模擬牙體預備操作時的噴濺范圍與合理布局

徐丹慧，劉翠梅，辛鵬舉，李應龍，孫 寧，徐 韜

(1. 北京大學口腔醫學院·口腔醫院醫院感染管理科，北京 100081； 2. 首都醫科大學附屬北京口腔醫院感染管理處，北京 100050； 3. 中國建筑科學研究院凈化空調技術中心，北京 100013)

人類口腔中存在著700多種不同類型的微生物，其中一些已被證實與細菌性心內膜炎、吸入性肺炎、兒童骨髓炎及心血管疾病等全身性疾病相關[1]。常規口腔治療中使用的高速牙科手機、超聲潔治器及三用槍等，可產生含有唾液、血液和顆粒的有機物，如牙齒碎屑、牙菌斑等的氣溶膠和噴濺物[2]。診療過程中防護不當，可能造成內源性感染和外源性感染[3]。研究[4]發現，口腔診療產生的氣溶膠及噴濺物，可增加相鄰診室細菌性空氣污染，即使在距操作點2 000 mm的位置細菌污染程度仍然很高。為確定口腔綜合治療臺之間的安全距離，以便設置屏障的合理位置及安全高度，特進行了以下模擬實驗。

1 材料與方法

1.1 實驗地點 選取某三級綜合性醫院口腔科一間21.5 m2的診室作為研究場所，診室內設有兩臺牙科綜合治療臺，見圖1(a)。

1.2 儀器與試劑 采用5%亞甲藍溶液作為噴濺物染色指示劑，并使用空白載玻片和白布采集噴濺物，使用普通光學顯微鏡(目鏡16×，物鏡10×、40×、100×)對采集到的噴濺物進行目測識別。

1.3 實驗方法 模擬診療實驗是由一名醫生使用牙科手機，蘸取亞甲藍稀釋溶液，在口腔模擬牙體預備，見圖1(b、c)。實驗人員分別在水平和垂直兩個方向測試噴濺范圍。水平噴濺范圍實驗中，在牙科綜合治療臺(1號)與相鄰牙科綜合治療臺(2號)之間按200 mm間隔布置測點，測點距模擬操作點投影位置的距離為200～1 800 mm，每測點布置2片載玻片。在牙科綜合治療臺(1號)醫生操作區的右手邊方向，同樣依據200 mm間隔布置測點，測點距模擬操作點投影位置的距離為200～1 800 mm，每測點布置2片載玻片。載玻片布置位置見圖1(a、d)。垂直噴濺范圍實驗中，在兩牙科綜合治療臺中間，距牙科綜合治療臺(1號)1 000 mm處以塑料布垂簾形成隔斷，并在垂簾上與模擬操作點平行處，距地200～2 000 mm高度范圍內，依據200 mm間隔布置測點，每測點上布置3片載玻片，見圖1(e)。

圖1 診室布局及采樣場所布點示意圖

2 結果

2.1 噴濺物集中區域 使用牙科手機模擬口腔牙體預備操作過程中，噴濺物主要集中在患者胸腹部、面部以及近距離的醫生手部、前臂等位置，見圖2(a、b)。

2.2 水平噴濺范圍 在沒有垂直隔斷的情況下，水平方向上，肉眼可見噴濺物最遠噴濺距離為距離患者口部投影位置700～900 mm，見圖2(c ～ e)。經顯微鏡復查，最遠可觀測到噴濺物距離為1 600 mm(平面投影位置)。

2.3 垂直噴濺范圍 加垂直方向隔斷后，在垂直方向上，肉眼可見噴濺物最高噴濺高度為距離地面400 mm處，見圖2(f)。經顯微鏡復查，最高的噴濺高度為距離地面1 800 mm處。該噴濺物在放大640倍(目鏡16×，物鏡40×)后，顯微鏡觀察呈現明顯的藍色矩形輪廓，應為破碎的固態牙體組織噴濺物。

a：胸部噴濺范圍；b：腹部噴濺范圍；c：水平方向噴濺集中區；d：兩治療臺間最遠噴濺范圍；e：醫生右手側最遠噴濺范圍；f：垂直隔斷噴濺最高點

圖2肉眼可見噴濺物噴濺范圍(a～c)及最遠噴濺距離(d～f)

Figure2The visible spattering range (a-c) and maximum spattering distance (d-f)

3 討論

3.1 實驗選材及模型確定 本實驗選擇在仿真模型上模擬口腔牙體預備，模型仿照患者口腔軟硬組織解剖、咬合關系、牙齒排列等情況，模擬牙齒的材質具有天然牙齒近似的硬度和密度，該模型具有較高的仿真性，能最大程度地模擬患者體位、口腔內的實際空間和口腔實際操作場景。實驗中采用亞甲藍溶液作為染料，使噴濺范圍易于觀察。高速渦輪牙科手機、超聲潔牙器是口腔常用的操作工具，使用過程中會產生大量漂浮的氣相、液相和固相的微小顆粒[5]，對診室環境造成污染。考慮使用牙科手機進行牙體預備時可產生較多氣溶膠和牙齒碎屑等噴濺物，符合本實驗研究噴濺物的目的，而采用超聲潔牙器潔牙需在人體口腔中進行操作，使用染料等受到限制，故本實驗采用牙科手機進行模擬牙體預備實驗測試噴濺范圍。

3.2 噴濺物的水平和垂直噴濺范圍及布局建議 一般情況下，氣溶膠的空氣動力學尺寸在0.001～100 μm[6]。大于50 μm的顆粒，可以在較短的時間內沉降到地面或物體表面，其中一些致病微生物可在環境物體表面存活較長的時間，再經醫務人員或患者的手接觸傳播[3, 7]。國外口腔診室一般僅放置一臺牙科綜合治療臺，但國內，特別是教學醫院和面積緊張的口腔門診，診室內通常放置兩臺及以上牙科綜合治療臺。根據國內口腔診室這一特點，在診室中設置安全屏障，并定期進行環境物體表面消毒十分重要。本次模擬口腔診療過程噴濺物的噴濺范圍實驗表明，診療過程中產生噴濺物在水平方向上最遠可達距離為距操作點1 600 mm處。因1 600 mm的位置恰好是相鄰牙科綜合治療臺治療醫生后背的位置，污染物正好噴濺到醫生所在位置，考慮醫生診療操作時需要的空間，故建議延長800 mm以確保距離的安全性。依據衛生部2010年發布的《診所基本標準》中對口腔診所建筑面積和每牙科綜合治療臺凈使用面積的要求，考慮口腔醫生診療工作對單位面積的需求，結合本次實驗結果，建議無物理隔斷的兩臺牙科綜合治療臺頭枕部中線最小距離宜在2 400 mm，牙科綜合治療臺的頭枕部距最近障礙物宜800 mm，患者右側扶手距最近障礙物宜900 mm，痰盂距最近障礙物宜500 mm。在距操作診療區1 000 mm處設立的垂直地面方向的載玻片觀察結果表明，噴濺物最高可達到的噴濺高度為1 800 mm。參照上述實驗結果，建議一個診室內放多臺牙科綜合治療臺者，需要設立物理隔斷，隔斷高度宜在1 800 mm。設置物理隔斷后，牙科綜合治療臺布局主要考慮與障礙物之間的距離，以確保足夠的操作空間，相比無物理隔斷的布局，在一定程度上可節約部分建筑空間，既滿足隔離噴濺物的要求，也能起到保護患者隱私的效果。

3.3 小尺寸噴濺物對診室的污染及應對措施 經顯微鏡觀察，在1 800 mm高度處采集到的噴濺物在放大640倍(目鏡16×，物鏡40×)后可見，大小在10～50 μm。這些噴濺物蒸發后可形成飛沫核，主要成分為生物顆粒，其中耐干燥的病原體，如葡萄球菌屬、鏈球菌屬、真菌孢子等能存活較長時間[8]。飛沫核可在空氣中懸浮數小時并隨氣流運動，進一步擴散到較遠的區域，直至降落到物體表面或進入呼吸道[7]，因此存在交叉感染的風險。臺灣一項研究[9]表明，在口腔超聲潔治中，細菌性氣溶膠可分別在橫向和垂直方向擴散到距患者口腔100 cm和50 cm處，且在空氣中懸浮20 min。另一項研究[10]顯示，在根管治療中，距患者0.5 m處細菌性氣溶膠含量明顯升高，治療時長與細菌性氣溶膠量升高呈正相關，培養得到的代表菌落為微球菌屬、葡萄球菌屬和鏈球菌屬。因此，在診療過程中采取相應的措施，如口腔橡皮障、口腔診療中負壓吸引等以減少空氣中氣溶膠的產生是十分必要的。同時，可通過增加換氣頻率[11]、采用靜電吸附空氣消毒[12]等方法提高口腔診療過程中的診室空氣質量。

3.4 近處噴濺物主要噴濺范圍及個人防護 口腔診療過程中個人防護用品包括手套、外科口罩、保護性眼罩、面罩及防護服等。有研究[13]顯示，在口腔修復和口腔牙周潔治兩項操作中，表面污染程度由高到低依次是醫務人員的外科口罩、燈具、痰盂附近和移動托盤。另一研究[9]表明，口腔科醫生在進行超聲潔治時佩戴全覆蓋式面罩，治療結束后面罩內部細菌量明顯低于面罩外表面的細菌量。說明口腔噴濺性操作中，穿戴個人防護用品十分重要。杜梅等[14]對口腔門診醫護人員應用隔離防護用品的情況進行調查發現，一次性手套的使用率在95%以上，不同科室防護面罩、眼罩的使用率為5%～50%，而一次性手術衣的使用率為0。國內口腔門診醫生對于噴濺性操作時使用隔離衣防護的知曉率較低[15]。國外研究[16]表明，口腔診療機構對患者的保護較少，患者仍暴露在有氣溶膠和飛濺物的感染環境中。本次模擬實驗發現，診療過程所產生噴濺物的主要噴濺范圍為患者胸腹部、面部，以及近距離的醫生手部、前臂等，再次證明了提高醫務人員的防護意識，以及口腔診療中對患者和醫務人員進行個人防護的重要性。

本研究發現使用手機模擬口腔牙體預備時，無物理屏障的2臺牙科綜合治療臺間最佳安全距離應大于1 600 mm，兩牙科綜合治療臺間物理隔斷最小高度應不低于1 800 mm，噴濺產生的微小噴濺物可能對診室空氣產生污染，近處噴濺物的主要噴濺范圍為患者胸腹部、面部，以及近距離的醫生手、前臂等。口腔診室建筑布局的合理化設計，診室內空氣質量和物體表面清潔消毒質量的有效控制，醫務人員以及患者個人防護用品的正確使用是有效預防醫院感染的重要舉措。同時本研究也存在一定局限性：本研究僅進行一組測量，無法避免偶然性，僅使用牙科手機進行牙體預備，不能完全代表其他口腔設備及口腔操作的噴濺結果，今后將進一步研究補充。