預(yù)防醫(yī)患交叉感染的新生兒負(fù)壓隔離暖箱的研制與應(yīng)用

黃 雋，吳再新，陳 璐，張 京，聶曉晶，陳光明*

（1．聯(lián)勤保障部隊(duì)第900醫(yī)院兒科，福州350025；2．聯(lián)勤保障部隊(duì)第900醫(yī)院衛(wèi)勤部，福州350025；3．聯(lián)勤保障部隊(duì)第900醫(yī)院采購中心，福州350025）

0 引言

由于生活環(huán)境的改善和國(guó)家計(jì)劃免疫接種的普遍實(shí)施，近年來人群自然感染各種傳染性疾病(如麻疹、水痘、百日咳等)的概率逐漸降低[1]，年輕的孕產(chǎn)婦為即將出生的新生兒貯備的各種應(yīng)對(duì)感染的保護(hù)性抗體也隨之減少，導(dǎo)致新生兒對(duì)于一些感染性疾病的免疫力低下[2]。一些主要通過呼吸道傳播的疾病(如呼吸道合胞病毒、副流感病毒、流感病毒、腺病毒、冠狀病毒等)以前在新生兒期很少發(fā)生，但近年來時(shí)有發(fā)生[3]，甚至在部分地區(qū)暴發(fā)流行[4-5]。自新型冠狀病毒肺炎(以下簡(jiǎn)稱“新冠肺炎”)流行以來，各省醫(yī)療機(jī)構(gòu)產(chǎn)科時(shí)有接診妊娠合并肺部感染的疑似及確診病例，截至2020年2月19日，國(guó)內(nèi)至少有12名新生兒感染新冠肺炎[6]。

一般而言，呼吸道感染性疾病的傳播途徑有3種[7]：(1)直接傳播：患者噴嚏、咳嗽、說話的飛沫，乃至呼出氣體近距離接觸直接吸入導(dǎo)致感染。(2)氣溶膠傳播：患者的飛沫混合在空氣中形成氣溶膠，吸入后導(dǎo)致感染。(3)接觸傳播：飛沫沉積在物品表面，接觸污染手后，再接觸口腔、鼻腔、眼睛的黏膜導(dǎo)致感染。按照《新型冠狀病毒肺炎防控方案(第六版)》和《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》的要求，疑似及確診新冠肺炎病例應(yīng)在具備有效隔離和防護(hù)條件的定點(diǎn)醫(yī)院隔離治療，疑似病例應(yīng)單人單間隔離治療，確診病例可多人收治在同一病室[8-9]?！缎律鷥嚎?019新型冠狀病毒感染防控專家建議》也提出，在新冠肺炎流行期間，凡提供新生兒醫(yī)護(hù)服務(wù)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)和定點(diǎn)醫(yī)院均應(yīng)根據(jù)流行病史和新生兒病情分區(qū)設(shè)置新生兒隔離留觀病室、新生兒隔離觀察病區(qū)、新生兒隔離診治病區(qū)[10]。但目前在一些地區(qū)的新生兒科沒有專門的負(fù)壓隔離病房，只能在一個(gè)相對(duì)隔離的空間放置新生兒暖箱，用于呼吸道感染新生兒的救治，這樣暖箱內(nèi)患兒呼出的氣體及噴嚏/咳嗽的飛沫(可能含病原體)會(huì)溢出暖箱，導(dǎo)致病原體在病房?jī)?nèi)蔓延，引起醫(yī)務(wù)人員和鄰近患兒的交叉感染，給院內(nèi)感染的防控帶來巨大的挑戰(zhàn)。即使在負(fù)壓隔離病房也可能存在暖箱內(nèi)患兒呼出的氣體溢入病房，導(dǎo)致醫(yī)務(wù)人員和鄰近患兒感染的風(fēng)險(xiǎn)[11-12]。

本研究設(shè)計(jì)了一種用于預(yù)防醫(yī)患交叉感染的新生兒負(fù)壓隔離暖箱，以有效降低病原體經(jīng)呼吸道直接傳播和氣溶膠傳播的概率，以及醫(yī)務(wù)人員感染和新生兒交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)，防止新生兒呼吸道感染性疾病的院內(nèi)傳播和暴發(fā)流行。

1 設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)理念

本裝置的設(shè)計(jì)理念為：在有限的條件下，營(yíng)造一個(gè)相對(duì)獨(dú)立、潔凈的負(fù)壓空間，且能隨時(shí)保持暖箱內(nèi)空氣新鮮和溫濕度良好，降低患兒感染的風(fēng)險(xiǎn)，利于患兒的康復(fù)。同時(shí)防止暖箱內(nèi)氣體漫入病房，污染室內(nèi)空氣，以降低醫(yī)務(wù)人員和鄰近患兒感染的風(fēng)險(xiǎn)。

1.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

本裝置包括暖箱、設(shè)置在暖箱入口端的空氣過濾器和空氣壓縮機(jī)以及設(shè)置在暖箱出口端的負(fù)壓吸引器、廢氣過濾器和廢氣處理器，如圖1所示。暖箱包括外箱體(尺寸90 cm×45 cm×50 cm，容積約200 L)和設(shè)置在外箱體內(nèi)部的內(nèi)箱體(外箱體內(nèi)壁和內(nèi)箱體外壁空間距離3～5 cm)，如圖2、3所示。外箱體上設(shè)置與空氣壓縮機(jī)相連通的進(jìn)氣管和與負(fù)壓吸引器相連通的排氣管，同時(shí)外箱體上設(shè)置外箱門和底板，外箱門上設(shè)置外操作孔和外孔蓋各2個(gè)。內(nèi)箱體的左側(cè)與外箱體左側(cè)的進(jìn)氣管相連通(即進(jìn)氣管直接伸入內(nèi)箱體中)。內(nèi)箱體上設(shè)置內(nèi)箱門，內(nèi)箱門上設(shè)置內(nèi)操作孔和內(nèi)孔蓋各2個(gè)；內(nèi)箱體的右側(cè)壁上設(shè)置若干個(gè)排氣孔，排氣孔均勻分布在內(nèi)箱體右側(cè)壁的下部，且內(nèi)箱體的底部與外箱體的底板相連通。外箱體底板的內(nèi)部設(shè)置抽屜，抽屜內(nèi)設(shè)置加濕盒和加熱盒，如圖4所示。內(nèi)箱體的底部設(shè)置與抽屜內(nèi)部的加熱盒和加濕盒相連通的氣孔。

圖1 新生兒負(fù)壓隔離暖箱連接結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 外箱體的結(jié)構(gòu)示意圖

圖3 內(nèi)箱體的結(jié)構(gòu)示意圖

圖4 抽屜的結(jié)構(gòu)示意圖

1.3 關(guān)鍵技術(shù)

本裝置的關(guān)鍵技術(shù)：(1)在外箱體的右下部設(shè)置排氣管并連接負(fù)壓吸引器，在負(fù)壓吸引器的末端設(shè)置廢氣過濾器和廢氣處理器，以便新生兒呼出的氣體能安全排放至大氣中。(2)為確保壓縮空氣對(duì)患兒的安全性，在空氣壓縮機(jī)的前端設(shè)置空氣過濾器。(3)內(nèi)箱體與室內(nèi)空氣相對(duì)隔離，因潔凈壓縮空氣的持續(xù)輸入形成內(nèi)箱體持續(xù)負(fù)壓狀態(tài)(相對(duì)于室內(nèi)為負(fù)壓，相對(duì)于外箱體為正壓)，只允許氣體從內(nèi)箱體的排氣孔排出至外箱體，不允許室內(nèi)空氣和外箱體的氣體倒流至內(nèi)箱體，以降低新生兒重復(fù)感染或受到其他病原體感染的風(fēng)險(xiǎn)。(4)外箱體的右下部設(shè)置排氣管并連接負(fù)壓吸引器，形成外箱體持續(xù)負(fù)壓狀態(tài)(相對(duì)于內(nèi)箱體和室內(nèi))，只允許內(nèi)箱體的氣體和少量室內(nèi)氣體(醫(yī)護(hù)人員操作時(shí))進(jìn)入外箱體，并通過負(fù)壓吸引器排出，不允許內(nèi)箱體和外箱體的氣體流入室內(nèi)污染空氣，降低了醫(yī)務(wù)人員和鄰近患兒交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。

1.4 工作原理

本裝置的工作原理：(1)通過潔凈壓縮空氣的持續(xù)輸入和負(fù)壓的持續(xù)吸引，使內(nèi)箱體的氣體按照固定方向(從頭面部向下肢方向)順序流動(dòng)，以保持內(nèi)箱體持續(xù)負(fù)壓狀態(tài)(相對(duì)于室內(nèi)為負(fù)壓，相對(duì)于外箱體為正壓)和空氣的潔凈，實(shí)現(xiàn)新生兒的負(fù)壓隔離。(2)按照兒童負(fù)壓病房的要求，負(fù)壓不低于-15 Pa，保證換氣12次/h[13]。本裝置如果按照進(jìn)/排氣管的氣體流量為5～7 L/min計(jì)算，大約每30 min內(nèi)箱體的空氣就會(huì)自動(dòng)更新1次，通過調(diào)節(jié)壓縮空氣機(jī)和負(fù)壓吸引器的氣體流量，可將外箱體的負(fù)壓維持在-15～20 Pa，內(nèi)箱體的負(fù)壓維持在-10～15 Pa。

2 操作步驟

本裝置的操作步驟：(1)首先將外箱體和內(nèi)箱體分別消毒，可在內(nèi)箱體內(nèi)部放置空氣壓力表、溫濕度計(jì)和氧濃度檢測(cè)儀，以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)內(nèi)箱體內(nèi)部的壓力、溫濕度和氧氣體積分?jǐn)?shù)。(2)將新生兒放入內(nèi)箱體中，將內(nèi)箱門與內(nèi)箱體蓋合，再使用內(nèi)孔蓋將內(nèi)箱門上的內(nèi)操作孔封堵。(3)將外箱體上的外箱門蓋合，再使用外孔蓋將外箱門上的外操作孔封堵。(4)打開控制器，使空氣壓縮機(jī)、負(fù)壓吸引器、加濕盒和加熱盒開始運(yùn)行。(5)調(diào)節(jié)并設(shè)置空氣壓縮機(jī)的氣體流量為4～6 L/min，調(diào)節(jié)負(fù)壓吸引器的壓力并設(shè)置氣體流量為5～7 L/min。

3 應(yīng)用效果

如果新生兒病區(qū)已配備中心負(fù)壓吸引和中心壓縮空氣源設(shè)備，且負(fù)壓吸引的尾氣能夠按相關(guān)規(guī)定消毒處理和排放[14]，并保證壓縮空氣源新鮮和潔凈，本裝置可以簡(jiǎn)化，即去除空氣過濾器、空氣壓縮機(jī)、廢氣處理器、廢氣過濾器、負(fù)壓吸引器和第二流量表，直接將中心壓縮空氣設(shè)備連接第一流量表后，接入本裝置的進(jìn)氣管，將中心負(fù)壓吸引設(shè)備連接本裝置的排氣管，如圖5所示。在此次新冠肺炎流行期間，我院新生兒病區(qū)曾收治13例有過疑似新型冠狀病毒接觸史的孕母生產(chǎn)的“醫(yī)學(xué)觀察新生兒”，通過采用本裝置中的暖箱連接中心壓縮空氣和中心負(fù)壓吸引設(shè)備，簡(jiǎn)化應(yīng)用本裝置。13例新生兒均順利出院，無院內(nèi)感染發(fā)生，也未出現(xiàn)醫(yī)務(wù)人員感染，說明本裝置具有良好的有效性、實(shí)用性和安全性。

圖5 簡(jiǎn)化應(yīng)用結(jié)構(gòu)示意圖

4 結(jié)語

本裝置適合經(jīng)呼吸道傳播的新生兒感染性疾病的防護(hù)，既保護(hù)了患兒，又保護(hù)了醫(yī)務(wù)人員，值得推廣應(yīng)用。同時(shí)，本裝置也可配合轉(zhuǎn)運(yùn)呼吸機(jī)用于新生兒轉(zhuǎn)運(yùn)。

本裝置可將外箱體的負(fù)壓維持在-15～20 Pa，內(nèi)箱體的負(fù)壓維持在-10～15 Pa，這些是預(yù)估數(shù)據(jù)，具體精確調(diào)節(jié)到多少最優(yōu)需要進(jìn)行大樣本的臨床研究來確定。基于此，下一步的研究包括：壓縮空氣和負(fù)壓吸引流量的大小對(duì)內(nèi)箱體內(nèi)溫度、濕度、氧氣體積分?jǐn)?shù)的影響；內(nèi)箱體、外箱體和室內(nèi)空氣中病原微生物含量差異的對(duì)比研究；與普通新生兒暖箱進(jìn)行對(duì)比，觀察新生兒院內(nèi)感染發(fā)生率、醫(yī)務(wù)人員感染發(fā)生率和患兒最終救治成功率的差異等。