【感染科普笔记2022-1-24】孙树梅丨新冠疫情下医院气溶胶污染与管理探讨
本帖最后由 禅静思语 于 2024-9-26 14:48 编辑孙树梅丨新冠疫情下医院气溶胶污染与管理探讨https://mp.weixin.qq.com/s/CSpe8LllCsq-noJ-MC4mTQ
讲者丨孙树梅（南方医科大学南方医院）整理丨王超（江西省中西医结合医院）责编丨许缤（石家庄市人民医院）来源丨2021年SIFIC全国感控与耐药感染大会
前言：众所周知新冠病毒在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下存在经气溶胶传播的可能，同时由于在粪便、尿液中可分离到新型冠状病毒，应注意其对环境污染造成接触传播或气溶胶传播。那么什么是气溶胶呢？什么样的情况下会产生气溶胶？如何对气溶胶的传播进行防范呢？今年SIFIC年会由来自南方医科大学南方医院感染管理科的孙树梅主任为我们详细讲解。
第一部分 气溶胶的概念与危害1.WHO和美国疾病预防控制中心（CDC）对气溶胶的定义：含有病原体的微生物悬浮于空气中，粒径≤5μm的固体或液体颗粒即为微生物气溶胶。气溶胶的三大来源：呼吸道分泌物、排泄物、伤口脓液。
2.空气（气溶胶）传播性疾病流行特征：2.1传播广泛，发病率高；2.2季节性高发2.3社区感染与医院感染并存2.4在未经免疫预防的人群中，发病呈现周期性；2.5居住拥挤和人口密度大的地区高发。
3.气溶胶的传播3.1短程和长程气溶胶传播的潜在途径，以及这些液滴在表面（媒介）的沉降。在这些表面上，病原体经手触摸传播，然后自行接种到比如眼睛、鼻子和嘴的粘膜中，引起感染，这取决于这些表面上单个病原体的存活特征，以及暴露组织对病原体感染的易感性（与可用的兼容细胞受体有关）。3.2气溶胶产生后，如何漂移受到颗粒大小和气流模式的影响。美国国家卫生研究院、美国CDC等研究发现，SARS-CoV-2的气溶胶可产生于医疗环境中，并存活3小时以上，这给医院感染的有效防控带来巨大挑战：气溶胶颗粒越小危害越大，影响更深远。3.3 有研究表明气溶胶的平均污染倍数与距离呈负相关，距离越近污染越严重。3.4易感者的感染剂量取决于许多因素，包括不同大小气溶胶粒子所含病原体的数量，病原体生存能力（受到温度、相对湿度、悬浮介质和其他因素影响）和毒力，黏膜或皮肤表面暴露面积，呼吸频率等其他因素。
4.室内温度与微生物气溶胶浓度相关4.1霉菌属于室内空气中的生物性污染，是一种能够在温暖和潮湿环境中迅速繁殖的微生物。研究显示，室内温度与细菌气溶胶浓度呈正相关，即随室内温度的升高，细菌气溶胶浓度越高。
4.2 微生物的生长速率与环境中温度有很大关系，环境温度过低时微生物代谢缓慢甚至停止生长；某些真菌在不利状态下以孢子形式存在，温度一旦适合便大量繁殖。当环境温度超过微生物能忍受的最高温度后，细胞结构将发生不可逆性损坏，甚至脱水死亡；环境温度与大部分微生物生长速率的关系可如图所示，即存在一个微生物生长速度最快的最佳温度。大部分细菌和真菌可以40℃以下的环境中生存，仅有极少种类微生物可在高温环境中生存。4.3 一项加拿大的研究显示，医院病房通风与医务工作人员结核感染的机会有关。医院结核病房里的通风率小于2次/小时，医院工作人员被结核杆菌感染的几率增加。
5.空调通风系统对微生物气溶胶产生影响5.1空调通风系统主要包括新风口、送排风机、过滤器、通风管道、热交换盘管等，可以控制和调节室内空气的温度、湿度，提供新鲜干净的空气并去除室内污染物。5.2国外一项研究显示，自然通风的建筑室内空气中微生物浓度及种类远远大于有空调系统的建筑，且与室外空气微生物的浓度和种类相关，而空调系统阻止了室外气溶胶进入室内，有效稀释了室内空气微生物的浓度。
第二部分 医院产生气溶胶操作状况1. 气溶胶的产生1.1产生：当飞沫从呼吸道排出时，它们便开始蒸发，从而改变其质量和空气动力学的直径。在水分完全蒸发时，颗粒可以小到足以在室内空气中长时间悬浮，形成气溶胶。1.2在5~10μm的颗粒称之为小颗粒，具有短距离和长距离的潜在传播能力，而＜5μm颗粒更容易穿过气道到达肺泡。1.3直径＞20μm的颗粒称之为大飞沫，因受引力作用而快速沉降，故大飞沫因颗粒太大无法随气流流线而被人体吸入。1.4直径在10~20μm为“中间粒子”，拥有大小飞沫的属性，可能较＜10μm的颗粒沉降速度更快，携带的传染性物质比＞20μm的颗粒更少些。
2.院内气溶胶产生的重点科室雾化室、五官科、呼吸科、支气管镜室、儿科、消化内镜等
3.产生气溶胶的操作3.1已有研究显示：气管插管、无创通气、气管切开和人工气道是医务人员感染致病菌的高危因素，此外，咽拭子采样以及采用高速设备（如钻、锯、离心等）的操作等。3.2抢救室气溶胶污染风险较高，医院救治急诊患者的重要科室，尤其是急诊、呼吸科接受治疗的多为急症、危重症患者。由于人流密集，疾病谱复杂、急救操作较多，污染相对严重，同时门、急诊承担预检分诊功能，及时识别空气传播传染病是门急诊医师的重要职责。
4.微生物气溶胶可再生，循环播散Micik等在1968年首次研究了口腔诊室内的气溶胶颗粒及其与医务人员和患者健康的关系中发现微生物气溶胶粒子可沉积、悬浮、再沉积、再悬浮不停地播散，直至微生物粒子失去活性，微生物气溶胶的再生性决定了其感染的广泛性。故在医疗机构建议进行湿式清扫以减少气溶胶的再生。
第三部分 医院气溶胶的防控探讨
1. 感染源管理1.1能过预检分诊及时筛查可疑患者患者就诊：检测体温、查健康码、行程码、确认患者及家属正确佩戴口罩，分诊台护士询问流行病史、进入诊室医生再次询问确诊流行病学调查表。
日常防控三要点：人与人之间保持社交距离；戴口罩；手卫生。不断优化流行病学调查表
1.2.感染源控制1.2.1操作过程中尽量减少气溶胶的产生，如避免患者的唾液、血液飞溅。1.2.2在有液体的操作环境中，可使用负压吸引装置，收集患者的体液、牙科机械及内镜等器械的喷水等。在气溶胶产生较多的科室，可采用强吸的方式，高效率地清除90~95%生物气溶胶。1.2.3及时盖好感染性废物桶的盖子，定时清理垃圾。1.2.4 所有的气溶胶悬浮性能均受到斯托克斯常数定理的影响。生物气溶胶中病毒和病毒载体的飞行距离和悬浮时间可以通过增加环境湿度的方式来进行干预。当密闭环境中湿度增加时，湿化作用使得气溶胶中微粒的粒径增加，重力作用提升；气溶胶的沉降作用更为明显，有效降低了生物气溶胶的悬浮性能。
2.空气管理增加开窗通风换气的次数，可有效稀释密闭空间内的气溶胶浓度。不能开窗通风或大气污染高的情况下，可使用全新风系统，优势是可在诊疗过程中使用，持续降低气溶胶浓度。有效的消毒对于减少气溶胶传播至关重要。2.1常用的空气消毒方法通风、集中空调通风系统、空气洁净技术、紫外线消毒、空气消毒机、化学消毒法
2.2空气消毒主要技术方法各有优缺点
2.3气溶胶清除控制2.3.1使用空气净化消毒装置，清除室内的传染性气溶胶颗粒，包括使用带有空气过滤器或电子空气净化消毒设备。2.3.2控制从清洁区到污染区的空气流动方向，以避免发生不同区域的气溶胶的交叉污染。2.3.3合理的负压隔离病房的气流方向是：由相对清洁走廊到缓冲间，缓冲间再到病房，最后流向卫生间并排出，合理的压差梯度是维持定向气流的根本保证。
3. 环境清洁消毒3.1加强医院高频繁接触物表清洁与消毒3.1.1病毒在环境表面存活时间：多项研究结果表明：温度为20℃、湿度为40%的条件下，2019-nCoV能够存活5天；在密闭环境中2019-nCoV气溶胶可能在温度为20~25℃、相对湿度为30%~50%的条件下具有较高的存活率3.1.2 2003年美国CDC对医疗机构环境表面的环境感染控制指南建议：医院对“17件高频接触物表”要进行清洁和消毒。包括：病房单元的房间门内把手、室内灯开关、床栏/控制面板、呼叫按钮、电话、床旁桌椅、洗手池、静脉输液架；卫生间门内把手、灯开关、洗手池、安全抹手、冲洗把手、便盆清洗器、马桶座。
4. 做好个人防护4.1患者佩戴口罩。Hui等在体外模型中监测了经鼻高流量时呼出气体的扩散距离，结果发现，呼出气的扩散距离随着气体流量的增加而增加。另外，患者咳嗽也可明显增加呼吸扩散距离，给模拟人佩戴口罩（尤其是N95口罩）后可明显降低呼气扩散距离。4.2工作人员正确佩戴及脱卸个人防护用品 。脱个人防护用品是关键，动作要慢！脱的场所要保障安全！手卫生要贯穿每一步脱卸动作！呼吸道防护是核心！进入隔离病房，医务人员应在清洁区按规定顺序穿戴防护用品，穿防护服前进行手卫生，在第一缓冲间脱重污染防护用品，第二缓冲间脱口罩，脱防护服的过程每一步均需进行手卫生。
总结对于整个新冠防控过程中感染防控就是一个短板效应，不取决于哪方面做的最好，而取决于哪一个环节做得最差，任何一个环节出了问题，无论是短板还是衔接的问题都会导致感染的发生，所以整个新冠的防控一定要做到每一个环节，每一个流程，每一个要素的三全，才能做到真的安全。
图文：王小虾
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