隨著重大公共衛(wèi)生事件的頻發(fā)和世界傳染性疾病大流行的出現(xiàn),對傳染性疾病患者空運醫(yī)療后送(aeromedical evacuation,AE)提出了新的要求和挑戰(zhàn)[1]。與普通傷病員的空運后送不同,傳染性疾病患者對空運醫(yī)療后送的環(huán)境、裝備、人員、操作程序、規(guī)章制度等要求更高,世界許多國家逐步認(rèn)識到空運高危傳染性疾病患者生物安全的重要性,積極研發(fā)傳染性疾病患者空運醫(yī)療后送裝備、建立空中隔離醫(yī)療隊(又稱航空醫(yī)學(xué)隔離隊,aeromedical isolation team,AIT),并根據(jù)不同的任務(wù)制定標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)范、指南及相應(yīng)的法規(guī),在國際間轉(zhuǎn)運傳染性疾病患者發(fā)揮重要作用。
1.1 空運HHCD專用裝備目前,用于空運HHCD的主要裝備有:可空運的隔離裝置(air transportable isolator,ATI)、航空醫(yī)學(xué)生物隔離系統(tǒng)(aeromedical biological containment system,ABCS)、運輸隔離系統(tǒng)(transportation isolation system,TIS)、集裝箱式生物安全運輸系統(tǒng)(containerrized bio-containment system,CBCS)、空地兩用專用救護車等。
圖1 可空運的隔離裝置
1.1.1 ATI的性能和應(yīng)用 ATI是目前各國使用最多的HHCD專用裝備。20世紀(jì)70年代,由Phillip Trexler開發(fā)研制,是一種用于隔離高傳染性疾病的負(fù)壓裝置(圖1),經(jīng)過數(shù)次改進,可安全有效地長途空運HHCD患者[2]。外罩材料為透明的聚氯乙烯,懸掛在便攜式框架上(221 cm×69 cm×86 cm,凈重112 kg)。外層有可進入內(nèi)層戴手套的袖套、“半套服”、用于患者個人物品及醫(yī)療用品出入的接口??諝庳?fù)壓靠飛機的電氣系統(tǒng)維持,也可用便攜式可充電的電池維持。進氣和出氣均通過高效空氣過濾器(high-efficiency particulate air,HEPA)。
該套裝置可用于常壓和低壓條件下對通過氣溶膠傳播疾病的患者進行運送,在飛機上可以承受一定的迅速減壓。隔離裝置可裝配便攜式氧氣罐、心臟監(jiān)護儀、血氧儀、靜脈輸液器、導(dǎo)管、藥物、血壓計和除顫儀。為了減少利器劃破隔離裝置的外罩,盡量不做穿刺操作[3-4]。2007年以前,美國陸軍傳染病醫(yī)學(xué)研究所一直將ATI作為其空中隔離醫(yī)療隊的標(biāo)配。2014—2015年,埃博拉疫情爆發(fā)期間,英國皇家空軍(Royal Air Force,RAF)用ATI成功空運了2名埃博拉病毒病(ebola virus disease,EVD)患者。疫情爆發(fā)前,英國皇家空軍有3個ATI,僅使用了4次。疫情爆發(fā)期間,增加到28個[5]。ATI雖然在AE HHCD中發(fā)揮了重要的作用,但也存在一些缺陷,如ATI運送患者的禁忌證包括:急性呼吸衰竭或體腔內(nèi)有封閉氣體(如氣胸,腸梗阻)的患者,這些氣體會在高海拔狀態(tài)下增加壓力,使病情惡化[4,6]。由于隔離裝置空間狹小,醫(yī)護操作受限,無法對患者進行體格檢查。另外,受噪聲影響,醫(yī)患交流不暢影響了空中醫(yī)療救護的效率。為了解決ATI的缺點,美國研發(fā)了ABCS。
1.1.2 ABCS的性能和應(yīng)用 2005年,美國鳳凰航空(Phoenix Air)公司研制了ABCS(圖2),比ATI的空間更大,用金屬外骨骼支架支撐內(nèi)部的塑料襯里,形成一個密封的隔離室,醫(yī)護人員可穿戴個人防護設(shè)備(personal protective equipment,PPE)進入室內(nèi)進行醫(yī)療和護理操作。隔離室靠氣泵保持負(fù)壓,進氣和排氣均通過HEPA過濾器過濾,廢氣通過飛機機身中的閥門泵出[7-8]。2014年,美國將ABCS放置在改裝的“灣流G-III”飛機內(nèi),將2名EVD醫(yī)務(wù)人員從利比亞運回美國[9]。2014—2015年間,西方國家采用ABCS進行的空中轉(zhuǎn)運達(dá)38次[7-8]。
圖2 航空醫(yī)學(xué)生物隔離系統(tǒng)
鑒于該系統(tǒng)只能容納1例患者,美國開發(fā)了空間更大的運輸隔離系統(tǒng)(transportation isolation system,TIS),見圖3。
1.1.3 TIS的性能和應(yīng)用 美國空軍與PRODUCTION產(chǎn)品公司聯(lián)合開發(fā)了TIS。TIS的設(shè)計與ABCS類似,金屬外骨骼覆蓋塑料布。
圖3 轉(zhuǎn)運隔離系統(tǒng)
TIS是模塊化的,可以組合2個隔離艙,每個艙可以容納4例患者。整個單元保持負(fù)壓狀態(tài),有1個為工作人員提供更換個PPE的前廳。所有進氣、排氣均經(jīng)過HEPA過濾。TIS可以裝載到C-17或C-130飛機上。在EVD爆發(fā)期間,空軍共配備了25個TIS單元[10]。2020年4月10日,美國空軍將TIS安裝在C-17A運輸機上,將3名新冠病毒檢測陽性的美國公民從阿富汗運送到德國。這是美國空軍首次對TIS進行應(yīng)用[11]。
1.1.4 CBCS的性能和應(yīng)用 為了轉(zhuǎn)運更多的患者,美國國務(wù)院和Paul G. Allen基金會聯(lián)合MRIGlobal公司,研制了CBCS,見圖4。
圖4 集裝箱式生物控制運輸系統(tǒng)
CBCS是1個貨物集裝箱(1 342 cm ×244 cm×244 cm,凈重9 900 kg),是世界上首個具備完整生物防護能力并可空運多人的醫(yī)療運輸單元,可用于任何類型的高致病生物隔離空運。劃分有3個區(qū)域,1個是醫(yī)務(wù)人員工作區(qū),1個是可容納4例臥位患者的治療區(qū),還有一個可安全更換PPE的前廳。各種大型貨機都可以攜帶此集裝箱,卡車、火車、輪船也可攜運。自帶通風(fēng)和消毒系統(tǒng),整個艙室均保持負(fù)壓狀態(tài),進氣和排氣經(jīng)過HEPA過濾。自帶16 h氧氣(避免飛行中氣壓降低帶來的患者病情惡化,這對呼吸疾病尤為重要),有影像監(jiān)視系統(tǒng)、有足夠的空間攜帶必要的醫(yī)療設(shè)備和藥品。CBCS滿足國防部的安全飛行標(biāo)準(zhǔn),具有一定的抗沖擊性,能承受空中快速減壓。整個系統(tǒng)可快速凈化,重新使用。美軍在重大演習(xí)中使用過該系統(tǒng)[12]。2020年2月,新冠肺炎爆發(fā)期間,美國從日本橫濱游輪上撤離游客時,用裝載了2個CBCS的飛機運送了14例新冠病毒感染者及300多名旅客,14例感染患者及其密切接觸者被隔離在CBCS中,保證了旅客的安全。這是CBCS第1次在實際任務(wù)中得到應(yīng)用[13]。
1.1.5 空地兩用專用救護車 意大利和瑞典為運送HHCD患者專門設(shè)計了空地兩用救護車,可裝在C-130飛機上,該救護車將患者運送到機場后,將車直接裝載到飛機上,整個過程患者都在救護車內(nèi),可以說救護車就是一個隔離單元,這種空地結(jié)合的設(shè)計,減少了裝載時間和污染飛機的風(fēng)險[14-15]。
1.2 空運HHCD專業(yè)隊伍空運傳染性疾病患者的專業(yè)隊伍主要有AIT、可部署的空中隔離隊(deployable air isolator team,DAIT)等。大部分北約國家及個別東南亞國家都設(shè)有專門擔(dān)負(fù)航空醫(yī)療轉(zhuǎn)運快速反應(yīng)的專業(yè)分隊。人員包括麻醉師、傳染病專家、??漆t(yī)師、護士、醫(yī)助、醫(yī)療保障人員等。
1.2.1 AIT 美軍的AIT組建于1978年,由陸軍傳染病研究所抽組,可以同時部署2個隊,每個隊有1名醫(yī)師、1名注冊護士、4~6名醫(yī)助。每隊可以運送1例患者。具有全球空運能力,旨在生物安全(BSL-4級)條件下運送高危傳染性疾病患者。AIT擁有一個便攜式生物安全實驗室及用于轉(zhuǎn)運傳染病患者的隔離裝置。執(zhí)行的應(yīng)急任務(wù)包括生物恐怖主義背景下病員的轉(zhuǎn)運,從國外偏遠(yuǎn)地區(qū)轉(zhuǎn)運傳染性疾病患者或?qū)魅静<疫\送到醫(yī)療條件不足的偏遠(yuǎn)醫(yī)療點[16]。AIT進行常規(guī)訓(xùn)練,常年處于備勤狀態(tài)。地面訓(xùn)練1個月進行2次??罩杏?xùn)練主要在C-130飛機上進行,一個季度1次。訓(xùn)練內(nèi)容主要包括PPE穿脫、隔離裝置的使用、患者在地面和飛行中的管理、裝備的洗消[17]。AIT自成立以來,只執(zhí)行了4次任務(wù),于2010年退役,其任務(wù)由美國空軍重癥監(jiān)護航空運輸隊(critical care air transport,CCATT)承擔(dān)。然而CCATT不具備生物安全BSL-4級的設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)和能力,在某種程度上削弱了空運HHCD患者的能力[16]。
1.2.2 DAIT 英國的DAIT根據(jù)任務(wù)要求進行編組,通常12~20人。轉(zhuǎn)運1例高危傳染性疾病患者時,需要12名隊員,包括傳染病預(yù)防控制(infection prevention and control,IPC)護士、RAF顧問醫(yī)師和麻醉師、來自“皇家自由”醫(yī)院高級隔離醫(yī)療隊(high-level isolation unit,HLIU)的傳染病顧問、醫(yī)助、醫(yī)師、ATI技術(shù)保障人員、醫(yī)療保障軍官(和東道主國非醫(yī)務(wù)人員聯(lián)絡(luò)的聯(lián)絡(luò)官,確保參與人員合法,最大程度地減少媒體的訪問)。整個任務(wù)的監(jiān)督和管理由醫(yī)療隊長或飛行指揮員負(fù)責(zé),要求負(fù)責(zé)人為非臨床工作者,以便醫(yī)療隊能夠完全專注于患者的需求。當(dāng)空運HHCD患者超過2例以上時,需要視臨床情況增加機上醫(yī)務(wù)人員。目前,英國根據(jù)需要保留2個同時待命的DAIT。自2012年以來,該醫(yī)療隊成功轉(zhuǎn)運了1例克里米亞-剛果出血熱患者,5名EVD患者,2名復(fù)發(fā)或神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥晚期患者,5名EVD接觸者(2名高風(fēng)險,2名中等風(fēng)險)[18]。DAIT平均每季度集中1個月進行訓(xùn)練和戰(zhàn)備。當(dāng)任務(wù)需求增多時,戰(zhàn)備周期會更長,任務(wù)也會更頻繁。戰(zhàn)備期間,負(fù)責(zé)培訓(xùn)DAIT的工作人員也會對新成員進行PPE/ATI訓(xùn)練,對老隊員進行復(fù)訓(xùn)。AIT的定期培訓(xùn)通常每年2次。主要培訓(xùn)內(nèi)容為患者病情評估、隔離程序(登機、離機)機上護理、患者交接、轉(zhuǎn)運裝置的拆卸及安裝、污物處理、消毒、除沾染、PPE穿脫及使用、機上裝備操作等。復(fù)訓(xùn)內(nèi)容為PPE和隔離裝備的使用[19]。
1.3 空運HHCD法規(guī)制度隨著西非EVD的爆發(fā),美、英、意大利等國空運EVD患者逐步增多,各國根據(jù)實際情況制定了相應(yīng)的規(guī)范和程序。2015年,美國CDC頒布了EVD的航空醫(yī)療轉(zhuǎn)運指南。規(guī)定了EVD航空醫(yī)療轉(zhuǎn)運的注意事項、如何安置患者、隔離區(qū)的劃分、個人防護裝備的穿脫方法、程序、特殊患者的護理、廢物處置、清潔和消毒、后勤計劃和任務(wù)后隨訪等。使AIT及承擔(dān)轉(zhuǎn)運任務(wù)的相關(guān)人員有章可循,設(shè)置培訓(xùn)課程也更有針對性[20]。英國制定了HHCD患者空運醫(yī)療后送程序,空運前的準(zhǔn)備,包括人員、物資、裝備的準(zhǔn)備以及患者的評估、接收等;空運中的醫(yī)療處置及護理,包括病情的監(jiān)測、病情惡化的處置、途中護理技術(shù)操作規(guī)范等;空運后的離機程序,包括患者的交接、垃圾的處理、清潔和消毒等[21]。
2.1 缺乏空運HHCD專用裝備2003年,SARS 疫情暴發(fā)后,原軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生裝備研究所相繼研發(fā)出了正壓生物防護頭罩、傳染性疾病患者運送負(fù)壓隔離艙、傳染性疾病患者救護車、傳染性疾病患者負(fù)壓隔離病房等系列防控裝備[22]。但僅限地面運輸,由于缺乏適航性試驗及艙內(nèi)布局設(shè)計的局限性,能否應(yīng)用于空中轉(zhuǎn)運尚無定論。2016年3月,民航用Learjet 60噴氣式飛機和負(fù)壓隔離艙將一名麻疹患者從蒙古的烏蘭巴托空運后送到天津。隔離艙為200 cm×75 cm×45 cm,凈重12 kg,艙體由透明的乙烯基材料制成,采用電池供電的排風(fēng)機在正常情況下可連續(xù)抽吸約(負(fù)壓11 Pa)5 h,艙體上有12個直徑10 cm能再密封使用的操作口,可輸入藥品、食物及設(shè)備??諝饨?jīng)HEPA過濾罐進出艙體,這是我國唯一1次跨國航空醫(yī)療轉(zhuǎn)運傳染性疾病患者,為開展空運HHCD患者提供了初步的經(jīng)驗。但該負(fù)壓隔離艙為軟性材料,搬運過程中不牢固,艙內(nèi)空間較實際尺寸小,給患者強烈的壓迫感,外加艙內(nèi)始終負(fù)壓,患者出現(xiàn)了明顯的躁動和對狹小空間的不耐受。由于不是空中轉(zhuǎn)運專用的隔離艙,沒有預(yù)留監(jiān)護儀導(dǎo)線、呼吸機管路出口,沒有配備漏氣、損壞的修補材料和應(yīng)急措施,給醫(yī)務(wù)人員的操作造成不便,也存在一定的安全隱患[23]。從整體看,我國缺乏種類多樣、功能齊全的空運HHCD患者專用裝備,如空中專用的ATI、可空運的多人集裝箱式隔離系統(tǒng)等。
2.2 缺乏空運HHCD患者專業(yè)隊伍與國外相比,我國空運醫(yī)療后送專業(yè)隊伍較為單一。國外空運醫(yī)療后送力量有空運后送中隊、途中醫(yī)療隊、標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)療隊、重癥監(jiān)護醫(yī)療隊(CCATT)、燒傷醫(yī)療隊及AIT或DAIT等,各類分隊人員經(jīng)過專業(yè)的培訓(xùn),獲得資質(zhì)才能參加空運醫(yī)療后送工作,并定期參加培訓(xùn)和演練[24]。我國無論地方還是軍隊,僅有常規(guī)空運醫(yī)療隊和CCATT,缺乏空運HHCD患者的專業(yè)隊伍,無法執(zhí)行HHCD患者空運醫(yī)療后送任務(wù)和生物安全保障,即使抽組感染科的醫(yī)師、護士臨時組建,也因缺乏航空醫(yī)學(xué)知識、空中救護實操培訓(xùn)以及專用的藥材裝備而難以實現(xiàn)和完成,有礙于我國航空醫(yī)療救援事業(yè)的發(fā)展。
2.3 缺乏空運HHCD患者法規(guī)制度我國目前僅對非傳染性疾病患者或傷員空運醫(yī)療后送有相關(guān)的規(guī)范,如空運醫(yī)療后送程序、機上救護及護理操作指南、常規(guī)任務(wù)藥材標(biāo)準(zhǔn)等。由于缺乏空運HHCD患者專用的裝備、專業(yè)的隊伍、空運HHCD患者的經(jīng)驗,因此,沒有建立相應(yīng)的法規(guī)制度。
3.1 加強空運HHCD患者的理論研究由于飛機座艙的密閉性,在運送HHCD患者過程中,更容易增加空氣傳播和液滴傳播,造成交叉感染[25];受高空環(huán)境和機上環(huán)境如缺氧、低氣壓、噪聲、震動、溫度、加速度等影響,容易造成中重癥患者的病情惡化[26]。因此,應(yīng)加強對各類HHCD患者的空中監(jiān)測和救護技術(shù)研究,為開展空運HHCD患者打下扎實的基礎(chǔ)。加強對機上操作規(guī)范的研究、HHCD患者空運后送的預(yù)案和方案研究,尤其是前接后轉(zhuǎn)、空地對接的程序和規(guī)則,可優(yōu)化空中患者管理,減少傳播風(fēng)險,降低患者病死率。
3.2 研發(fā)空運HHCD患者專用裝備基于我國軍地現(xiàn)有醫(yī)療救護飛機平臺,加強對空運HHCD患者隔離裝置的研制,借鑒國外成功經(jīng)驗,在陸軍“傳染性疾病患者運送負(fù)壓隔離艙”的基礎(chǔ)上改裝適用于中型運輸機且通用性強的空中負(fù)壓隔離艙,研制適用于大型運輸機的集裝箱式隔離系統(tǒng)。逐步形成“可空運的單人隔離艙-可空運的多人隔離艙-可空運的多人隔離集裝箱”空運HHCD患者專用裝備體系。選擇國際先進材料,科學(xué)設(shè)計,重點考慮隔離裝置的壓力、供氧、供電、醫(yī)療設(shè)備的預(yù)留及安置等,并進行壓力、溫度、加速度等適航性試驗,待裝備成功定型,可增加裝備的數(shù)量,參考國外裝備儲備量,根據(jù)我國目前醫(yī)療救護飛機的數(shù)量、地緣面積和任務(wù)設(shè)想需求測算,建議儲備可空運的負(fù)壓隔離艙6~12套,集裝箱式隔離系統(tǒng)2~3套,逐步建立完善的空運HHCD裝備體系,為應(yīng)對突發(fā)公共事件、人道主義救援及戰(zhàn)時傳染病傷病員后送發(fā)揮作用。
3.3 建立空運HHCD專業(yè)隊伍根據(jù)空運HHCD患者的需求及運送飛機的類型,建立專門的空運隔離醫(yī)療隊,制定培訓(xùn)標(biāo)準(zhǔn)、培訓(xùn)方法和資質(zhì)認(rèn)證方式。空運隔離醫(yī)療隊不僅負(fù)責(zé)傳染性疾病患者的空運醫(yī)療后送,還應(yīng)承擔(dān)生物安全應(yīng)急任務(wù)。參考國外AIT和DAIT的編組模式,基于我國大中型醫(yī)療救護飛機平臺以及展開空中醫(yī)療救護和護理操作的需求,建議空運隔離醫(yī)療隊編配15~20人。包括1名衛(wèi)勤參謀,4~6名醫(yī)師(包括感染科醫(yī)師、麻醉科醫(yī)師、ICU醫(yī)師、普通外科醫(yī)師、內(nèi)科醫(yī)師、頜面外科醫(yī)師等)9~12名護士(包括急診護士、ICU護士、感染科護士、外科護士等),1名技師,1名負(fù)責(zé)機上設(shè)備管理的工程師。通常大型運輸機機上執(zhí)行任務(wù)人員12~15人,中型運輸機機上人員6~9人,可根據(jù)實際任務(wù)和患者的多少調(diào)整人員數(shù)量。建議定期進行培訓(xùn),1次/年。培訓(xùn)內(nèi)容可在空運醫(yī)療隊的培訓(xùn)內(nèi)容基礎(chǔ)上增加高危傳染性疾病患者的機上管理與護理、PPE的使用、清洗和消毒等。
3.4 制定相應(yīng)的法規(guī)制度制定空運HHCD患者管理規(guī)范、指南,規(guī)范操作流程,根據(jù)不同種類的HHCD患者制定航空醫(yī)療轉(zhuǎn)運指南,如空運HHCD的適應(yīng)證、禁忌證、HHCD空運醫(yī)療后送程序、組織實施、不同病種機上操作技術(shù)、個人防護裝備的使用管理、清潔和消毒等。編寫標(biāo)準(zhǔn)化操作規(guī)范,可根據(jù)現(xiàn)有的臨床醫(yī)學(xué)規(guī)范修編,如EVD患者機上操作指南,新冠肺炎患者機上操作指南等,在國家頒布的臨床操作規(guī)范的基礎(chǔ)上增加空中環(huán)境對病情的影響及處置。