疫情防控中常用非接觸紅外體溫計(jì)的使用指導(dǎo)分析

王建霞 許慧祥 王翌晨 吳書彬 范寶林*

新型冠狀病毒肺炎(COVID-19)是由新型冠狀病毒(2019-nCoV)感染導(dǎo)致的肺炎，COVID-19的來(lái)源、排毒時(shí)間、發(fā)病機(jī)制以及疾病譜等尚不清楚，且無(wú)特效抗病毒藥物?；谀壳暗呐R床病學(xué)調(diào)查，COVID-19臨床表現(xiàn)以發(fā)熱(體溫＞37 ℃)、干咳(呼吸道癥狀)及乏力為主，少數(shù)伴有鼻塞、流涕、咽痛、肌痛和腹瀉等[1-2]。為阻斷及預(yù)防疫情傳播，切實(shí)保障人民群眾的身體健康甚至生命安全，提早實(shí)施干預(yù)措施，做好體溫監(jiān)測(cè)和必要防護(hù)，加強(qiáng)對(duì)發(fā)熱、咳嗽患者的排查具有重要的意義。

人體體溫是衡量機(jī)體狀況、監(jiān)測(cè)發(fā)熱的重要測(cè)量指標(biāo)，因此在疫情防控期間公共場(chǎng)所應(yīng)配備溫度監(jiān)測(cè)設(shè)備，從而有效降低和阻止患者在家庭和社會(huì)上的病毒傳播。健康人的體溫一般是恒定的，當(dāng)人體機(jī)能變化時(shí)體溫將發(fā)生改變。因此，體溫是反映人體健康狀況的重要指標(biāo)之一，也是臨床上最常用的監(jiān)測(cè)、診斷指標(biāo)[3]。發(fā)燒是COVID-19患者的主要癥狀之一，對(duì)公共場(chǎng)合中的人群進(jìn)行體溫監(jiān)測(cè)可以排查出體溫異常者，查找出人群中的疑似病例，從而控制及阻斷病毒傳播。本研究旨在探討測(cè)量體溫對(duì)于疾病的防控、診斷所具有的重要意義。

1 體溫篩檢儀器

體溫監(jiān)測(cè)用于公眾場(chǎng)所中應(yīng)考慮非接觸方式、測(cè)量時(shí)效和測(cè)量準(zhǔn)確性。目前常用的測(cè)量體溫的儀器包括水銀體溫計(jì)、電子體溫計(jì)及紅外體溫計(jì)(耳溫計(jì)、額溫計(jì)、紅外人體表面溫度快速篩檢儀)。由于2019-nCoV的傳染性很強(qiáng)，在公眾場(chǎng)合篩查體溫異常者時(shí)，應(yīng)采用非接觸測(cè)量方法。與水銀體溫計(jì)相比較，紅外體溫計(jì)具有非接觸性操作，使用方便，溫度顯示迅速等優(yōu)點(diǎn)。耳溫計(jì)測(cè)量目標(biāo)為鼓膜，確保體溫測(cè)量的準(zhǔn)確度，通過(guò)一次性探頭保護(hù)套，使其測(cè)量時(shí)不與鼓膜接觸，預(yù)防交叉感染。但是在實(shí)際操作過(guò)程中，不可避免的要與耳道、耳朵、頭發(fā)以及臉相接觸，而鏡頭和外耳道的清潔度、操作方式、測(cè)量位置等因素影響耳溫計(jì)測(cè)量的準(zhǔn)確度，且使用耳溫計(jì)需要一定的技術(shù)操作能力，因此耳溫計(jì)的使用范圍比較小[4]。在疫情期間，非接觸紅外體溫計(jì)(額溫計(jì)、紅外人體表面溫度快速篩檢儀)適用于公共場(chǎng)所人群體溫的初步測(cè)量。

2 非接觸紅外體溫計(jì)

紅外體溫計(jì)是通過(guò)檢測(cè)器接收人體皮膚發(fā)射的紅外輻射，并將輻射功率轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，從而可顯示人體表面溫度，然后通過(guò)算法修正額頭與實(shí)際體溫差，顯示人體準(zhǔn)確體溫。

2.1 測(cè)溫準(zhǔn)確度的影響因素

(1)環(huán)境因素。額頭溫度受環(huán)境溫度和額頭表面氣流運(yùn)動(dòng)等外界因素的影響而發(fā)生變化。環(huán)境溫度變化2 ℃時(shí)，額頭溫度變化約0.5 ℃；對(duì)流換熱系數(shù)變化2 W/(m2·K)，額頭溫度變化約0.5 ℃[5]。額頭溫度與體內(nèi)溫度相關(guān)，體內(nèi)溫度越高，額頭表面溫度也越高。盡管二者的差值會(huì)因人而異，但在適宜的環(huán)境中，其產(chǎn)生的差值不影響對(duì)體溫異常者的排查[6]。

(2)發(fā)射率。有研究[7]表明，發(fā)射率直接影響了測(cè)溫結(jié)果的準(zhǔn)確性。在測(cè)量人體溫度時(shí)需要先設(shè)定好皮膚的發(fā)射率。人體的皮膚發(fā)射率在0.98左右[8]。

(3)距離系數(shù)。距離系數(shù)是對(duì)紅外體溫計(jì)分辨率的一種度量，是指儀器探頭到目標(biāo)之間的距離和光學(xué)目標(biāo)直徑之比[9]。距離增加會(huì)使紅外體溫計(jì)測(cè)得的物體的尺寸面積相對(duì)減小，當(dāng)被測(cè)物體不能充滿體溫計(jì)探頭視場(chǎng)時(shí)，輸出數(shù)據(jù)就會(huì)減少，從而產(chǎn)生了誤差[10]。距離過(guò)大會(huì)影響測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性，針對(duì)額頭有效測(cè)量面積，應(yīng)保持適當(dāng)測(cè)量距離[6]。

2.2 使用方法

(1)額溫計(jì)。使用環(huán)境溫度通常為16～35 ℃，其使用應(yīng)嚴(yán)格按照說(shuō)明書的要求進(jìn)行操作，確保電池電量充足，探頭清潔無(wú)污染；選擇體溫模式，將探頭垂直對(duì)準(zhǔn)額頭正中，距離額頭一般1～5 cm，確保額頭無(wú)頭發(fā)、汗水、帽子等遮擋；按下測(cè)溫按鈕后保持1～2 s，可直接讀出測(cè)量結(jié)果。

(2)紅外人體表面溫度快速篩檢儀。應(yīng)用紅外測(cè)溫技術(shù)對(duì)人體表面溫度進(jìn)行非接觸式快速測(cè)量及顯示功能的儀器。按探測(cè)范圍，快速篩檢儀可分為點(diǎn)溫式篩檢儀、多點(diǎn)式篩檢儀和熱像式篩檢儀。點(diǎn)溫式篩檢儀是指通過(guò)單個(gè)紅外探測(cè)器對(duì)人體表面溫度進(jìn)行測(cè)量的儀器；多點(diǎn)式篩檢儀是指通過(guò)多個(gè)紅外探測(cè)器同時(shí)對(duì)人體表面溫度進(jìn)行測(cè)量的儀器；熱像式篩檢儀是指通過(guò)紅外攝像頭對(duì)視場(chǎng)范圍內(nèi)的溫度進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量的儀器[11]。測(cè)量體溫時(shí)選擇體溫模式，當(dāng)人體經(jīng)過(guò)溫度篩查儀視野時(shí)，屏幕可迅速、準(zhǔn)確地測(cè)量體溫。儀器正常工作的環(huán)境溫度為16～32 ℃，相對(duì)濕度的上限＞85%[11]。使用固定式溫度篩檢儀，當(dāng)人體經(jīng)過(guò)特定的通道時(shí)，站立或者慢速通過(guò)篩檢儀測(cè)量額頭溫度，可節(jié)省人力和時(shí)間，提高篩查的工作效率。

3 非接觸紅外體溫計(jì)監(jiān)測(cè)管理

從法制計(jì)量管理要求而言，紅外體溫計(jì)除紅外耳溫計(jì)有相應(yīng)的國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程(JJG1164-2019)外，非接觸紅外體溫計(jì)(額溫計(jì)、紅外人體表面溫度快速篩檢儀)均無(wú)國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程。計(jì)量機(jī)構(gòu)對(duì)非接觸紅外體溫計(jì)的校準(zhǔn)是在校準(zhǔn)模式下檢驗(yàn)其示值誤差是否滿足廠家最大允許誤差的要求、示值重復(fù)性和性能的穩(wěn)定性。

額溫計(jì)尚無(wú)專門的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及指南[3]。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《紅外人體表面溫度快速篩檢儀》(GB/T19146-2010)[11]中規(guī)定，在規(guī)定的工作環(huán)境條件下，當(dāng)黑體溫度為33～37 ℃時(shí)，篩檢儀的實(shí)驗(yàn)室誤差應(yīng)≤0.4 ℃；當(dāng)黑體溫度＜33 ℃或低于37 ℃時(shí)，篩檢儀的實(shí)驗(yàn)室誤差應(yīng)≤0.6 ℃[3，11]。熱像式篩檢儀的測(cè)溫一致性應(yīng)≤±0.2 ℃[11]。目前，在監(jiān)測(cè)管理過(guò)程中，可參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的要求進(jìn)行。

4 討論

在疫情防控期間，體溫檢測(cè)是疫情防控的第一關(guān)口，而額溫計(jì)和紅外人體表面溫度快速篩檢儀被廣泛應(yīng)用于小區(qū)、醫(yī)院、車站、機(jī)場(chǎng)、商場(chǎng)等公共場(chǎng)所。針對(duì)大型公共場(chǎng)所人流量眾多，額溫計(jì)需要人工測(cè)量，工作效率相對(duì)不高，紅外人體表面溫度快速篩檢儀是首要選擇?？焖俸Y檢儀不僅減少了近距離接觸和人員聚集引起的交叉感染風(fēng)險(xiǎn)，還實(shí)現(xiàn)了智能操作，無(wú)需設(shè)置專職人員近距離檢查，加快了檢測(cè)速度。無(wú)論是疫情的發(fā)展階段、疫情持續(xù)傳播階段，還是疫情決戰(zhàn)決勝階段，紅外體溫計(jì)在公眾場(chǎng)所預(yù)防控制疫情擴(kuò)散中都扮演著第一道防守的重要角色。

非接觸紅外體溫計(jì)測(cè)量皮膚表面溫度，與體內(nèi)溫度存在一定差異，一般會(huì)受到環(huán)境等多種因素的影響。對(duì)流換熱系數(shù)可以顯著的影響頭部表面溫度，對(duì)流換熱系數(shù)是由風(fēng)速所決定，應(yīng)避免在風(fēng)扇、空調(diào)的出風(fēng)口等位置測(cè)量體溫。當(dāng)前外界環(huán)境溫度較低，盡量在室內(nèi)無(wú)風(fēng)環(huán)境中使用非接觸紅外體溫計(jì)。如果需要在低溫環(huán)境下使用額溫計(jì)，建議測(cè)量間歇對(duì)額溫計(jì)采取保溫措施。在低溫環(huán)境下，腋下與額頭的測(cè)量溫度的誤差較大；或者當(dāng)被測(cè)者處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，可以讓被測(cè)者在適宜的環(huán)境下停留一段時(shí)間，處于靜息狀態(tài)，使其體溫和環(huán)境溫度達(dá)到平衡，以防止測(cè)量數(shù)值產(chǎn)生偏差。

在室外環(huán)境溫度低或者有風(fēng)的情況下，有專家建議使用額溫計(jì)測(cè)量手腕、頸部等比較保暖的部位代替額頭。額溫計(jì)測(cè)量的是體表溫度，皮下脂肪組織厚度、局部血流量、衣著及環(huán)境溫度等均會(huì)讓體表溫度產(chǎn)生變化。楊海蘭等[12]研究表明，當(dāng)環(huán)境溫度為23 ℃時(shí)，額頭溫度為33 ℃，軀干溫度為32 ℃，手部皮膚溫度為30 ℃，足部皮膚溫度為27 ℃，頭部和軀干皮膚溫度較高，越接近四肢末梢的皮膚溫度越低；當(dāng)環(huán)境溫度較低時(shí)，手部和足部等末梢的皮膚溫度下降比較明顯，而頭部及軀干部的皮膚溫度變化程度相對(duì)較小。所以，用額溫計(jì)測(cè)量手腕皮膚溫度時(shí)，是否應(yīng)該考慮溫度修正，還需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)研究。

高夢(mèng)雨等[13]研究表明，額溫計(jì)測(cè)量發(fā)熱體溫時(shí)，存在一定程度的誤診或漏診。因此，額溫計(jì)只適用于發(fā)熱患者的初步快速篩查，其使用存在一定的局限性，如果測(cè)量值顯示體溫異常應(yīng)進(jìn)行復(fù)測(cè)，應(yīng)使用水銀體溫計(jì)進(jìn)一步測(cè)量腋下溫度，以確定被測(cè)人員是否發(fā)熱[14-15]。

5 結(jié)論

非接觸紅外體溫計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)公眾場(chǎng)所人群的快速體溫測(cè)量，進(jìn)行初步篩檢體溫異常者，及時(shí)阻斷COVID-19疫情傳播。合理正確使用和計(jì)量監(jiān)管非接觸紅外體溫計(jì)進(jìn)行人體體溫測(cè)量對(duì)于疫情的防控和疾病的診斷具有重要意義。