模擬牙體預(yù)備操作時(shí)的噴濺范圍與合理布局

徐丹慧，劉翠梅，辛鵬舉，李應(yīng)龍，孫 寧，徐 韜

(1. 北京大學(xué)口腔醫(yī)學(xué)院·口腔醫(yī)院醫(yī)院感染管理科，北京 100081； 2. 首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京口腔醫(yī)院感染管理處，北京 100050； 3. 中國建筑科學(xué)研究院凈化空調(diào)技術(shù)中心，北京 100013)

人類口腔中存在著700多種不同類型的微生物，其中一些已被證實(shí)與細(xì)菌性心內(nèi)膜炎、吸入性肺炎、兒童骨髓炎及心血管疾病等全身性疾病相關(guān)[1]。常規(guī)口腔治療中使用的高速牙科手機(jī)、超聲潔治器及三用槍等，可產(chǎn)生含有唾液、血液和顆粒的有機(jī)物，如牙齒碎屑、牙菌斑等的氣溶膠和噴濺物[2]。診療過程中防護(hù)不當(dāng)，可能造成內(nèi)源性感染和外源性感染[3]。研究[4]發(fā)現(xiàn)，口腔診療產(chǎn)生的氣溶膠及噴濺物，可增加相鄰診室細(xì)菌性空氣污染，即使在距操作點(diǎn)2 000 mm的位置細(xì)菌污染程度仍然很高。為確定口腔綜合治療臺(tái)之間的安全距離，以便設(shè)置屏障的合理位置及安全高度，特進(jìn)行了以下模擬實(shí)驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)地點(diǎn) 選取某三級綜合性醫(yī)院口腔科一間21.5 m2的診室作為研究場所，診室內(nèi)設(shè)有兩臺(tái)牙科綜合治療臺(tái)，見圖1(a)。

1.2 儀器與試劑 采用5%亞甲藍(lán)溶液作為噴濺物染色指示劑，并使用空白載玻片和白布采集噴濺物，使用普通光學(xué)顯微鏡(目鏡16×，物鏡10×、40×、100×)對采集到的噴濺物進(jìn)行目測識別。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法 模擬診療實(shí)驗(yàn)是由一名醫(yī)生使用牙科手機(jī)，蘸取亞甲藍(lán)稀釋溶液，在口腔模擬牙體預(yù)備，見圖1(b、c)。實(shí)驗(yàn)人員分別在水平和垂直兩個(gè)方向測試噴濺范圍。水平噴濺范圍實(shí)驗(yàn)中，在牙科綜合治療臺(tái)(1號)與相鄰牙科綜合治療臺(tái)(2號)之間按200 mm間隔布置測點(diǎn)，測點(diǎn)距模擬操作點(diǎn)投影位置的距離為200～1 800 mm，每測點(diǎn)布置2片載玻片。在牙科綜合治療臺(tái)(1號)醫(yī)生操作區(qū)的右手邊方向，同樣依據(jù)200 mm間隔布置測點(diǎn)，測點(diǎn)距模擬操作點(diǎn)投影位置的距離為200～1 800 mm，每測點(diǎn)布置2片載玻片。載玻片布置位置見圖1(a、d)。垂直噴濺范圍實(shí)驗(yàn)中，在兩牙科綜合治療臺(tái)中間，距牙科綜合治療臺(tái)(1號)1 000 mm處以塑料布垂簾形成隔斷，并在垂簾上與模擬操作點(diǎn)平行處，距地200～2 000 mm高度范圍內(nèi)，依據(jù)200 mm間隔布置測點(diǎn)，每測點(diǎn)上布置3片載玻片，見圖1(e)。

圖1 診室布局及采樣場所布點(diǎn)示意圖

2 結(jié)果

2.1 噴濺物集中區(qū)域 使用牙科手機(jī)模擬口腔牙體預(yù)備操作過程中，噴濺物主要集中在患者胸腹部、面部以及近距離的醫(yī)生手部、前臂等位置，見圖2(a、b)。

2.2 水平噴濺范圍 在沒有垂直隔斷的情況下，水平方向上，肉眼可見噴濺物最遠(yuǎn)噴濺距離為距離患者口部投影位置700～900 mm，見圖2(c ～ e)。經(jīng)顯微鏡復(fù)查，最遠(yuǎn)可觀測到噴濺物距離為1 600 mm(平面投影位置)。

2.3 垂直噴濺范圍 加垂直方向隔斷后，在垂直方向上，肉眼可見噴濺物最高噴濺高度為距離地面400 mm處，見圖2(f)。經(jīng)顯微鏡復(fù)查，最高的噴濺高度為距離地面1 800 mm處。該噴濺物在放大640倍(目鏡16×，物鏡40×)后，顯微鏡觀察呈現(xiàn)明顯的藍(lán)色矩形輪廓，應(yīng)為破碎的固態(tài)牙體組織噴濺物。

a：胸部噴濺范圍；b：腹部噴濺范圍；c：水平方向噴濺集中區(qū)；d：兩治療臺(tái)間最遠(yuǎn)噴濺范圍；e：醫(yī)生右手側(cè)最遠(yuǎn)噴濺范圍；f：垂直隔斷噴濺最高點(diǎn)

圖2肉眼可見噴濺物噴濺范圍(a～c)及最遠(yuǎn)噴濺距離(d～f)

Figure2The visible spattering range (a-c) and maximum spattering distance (d-f)

3 討論

3.1 實(shí)驗(yàn)選材及模型確定 本實(shí)驗(yàn)選擇在仿真模型上模擬口腔牙體預(yù)備，模型仿照患者口腔軟硬組織解剖、咬合關(guān)系、牙齒排列等情況，模擬牙齒的材質(zhì)具有天然牙齒近似的硬度和密度，該模型具有較高的仿真性，能最大程度地模擬患者體位、口腔內(nèi)的實(shí)際空間和口腔實(shí)際操作場景。實(shí)驗(yàn)中采用亞甲藍(lán)溶液作為染料，使噴濺范圍易于觀察。高速渦輪牙科手機(jī)、超聲潔牙器是口腔常用的操作工具，使用過程中會(huì)產(chǎn)生大量漂浮的氣相、液相和固相的微小顆粒[5]，對診室環(huán)境造成污染。考慮使用牙科手機(jī)進(jìn)行牙體預(yù)備時(shí)可產(chǎn)生較多氣溶膠和牙齒碎屑等噴濺物，符合本實(shí)驗(yàn)研究噴濺物的目的，而采用超聲潔牙器潔牙需在人體口腔中進(jìn)行操作，使用染料等受到限制，故本實(shí)驗(yàn)采用牙科手機(jī)進(jìn)行模擬牙體預(yù)備實(shí)驗(yàn)測試噴濺范圍。

3.2 噴濺物的水平和垂直噴濺范圍及布局建議 一般情況下，氣溶膠的空氣動(dòng)力學(xué)尺寸在0.001～100 μm[6]。大于50 μm的顆粒，可以在較短的時(shí)間內(nèi)沉降到地面或物體表面，其中一些致病微生物可在環(huán)境物體表面存活較長的時(shí)間，再經(jīng)醫(yī)務(wù)人員或患者的手接觸傳播[3, 7]。國外口腔診室一般僅放置一臺(tái)牙科綜合治療臺(tái)，但國內(nèi)，特別是教學(xué)醫(yī)院和面積緊張的口腔門診，診室內(nèi)通常放置兩臺(tái)及以上牙科綜合治療臺(tái)。根據(jù)國內(nèi)口腔診室這一特點(diǎn)，在診室中設(shè)置安全屏障，并定期進(jìn)行環(huán)境物體表面消毒十分重要。本次模擬口腔診療過程噴濺物的噴濺范圍實(shí)驗(yàn)表明，診療過程中產(chǎn)生噴濺物在水平方向上最遠(yuǎn)可達(dá)距離為距操作點(diǎn)1 600 mm處。因1 600 mm的位置恰好是相鄰牙科綜合治療臺(tái)治療醫(yī)生后背的位置，污染物正好噴濺到醫(yī)生所在位置，考慮醫(yī)生診療操作時(shí)需要的空間，故建議延長800 mm以確保距離的安全性。依據(jù)衛(wèi)生部2010年發(fā)布的《診所基本標(biāo)準(zhǔn)》中對口腔診所建筑面積和每牙科綜合治療臺(tái)凈使用面積的要求，考慮口腔醫(yī)生診療工作對單位面積的需求，結(jié)合本次實(shí)驗(yàn)結(jié)果，建議無物理隔斷的兩臺(tái)牙科綜合治療臺(tái)頭枕部中線最小距離宜在2 400 mm，牙科綜合治療臺(tái)的頭枕部距最近障礙物宜800 mm，患者右側(cè)扶手距最近障礙物宜900 mm，痰盂距最近障礙物宜500 mm。在距操作診療區(qū)1 000 mm處設(shè)立的垂直地面方向的載玻片觀察結(jié)果表明，噴濺物最高可達(dá)到的噴濺高度為1 800 mm。參照上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，建議一個(gè)診室內(nèi)放多臺(tái)牙科綜合治療臺(tái)者，需要設(shè)立物理隔斷，隔斷高度宜在1 800 mm。設(shè)置物理隔斷后，牙科綜合治療臺(tái)布局主要考慮與障礙物之間的距離，以確保足夠的操作空間，相比無物理隔斷的布局，在一定程度上可節(jié)約部分建筑空間，既滿足隔離噴濺物的要求，也能起到保護(hù)患者隱私的效果。

3.3 小尺寸噴濺物對診室的污染及應(yīng)對措施 經(jīng)顯微鏡觀察，在1 800 mm高度處采集到的噴濺物在放大640倍(目鏡16×，物鏡40×)后可見，大小在10～50 μm。這些噴濺物蒸發(fā)后可形成飛沫核，主要成分為生物顆粒，其中耐干燥的病原體，如葡萄球菌屬、鏈球菌屬、真菌孢子等能存活較長時(shí)間[8]。飛沫核可在空氣中懸浮數(shù)小時(shí)并隨氣流運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步擴(kuò)散到較遠(yuǎn)的區(qū)域，直至降落到物體表面或進(jìn)入呼吸道[7]，因此存在交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。臺(tái)灣一項(xiàng)研究[9]表明，在口腔超聲潔治中，細(xì)菌性氣溶膠可分別在橫向和垂直方向擴(kuò)散到距患者口腔100 cm和50 cm處，且在空氣中懸浮20 min。另一項(xiàng)研究[10]顯示，在根管治療中，距患者0.5 m處細(xì)菌性氣溶膠含量明顯升高，治療時(shí)長與細(xì)菌性氣溶膠量升高呈正相關(guān)，培養(yǎng)得到的代表菌落為微球菌屬、葡萄球菌屬和鏈球菌屬。因此，在診療過程中采取相應(yīng)的措施，如口腔橡皮障、口腔診療中負(fù)壓吸引等以減少空氣中氣溶膠的產(chǎn)生是十分必要的。同時(shí)，可通過增加換氣頻率[11]、采用靜電吸附空氣消毒[12]等方法提高口腔診療過程中的診室空氣質(zhì)量。

3.4 近處噴濺物主要噴濺范圍及個(gè)人防護(hù) 口腔診療過程中個(gè)人防護(hù)用品包括手套、外科口罩、保護(hù)性眼罩、面罩及防護(hù)服等。有研究[13]顯示，在口腔修復(fù)和口腔牙周潔治兩項(xiàng)操作中，表面污染程度由高到低依次是醫(yī)務(wù)人員的外科口罩、燈具、痰盂附近和移動(dòng)托盤。另一研究[9]表明，口腔科醫(yī)生在進(jìn)行超聲潔治時(shí)佩戴全覆蓋式面罩，治療結(jié)束后面罩內(nèi)部細(xì)菌量明顯低于面罩外表面的細(xì)菌量。說明口腔噴濺性操作中，穿戴個(gè)人防護(hù)用品十分重要。杜梅等[14]對口腔門診醫(yī)護(hù)人員應(yīng)用隔離防護(hù)用品的情況進(jìn)行調(diào)查發(fā)現(xiàn)，一次性手套的使用率在95%以上，不同科室防護(hù)面罩、眼罩的使用率為5%～50%，而一次性手術(shù)衣的使用率為0。國內(nèi)口腔門診醫(yī)生對于噴濺性操作時(shí)使用隔離衣防護(hù)的知曉率較低[15]。國外研究[16]表明，口腔診療機(jī)構(gòu)對患者的保護(hù)較少，患者仍暴露在有氣溶膠和飛濺物的感染環(huán)境中。本次模擬實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，診療過程所產(chǎn)生噴濺物的主要噴濺范圍為患者胸腹部、面部，以及近距離的醫(yī)生手部、前臂等，再次證明了提高醫(yī)務(wù)人員的防護(hù)意識，以及口腔診療中對患者和醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行個(gè)人防護(hù)的重要性。

本研究發(fā)現(xiàn)使用手機(jī)模擬口腔牙體預(yù)備時(shí)，無物理屏障的2臺(tái)牙科綜合治療臺(tái)間最佳安全距離應(yīng)大于1 600 mm，兩牙科綜合治療臺(tái)間物理隔斷最小高度應(yīng)不低于1 800 mm，噴濺產(chǎn)生的微小噴濺物可能對診室空氣產(chǎn)生污染，近處噴濺物的主要噴濺范圍為患者胸腹部、面部，以及近距離的醫(yī)生手、前臂等?？谇辉\室建筑布局的合理化設(shè)計(jì)，診室內(nèi)空氣質(zhì)量和物體表面清潔消毒質(zhì)量的有效控制，醫(yī)務(wù)人員以及患者個(gè)人防護(hù)用品的正確使用是有效預(yù)防醫(yī)院感染的重要舉措。同時(shí)本研究也存在一定局限性：本研究僅進(jìn)行一組測量，無法避免偶然性，僅使用牙科手機(jī)進(jìn)行牙體預(yù)備，不能完全代表其他口腔設(shè)備及口腔操作的噴濺結(jié)果，今后將進(jìn)一步研究補(bǔ)充。