的因素，为患者和牙科工作人员安全及国家政策制定提供依据。方法：本调查纳入52家随机选择的牙科诊所，从DUWLs组件和水源采集了359份水样。对水样进行了军团菌属（Legionella spp.）、嗜肺军团菌（Legionella pneumophila）、铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）和异养菌平板计数（HPC）检测，同时测量了水质指标——余氯和浊度。采用统计学分析探讨微生物与常规水质及诊所特征之间的关联。结果：在受检的诊所中，94%至少出现一项水质结果异常。74%的水样中军团菌超过阈值，25%铜绿假单胞菌超标，53%的HPC超标。涡轮机和三用枪连接处的污染最为频繁。低余氯水平和高浊度与微生物计数升高显著相关。19%的军团菌阳性样本中嗜肺军团菌浓度超过2500 GU/L。未观察到牙科椅使用年限或诊所运营频率的一致影响。结论：以色列牙科综合治疗台水路中发现的广泛微生物污染构成潜在的患者和职业健康风险，并凸显了牙科水质监管方面的重要空白。这些发现支持制定DUWLs监测、维护和处理的国内标准，同时加强常规监测和监管监督，以改善患者安全并确保安全的牙科诊疗环境。
**以色列牙科综合治疗台水路微生物污染：系统评估与监管启示**
牙科综合治疗台水路（Dental Unit Waterlines, DUWLs）是由细口径塑料管道组成的复杂网络，为高速手机、三用喷枪、超声洁牙机等牙科器械供水。由于其细长的管腔结构、间歇性水流模式、非使用期长时间停滞以及高表面积-体积比，DUWLs极易形成生物膜，进而成为机会性水生病原微生物的储存库。国际社会对此问题已有广泛关注。美国疾病控制与预防中心（CDC）和多个专业组织建议，牙科治疗用水应达到饮用水质量标准，即异养菌平板计数（HPC）低于500 CFU/mL。然而，不同国家的监管路径差异显著。以色列公共卫生饮用水受到卫生部严格监管，但针对DUWLs的微生物监测、维护和处置，尚无专门的国家法规和强制性要求。尽管卫生部口腔健康部门建议每日工作开始时冲洗牙科综合治疗台水路，且国家关于军团菌预防控制的指南对医院和医疗机构具有强制性，但这些指南并未具体涉及牙科设备水质。2021至2024年间，以色列中央区进行了七次与牙科治疗相关的疑似军团菌暴露流行病学调查，提示牙科综合治疗台水路可能构成水生病原体的潜在来源。在此背景下，本研究作为以色列首个DUWLs微生物质量的系统性评估，旨在评估以色列中部牙科诊所DUWLs中军团菌及其他微生物污染的流行率和分布，并分析细菌污染的相关因素，为制定国家水质标准、维护与消毒规程以及监管框架提供基线证据，以加强牙科诊疗中的患者安全和感染预防。
本研究为横断面调查，于2022年2月7日至2024年2月18日期间开展。研究人员从以色列卫生部（MoH）注册的228家牙科诊所中随机选取52家，涵盖17个 localities，包括30家私立诊所和22家隶属于以色列三大健康维护组织（HMO）的诊所（Clalit、Maccabi、Meuhedet）。样本采集覆盖输入水源（自来水、蒸馏水储水器）和输出端（手机、漱口水分配器），共采集359份水样。检测方法包括：采用定量聚合酶链反应（qPCR）依据ISO/TS 12869:2019标准检测军团菌属（Legionella spp.）、嗜肺军团菌（L. pneumophila）及L. pneumophila血清群1型，使用Reagent D抑制非活菌DNA扩增以实现活菌选择性检测；铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）和HPC分别依据APHA标准方法9213E和9215B测定；余氯和浊度分别使用Hach 2100Q便携式浊度仪和Hach CN-70余氯测试盒现场测量。数据采用混合模型回归分析，以诊所作为统计聚类，构建逻辑混合模型（结果分类为高于或低于阈值）和负二项混合模型（结果为微生物计数值）评估风险因素，组间比较采用卡方检验、t检验和比率t检验。
**研究结果**
*研究人群特征*：52家采样诊所提供了对中央区228家牙科诊所具有代表性的空间覆盖。57.7%（30/52）为私立诊所，42.3%（22/52）隶属于HMO。共采集359份水样，平均每诊所6.9份。55%的牙科椅使用年限超过5年，被归类为“旧椅”。几乎所有诊所使用市政饮用水，仅两家使用蒸馏水。52家受检诊所中，49家（94%）至少有一项水质标准不达标。
*微生物计数与水质指标*：军团菌的几何均值为14,100 GU/L，嗜肺军团菌为315 GU/L，铜绿假单胞菌为0.065 CFU/100mL，HPC为130 CFU/mL。74%（267/359）的水样军团菌超过阈值，25%（91/259）铜绿假单胞菌超标，53%（189/359）HPC超标。85%（305/359）余氯浓度在要求范围内，87%（314/359）浊度达标。私立诊所浊度超标频率更高（18% vs 10%，p=0.031），军团菌超标也更多见（79% vs 70%，p=0.056）；而HMO诊所铜绿假单胞菌超标更多（33% vs 18%，p=0.001）。Spearman相关分析显示，HPC与铜绿假单胞菌呈中至强正相关（ρ=0.57），与军团菌属呈弱正相关（ρ=0.19），与嗜肺军团菌呈弱正相关（ρ=0.20）。军团菌属与嗜肺军团菌呈中等正相关（ρ=0.43）。
*不同采样点的污染分布*：涡轮机（high-speed handpiece）污染率最高，100%的样本军团菌超标，约90%的HPC超标，约50%的铜绿假单胞菌超标。涡轮机连接器和三用喷枪的军团菌超标率约85-90%，HPC为60-70%，铜绿假单胞菌为25-40%。超声洁牙机（Cavitron）、漱口水出口和痰盂的军团菌检出率为70-85%，HPC为50-60%，铜绿假单胞菌约20-30%。自来水样本的各类微生物超标率最低（军团菌约50%，HPC约25%，铜绿假单胞菌约15%）。值得注意的是，两家使用蒸馏水储水器供水的诊所中，检测到高水平军团菌和HPC。
*污染风险因素*：多变量逻辑模型和负二项模型一致显示，余氯低于阈值与军团菌超标显著相关（OR=13.2，95%CI: 0.98-17.8, p=0.002；负二项模型显示军团菌计数增加2.78%，p=0.002）。浊度超标同样与军团菌计数升高相关（负二项模型显示增加3.23%，p<0.001）。低余氯也增加HPC水平，但未达统计学显著性；浊度升高与HPC升高相关，但在不同模型中显著性不一致。铜绿假单胞菌水平受低余氯负面影响（增加2.53%，p<0.001）。牙科椅使用年限和诊所运营频率在调整余氯与浊度后影响不确定，水源（地下水、淡化水）对DUWLs微生物浓度未见影响。
**讨论与结论**
本研究显示94%的受检牙科诊所存在水质异常，与荷兰（71%军团菌阳性）、意大利（75%-87%阳性）等国的研究结果一致。值得注意的是，51份样本（占军团菌阳性样本的19%）中嗜肺军团菌浓度超过2500 GU/L，远高于荷兰和德国报道的水平。研究还发现，在85份军团菌超标的水样中（占比32%），HPC低于200 CFU/mL的阈值，对HPC作为军团菌存在可靠指标的有效性提出质疑。即使在采用蒸馏水的诊所中，也存在DUWLs内显著的微生物增殖，凸显了管路条件而非水源本身对污染的关键作用。私立与HMO诊所污染模式差异提示水使用频率可能影响污染谱。研究局限性包括未评估临床意义、未与日常环境暴露比较、采样季节和人员差异等。此外，qPCR的GU/L测定与培养法CFU/L不可直接比较，但该法符合以色列卫生部基于国家验证研究建立的指南框架。
研究结论明确指出，以色列中部牙科诊所DUWLs存在广泛的微生物污染，绝大多数诊所至少一项微生物水质结果异常。受污染的DUWLs可能通过常规牙科操作中产生的气溶胶，对患者和牙科医护人员构成可预防的风险。研究亦凸显了重要监管空白：尽管以色列卫生部已为医疗机构和其他公共水系统制定了军团菌预防控制指南，但尚无针对DUWLs监测、维护和微生物质量的具体国家要求。作为以色列首个DUWLs微生物质量的系统性评估，本研究为制定牙科水质的国家标准提供了证据，标准应包括常规微生物监测、经验证的维护和消毒规程、水质管理记录以及适当的监管监督。研究人员建议以色列卫生部制定并实施DUWLs常规监测、维护和处置的国家指南，并配套监管框架以确保依从性，从而保障公共卫生。本研究发表于《Israel Journal of Health Policy Research》。
