研究表明，手术烟雾中95%以上是水蒸气，其余5% 主要是一些化学物质与组织细胞残体[2]。而这5%的化学成分主要包括不可见小颗粒、有活性病原体与病毒、有活性癌变细胞、有毒有害化学物质等。Hill 等[3]通过研究计算出手术室平均每天产生的烟雾相对于27～30 支香烟燃烧产生的烟雾，由此可见手术烟雾对医护人员的危害不容忽视。
有毒有害的化学物质
手术烟雾大多是由脂肪、蛋白质等组织成分不完全燃烧所产生的，不仅具有明显刺鼻的气味，还含有600 种以上的有害化学成分。包括氢氰化物、苯系物、碳氢化合物、醛类化合物、酚类化合物、脂肪酸等，其中以一氧化碳和丙烯腈最受关注。一氧化碳可与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白，不仅降低血红蛋白携氧能力，还可抑制氧血红蛋白的分类，导致机体组织缺氧，严重者危及生命[4]。而腹腔镜手术与传统手术相比，术后患者血液的高铁血红蛋白浓度高于正常值长达6 h，七氟烷值明显高于限值。虽然手术烟雾中有毒、有害化学物质暴露浓度相对较低，但是由于手术室医务人员暴露时间长，长期重复性的吸入，可引发头晕、头痛、结膜充血、呼吸困难、皮肤过敏、多种慢性毒性、免疫力降低等问题。
有活性病原体与病毒、癌变细胞
有研究[5]将手术烟雾的颗粒样本送至多家实验室进行分析后，发现手术烟雾颗粒中具有细胞毒性、基因毒性、致染色体断裂、诱发突变的可能性；手术烟雾中的病原体如人乳头状瘤病毒(HPV)和艾滋病病毒(HIV)具有传播疾病的能力。一名外科医生的报告显示，他在喉部感染了与他最近治疗过的一名非风湿疣患者相同的DNA病毒型HPV[6]，这也进一步确认手术烟雾能传播病毒及细菌，具有危害医务人员健康的可能性。
不可见小颗粒
手术烟雾中不可见颗粒的粒径大小主要取决于使用能量的大小。胡文娟等[7]对手术烟雾检测结果显示，术中使用电刀电切电凝烟雾的气溶胶颗粒95% 粒径分布于0.3～5.0 μm，邻近医务人员口鼻处气溶胶颗粒浓度高达3.6 ×108 /m3。而普通外科口罩仅仅只能滤过大于5 μm 的颗粒，所以即使佩戴口罩，这些不可见颗粒也可轻易地被医务人员与病患吸入，给呼吸系统带来危害。在电设备仪器中，电刀产生的颗粒最小，激光刀次之，超声波刀最大，而粒径越小，飘移距离越远，最远可达100 cm。
2019年新型冠状病毒肺炎（Corona Virus Disease 2019，COVID-19）在全球肆虐。世界卫组织发布的最新数据显示，截至欧洲中部时间2020年4月27日10时(北京时间16时)，全球新冠肺炎确诊病例升至2878196例，死亡病例198668例，疫情已影响到全球205个国家和地区。目前海外疫情影响仍在上升趋势，全球综合经济损失无法估量。在中国卫健委颁布的最新版《新型冠状病毒肺炎诊疗方案》中进一步明确新型管状病毒经呼吸道飞沫和密切接触传播是主要的传播途径，但在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下亦存在经气溶胶传播的可能。
气溶胶
气溶胶由极其细小（常见的微生物气溶胶粒径在0.01－100μm之间）的固体或液体颗粒，分散并悬浮在空气中，随着空气一起流动，而不是因为重力落到地面。在病毒传播的语境下，气溶胶传播指的是空气中直接含有这样的病原体颗粒，被健康人吸入造成感染。然而气溶胶形态的病毒无法在空气中存活太久，无法像细菌那样在较长时间的空气传播过程中仍然保持活性。只有空气中含有足够大量的病原体时，才可能导致感染。既然如此，为什么卫健委要把气溶胶传播列为传播途径之一？
事实上，医护人员比普通人更容易因气溶胶传播感染病毒。比如，长时间和患者呆在同一房间内，如果保护措施没做好就会暴露给病毒。而且，对患者进行能量器械手术、气管插管、心肺复苏等操作时，都会产生气溶胶。所以，医护人员更需要注意气溶胶传播。截止2020年2月24日，经世卫组织联合考察专家组统计，我国共有476家医疗机构3387例医务人员感染新冠肺炎病例。
在最近的一次中华护理学会关于《疑似或确认新型冠状病毒肺炎手术室感染防控专家共识》讨论会上，北京协和医院手术供应部总护士长、中华护理学会手术室专业委员会副主任委员徐梅教授指出，手术室的环境。就是一个相对封闭的环境，而且在手术过程当中可以说是长时间暴露于于高浓度气溶胶的情况下。在这种情况是存在气溶胶传播的可能性的。对于手术室防护来说，应该重点去关注这个气溶胶传播的问题，最大限度的减少气溶胶对整个手术间环境的污染，减少气溶胶传播。
同时，上海瑞金医院郑民华教授在发表于中国实用外科杂志的《后新冠状病毒肺炎疫情下微创外科的发展及反思》一文中也提到，“在微创外科中，作为腹腔镜手术必不可少的一部分，人工气腹的建立及管理则伴随着极大的气溶胶接触风险。有研究者发现术中应用电或超声设备10min后，腹腔镜手术烟雾中的微粒浓度显著高于传统开腹手术，其原因可能是由于气腹内气体流动性较差，手术过程中形成的气溶胶会在腹腔内进行浓聚，一旦通过trocar阀门或腹部小切口突然释放，对接触者的危害显然高于传统开腹手术。因此，此次疫情对微创外科的临床工作提出了巨大的挑战。
