衣 穎，吳金輝，張宗興，郝麗梅，祁建城

（軍事科學(xué)院系統(tǒng)工程研究院衛(wèi)勤保障技術(shù)研究所，國家生物防護裝備工程技術(shù)研究中心，天津300161）

0 引言

2019 年12 月我國武漢市開始出現(xiàn)新型冠狀病毒感染的肺炎患者，并逐步演變?yōu)槿珖咔?。新型冠狀病毒可通過呼吸道飛沫傳播感染[1]，人咳嗽可產(chǎn)生數(shù)千個粒子，打噴嚏時可產(chǎn)生數(shù)十萬個粒子[2]，感染或處于感染潛伏期的人將導(dǎo)致大量病原微生物向外界環(huán)境擴散，極易引起周圍人員感染。因此，在將疑似或確診新型冠狀病毒感染病員轉(zhuǎn)運至定點救治醫(yī)院的過程中，需要特殊的隔離措施以保證環(huán)境和人員的安全，防止病原微生物繼續(xù)擴散。物理隔離是烈性呼吸道傳染病員隔離轉(zhuǎn)運的基本原則，一般分為常壓隔離和負壓隔離2 種。常壓隔離裝備包括口罩、隔離服等。近年來，負壓隔離轉(zhuǎn)運越來越受到各國重視，并已被證實是行之有效的控制傳染病擴散的手段。2003 年中國嚴重急性呼吸綜合征（sever acute respiratory syndrome，SARS）疫情和2014 年西非埃博拉疫情中負壓隔離轉(zhuǎn)運艙被廣泛使用。2020 年1 月28 日，國家衛(wèi)生健康委辦公廳發(fā)布了《新型冠狀病毒感染的肺炎病例轉(zhuǎn)運工作方案（試行）》（以下簡稱《試行轉(zhuǎn)運方案》），要求轉(zhuǎn)運救護車應(yīng)具備轉(zhuǎn)運呼吸道傳染病患者的基本條件，盡可能使用負壓救護車進行轉(zhuǎn)運[3]。本文分析國內(nèi)外烈性呼吸道傳染病員隔離轉(zhuǎn)運裝備的技術(shù)型式、裝備特點和適用范圍，提出我國在新型冠狀病毒肺炎疫情防控中感染病員的隔離轉(zhuǎn)運方案。

1 烈性呼吸道傳染病員常壓隔離轉(zhuǎn)運裝備

烈性呼吸道傳染病員常壓隔離轉(zhuǎn)運裝備指僅通過物理隔離和自吸過濾的方式阻斷病原微生物由病員向環(huán)境擴散的裝備，口罩（不帶呼氣閥）和隔離服是目前傳染病疫情防控中最常用的常壓隔離裝備，可通過救護車、擔(dān)架等載具實現(xiàn)病員的安全轉(zhuǎn)運?？谡謱人院蛧娞绲刃纬傻娘w沫有較好的阻斷效果，對呼出生物氣溶膠也有較高的過濾效率，而且口罩和隔離服價格便宜，適合大量人員的快速隔離。但口罩和隔離服常壓隔離也存在較大風(fēng)險，病員在佩戴口罩時往往難以保證口罩與面部良好的密合度，呼氣尤其是噴嚏時氣溶膠泄漏風(fēng)險較大。因此，口罩和隔離服等常壓隔離轉(zhuǎn)運裝備應(yīng)與負壓救護車等負壓隔離裝備配合使用，以降低病原微生物擴散風(fēng)險。

2 烈性呼吸道傳染病員負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備

烈性呼吸道傳染病員負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備可分為自穿戴式和載具式兩大類。自穿戴式負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備主要是負壓隔離頭罩，載具式負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備種類多樣，包括負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架、負壓隔離轉(zhuǎn)運間、負壓隔離轉(zhuǎn)運輪椅、負壓救護車等。負壓隔離的基本原理如圖1 所示，通過對隔離裝備的送排風(fēng)控制，在物理屏障內(nèi)形成相對負壓，使得空氣只能由屏障外部高壓側(cè)流向屏障內(nèi)低壓側(cè)，有效防止病員產(chǎn)生的病原微生物向外部環(huán)境擴散，而屏障內(nèi)部病員呼出的污染空氣經(jīng)過高效空氣過濾器過濾后，形成無污染的潔凈空氣排放到外部環(huán)境中。

圖1 負壓隔離基本原理圖

2.1 穿戴式負壓隔離頭罩

針對烈性呼吸道傳染病員傳染源主要來自呼吸系統(tǒng)的特點，負壓隔離頭罩采取頭罩局部負壓隔離的方式，達到有效防止病原微生物擴散，實現(xiàn)病員安全轉(zhuǎn)運的目的。軍事科學(xué)院系統(tǒng)工程研究院衛(wèi)勤保障技術(shù)研究所研制了一種烈性傳染病員負壓隔離頭罩[4-5]，用于隔離轉(zhuǎn)運疑似或確診呼吸道傳染病員。如圖2、3 所示，負壓隔離頭罩由罩體和排風(fēng)過濾系統(tǒng)組成，罩體主要包括透明頭罩和半身式罩衣，排風(fēng)過濾系統(tǒng)主要包括高效空氣過濾器和電動排風(fēng)系統(tǒng)。透明頭罩采用充氣柱加強支撐強度，底部脖頸處采用充氣結(jié)構(gòu)使頭罩固定于頭部。頭罩與排風(fēng)過濾系統(tǒng)通過軟管連接，在電動排風(fēng)系統(tǒng)的作用下，頭罩內(nèi)污染氣體通過高效空氣過濾器過濾后排至外部環(huán)境，外部新鮮空氣通過頭罩頂部進氣閥送入頭罩，在頭罩內(nèi)形成一個相對封閉的負壓空間，達到隔離防護目的。經(jīng)測試，該型負壓隔離頭罩的高效過濾器過濾效率＞99.99%@0.3 μm，排風(fēng)量≥200 L/min，靜態(tài)壓差＜40 Pa，人員靜止站立、行走、均勻呼吸、深呼吸等情況下均能保持15 Pa 左右的負壓，可確保內(nèi)部病原微生物不泄漏。

穿戴式負壓隔離頭罩適用于能夠自主行走的綜合癥狀較輕的呼吸道傳染病員。采用負壓隔離頭罩轉(zhuǎn)運病員時，穿戴者的行動基本不受影響，可站、走、坐、躺，有效避免負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架對病員動作的限制，可顯著降低病員心理負擔(dān)，并可方便地進行體溫、脈搏、血氧的測量。佩戴負壓隔離頭罩的病員與普通病員所需載運空間基本相當(dāng)，因此在相同運力情況下同時轉(zhuǎn)運的病員數(shù)量遠高于采用負壓隔離艙等臥姿轉(zhuǎn)運方式。病員佩戴負壓隔離頭罩后行動基本不受限，便于通過電梯、樓梯等狹小空間。另外，負壓隔離頭罩成本遠低于其他類型的負壓隔離裝備，且儲運空間要求小，適合大規(guī)模戰(zhàn)略儲備，利于在傳染病疫情暴發(fā)初期迅速對大規(guī)模確診和疑似人員隔離，為疫情防控搶得先機。負壓隔離頭罩單獨使用的風(fēng)險在于病員的唾液、痰液等分泌物可能黏附在病員頭部以外的部位，造成接觸傳播，因此在使用負壓隔離頭罩轉(zhuǎn)運病員時，醫(yī)護人員應(yīng)穿戴個人防護裝備，并及時對頭罩外表面消毒，及時觀察是否有病員的分泌物流到頭罩外部。

圖2 負壓隔離頭罩示意圖[4]

圖3 負壓隔離頭罩穿戴效果

2.2 載具式負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備

2.2.1 負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架

負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架也稱為擔(dān)架式負壓隔離轉(zhuǎn)運艙，是一種轉(zhuǎn)運臥姿烈性傳染病員的負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備，適用于重癥或行走不便傳染病員的隔離轉(zhuǎn)運。負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架一般由可平躺一名病員的隔離艙、使隔離艙形成持續(xù)負壓的負壓排風(fēng)過濾系統(tǒng)以及與之適配的各類擔(dān)架組成。作為一種較為成熟的負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備，中國、美國、以色列、捷克等國家均有多型產(chǎn)品在近年來的疫情防控中發(fā)揮了作用[6-9]。特別是2014 年西非埃博拉疫情暴發(fā)后，美國[如圖4（a）所示][6]和法國[如圖4（b）所示][7]均采用負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架短途轉(zhuǎn)運埃博拉病員。西班牙[如圖4（c）所示]甚至將擔(dān)架式負壓隔離轉(zhuǎn)運艙搬上飛機[8]，將埃博拉病員長距離安全轉(zhuǎn)運回國。中國曾在2003 年SARS 疫情防控中應(yīng)急開發(fā)了負壓隔離擔(dān)架[如圖4（d）所示]，在隔離轉(zhuǎn)運病員時發(fā)揮了作用[9]。

圖4 負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架及其應(yīng)用[6-9]

2014 年西非埃博拉疫情暴發(fā)后，胡名璽等[10]研發(fā)了一種負壓隔離轉(zhuǎn)運艙，如圖5 所示，采用柔性可折疊透明艙體（熱塑性聚氨酯等材料），利用鋁合金支桿或充氣柱支撐艙體，艙體兩側(cè)設(shè)置手套操作口和藥品、食物傳遞口，電池供電的排風(fēng)過濾系統(tǒng)可實時監(jiān)測艙體內(nèi)外壓差且具有低壓差報警和低電量報警功能，艙內(nèi)壓差＜15 Pa，可固定于擔(dān)架上以便于搬運[11]，也可安置于車、船、飛機上實現(xiàn)長距離轉(zhuǎn)運。

圖5 國產(chǎn)負壓隔離轉(zhuǎn)運艙[10]

負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架可提供烈性呼吸道傳染病員全身的隔離防護，特別適用于中短距離重癥烈性傳染病員的安全隔離轉(zhuǎn)運。負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架整體隔離病員，其隔離效果優(yōu)于負壓隔離頭罩，但也帶來一些其他問題：被隔離病員處于狹小空間內(nèi)，活動自由度小，可能造成較大的生理和心理負擔(dān)；給詢問、觀察、簡單處理等轉(zhuǎn)運伴隨診療帶來不便；尺寸較大，不便通過民用電梯甚至樓梯間；另外，長時間轉(zhuǎn)運時病員嘔吐、排泄物的處理也是一個棘手的問題。

2.2.2 移動式負壓隔離轉(zhuǎn)運間

移動式負壓隔離轉(zhuǎn)運間一般作為一種擺渡式隔離轉(zhuǎn)運裝備，適合在出入境口岸、機場、車站等場合使用，可將感染或疑似病員從飛機、火車等運輸工具上安全隔離并擺渡至負壓救護車等其他轉(zhuǎn)運裝備，從而實現(xiàn)病員隔離轉(zhuǎn)運的無縫銜接。北京克力愛爾生物實驗室工程有限公司研制了一種生物安全型可移動式負壓隔離間，如圖6（a）所示[12]，采用帶透明窗的硬質(zhì)箱體作為隔離主體，且裝有腳輪，可人力推動。移動式負壓隔離間可供2 名臥姿或4 名坐姿病員隔離使用，設(shè)計了生物安全型傳遞窗向內(nèi)傳遞物品，內(nèi)部設(shè)置攝像及對講系統(tǒng)，且支持電池供電，高效空氣過濾排風(fēng)系統(tǒng)確保箱內(nèi)壓力＜25 Pa。2020 年1 月23日，移動式負壓隔離間在國內(nèi)某機場進行了發(fā)熱病員的隔離擺渡[如圖6（b）所示][13]。

圖6 移動式負壓隔離間[12-13]

2.2.3 負壓隔離轉(zhuǎn)運輪椅

負壓隔離轉(zhuǎn)運輪椅是一種隔離坐姿病員的轉(zhuǎn)運裝備。張小京[14]研發(fā)的ST-120A 生物安全型負壓隔離輪椅如圖7 所示，以輪椅為載體，上裝坐姿柔性透明負壓艙、高效過濾裝置和負壓生成器[15]，艙內(nèi)壓力＜25 Pa。其中負壓艙、高效過濾裝置和負壓生成器總質(zhì)量約9 kg，可快速安裝于輪椅或其他類型座椅上，實現(xiàn)傳染病員的應(yīng)急隔離。負壓隔離轉(zhuǎn)運輪椅是一種不常見的隔離轉(zhuǎn)運裝備，與移動式負壓隔離轉(zhuǎn)運間類似，定位為擺渡裝備，也可作為負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架和移動式負壓隔離轉(zhuǎn)運間的應(yīng)急替代，使用時應(yīng)考慮與負壓救護車等運載工具的適配性。

2.2.4 負壓救護車

負壓救護車是指利用技術(shù)手段，使救護車病員室內(nèi)氣壓低于外界大氣壓，空氣在自由流動時只能由外部環(huán)境流向病員室內(nèi)，同時將病員室內(nèi)的污染空氣進行高效過濾處理后排出，避免病原微生物向環(huán)境擴散，在救治和轉(zhuǎn)運傳染病員時可以最大限度地減少轉(zhuǎn)運途中外部環(huán)境被污染的概率。必要時，負壓救護車上還可配備呼吸機、除顫儀、心電監(jiān)護儀等搶救設(shè)備，安裝紫外線消毒燈、中心供氧接口等，實現(xiàn)隔離轉(zhuǎn)運的同時進行必要的救護。負壓救護車機動性強，是區(qū)域疫情防控時隔離轉(zhuǎn)運的核心裝備。2003 年SARS 疫情及2010 年甲型H1N1 流感疫情期間，負壓救護車在轉(zhuǎn)運傳染病員時均發(fā)揮了重要作用。負壓救護車核心部件為排風(fēng)凈化裝置，通過在救護車病員室內(nèi)加裝排風(fēng)凈化裝置（如圖8 所示）[16-17]并進行密封處理，可使病員室內(nèi)氣壓低于外界大氣壓形成負壓隔離。在使用負壓救護車轉(zhuǎn)運烈性傳染病員時，病員與醫(yī)護人員共處于病員室內(nèi)，需要醫(yī)護人員佩戴個人防護裝備。負壓救護車與負壓隔離擔(dān)架、負壓隔離頭罩等個人隔離防護裝備配套使用（如圖9 所示）[18]，可有效避免交叉感染。

圖7 負壓隔離轉(zhuǎn)運輪椅[14-15]

圖8 負壓救護車排風(fēng)凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖[16-17]

圖9 負壓救護車搭載負壓隔離轉(zhuǎn)運艙[18]

2.2.5 長距離負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備

在烈性傳染病防控全球化形勢下，出現(xiàn)了以飛機為搭載平臺的烈性傳染病員負壓隔離裝備，實現(xiàn)長距離快速轉(zhuǎn)運。2014 年西非埃博拉疫情期間，美國在灣流飛機上加裝負壓隔離系統(tǒng)，成功將西非埃博拉病員運回本土治療，如圖10 所示[19]。該系統(tǒng)采用可快速搭建的支架，支架內(nèi)連接隔離篷布形成相對密閉空間，通過排風(fēng)高效過濾裝置產(chǎn)生比機艙環(huán)境小20 Pa 的壓差，同時配置必要的救護儀器，可容納1 名傳染病病員和2 名醫(yī)護人員。

圖10 美國灣流飛機加裝負壓隔離系統(tǒng)轉(zhuǎn)運埃博拉病員[19]

2014 年西非埃博拉疫情暴發(fā)后，我國研制了具有兩級負壓梯度的機載式負壓隔離轉(zhuǎn)運間（如圖11所示），顯著降低了航空運輸時由于起飛和降落導(dǎo)致的壓差劇烈波動帶來的病原微生物外泄風(fēng)險，其2015 年取得中國民航適航證書。

3 討論

控制傳染源、切斷傳播途徑、保護易感人群是打贏新型冠狀病毒肺炎疫情的關(guān)鍵因素，本文基于對現(xiàn)有呼吸道傳染病員負壓隔離轉(zhuǎn)運技術(shù)與裝備特點的分析，認為目前新型冠狀病毒肺炎疫情感染病員隔離轉(zhuǎn)運應(yīng)把握如下幾個要點。

圖11 中國機載式傳染病員負壓轉(zhuǎn)運間

3.1 區(qū)分病員癥狀輕重，選擇隔離轉(zhuǎn)運裝備

輕癥且可自主行走的病員采用口罩配套隔離服的方式，并用負壓救護車進行轉(zhuǎn)運，同時應(yīng)密切關(guān)注進入負壓救護車和從負壓救護車轉(zhuǎn)出這2 個時間段的病原微生物擴散風(fēng)險。更為穩(wěn)妥的方式是采用負壓隔離頭罩，這種方式非常適合大批感染或疑似感染人員的快速轉(zhuǎn)移，并可采用普通救護車等載具進行接轉(zhuǎn)，可大幅緩解疫情暴發(fā)時對大量負壓救護車的依賴。采用負壓隔離頭罩轉(zhuǎn)運，可以使病員保持較大的行動自由度，減輕病員及醫(yī)護人員的心理負擔(dān)，并且一輛救護車可同時轉(zhuǎn)運多名穿戴負壓隔離頭罩的坐姿病員，提高轉(zhuǎn)運效率。較重癥病員采用負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架配合負壓救護車的方式，可在轉(zhuǎn)運途中持續(xù)為病員給藥和監(jiān)護，防止病員在轉(zhuǎn)運過程中病情進一步惡化。負壓隔離擔(dān)架轉(zhuǎn)運病員時，需考慮電梯、樓梯等通道的尺寸，確保能夠順利通過。

3.2 區(qū)分轉(zhuǎn)運區(qū)段及距離，選擇隔離轉(zhuǎn)運裝備

利用負壓救護車轉(zhuǎn)運疑似或確診感染病員時，在進入救護車前和出救護車后的2 個區(qū)段，尤其是從社區(qū)、機場、車站等人員聚集地為起點轉(zhuǎn)運時，如果將病員及時隔離，將可進一步減小病原擴散概率；可使用負壓隔離頭罩、負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架、移動式負壓隔離轉(zhuǎn)運間或負壓隔離轉(zhuǎn)運輪椅等隔離裝備擺渡與負壓救護車對接，其中負壓隔離頭罩或負壓隔離轉(zhuǎn)運擔(dān)架還可作為伴隨隔離裝備在短距離轉(zhuǎn)運時全程使用。當(dāng)進行長距離轉(zhuǎn)運時，應(yīng)使用負壓救護車轉(zhuǎn)運，如果跨省甚至跨國遠距離轉(zhuǎn)運，應(yīng)采用機載式負壓隔離轉(zhuǎn)運裝備。

3.3 多種隔離轉(zhuǎn)運裝備聯(lián)合使用，增強防護效果

聯(lián)合使用負壓救護車和負壓隔離頭罩或擔(dān)架式負壓隔離轉(zhuǎn)運艙，一方面可保護轉(zhuǎn)運過程全區(qū)段的外部環(huán)境及健康人群，另一方面可提升負壓救護車病員室內(nèi)隨行醫(yī)護人員的安全性。但也存在一定不便，如果在救護車內(nèi)使用擔(dān)架式負壓隔離轉(zhuǎn)運艙轉(zhuǎn)運重癥病員，當(dāng)出現(xiàn)急癥需要進行緊急救治時，需要將隔離艙打開，增加了救治措施實施難度。負壓隔離頭罩則基本不存在上述問題，因此更建議負壓救護車與負壓隔離頭罩聯(lián)合使用。

3.4 重視隔離轉(zhuǎn)運裝備使用后消毒

烈性呼吸道傳染病員隔離轉(zhuǎn)運裝備使用后均應(yīng)進行嚴格消毒處理，以便下次使用?！对囆修D(zhuǎn)運方案》要求救護車返回后需嚴格消毒方可再轉(zhuǎn)運下一例患者，推薦使用過氧化氫噴霧或含氯消毒劑擦拭消毒車廂及其他物體表面。上述消毒方式對于由飛沫或氣溶膠傳播的病原而言存在一定的風(fēng)險，因為噴霧或擦拭難以觸及設(shè)備的底面、背面、縫隙等位置。因此，氣（汽）態(tài)熏蒸消毒方法更為適用，如氣體二氧化氯[20]、汽化過氧化氫[21]等，可以實現(xiàn)車廂內(nèi)更徹底的消毒。而負壓隔離頭罩可放置于密封艙內(nèi)進行氣（汽）態(tài)熏蒸消毒[22]。

4 結(jié)語

進入21 世紀以來，根據(jù)SARS、甲型H1N1 流感、西非埃博拉等國內(nèi)國際疫情防控的需要，借鑒發(fā)達國家在西非埃博拉疫情防控中的經(jīng)驗，我國已創(chuàng)新研發(fā)出靈活多樣、適用性強的烈性傳染病員隔離轉(zhuǎn)運裝備，在此次新型冠狀病毒肺炎疫情防控中應(yīng)加大裝備投入的品種和數(shù)量，并加以靈活運用，切實降低病員隔離轉(zhuǎn)運時病原微生物擴散的風(fēng)險。