GE 手术室呼吸机中的水汽、霉菌及其他隐患:系统响应与缓解措施

by Sandeep Narayan, MD;Katie Passaretti, MD

1 2 月, 2026

Summary: 

有报告显示,部分 GE HealthCare 麻醉工作站出现水汽及霉菌积聚问题,主要与设备长时间使用及临床环境湿度较高有关。一项全系统调查明确了呼吸机呼吸管路中的薄弱环节,并制定了相应改进策略,以保护患者安全和设备完好。

目录

尊敬的快速答复栏目:

图 1:GE 呼吸机流量传感器单元 (FS)、EZChange 模块 (EZ) 及 CO<sub>2</sub> 吸收剂的示意图。本图中呼吸回路已移除。

图 1:GE 呼吸机流量传感器单元 (FS)、EZChange 模块 (EZ) 及 CO2 吸收剂的示意图。本图中呼吸回路已移除。

同一周内,在 Advocate Health(覆盖 6 个州、拥有 69 家医院的医疗系统)旗下一家机构中,2 台 GE HealthCare Aisys CS2 麻醉工作站(GE HealthCare,威斯康星州麦迪逊)高级呼吸系统 (ABS) 的 EZChange 模块(图 1)出现黑色颗粒物,引发了对霉菌生长的担忧(图 2)。EZChange 模块用于在更换 CO2 吸收罐时支持患者持续通气。1 这些疑似霉菌的颗粒物最初是在调查每日自检失败和流量传感器故障报警事件时发现的。医院随即组建了一支由麻醉医师、院感防控人员、技术人员、行政管理人员和临床工程人员组成的多学科团队,以在整个医疗系统内开展进一步调查。

对 300 台 GE HealthCare 手术室 (OR) 麻醉工作站的检查结果显示,21 台 (7%) 设备可能存在霉菌,涉及机型包括 Aisys CS2 和 Avance CS2。另有多台工作站显示呼吸机内部组件存在明显水汽积聚。对 3 台呼吸机上的疑似霉菌物质进行了培养,其中 2 台检出枝孢菌属,另一台检出交链孢霉属。对非手术室区域的 188 台额外 GE HealthCare 麻醉工作站进行了评估,未发现水汽或霉菌证据。向其他医疗系统的同行征询后,发现 GE HealthCare 麻醉工作站存在类似的霉菌生长报告,某医疗系统报告称,设备在灭菌后仅 18 天就再次出现霉菌。我们决定每 1-2 周对系统进行一次水汽和霉菌检查,以识别任何霉菌再生情况。另一家已全面落实防潮解决方案的医疗系统报告称,其 GE HealthCare 麻醉工作站未出现霉菌生长。这些信息为我们与 GE HealthCare 的沟通提供了指导。

图 2:EZChange 模块阀门周围出现疑似霉菌的黑色颗粒物,此处为含水汽的气体离开吸收罐的位置。

图 2:EZChange 模块阀门周围出现疑似霉菌的黑色颗粒物,此处为含水汽的气体离开吸收罐的位置。

报告相关发现后,我们立即进行了文献回顾和患者风险评估。既往关于呼吸机污染与患者风险的研究较为有限。APSF 此前报告称,受污染麻醉呼吸机引发感染的风险较低。部分原因在于 CO2 吸收剂具有腐蚀性,不利于病原体存活,同时也得益于呼吸回路中过滤器的有效防护。2 已有文献记载麻醉呼吸回路中滋生真菌和细菌真菌和细菌,但该情况主要归因于再处理流程不规范以及设备风干过程中引入微生物。3 目前尚未发现呼吸回路中的微生物与患者术后发生肺炎之间存在关联,且高新鲜气体流量与低新鲜气体流量之间的污染程度也无差异。4

对麻醉操作流程的核查显示,Advocate Health 旗下所有医疗机构的常规操作都是每台手术使用全新的热湿交换过滤器 (HMEF),若术中出现过滤器饱和或可见污染,也会及时更换。HMEF 是一种高效病毒过滤器,过滤效率达 99.99%,可有效滤除真菌,而真菌颗粒远大于病毒颗粒。2 我们回顾了本医疗系统内 19 家机构 6 个月的患者呼吸道培养结果,重点关注非曲霉属霉菌的检出情况。其中部分机构使用 GE HealthCare 麻醉工作站,其他机构则使用其他厂商的设备。无论机构使用何种类型的工作站,患者呼吸道培养物中均极少检出非曲霉属霉菌。此外,未发现呼吸道培养物中检出霉菌的患者与近期接受手术之间存在关联。基于内部实践审查和文献回顾,患者风险被判定为极小。尽管如此,所有疑似存在霉菌生长的麻醉工作站均已立即停用,并按照生产商的使用说明进行灭菌处理。5

我们已将相关发现通报给 GE HealthCare,该公司通过虚拟和现场实地访视以及电子邮件方式提供了支持,以协助确定根本原因,并制定防范策略,避免类似问题再次发生。由于 EZChange 模块中水汽积聚被认定为导致霉菌生长的根本原因,因此该公司提供了关于灭菌和防潮解决方案的指导。GE HealthCare 为我方医疗系统内的每个区域都指定了一名对接人,以持续解决麻醉工作站中霉菌滋生的相关问题。在理想的防潮策略上,我们最初遇到了沟通口径不一致的问题。具体而言,对方在拟议解决方案优先级及呼吸回路过滤器作用等方面给出的说明存在不一致。其他医疗系统也反映,GE 在水汽和霉菌整改方面缺乏清晰指导。

麻醉呼吸回路中的水汽有两大来源:患者,以及吸收剂与呼出 CO2 的反应。呼出气体湿度为 100%,而吸收剂反应会产生热量和水分。当 HMEF 置于 Y 型接头处时,呼出的水汽被大量吸收,阻止其进入呼吸回路。吸收剂反应产生的水汽量,在很大程度上取决于新鲜气体流量。当新鲜气体流量超过分钟通气量时,呼出气体不会被重复吸入,与吸收剂发生反应的 CO2 极少甚至为零。当新鲜气体流量降低至分钟通气量以下时,返回患者的呼出气体量增加,更多 CO2 与吸收剂反应,在回路中产生水汽。本调查发现,即使在 2 L/min 的新鲜气体流量下,回路内仍存在足够的重复吸入,导致水汽在回路中积聚。环境温度也会影响水汽积聚,较低的温度会导致水汽在回路中冷凝。因此,防潮是预防工作的重点,尤其考虑到临床常规开展低流量麻醉的需求。

调查发现

  • 大多数终端用户并未意识到水汽积聚可能成为麻醉工作站的一个问题。
  • 虽然系统内少数机构已实施了一些防潮措施,但大多数机构并不了解有哪些可采用的可选防潮操作,例如:
    • 加装冷凝器以排出多余水汽
    • 在夜间移除呼吸回路
    • 在夜间移除流量传感器
  • 尽管新鲜气体流量变低会加重重复吸入,从而导致水汽积聚,6-8 但无论机构是否处于环保节能目的常规采用低流量通气,呼吸机中均发现了霉菌和水汽。
  • 手术量更大、手术持续时间更长的麻醉工作站中,更容易出现水汽过度积聚的问题。
  • 生产商未提供具体的灭菌频率指南,各机构也缺乏针对 ABS 灭菌的标准化流程与充分培训。

系统内实施的实践变更

  1. 通过全科查房、电子邮件、线上及线下会议,对麻醉医师和技术人员开展了全面培训。针对麻醉医师开展专项培训,内容包括每周霉菌与水汽检查以及每日防潮操作步骤,其中涉及夜间移除呼吸回路和流量传感器(图 3 和图 4)。
  2. 所有执业地点均对流量传感器和 ABS 部件进行盘点,并根据需要增购了用于防潮和灭菌的配套组件,从而最大限度降低因水汽和霉菌导致患者照护中断的风险。
  3. 为使用 GE HealthCare 麻醉工作站的机构提供了相关指导,说明应每 1-2 周检查一次 ABS 是否存在水汽或霉菌,以监测霉菌再生情况,并确认防控措施是否有效(图 4)。
    1. 对于手术时间较短、呼吸机使用率较低且最初未发现水汽或霉菌问题的非手术室区域,无需进行持续评估。
    2. 当单个机构连续两个检查周期均未发现任何设备存在水汽或霉菌时,即可停止评估。
  4. 尽管已执行在夜间移除流量传感器和呼吸回路的常规操作,手术量较大的机构仍在 ABS 中发现水汽,但频率有所降低。
  5. 目前正从 GE HealthCare 为所有手术室麻醉工作站采购附加冷凝元件。鉴于在变更实践后仍存在水汽积聚现象,且复杂、手术时间长的病例可能增加,这一额外措施十分必要。
  6. 多学科团队建立了内部程序,并指定相关人员负责监测水汽积聚、呼吸机的组装/拆卸及灭菌。
  7. 同时将所有手术室呼吸机的年度灭菌纳入年度预防性维护。
  8. GE HealthCare 为灭菌处理和临床工程团队举办了在线网络研讨会,并开发了基于视频的培训,内容涵盖呼吸机的组装、拆卸和灭菌。
图 3:面向麻醉医师和技术人员的防潮教育宣传单。

图 3:面向麻醉医师和技术人员的防潮教育宣传单。

图 4:每周 1-2 次水汽与霉菌检查宣传单。

图 4:每周 1-2 次水汽与霉菌检查宣传单。

结论

在我们的跨州医疗系统中发现,GE HealthCare 麻醉工作站存在水汽积聚导致霉菌滋生,这一问题在未采取生产商认可的防潮措施的机构中尤为突出。除非过量水汽引发报警可能促使人工检查,否则无法从外部观察到霉菌生长,也没有任何内部触发机制提醒工作站内的微生物滋生。尽管我们的评估显示,由于在患者与呼吸机组件之间常规使用 HMEF 过滤器,患者感染风险极低,但各机构仍应根据本地实践评估自身风险。需要注意一点,这种水汽积聚可能影响流量传感器,降低潮气量测量的准确性。

需对使用 GE 麻醉工作站的麻醉医师开展教育,使其了解水汽积聚的可能性及其影响,以及实施防潮措施的必要性。虽然降低新鲜气体流量会增加重复吸入和水汽滞留的可能性,但提高新鲜气体流量以消除重复吸入和水汽产生并非可行策略。消除重复吸入所需的新鲜气体流量必须超过分钟通气量,这会造成大量麻醉气体浪费,导致费用增加,还会对环境产生负面影响。7 采取防潮策略后,便可安全有效地实施低流量麻醉。

手术室麻醉工作站的灭菌是一项复杂且需多方协作的工作,需要开展相关教育,并由多个团队共同参与。必须权衡灭菌需求与工作量,以及灭菌和 ABS 单元拆卸重组对内部组件的影响。

向 GE HealthCare 提出的问题

  1. 虽然较新型号的 GE 麻醉工作站设计有内置冷凝器,但 GE HealthCare 将冷凝器列为旧型号的可选配件。尽管我们已实施两项防潮措施(包括在夜间移除流量传感器和呼吸回路),霉菌生长问题依然存在。基于我们的经验,即使采取日常防潮措施,水汽仍会积聚,因此我们认为,应将冷凝器作为所有兼容旧型号的必要防潮解决方案,而非可选配件。
  2. 在与其他使用 GE 工作站的医疗系统讨论时,部分机构报告已实施所有防潮解决方案,而另一些机构却并不了解防潮解决方案及其重要性。GE HealthCare 能否分享已采取或正在计划采取哪些举措,以确保为全美所有临床机构提供全面、一致的防潮教育?

向 APSF 提出的问题

  1. 请就每位患者是否需要使用多层过滤器提供指导意见。是否所有患者都需要同时使用 HMEF 和呼气过滤器?如果机构决定只使用一种过滤器,成人和儿童人群分别首选哪种过滤器?
  2. 请就使用非 GE HealthCare 品牌呼吸机时是否需要采取防潮措施提供指导意见。
  3. 关于呼吸机及呼吸回路内的安全水汽水平,目前是否有任何证据或指南?
  4. 请就手术室呼吸机灭菌频率提供指导意见。是否应将其纳入年度预防性维护?

 

Sandeep Narayan, MD 是 Scope Anesthesia of North Carolia, PLLC 的麻醉医师,也是韦克森林大学医学院的兼职助理教授。

Katie Passaretti, MD 是 Advocate Health 的首席感染防控官,也是韦克森林大学医学院传染病学系的内科教授。


作者没有利益冲突。


参考文献

  1. GE HealthCare.Aisys CS2 Technical reference manual.December 4, 2024.Available at https://www.gehealthcare.com/support/manuals?search=eyJzZWFyY2hUZXJtIjoiMjA2OTEzNy0wMDEiLCJsYW5ndWFnZU5hbWUiOiJFbmdsaXNoIChFTikifQ%3D%3D Accessed November 24, 2025.
  2. Feldman J, Loeb R, Philip J. FAQ on anesthesia machine use, protection, and decontamination during the COVID-19 pandemic.Anesthesia Patient Safety Foundation.Published July 27, 2023. https://www.apsf.org/faq-on-anesthesia-machine-use-protection-and-decontamination-during-the-covid-19-pandemic/ Accessed November 23, 2025.
  3. Arai LA de C, Azevedo RB.Contamination of anesthesia circuits by pathogens.Bra J Anesthesiol.2011;61(1):50-59.PMID:21334507
  4. Bengston JP, Brandberg A, Brinkhoff B, Sonander H, Stenqvist O. Low-flow anaesthesia does not increase the risk of microbial contamination through the circle absorber system.Acta Anaesthesiol Scand.1989;33:89–92.PMID:2916393
  5. GE HealthCare.ABS cleaning and sterilization.Published April 23, 2024. https://www.gehealthcare.com/support/manuals?srsltid=AfmBOooMYu_ABXNoK2UVbs43cVy5ObAIu-Ld1P2Jnltz6Yv4isUXEez0&search=eyJzZWFyY2hUZXJtIjoiMjA5NDg4My0wMDEiLCJsYW5ndWFnZU5hbWUiOiJFbmdsaXNoIChFTikifQ%3D%3D Accessed November 23, 2025.
  6. Feldman J, Lampotang S, Hendrickx J. Is rebreathing prevented when FGF equals MV?Anesthesia Patient Safety Foundation.Published October 20, 2022. https://www.apsf.org/article/is-rebreathing-prevented-when-fgf-equals-mv/ Accessed November 23, 2025.
  7. Feldman JM.Managing fresh gas flow to reduce environmental contamination.Anesth Analg.2012;114:1093–1101.PMID:22415533
  8. Feldman J, Lampotang S. Patient safety and low-flow anesthesia.APSF Newsletter.2022;37:54–56. https://www.apsf.org/article/patient-safety-and-low-flow-anesthesia/ Accessed December 4, 2025.

 


水汽与霉菌:APSF 答复

作者:Jeffrey Feldman, MD, MSE

编者注:我们很高兴能够发表Narayan 医生和 Passaretti 医生关于麻醉工作站水汽与霉菌调查及管理的快速答复报告,同时刊发来自生产商 GE HealthCare 的相关指导。该报告向 APSF 提出了几个问题。以下是对这些问题的答复:水汽与霉菌:APSF 答复

问题 1:

请就每位患者是否需要使用多层过滤器提供指导意见——是否所有患者都需要同时使用 HME 过滤器和呼气过滤器?如果机构决定只使用一种过滤器,成人和儿童人群分别首选哪种过滤器?

回答:简而言之:APSF 建议在呼气支路与呼吸回路之间安装一个褶式过滤器。在此位置安装高质量过滤器,应能防止呼吸道病原体(细菌、病毒和霉菌)进入麻醉机。在麻醉机与吸气支路之间额外安装一个褶式过滤器,以防止机内病原体传给患者,这种做法并不少见,但几乎没有证据表明这属于重大的患者安全问题。置于气道处的热湿交换装置通常包含对细菌和病毒病原体有效的过滤器,但其效果不如褶式过滤器。此外,旁流气体分析的采样管可能会将病原体带入设备内部,而气道处使用湿热交换器 (HME) 可有效预防这一问题。许多旁流设备本身也带有内置过滤器——请与生产商确认。APSF 在 COVID-19 疫情期间发表了两份相关资源,可提供更多与本讨论相关的详细信息。

关于 COVID-19 疫情期间麻醉机的使用、保护和净化的常见问题解答

HEPA 过滤器。我们是否真正了解?- COVID-19 疫情下的呼吸系统过滤器

问题 2:

请就使用非 GE HealthCare 品牌呼吸机时是否需要采取防潮措施提供指导意见。

回答:作者正确指出,不同生产商的麻醉机在防潮方法上存在差异。常用防潮设计包括呼吸回路中的集水器和加热元件。目前在用的麻醉机型号众多,无法对每台机器进行详细说明。生产商是了解特定机器防潮方法的可靠信息来源。回路中水汽对临床的影响,既取决于麻醉机的设计,也取决于临床操作规范。在注意防潮的前提下,采用符合低流量麻醉标准的低新鲜气流量是安全的,但这会增加回路中的水汽量。建议临床医生根据其临床实践和所用特定设备,掌握最佳防潮实践。

问题 3:

关于呼吸机及呼吸回路内的安全水汽水平,目前是否有任何证据或指南?

回答:据我所知,目前尚无明确的安全水汽水平。如果水汽能防止分泌物和呼吸道黏膜干燥,则其在呼吸回路中可取;但当水汽干扰传感器测量或导致病原体生长时,就会带来安全风险。热湿交换过滤器是保持肺部湿润、减少湿气进入麻醉机的有用屏障,但无法减少二氧化碳吸收产生的水汽。

问题 4:

请就手术室呼吸机灭菌频率提供指导意见。是否应将其纳入年度预防性维护?

回答:经与紧急救护研究所 (Emergency Care Research Institute, ECRI) 及麻醉机生产商讨论后,我们未能找到推荐具体手术室呼吸机灭菌间隔的合理依据。虽然生产商提供了呼吸回路灭菌的具体指导,但该流程十分耗时,会增加实践成本和复杂性。事实上,麻醉呼吸回路本身并非无菌组件,且始终会暴露于环境中的微生物与污染物。建议进行灭菌处理的合理情形包括:麻醉呼吸回路内部存在可见污染,或为经呼吸道传播病原体(如结核分枝杆菌)感染的患者实施诊疗之后。

 

Jeffrey Feldman, MD, MSE, FASA 是宾夕法尼亚州佩雷尔曼医学院费城儿童医院的临床麻醉学教授(已退休)。他也是 APSF 技术委员会 (APSF Committee on Technology) 的主席。


Dr Feldman 为 Micropore Inc.、Blink Device Company、Draeger Medical 和 GE HealthCare 提供有偿咨询服务。

 


GE HealthCare 对 APSF 提交的关于 GE HealthCare 麻醉工作站中水汽与霉菌问题的回复

作者:Robert Myers 和 John Beard, MD

尊敬的快速答复栏目:

GE HealthCare 感谢有机会对 Sandeep Narayan, MD 和 Katie Passaretti, MD 撰写的题为“GE 手术室呼吸机中的水汽、霉菌及其他隐患:系统响应与缓解措施”Sandeep Narayan, MD 和 Katie Passaretti, MD。我们对 Advocate Health 开展的全面调查及其对患者安全的承诺表示赞赏。

我们已审阅 Advocate Health 关于 GE HealthCare 麻醉工作站(具体机型为 Aisys CS2 和 Avance CS2)水汽积聚和霉菌生长的报告。水汽积聚是所有现代麻醉再呼吸系统的固有特性。水汽有两大来源:患者呼出的气体(其中饱含水蒸气),以及 CO₂ 吸收的化学反应(会产生的热量和水分)。这些情况并非仅存在于 GE HealthCare 系统中。如果不通过水汽管理和再处理主动解决,水汽可能导致微生物生长,尤其是在温暖环境中。

GE HealthCare 麻醉机配备相关功能,并提供了推荐的设备维护说明,以有效管理可预见的水汽积聚。

设计与水汽管理功能

GE HealthCare 麻醉机的呼吸系统设计支持低流量麻醉,经验证可在 100% 湿度环境中运行。为管理水汽积聚,提供了多种可选组件,包括:

  • 冷凝器,用于收集和排出多余水汽。
  • 热湿交换 (HME) 过滤器,用于减少进入呼吸回路的水汽。

这些组件在我们的用户参考手册1,2 (URM) 中描述为可选配件,因为其使用取决于临床实践和机构规程。GE HealthCare 麻醉机的最新型号在 CO2 吸收罐中内置有冷凝器,无需额外加装冷凝组件。

维护、再处理和灭菌实践

GE HealthCare 用户参考手册 指出,麻醉呼吸系统并非无菌设备,需要进行常规维护和再处理。拆除呼吸回路和风干呼吸系统是两种常用的维护策略。虽然我们不强制规定固定的再处理频率,但我们建议各机构遵循当地的感染预防政策和临床使用模式。我们建议使用吸气和呼气细菌/病毒过滤器以降低污染风险,并在用户参考手册3 及网站4中提供清洁和灭菌指导。此外,我们还提供培训资源,包括现场培训、网络研讨会和教学视频,以支持正确的维护和灭菌程序。

水汽积聚与微生物生长

感谢作者开展这一调查,该调查识别出麻醉工作站中存在霉菌,并注意到部分设备于再处理后出现霉菌复发现象。我们同样认可相关流行病学调查结果,该调查未在医疗系统的患者标本中检出这些霉菌种类。检出的枝孢菌属交链孢霉属与环境真菌一致,这些真菌可能存在于医院环境中。我们认同作者的结论,即患者风险极低,尤其是在使用细菌/病毒过滤器的情况下。GE HealthCare 未收到与此问题相关的不良事件报告,并支持持续保持警惕、对工作站开展常规检查,尤其是在低流量和长时间麻醉较为常见的手术室环境中,这些条件容易造成水汽积聚。

沟通与教育

GE HealthCare 感谢作者就我们在其各机构的沟通与教育部署提供反馈。GE HealthCare 正致力于优化客户支持效能,以确保设备得到最有效的利用。随着呼气末控制*等支持低流量实践的技术广泛普及,我们正扩大教育推广范围,重点强调上述防潮策略。

对呼吸机性能的影响

水汽积聚预计不会影响呼吸机性能。极少数情况下,传感管路中的水汽可能影响流量传感器的性能和潮气量测量。为减轻此类影响,我们的系统配备了交叉检查和报警功能(例如,“校准、干燥或更换流量传感器”),以提醒用户关注潜在问题。重要的是,由于测量端口的位置,气道压力 (PAW) 测量不受影响。此外,机器设计将流量传感器置于较高位置,使其免受气流通路中水汽的影响。

对具体问题的回应

可选冷凝器:GE HealthCare 为 Aisys CS2 和 Avance CS2 机型提供冷凝器作为可选配件。由于水汽积聚情况取决于临床实践,并非所有客户都需要冷凝器——在需要加强水汽管理时作为可选配件提供。

教育举措:GE HealthCare 正不断完善其培训项目和文档资料,以确保所有客户机构对防潮策略的理解保持一致。

吸气/呼气过滤器与水汽:这些过滤器主要用于防止微生物污染,而非管理水汽。HME 过滤器在水汽控制方面更为有效。

结论

GE HealthCare 很高兴能参与此次关于麻醉呼吸系统水汽积聚的讨论。我们重视与 Advocate Health 及 APSF 的合作,致力于主动发现并解决问题,同时向医学界推广相关知识。我们建议所有用户查阅我们的用户参考手册,并联系我们的支持团队,以获取水汽管理和工作站维护的最佳实践指导。

此致,

 

Robert Meyers,GE Healthcare 首席机械工程师。

John Beard, MD,GE Healthcare 患者照护解决方案首席医学官。


参考文献

  1. GE HealthCare.Aisys CS2 user’s reference manual (Part no. 5824841).Datex-Ohmeda, Inc.; 2023.
  2. GE HealthCare.Avance CS² user’s reference manual (Part no. 5835098).Datex-Ohmeda, Inc.; 2022.
  3. GE HealthCare.Advanced breathing system cleaning, disinfection and sterilization user’s reference manual (Part no. 2094883-001).Datex-Ohmeda, Inc.; 2024.
  4. GE HealthCare.Cleaner compatibility.Available from: https://cleaning.gehealthcare.com/

* 美国的呼气末控制适用于 18 岁及以上患者。


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