呼吸道传染病防控挑战与医院室内空气管理

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讲者丨班海群（上海交通大学医学院附属仁济医院）
整理丨赵会杰（首都医科大学宣武医院）
初审丨吴怀英（聊城市第三人民医院）
终审丨蓝雪0816
来源丨SIFIC2024“全国感控与耐药感染”联合大会


三年的新冠病毒感染疫情是人们永远无法抹去的记忆，呼吸道传染病已经成为全球严重影响人类健康的一大类疾病。我国作为人口大国，呼吸道传染病的防控工作面临着巨大挑战。医院作为呼吸道传染病的主要救治场所，交叉感染传播风险也大，所以室内空气管理显得尤为重要。在此背景下，上海交通大学医学院附属仁济医院班海群教授，对呼吸道传染病防控挑战及医院室内空气管理进行讲解，旨在提高人们对呼吸道传染病防控认知，加强医院室内空气管理，为保障人民群众的身体健康作出贡献。

                               
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一、传染病是人类健康的永恒威胁

美国历史学家威廉姆·麦可尼的《瘟疫与人》这本书中讲到，自从人类出现，传染性疾病便随之出现，有人的地方就有传染病。传染病过去是，今后也一定会是影响人类历史的一个最基础的决定因素。传染病是医疗机构院感防控威胁之一，传染病传播首当其冲。监测显示传染性疾病占死亡第二位，新发和再发传染病流行也是导致患者死亡的重要原因。

二、医疗机构呼吸道传染病传播风险

（一）新冠疫情早期所有人均未接种疫苗，此时反映出医疗机构传染病传播的风险。新冠疫情全球大流行宣告结束（2020年1月30日至2023年5月5日，历时1191天）。第一波疫情结束时中国疾控中心、中国医学科学院、北京大学、复旦大学、南京医科大学及各省市疾控进行血清流行病学调查发现，疫情时曾去过医疗机构的人员比未去过的医务人员感染风险高6倍；医务人员感染的风险比普通社区工作者高3-4倍，由此可见面对新发传染病医疗机构感染风险更大。


（二）不同科室感染风险不同。美国一项研究发现，医疗机构中急诊科、手术室、ICU及新冠定点病房等科室感染风险较高，不同医务人员感染风险也不同。


（三）急性呼吸道传播传染病（车轮战）
回顾两年前的发热门诊监测数据发现，甲流、乙流、百日咳等急性传染性疾病就像车轮战一样，一波未平一波又起。现在发热门诊虽有预检分诊，但是其他科室还存在此类患者就诊，以及还有一些患病症状不典型的患者到普通门诊就诊等情况，均带来传染病传播风险。


（四）慢性呼吸道传播传染病
中低收入国家医务人员每年潜在感染结核病的风险在3.9%～14.3%之间。与普通人群相比医务人员结核平均患病风险高出3倍。我国医务人员结核分枝杆菌感染率在50%～70%之间，年均患病率在415/10万～2240/10万之间，高于巴西、泰国、葡萄牙和法国等国家。提示我国医疗机构医务人员传染病感染风险相对较高。


（五）SARS之后我国新发传染病的应对
SARS之后的新发传染病：2003年SARS、2004年H5N1禽流感、2005年人感染猪链球菌病、2008年手足口病、2009年甲型H1N1流感、2013年H7N9禽流感、2015年中东呼吸综合征、2019年新型冠状病毒等，下一个X疾病什么时间、什么地点、以什么方式出现均未知。医疗机构经历了以上呼吸道传染病，作为下一个新发传染病医疗机构是否做好准备？能有哪些措施？我们应思考如何应对。


（六）微生物气溶胶与空气传播疾病

• 气溶胶：是液态或固态微粒与气体介质构成的分散系统。
• 微生物气溶胶：是含有微生物的液态或固态微粒与气体介质构成的分散系统。人正常说话每秒钟进入空气的气溶胶飞沫核100个，咳嗽一次产生气溶胶飞沫核600个，打喷嚏4500—1000000个。
• 产生气溶胶的操作：有气管插管、气管切开、口腔护理、气道护理、胃肠镜检查、骨科手术等可造成气溶胶感染的风险。
• 医院建筑改造或装修过程中导致真菌播散的可能。
• 感染性气溶胶分为：飞沫和飞沫核。飞沫：是指直径＞5µm的气溶胶。飞沫核：是直径≤5µm的气溶胶，由咳嗽或打喷嚏产生的飞沫蒸发形成的气溶胶干燥残余物或由感染性材料气溶胶化产生。
• 很多呼吸道病毒在特定条件下可通过气溶胶空气传播，传播距离更远，传播时间更长。
• 世界卫生组织修订了空气传播的定义为经空气传播并吸入：指感染源将感染性呼吸道颗粒（IRPs）排入空气后，被他人吸入并可能引起感染。
  

（七）影响微生物气溶胶感染的因素

• 微生物的种类。
• 微生物气溶胶粒子大小及沉降时间。研究显示＞5µm的颗粒物在空气中的半衰期为30分钟左右。很多病毒颗粒非常小，附着在颗粒物上在空气中停留，因此许多呼吸道传染病可通过空气进行传播。
• 微生物气溶胶粒子的载量及存活时间。
• 吸入活粒子的量。
• 最低感染剂量。
• 机体的抵抗力。吸入病毒颗粒后是否一定发病，与个人的机体抵抗力等因素是相关的。
  

（八）医院空气传播相关微生物
关于医院空气传播的微生物，除上述细菌、真菌以及一些引起医院感染暴发的微生物都有报道。

三、医疗机构呼吸道传染病应对策略与措施

（一）管理传染源：实施预检分诊、早发现、早报告、早隔离、早治疗。


（二）切断传播途径：空气净化与消毒、隔离、标准预防措施+基于传播途径的额外防护措施。


（三）保护易感人群：疫苗接种、药物预防、个人防护等。做好以上措施才能有效应对医疗机构呼吸道传染病。


四、室内空气管理是应对呼吸道传染病的重要措施

（一）感染预防控制指导原则

• 早期发现和源头控制。
• 管理控制措施。
• 环境和工程学控制措施。
• 个人防护装备。
  

（二）医疗卫生保健机构管理控制策略

• 隔离预防措施实施。
• 感染预防与控制措施的实施及患者出院。
• 家庭成员和探访者。
• 医疗卫生保健机构内标本收集转运和处理。
• 医疗卫生保健工作者的预防接种和职业卫生。
  

（三）医院室内空气净化消毒
1.自然通风
（1）受条件限制，医院很多不便采用，不具备条件，难以全年使用。
（2）自然通风需要特别工程设计和相应的设施配置，开口包括窗户、门、太阳能烟囱、风塔、通风设备，而不是简单形式的开窗、开门通风。
（3）自然通风通常受气候条件，建筑设计和人为因素的影响。
1）自然通风对建筑有较高要求，对于大型医疗机构空气消毒采用自然通风是比较难的。
2）南方北方差异比较大，很难做到全季节自然通风。


2.机械通风：利用空调和机械通风系统结合洁净技术、消毒技术，通过通风换气次数、压力梯度实现空气卫生要求。机械通风是未来医疗机构和大型场所最可能实现的通风技术。机械通风的模式包括：机械送风；机械排风；机械送风+机械排风；机械通风+洁净技术/消毒技术等。
（1）机械送风：可以保证进入房间的空气质量可控。
（2）机械排风：可以保证排出房间的空气质量的流向。
（3）机械送风+机械排风：可形成定向气流相对负压环境。


3.循环风空气消毒机：循环消毒，换气稀释效应，房间体积安装位置影响室内气流和消毒效果。


4.紫外线空气消毒：一般无人情况下使用；上层空间紫外线消毒灯有人条件下可以使用。


5.化学消毒：无人情况下消毒及终末消毒。常用过氧乙酸、过氧化氢和二氧化氯。

五、综合医院通风换气要求

（一）综合医院建筑技术规范GB 51039-2014通风换气有具体要求

• 医疗用房的集中空调系统的新风量每人不应低于40m³/h，或新风量不应小于2次/h。
• 急诊部门采用空调系统时应采用独立系统。
• 普通病区的换药室、处置室、配餐室、公用卫生间等应设排风，排风口的布置不应使局部空气滞留，排风换气次数宜为10次/h-15次/h。
• 监护病房应符合上送下回的气流组织，送风气流不宜直接吹向头部，排风或回风口应设置在床头附近。
  

（二）传染病医院建筑设计规范（GB50849-2014）要求

• 呼吸道传染病病区设置：平面布置应划分污染区、半污染区与清洁区，并应划分洁污人流、物流通道。
• 换气次数：最小换气次数应为6次/h。
• 应设置通风系统：清洁区、半污染区与污染区的机械送、排风系统按区域独立设置。排风系统的排风口应远离送风系统取风口。
• 建筑气流组织应形成从清洁区→半污染区→污染区有序的压力梯度。
  

六、负压病房通风换气要求

（一）负压病房环境控制要求GB/T35428-2017：污染区与潜在污染区的换气次数宜10—15次/h，人均通风量不应小于40m³/h。


（二）清洁区的换气次数宜6—10次/h。

七、特殊场所通风换气要求

美国在2003年就非常关注正压、负压、手术室、保护性隔离等场所，各场所均有具体的通风换气要求。美国通风系统前都加装了洁净装置，要求净化效率达到标准。在控制颗粒物和换气同时达到空气中微生物的合格标准。

八、净化技术

1. 洁净技术国内最常用于洁净手术室、洁净病房、负压病房等。利用过滤膜技术过滤空气中的颗粒物，包括微生物。


2. 利用风机使不同部位的气压不同，实现空气有组织流动。


3. 美国CDC关于洁净手术室空气净化的建议
（1）维持手术室正压。IC，IB建议等级。
（2）通风换气次数≥15ACH，其中新风量应≥3ACH。IC建议等级。
（3）无法给出在洁净层流手术室进行骨科植入手术的建议。我们应正确理解手术间不是洁净层流不代表手术间不进行净化。


4. 集中空调系统安装空气消毒装置
（1）上海市消毒管理办法（2022年）上海市人民政府令第72号要求：医疗卫生机构的建筑设计、布局流程等应符合预防传染病医院感染的消毒要求，呼吸道发热门诊及其隔离留观病室、呼吸道传染病收治隔离病区等重点区域的集中空调通风系统应安装空气消毒装置。
（2）公共场所集中空调通风系统卫生规范（WS10013-2023）要求：集中空调通风系统应设置去除微生物、颗粒物和气态污染物的空气净化消毒装置，且采取的空气净化消毒装置应满足末端房间的使用要求。


5. 医院空气净化管理规范（WS/T 368-2012）要求医院空气净化管理规范要求，手术室空气净化消毒方法，应安装空气净化消毒装置的集中空调通风系统。净化+消毒方式是未来的一个趋势。


6. 集中空调通风系统加装消毒装置需关注的问题一次性通过消毒效果、臭氧的产生问题、等离子体对人体安全性、紫外线泄漏的问题、高压静电安全问题及空间大小和气流组织形成问题等。


7. 辐射空调+新风系统+过滤消毒装置
（1）辐射空调是一种通过辐射方式传热，来实现室内空气调节的空调系统。
（2）按热源类型分为电热辐射空调和水暖辐射空调。
（3）按照辐射方式分为红外辐射空调及热辐射空调。
（4）这种辐射空调+新风系统+过滤消毒装置，对未来医疗机构和公共场所的应用大有前景，此种方式具有耗能少、加装消毒装置持续消毒、温度均匀、体感更好等优点。文献研究报道辐射空调+新风系统，对控制患者呼吸道感染疾病有较好的预防作用。


8. 在医院的应用
上海一家医疗机构应用辐射空调+新风系统+过滤消毒装置进行改造，此系统处理的风量小、能耗更低、维护成本更低，取得良好的效果，达到了价值感控的目的。


小结
呼吸道传染病防控工作任重而道远，医院室内空气管理在其中发挥着至关重要的作用。班海群教授详细地介绍了呼吸道传染病对人类健康的威胁、医疗机构呼吸道传染病传播风险及传染病防控策略及措施，并重点介绍了室内空气管理是应对呼吸道传染病的重要措施，加强医院室内空气质量管理，可以有效降低呼吸道传染病传播风险，保障医患安全，给医疗机构有效防控呼吸道传染病的传播提供理论参考及实践经验。

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