新型口腔防护隔离罩的研制及防喷溅效果的研究

王 瑛 詹灵女 卞小禾 邹 岩

（上海交通大学医学院附属第九人民医院牙体牙髓科，上海交通大学口腔医学院，国家口腔医学中心，国家口腔疾病临床医学研究中心，上海市口腔医学重点实验室，上海 200011）

临床口腔诊疗活动极易造成交叉感染[1]，这是基于口腔诊疗过程的特殊性[2]：①口腔诊疗过程中需要患者张嘴进行；②由于在补牙、洁牙、根管治疗、拔牙、口腔修复等常规口腔治疗操作过程需要使用高速涡轮手机、超声洁牙机等设备，会产生大量的水雾飞沫和气溶胶的喷溅物[3-5]；③口腔医生的口鼻常与患者的头部保持较近的距离，交叉感染风险大大增加[6]。所以在口腔诊疗过程中如何防止交叉感染一直被高度重视，这次新冠疫情大爆发也给口腔诊疗交叉感染的防护带来了紧迫感[6,7]。基于此背景，本研究团队希望设计一种口腔防护隔离罩，通过在口腔诊疗过程中将此防护隔离罩套入病人头部，再对病人进行相应的治疗操作，以期达到防止交叉感染的目的。虽然此口腔防护隔离罩已经获得专利授权，但其在口腔操作时对水雾气溶胶的喷溅物防护作用如何，目前尚缺乏相应的研究数据，本研究目的通过研制一种新型口腔防护隔离罩，并检测其对操作时产生喷溅物的隔离效果，试图对口腔防护隔离罩的防护能力作出评价。

1 材料和方法

1.1 口腔防护隔离罩的研制

口腔防护隔离罩的研制内容包括形状、大小、出入口的设置3 方面内容，形状和大小的确定考虑因素有力学稳定性以及操作范围，通过采集牙体牙髓科医生的操作范围确定的形状和大小，最终选取具有可操作性的最适的尺寸：长40 cm，宽30 cm，高30 cm。出入口的设置参考包括双手操作以及四手操作的范围，设计出第一抽吸口以及第二抽吸口以及器械传递口，此设计有助于操作者与护士的精准配合，提高操作效率的同时还可增强操作者的舒适性。

此口腔防护隔离罩由防护罩、固定装置和辅助材料组成，一次性使用。防护罩采用聚氯乙烯薄膜（PVC），厚度为60 μm，拉伸强度不小于10MPa。固定装置采用铝线条或铁丝条，辅助材料采用棉绳、松紧带和塑料扣。

1.2 口腔防护隔离罩的结构

该口腔防护隔离罩是由支撑框架撑起的面罩层形成的一个立方体，具有容置空间，面罩层采用透明的塑料薄膜材料。隔离罩的结构如图1 所示，防护罩整体采用铁丝架支撑，防护罩底部是空的，便于从患者正面套入，套入后铁丝架放置于治疗椅的头枕处，达到稳定的效果。同时铁丝架具有一定的柔韧性，可以有一定的形状调节度。使用时，将患者头部套入隔离罩内，患者面部与面罩前部具有操作空间。每个出入口处都有用于密封的活动薄膜片(图1)。

图1 口腔防护隔离罩三维图像[8]

1.3 喷溅水雾采集点的选取

根据防护隔离罩的结构，操作时喷溅水雾最有可能会从下部的操作口30 和器械传递口70 飞溅出隔离罩，另外，根据预实验，在正对病人脸的前部水雾喷溅的最多，所以分别选取操作孔30、70 和隔离罩前部的中下三分之一区域作为喷溅水雾采集点，分别命名为采集点1、采集点2 和采集点3，共3 个采集点，其中采集点1 和2 位均位于下侧壁上，采集点3 位于前侧壁上（图2）。

图2 各采集点和各组纸巾放置位置示意图

1.4 实验分组

在采集点（1、2、3）放置纸巾（长为19.5 cm，宽为15.3 cm，面积为298.35 cm2），再按照纸巾置于采集点相对应的隔离罩的内外侧，将实验分为a、b 两组，a 组的纸巾放在隔离罩的内侧，检测操作时喷溅到纸巾上的水雾，作为模拟未戴隔离罩操作时的水雾喷溅状态；b 组的纸巾放在隔离罩的外侧，检测操作时喷溅到纸巾上的水雾，作为戴隔离罩操作时的水雾喷溅状态。1a 组和1b 组的纸巾分别置于口腔防护隔离罩下侧壁右侧操作入口30 位置的内外侧，2a 组和2b 组的纸巾分别置于下侧壁左侧器械传递口70 位置内外侧，3a 组和3b 组的纸巾分别置于前侧中下1/3 位置的内外侧（图2）。

1.5 操作流程

操作前将已称重的3 张纸巾用大头钉同时固定于口腔防护隔离罩上的（1、2、3）3 个喷溅水雾采集点位置，每个采集点放1 张纸巾，再将口腔防护隔离罩套入仿头模上，选取仿头模的左上中切牙作为实验牙，操作者位于12 点位置，左手拿口镜从图1 的50 位置进入隔离罩，右手拿高速手机从图1 的30 位置进入隔离罩（图3），调节高速涡轮手机使其喷水量与临床上常用的喷水量相接近。将其置于实验牙的舌面，踩下脚踏板让手机上的车针高速转动并同时喷出水雾持续1 min,再将手机置于实验牙的唇面让车针高速转动并同时喷出水雾持续1 min 后停止。将3 个检测位点的纸巾均取下，分别用电子天平称量纸巾重量，操作后纸巾重量与操作前纸巾重量之差作为喷溅物重量。a 组实验和b 组实验分别进行，每组实验均重复10 次。

图3 防护隔离罩操作体位示意图

1.6 统计学分析

用SPSS 软件进行统计学分析，计量资料采用均数±标准差表示。采用成组t检验，检测标准α=0.05。

2 结果

各组各采集点水雾喷溅量见表1。1a、1b 组，2a、2b 组，3a、3b 组之间喷溅物的量均有显著差异（P＜0.05），1a、2a 组喷溅物量的总和与1b、2b 组喷溅物量的总和相比较差异有统计学意义（P＜0.05），1a、2a、3a 组喷溅物量的总和与1b、2b、3b 组喷溅物量的总和相比较差异有统计学意义（P＜0.05），1a、2a 组喷溅物量的总和与3a 组喷溅物量相比较差异有统计学意义（P＜0.05）（图4）。口腔防护隔离罩在采集点1、采集点2、采集点3 隔绝的喷溅物量占比分别为92%、92%和100%。防护隔离罩整体隔绝的喷溅物量占比约97%。前内侧壁喷溅物的量比下内侧壁上的量多（图5）。

表1 a,b 两组在各采集点收集的喷溅物重量

图4 各采集点在口腔防护隔离罩内外侧壁喷溅物重量比较

图5 口腔防护隔离罩下内侧壁3a 与前内侧壁1a+2a 上的喷溅物重量比较

3 讨论

目前口腔科主要的防护方式有佩戴口罩、护目镜、面屏，手套，穿隔离衣等[8]。这些方法都是从医护人员角度出发的被动防御措施，均无法防止病人呼出的气体，以及操作时产生的水雾喷溅物，这些喷溅物不仅会对操作的医护人员造成直接感染的危险，还会污染诊室的环境[3]。病人没有任何防护措施，也存在被医护或者诊室环境交叉感染的风险。

针对目前一些临床常用的口腔防护装置的缺点，此新型防护隔离罩研制设计时就考虑将患者的头部套入隔离罩内，可以将病人口鼻呼出的气物局限于隔离罩内，同时也希望治疗操作可以在隔离罩内进行，这样既可以起到主动隔离患者口腔呼吸物和治疗操作产生的喷溅物，又不影响临床口腔治疗操作，可以非常有效地起到防止患者与医护人员以及诊室环境之间的交叉感染。此外防护隔离罩还设计了物品输送孔，方便进行口腔治疗操作时物品的传送，还可以通过操作孔进行吸唾器的使用，尽量吸除喷溅物和患者呼出的气体，避免隔离罩内起雾以及喷溅物溅到薄膜上影响操作视野，可以进行四手操作配合，提高医生的工作效率。隔离罩通过几个支架的联合，外面套用透明度好的塑料薄膜，撑开就是一个立方体的隔离罩，还可以折叠，使用方便，且便于放置和运输。

此口腔防护隔离罩基本是封闭的，只有几个操作孔可能存在喷溅物漏出的可能，所以操作孔喷溅物漏出的情况如何，是口腔防护隔离罩防护效果的关键。通过本研究发现，口腔喷溅物在操作时的飞溅方向主要为正对面部的前部，而下部两个操作孔的喷溅物相对较少（图5）。而正对的前部是完整的隔离薄膜，不存在喷溅物漏出的可能，达到了对前部主要喷溅方向的防护作用。另外，操作时从下部两个操作孔的喷溅物漏出的重量很少，研究结果表明口腔防护隔离罩隔绝了大约97%的喷溅物，也证实了此防护隔离罩对口腔治疗操作时产生的喷溅物具有很好的防护作用。另外通过实践表明：佩戴防护隔离罩基本不会影响操作，完全可以保证临床操作的顺利完成，通过对患者头部口腔的隔离，起到主动防护的作用，可以大大降低交叉感染的风险。

4 结论

本研究研制的新型口腔防护隔离罩，通过隔离患者头面口鼻部位，具有很好的主动隔离防护作用，达到了预防交叉感染的效果。另外，佩戴后操作方便，成本低廉，一次性使用，值得在临床上推广使用。