关于使用骨科电动工具(OPTs)的骨科手术室护士在职业防护方面的知识、态度和实践(KAP):一项横断面研究

时间:2026年5月16日
来源:PLOS One

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摘要 引言 本研究的目的是探讨骨科手术室护士在使用骨科电动工具(OPTs)时,其知识、态度和实践(KAP)与职业保护相关因素,以期为确保这些护士的职业安全提供参考。 方法 这项横断面调查于2024年9月至12月期间在中国山西省的八家三级医院中,对272名骨科手术

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摘要
引言
本研究的目的是探讨骨科手术室护士在使用骨科电动工具(OPTs)时,其知识、态度和实践(KAP)与职业保护相关因素,以期为确保这些护士的职业安全提供参考。

方法
这项横断面调查于2024年9月至12月期间在中国山西省的八家三级医院中,对272名骨科手术室护士进行了调查。研究使用了自行开发的职业保护评估工具,该工具包含三个维度(知识、态度和实践),共计45个项目。

结果
以中位数作为临界值,52.9%(144/272)的受访者具有足够的知识水平,47.1%(128/272)的受访者知识水平良好;54.0%(147/272)的受访者态度积极,46.0%(125/272)的态度消极;53.7%(146/272)的受访者在实践方面表现良好,而46.3%(126/272)的表现较差。多变量回归分析显示,拥有学士学位(aOR=7.040;95% CI: 3.204–15.466;p<0.001)、高级职称(aOR=5.216;95% CI: 1.228–22.155;p=0.025)、职业保护培训频率低于6个月(aOR=10.085;95% CI: 4.146–24.533;p<0.001)或6–12个月(aOR=6.550;95% CI: 3.262–13.153;p<0.001)以及主动咨询最新职业保护知识的受访者,其知识水平较高且具有统计学意义。高级职称(aOR=5.226;95% CI: 1.409–19.387;p=0.013)、职业暴露(aOR=2.770;95% CI: 1.484–5.169;p=0.001)和知识水平(aOR=2.663;95% CI: 1.581–4.448;p<0.001)也与积极的态度相关。态度水平(aOR=3.683;95% CI: 2.106–6.441;p<0.001)、主动咨询最新职业保护知识(aOR=2.962;95% CI: 1.686–5.201)以及较高的知识水平(aOR=2.255;95% CI: 1.294–3.930;p=0.004)与更好的实践表现独立相关。

结论
骨科手术室的护士对使用电动工具的职业保护持有积极态度,但他们的知识水平不足,实践行为也较差。应制定骨科手术室职业保护的规范指南以及培训与评估体系。此外,未来的措施应侧重于职业保护的教育和培训。同时,开发更适合骨科手术的职业防护设备也非常重要。

报告方法
本研究采用横断面调查设计,严格遵循了《加强流行病学观察性研究报告》(STROBE)指南。

引言
医务人员的职业暴露是指在诊断和治疗、护理及相关工作中可能接触到有毒或有害物质或病原体的情况,这可能对健康造成潜在危害[1]。骨科手术室护士特别容易受到职业暴露的影响。除了针刺伤、麻醉废气吸入、腰大肌拉伤等职业危害外,使用电动工具时还容易发生锐器切割伤、血液和体液飞溅、病毒气溶胶传播以及噪音引起的听力损伤[2–5]。骨科电动工具(OPTs)是通过电力或气动系统提供动力的医疗设备,帮助医生切割、钻孔和打磨骨骼[6]。这些工具通常包括电动手柄、钻头、螺丝刀和开孔器。骨科电动工具在骨科手术中已成为不可或缺的工具,在骨折固定和关节置换等手术中发挥着关键作用。手术室护士在手术过程中经常遭遇手套穿刺和意外手指刺伤[7]。由于骨科手术中使用重型且锋利的器械,血液飞溅和气溶胶雾化是骨科手术室护士第二大常见的职业暴露方式[8,9]。Endo等人[10]对手术室工作人员进行了调查,发现骨科手术中血液飞溅的发生率为60.0%(90/150),而洗手护士的发生率为46.0%(92/200)。此外,许多骨科手术过程中容易产生气溶胶,增加了手术团队感染细菌或病毒的风险[11],研究表明高速切割器产生的气溶胶可扩散至6×8米的范围内,甚至覆盖整个手术室[5,12]。此外,噪音引起的听力损失(NIHL)在骨科手术中是一个被低估的问题。骨科电动钻、骨科锯、负压吸除装置和手术中的敲击操作可产生高达145分贝的噪音[13]。在骨科手术环境中,过高的噪音可能对患者、外科医生及其团队成员产生不良影响。关节置换外科医生的听力损失发生率明显高于非外科医生[14]。目前关于骨科手术室护士听力保护的研究尚不足,我们也不了解这些护士的实际听力保护措施情况。关于骨科电动工具的使用,现有文献主要集中在医生的操作技术或单一因素的监测上,如锐器伤害、气溶胶、噪音和血液传播暴露。缺乏对骨科手术室护士防护知识、信念和实际行为的综合测量和机制验证。本研究首次引入了KAP框架来研究骨科电动工具的使用,并开发并验证了“骨科手术室护士电动工具职业保护知识-态度-实践量表”。这一跨学科领域的主流学术文献得到了补充,为后续干预研究提供了可复制的工具和理论模型。本研究旨在全面评估骨科手术室护士在使用骨科电动工具时的知识、态度和实践及相关因素,为进一步改进其职业保护策略和确保其职业安全提供参考。

材料与方法
伦理考量
本研究获得了中国山西省汾阳市医院的伦理委员会批准(批准编号:2024013)。所有参与者均充分了解了研究的目的和流程,并确保其个人信息得到严格保密。此外,参与者明确被告知他们可以在任何时候无不良后果地退出研究。在分发问卷时,已通过电子文本形式向参与者传达了知情同意书的内容。2024年9月1日至12月31日期间,本研究选择了山西省八家三级医院的骨科手术室护士作为研究对象。

研究设计与参与者
本研究采用横断面设计,评估使用骨科电动工具的手术室护士的职业保护实践。纳入的参与者需满足以下条件:(1)持有护士执照;(2)在骨科手术室工作超过6个月;(3)愿意参与研究。排除了护理学生和培训期间的转岗护士。本研究通过普查方式对290名同意参与的骨科手术室注册护士进行了问卷调查。所有暴露和行为数据均通过自我报告获得,可能存在回忆偏差和社会期望偏差。

样本量
样本量根据以下公式计算:[n = (z²p(1-p))/d²],其中z=1.96表示95%的置信水平,d=0.06表示允许的误差范围。根据以往的研究结果,预期人群的比例设定为50%。根据上述公式,最终确定的最低样本量为267人。

程序
一般信息问卷
本研究使用了一份包含九个项目的问卷,收集了参与者的社会人口统计学和职业特征信息,如性别、年龄、教育水平、工作经验、职位、参与培训的意愿、在医疗机构接受培训的频率、是否主动寻求最新职业保护知识以及职业暴露史。此外,还设计了关于使用骨科电动工具的手术室护士在职业保护方面的知识、态度和实践的问卷,这些问卷基于骨科手术室护士的职业保护实践[2–5]。邀请了六位来自骨科手术、护理、医院感染和统计方法学领域的专家指导并审查问卷的设计和制作。这些专家满足以下条件:(1)拥有学士学位或以上;(2)具有高级职称;(3)在该领域拥有十年以上的工作经验。经过两轮专家咨询后,Kendall's W系数分别为0.417和0.556,均具有统计学意义(P<0.05)。知识、态度和实践的内容效度指数(CVIs)分别为0.901、0.922和0.933。合并了重复项,修改了模糊项(如听力保护内容的描述),并新增了一项(我知道职业暴露后的管理和报告程序)。通过内部一致性信度和分半信度测试了最终量表的稳定性。知识、态度和实践维度的Cronbach's α系数分别为0.832、0.821和0.767。采用奇偶分半法进行测试,知识、态度和实践维度量表两半分数的相关系数分别为0.828、0.764和0.732;Spearman–Brown校正系数分别为0.906、0.867和0.846;Guttman分半信度分别为0.905、0.866和0.843。上述数据表明这些量表的内部一致性信度较高。为了验证量表的构念效度,使用AMOS 23.0软件通过验证性因子分析(CFA)测试了模型与观察数据之间的拟合程度。模型拟合结果如下:知识维度χ²/df=3.509,CFI=0.845,TLI=0.806,RMSEA=0.096;态度维度χ²/df=3.538,CFI=0.877,TLI=0.848,RMSEA=0.097;实践维度χ²/df=4.028,CFI=0.812,TLI=0.768,RMSEA=0.106。所有项目的标准化载荷均大于0.50,且在P<0.05水平上具有显著性。AVE值普遍约为0.50,大多数因素的CR值大于0.70,表明具有较好的聚合效度。此外,AVE的平方根大于因素间的相关系数,支持区分效度。

结论
本研究的量表显示出相对良好的结构效度。KAP问卷分为三个部分:知识、态度和实践。每个部分包含15个项目,采用5点李克特量表进行评分。
(1)知识部分涉及针对锐器伤害、高风险操作产生的有害气溶胶以及骨科手术中血液飞溅和噪音危害的防护措施。每个项目的评分范围为1–5分,1表示完全不清楚,5表示完全清楚,总分为15–75分。
(2)态度维度项目的总分为15–75分,1表示完全不同意,5表示完全同意,涵盖在骨科手术中采取职业保护的意愿。项目2、6和13采用反向评分:“我认为佩戴防护装备有些小题大做”,“如果患者没有感染疾病,在骨科手术中不需要戴双层手套”,“我认为骨科手术中医务人员的听力保护意义不大”。
(3)实践维度项目的评分范围也为1–5分,1表示从不,5表示总是,总分为15–75分,涵盖采取具体防护措施(包括锐器伤害、体液和血液飞溅、气溶胶及噪音防护)的内容。项目9和14也采用反向评分:P9:“由于时间限制或外科医生的要求,我会直接将电动工具交给医生”;P14:“我在手术室没有太多时间学习职业保护”。由于缺乏公认的临界值,因此使用中位数来定义“充足”(得分≥中位数)和“不足”的标准。本研究的数据收集是通过JSJ(JinShuJu,一个在线表单构建和信息收集工具)这一基于网络的平台(https://jinshuju.net/)来完成的,该平台用于数据的收集、分析和管理。为了确保每个问题都得到回答且没有遗漏,我们使用了在线问卷。参与者完成问卷大约需要20分钟。在获得参与者的同意后,我们在JSJ网络平台上分发了问卷。分发问卷的工作人员接受了统一的指导和培训,培训明确了研究的目的和重要性,并强调了分发过程中需要注意的关键点。2024年9月至12月期间,我们收集了山西省八家三级医院骨科手术室护士的数据,并对数据进行了匿名处理。

统计分析使用的是由美国纽约阿蒙克市的IBM公司开发的SPSS软件26.0版本。对于正态分布的数据,使用均值和标准差来表示;对于非正态分布的数据,则使用中位数、第25百分位数和第75百分位数来表示。具有不同人口统计特征的计数数据以N(%)的形式呈现。对于正态分布的连续变量,通过独立样本t检验和方差分析(ANOVA)方法比较了具有不同人口统计特征的样本的KAP(知识、态度和实践)得分;对于非正态分布的变量,应用Wilcoxon–Mann–Whitney检验(两组比较)和Kruskal–Wallis方差分析(三组或更多组比较)来确定可能影响KAP得分的因素。对KAP每个维度的得分进行了相关性分析,正态分布数据使用皮尔逊相关系数(Pearson’s correlation coefficient),非正态分布数据使用斯皮尔曼相关系数(Spearman’s correlation coefficient)进行相关性分析。以每个维度的得分为因变量,进行了双变量和多变量逻辑回归分析。在单因素分析中具有统计显著性的变量(P<0.05)被纳入多变量逻辑回归分析。P值<0.05被认为具有统计显著性。

**参与者特征**
在收集的290份问卷中,有272份有效,有效响应率为93.79%。所有参与者都是持有执照的护士,且在骨科手术室工作超过6个月。总体而言,参与者的教育水平较高,70.6%的参与者拥有学士学位。超过一半(51.8%)的参与者在手术室工作超过10年。然而,专业职称分布相对较低,近一半(47.1%)的参与者拥有初级专业职称。此外,242名参与者(占总数的89%)表示愿意参加与骨科手术相关的职业防护培训,但134名(49.3%)的参与者报告说他们从未接受过与骨科电动工具相关的职业防护培训。参与者的详细特征见表1。

**使用电动工具时KAP得分的分布**
知识得分的中位数为47分(四分位数范围为42至52.7分),最高分为73分,最低分为28分。以47分为临界值,知识得分充足的参与者占52.9%(144/272),而知识得分不足的参与者占47.1%(128/272)。参与者对“术前筛查血液传播病原体”的认识率最高(84.6%),其次是“暴露后处理流程”(72.1%)。然而,对于“电钻噪音可达145分贝”以及“超过85分贝需要佩戴听力保护装置”这一事实的认识明显不足,分别只有约35.7%和33.8%的受访者回答正确。超过一半的受访者(50.7%)没有意识到口罩可以保护刚剃须男性的脸颊;详细信息见表2。

态度得分的中位数为59分(最小分为40分,最高分为75分)。以59分为临界值,54.0%(147/272)的受访者态度积极,而46.0%(125/272)的态度消极。护士普遍高度认同四个核心防护概念:“术前掌握患者的感染史、标准化锐器的放置、接受持续培训以及制定机构防护政策”(支持率89%–98%)。然而,大约40%的受访者仍认为佩戴防护装备“麻烦”,超过三分之一的参与者认为“对无感染的患者进行手术时可以不戴双层手套”,这表明便利性和双层手套的必要性是下一步行为干预的关键点;详细信息见表3。

实践得分的中位数为48分(最小分为28分,最高分为71分)。以48分为临界值,53.7%(146/272)的参与者在实践方面表现良好,而46.3%(126/272)的表现较差。在临床实践中,骨科手术室的护士在“为电动工具指定专用区域”和“及时回收锐器”方面遵守得较好(实施率分别约为73%和68%)。然而,他们在噪音防护和面部防护方面的行为较弱。近65%的参与者在使用高噪音电动工具时“偶尔或从不”佩戴耳塞,约51%的参与者不始终佩戴护目镜或口罩;详细信息见表4。

**影响使用电动工具时KAP得分的因素**
如表5所示,知识、态度和实践之间存在显著的正相关(所有P<0.001)。其中知识与态度之间的相关性最强(r=0.423),其次是知识与实践(r=0.343)和态度与实践(r=0.335),表明较高的知识得分与更积极的态度和更好的遵守行为相关。

**多变量逻辑回归分析**
进行了多变量逻辑回归分析以评估可能与KAP得分相关的因素(表6)。拥有学士学位的护士、高级专业职称的护士以及定期参加培训的护士知识得分显著更高;其中,当培训频率不超过每6个月一次时,效果最为显著(aOR=10.1)。

**讨论**
手术室护士属于职业暴露的高风险群体[2]。特别是在使用电动工具进行骨科手术时,手术室护士面临多种高风险因素[15–17]。调查显示,知识得分的中位数约为总分的62.7%(47/75),第75百分位的得分仅为52.7分,这意味着至少50%的参与者得分≤47分,不到总分的三分之二。表现最好的25%的参与者(第75百分位)仅获得了52.7分,略高于70%。整体知识水平相对较低,表明存在系统的知识缺口。态度得分的中位数约为78.7%(59/75),第25百分位的得分为54分;有些人获得了满分75分,表明整体态度积极。态度维度的表现最好。实践得分的中位数约为64%(48/75),接近知识得分。然而,最高得分为71分,表明“积极的态度”尚未完全转化为“良好的行为”,可能存在执行障碍。基于上述研究结论,我们可以得出以下结论:骨科手术室的护士对使用电动工具的职业防护持积极态度,但他们的知识不足,实践行为需要改进。知识、态度和实践之间存在中等程度的正相关(r=0.34–0.42;所有p<0.001),表明“知之愈多,认识愈深,表现愈好”的趋势在骨科手术室护士中成立。然而,相关性仍有很大的改进空间。教育和培训可以增强知识,同时间接推动态度改变和行为改善。

Moralejo等人[11]进行了一项涉及673名参与者的研究(亚洲3项、欧洲2项、北美2项、澳大利亚1项),结果表明,尽管组织广泛采用了标准预防措施,但医务人员在这些措施的实施上仍存在差距,尤其是在面部防护方面。加拿大的一项研究[18]显示,佩戴双层手套的比例仍有改进空间。在报告之前曾佩戴双层手套的282名受访者中,有188人(66.7%)表示他们经常这样做。共有300/353名受访者(85.0%)报告在手术室常规使用眼部防护装置。Ridge等人在西非国家经济共同体进行的研究[19]显示,57.7%的医务人员表示他们没有定期收到个人防护装备;此外,62%的护士曾在某个时候使用过双层手套。Roberts等人在NHANES(国家健康与营养调查)中进行的研究显示,当必须佩戴时,参与者会佩戴耳部防护装置。当前的结果[21]显示,骨科外科医生经常暴露在有害噪音水平(>85分贝)下,面临永久性听力损失的风险。然而,关于手术室使用电动工具时的听力防护的数据非常少。通过这项研究,我们发现了骨科手术部门护士职业防护方面的几个问题:(1)“双重不足”的面部防护:意识率和佩戴率低,这意味着血液传播病原体可以通过结膜和刚剃须的面部及颈部区域感染人体。当HIV/HBV感染率<1%时,单次暴露的风险较低,但长期累积风险会增加。(2)“双层手套”的争议凸显了对“风险计算”的误解:护士将“无患者感染记录”等同于零风险,忽略了潜伏期、病史的隐瞒以及手套在手术中18%的穿孔率。(3)此外,电动工具的噪音水平≥145分贝,超过OSHA(职业安全与健康管理局)的暴露限值,但只有三分之一的人员意识到这一点,且只有三分之一的人员佩戴听力防护装置;长期暴露会导致高频听力损失,早期损伤是不可逆的[26]。这项研究对护理和职业安全实践具有一定的指导意义。
(1) 本研究旨在为政策改进做出贡献,将面部血液暴露防护和噪音水平≥85分贝时的听力防护纳入职业防护指南中,并补充骨科手术室护士的面部和噪音防护标准。
(2) 数据缺口:世界卫生组织/国际劳工组织(WHO/ILO)的职业安全数据库中缺乏骨科亚专业的条目。本研究呼吁建立“手术类型-工具-暴露”三维编码体系以填补这一空白。
(3) 可以通过高频、制度化的培训来深化对手术室护士的培训,由受过高等教育且资历深厚的护士作为模范领导者,通过现场同伴教学、持续的知识更新和专业防护教育来实现这一目标。
(4) 改进个人防护装备(PPE):许多参与者表示,佩戴双层手套、面罩或听力防护耳塞可能会影响手术操作。现有的个人防护装备并不完全适合在骨科和创伤手术中使用;因此,迫切需要方便实用的防护装备。

**局限性**
本研究通过在山西省8家三级医院进行的多中心横断面调查,明确了骨科手术室护士在使用骨科电动工具时的职业防护知识、态度和做法。然而,该研究也存在一些局限性。由于样本量有限,本研究样本可能无法充分代表山西省所有骨科手术室护士的情况,未来需要扩大样本量。其次,问卷由参与者自行填写,可能存在一定的主观偏差,这可能导致对其知识、态度和行为水平的评估偏高或偏低。第三,尽管现有研究结果支持该量表的初步有效性,但仍有一些项目的标准化载荷值不尽如人意。在未来的研究中,应根据样本量的扩大对这些项目进行整合或修改。此外,现有证据基于横断面自我报告数据,因此建议未来通过客观安全指标(如受伤记录)进行验证。最后,未来的研究应建立纵向测量不变性,并扩展到其他地理和文化背景。

**结论**
研究表明,骨科手术室护士在使用电动工具时对职业防护持积极态度,但他们的知识不足,实际操作行为有待改进。系统的持续教育和主动学习意识显著促进了知识获取。知识因素会影响态度的形成,而职业暴露经历可能通过风险感知增强防护意识。知识和态度最终会转化为行为,而主动学习作为贯穿整个过程的持续因素发挥着重要作用。骨科手术室护士非常愿意参与职业防护培训。医疗机构的管理部门应提供政策支持并定期开展职业健康培训,以进一步促进骨科手术室护士的职业防护行为的落实。应制定骨科手术室工作场所的职业防护规范指南以及培训与评估体系。此外,加强教育和培训至关重要,特别是关于佩戴双层手套的重要性、防止气溶胶暴露和预防噪音性听力损失的基本知识。同时,开发适用于骨科手术的实用防护装备也非常重要。

**致谢**
我们感谢290名积极参与并为本横断面研究做出贡献的骨科手术室护士。

**参考文献**

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