使用橡皮障防范飞沫和微生物气溶胶污染的研究现状*

饶思晗 朱嘉康 刘若兰 于海洋

飞沫，一般认为是直径>5μm的含水颗粒而构成的水雾状气体液体混合物。飞沫可以通过一定的距离（一般为1m）附着易感的粘膜表面造成飞沫传播。由于飞沫颗粒较大，不会长期悬浮在空气中，短时间内即会沉降到地面。而气溶胶的主要构成是空气中液体或固体的悬浮物，颗粒大小通常在0.01～10μm之间，因悬浮颗粒直径最小可达到亚微米级，可能长时间悬浮于空气而无法沉降［1,2］。当悬浮物为病原微生物时，则可称其为微生物气溶胶。研究结果表明，像严重急性呼吸综合征冠状病毒（SARS-CoV）这样的高毒力病原体产生的微生物气溶胶可以传播6英尺以上,对于新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的研究表明其传播距离可以达到13英尺［3］。飞沫和气溶胶在产生方式上具有同源性，往往会相互伴随产生。此两种传播方式在病原体的传染途径中也处于重要地位，应当得到医务工作者的重视以及进行针对性的防范。

在新型冠状病毒肺炎（COVID-19）疫情最严峻的时刻，各省市均明文规定了“口腔专科门诊及诊所全面停诊，仅保留极小部分的急诊以处理颌面部外伤、感染等急症。”这是因为在口腔诊疗过程中，必然存在呼吸道的暴露，更容易发生飞沫传播和密切接触传播。此外，高速涡轮手机、超声洁牙机、三用喷枪等器械在使用的过程中会产生大量喷溅物，微生物气溶胶传播的条件也更易形成［4］。在SARS和COVID-19疫情期间，国内外专家提出的防控措施里都提到了橡皮障的使用能够有效的减少交叉感染，但这仅是各方专家所提出的防控措施思路，并未对口腔诊疗中橡皮障的应用对喷溅实操中的操作机制与要点作出详细的解释。因此，本文对口腔诊疗中使用橡皮障对飞沫和微生物气溶胶污染的影响相关内容进行文献回顾和梳理，进一步分析在诊室不同空间部位的污染情况，并总结使用橡皮障时的特别注意事项，以期为口腔临床工作者提供更为全面的关于橡皮障使用的认知。

1.口腔诊疗中飞沫和微生物气溶胶的污染产生

微生物气溶胶来源不同，其潜在的致病性可能对诊室里的患者和医护人员造成危害。近年对于口腔诊疗环境中微生物气溶胶的研究表明，在口腔诊疗环境提取标本中能够检测出数十种细菌、真菌和部分病毒［5］。甚至有自身危险因素的患者会因微生物气溶胶传播在医院感染军团菌，这种感染可导致不可逆转的感染性休克和死亡［6］。目前研究所报告的微生物气溶胶组成在其微生物组成上是不均匀的，且所有的微生物气溶胶对病人和医护人员都是有害的［7］。

在口腔诊疗环境中，飞沫及微生物气溶胶的来源很多，包括患者、医护人员、通风和空调系统，甚至是环境因素。飞沫、微生物气溶胶除了因人们咳嗽和打喷嚏产生外，也可能通过各种牙科手术人为产生。在口腔诊疗操作中，超声洁牙器械、三用喷枪以及牙科手机等动力器械通常需要在喷水喷气的状态下使用以保证冷却和清洁效果［8］，而口腔综合治疗台的冷却气管压力一般为0.2-0.25MPa，在如此的压力下，与供水混合即可产生大量水雾。而在实际的操作过程中，在操作范围内不可避免的会存在大量牙体组织碎片、牙菌斑、牙石、唾液、血液或者牙科材料等液体，与高压的冷却气体混合，就会导致产生大量飞沫以及微生物气溶胶［9］。荟萃分析指出可将牙科操作产生飞沫和微生物气溶胶污染的风险分为三个等级：高风险，包括使用气动牙科手机、超声洁刮治、使用三用喷枪的水-气档、使用外科动力系统拔牙等；中风险，包括使用低速手机、牙拔除手术、预防性治疗等；低风险，包括使用三用喷枪仅喷水档和手用器械牙周洁刮治等［10］。在高风险操作中，各类操作产生的飞沫和微生物气溶胶水平也各不相同。对于超声洁刮治，会在操作区域中心产生高水平的污染，而在0.5m处明显减少，但在4m范围仍可检测到低水平的污染；对于三用喷枪操作，在0.5m处产生高水平的污染，但在1m以外很少产生污染；对于窝洞预备或牙体预备操作来说，其造成的喷溅和微生物气溶胶污染最大，但大多数集中在操作中心区域［11］。导致三种操作污染程度不同的原因可能是超声洁刮治设备所产生的液滴粒径较小，而更容易形成微生物气溶胶长时间在空中停留扩散至诊室空气中。

影响飞沫和微生物气溶胶污染程度的因素包括距离操作位置的距离、治疗时间、治疗程序、是否使用吸引器等［12］。同时这些微生物气溶胶中的病原微生物是否会引起感染取决于许多因素，主要包括感染剂量、毒力和宿主的免疫能力［13］。在此前提之下，口腔门诊就诊患者和口腔医疗工作者通过飞沫和微生物气溶胶途径引起交叉感染的风险较其他科室又相对较高，所以预防感染传播的需求极为迫切。

2.使用橡皮障后飞沫和微生物气溶胶在诊室不同空间部位的污染情况

在口腔治疗中由飞沫和微生物气溶胶的产生的污染情况，应当从操作者本身受到的污染和诊室空间中存在的污染两个角度来进行分析。对于操作者来说，主要是操作过程中产生的飞沫飞溅并附着在操作者身体的各个部位；而在诊室空间中，主要是操作过程中产生的微生物气溶胶等长时间悬浮在空气中造成诊室环境的污染。

对于操作者来说，在使用超声器械进行牙周洁刮治的过程中，污染最严重的部位是操作者的右臂和助手的左臂，在操作者和助手的头部、胸部和面罩内表面也发现了污染［14］。在牙体预备的操作中，操作者的左手臂、左半身和面罩下半部分是污染最严重的部位；而助手的污染程度要低得多，污染多集中在左臂和左胸［11］。在口腔诊疗过程中产生的飞沫喷溅距离相对有限，但微生物气溶胶的污染范围可波及整个诊室空间，包括诊室内没有进行口腔治疗的区域［15］。微生物气溶胶在治疗结束后的30min内仍停留在诊室空气中, 而在封闭无通风的诊室中，7h后诊室中的空气污染水平才能与治疗前相当［11,14］。由此说明，对于牙科环境中的飞沫和微生物气溶胶的防范亟待得到充分的重视和采取足够的预防措施。

患者的口腔作为有菌环境，如前所述，在操作中不对患牙进行隔离则会导致患者整个口腔都可以和牙科手机冷却气体、供水等发生混合，从而致使生成的飞沫和微生物气溶胶含有大量患者口腔内成分，可能导致发生疾病传播的风险增加。而使用橡皮障隔离后，患者的口腔环境和操作环境隔离开来，仅患牙暴露于高压冷却气体中，尽可能地减少了有菌成分与高压冷却气体的混合，有效减少飞沫、微生物气溶胶的微生物含量。在SARS、COVID-19疫情期间，多个专家都提出为防止飞沫和微生物气溶胶传播的可能，在口腔诊疗操作中要尽量使用橡皮障隔离患牙后进行治疗。很多学者也主张在临床操作过程中，强烈建议使用橡皮障来限制微生物气溶胶和潜在病原微生物在环境中的传播［16,17］。研究也显示，在使用橡皮障的情况下，能有效减少空气中的颗粒物以及细菌污染［18］。

但与常识相悖的是，使用橡皮障后，对于操作者来说其所受的污染程度可能会变大。Al-Amad等研究显示，在操作者头顶、颊部、颏部和枕部的位点取样进行细菌培养，使用橡皮障都比不使用橡皮障的情况下形成了更多的菌落单位［19］。由此表明，橡皮障会导致操作者所承受的飞沫和微生物气溶胶的污染水平升高。推测导致此结果的原因可能在于：第一，橡皮障隔离患牙后会形成喇叭口状的操作区域，这种形态可能会导致操作产生的飞沫和微生物气溶胶向操作者集中喷溅；第二，此研究样本由临床经验有限的口腔医学生操作完成，同时人工污染不能完全忽略，导致此研究有一定的局限性。但是，对于口腔医疗工作者来说，在使用橡皮障的情况下，为避免交叉感染风险，应当注重个人防护。

图1“翼法”的标准流程

3.使用橡皮障的标准方式

橡皮障的主要组成部分包括橡皮障夹、橡皮障布与橡皮障支架，配套器械包括打孔器与橡皮障夹钳、牙线等。在使用时应遵循以下步骤：第一，与患者沟通交流，包括治疗内容和使用辅助器械的流程，以及可能产生的不适；第二，检查患牙，也包括邻面是否光滑及邻接关系是否紧密；第三，根据牙位选择合适的橡皮障夹，根据邻接关系选择合适厚度的橡皮布；第四，根据患牙大小，选择相应打孔的大小，并在适当位置打孔；第五，使用适当方法将橡皮布与橡皮障夹就位；第六，用橡皮障支架固定橡皮布。其中特别应注意的是，在上橡皮障夹前，应当使用牙线栓住橡皮障夹避免误吞；若邻接关系适当，一般应当选择加厚橡皮布；橡皮布在就位时，应当用哑光面朝外；一般来说，打孔时小号孔对应乳牙与前牙，中号孔对应前磨牙，大号孔对应磨牙，有多颗患牙需要上橡皮障时，还应当根据模板选择合适的打孔间距，遵循牙弓形态，有异常错位或者扭转牙需作相应调整；目前上橡皮障方法主要有“翼法”、“弓法”、“夹优先法”、“布优先法”等［20］。一般来说，牙体牙髓治疗只需隔离单颗患牙，常用“翼法”（图1），而修复治疗常需隔离连续的多颗患牙，一般采用“布优先法”（图2）。

图2“布优先法”的标准流程

4.橡皮障使用时的注意事项

4.1 佩戴好个人防护用品 在口腔诊疗中，飞沫和微生物气溶胶的污染范围覆盖了口腔医生的面部，特别是眼睛内部和鼻子周围，这也是重要易感区域。另外，在使用橡皮障的牙科操作中，操作者承受更大的飞沫和微生物气溶胶污染风险［19］，所以应当采取更加全面的防护措施，其中包括佩戴口罩、面罩和护目镜以及穿着防护服。

在口腔诊疗中，口腔医生与患者操作区域的距离绝大多数时间保持在一米以内，口腔医生应佩戴符合YY0469-2011 执行标准的医用外科口罩；在面对类似COVID-19等特殊时期，应增加使用符合GB19083-2010 执行标准的医用KN95 口罩或具有同等保护性的个人呼吸保护装置。

携带病原微生物的飞沫可以通过接触人类的眼部粘膜而导致病毒传染，口腔医生在操作过程中应佩戴护目镜或防护面罩，并在接诊患者间进行更换或消毒。若不将防护面罩或口罩进行消毒或更换处理，可附着飞沫或微生物气溶胶，若医生在治疗过程中接触，则可能成为细菌或病毒传染的途径之一。

有研究显示，在牙槽外科手术时，除头顶和鞋套外，临床人员使用的所有个人防护用品以及患者的身体表面均检测到难以察觉的血液污染［21］。一次性医用防护服可形成有效屏障，防止操作区域产生的大多数飞沫及微生物气溶胶污染牙科医生的躯干及四肢部位，防护服应符合GB 19082-2009执行标准。

4.2 使用高通量吸引器 高通量吸引器（High-Volume Evacuator, HVE）的形式较多，如配置在口腔综合治疗台的助手操作位的“强吸”和可移动式的电动负压吸引器等。HVE 的优点在于：能够借助其坚硬的管壁推开舌体、粘膜等组织，使术野清晰暴露；因为其较强的负压吸引作用，能够减少空气中的细菌数量，并能够清除操作区域产生的大部分物质；同时其应用对患者来说价格低廉。但其同样存在缺点：管径较大，无法深入细小缝隙，容易挤压到患者软组织或引发咽反射，且当没有助手时难以操作。HVE 具有高效的吸引作用，而小口径的吸唾管难以替代或达到相同的效果［22］。同时，强烈建议在进行口腔诊疗时与助手一起工作，并使用HVE和橡皮障配合工作［17］。

研究指出使用HVE 配合能够有效降低诊室中的微生物气溶胶浓度，对比无吸引装置，降低比例约在65%-75%［11,23］；相较于使用小口径吸唾管，微生物气溶胶浓度也有明显的下降；对于超声洁刮治操作, HVE 减少飞沫和微生物气溶胶污染的效果可达90%以上［24］，同时也建议患者在操作前预先使用漱口液以达到最佳效果。而分别在距离操作区域12 或20 英寸处使用HVE，诊室中的微生物气溶胶浓度并无明显下降，说明HVE 需要在四手操作下在患者口腔内配合术者操作使用［25］。荟萃分析也指出，橡皮障配合HVE 使用是降低操作者和患者污染水平的有效措施［26］。

4.3 对临床操作内容的影响 当操作者为患牙上橡皮障后，因为橡皮障布的阻挡，对于患牙的操作有所限制。各专科的治疗又有不同的特点，结合感染控制的原则，术者应该根据下文的注意事项进行牙科治疗。

对于牙体牙髓专科治疗，其治疗主要内容为患牙的窝洞预备、开髓等，大部分为单颗患牙，且一般不涉及龈下部分牙体组织的磨除。同时，牙髓治疗所涉及的器械、设备、材料等较多，若不加以重视，在传递器械的过程中也可能导致病原微生物的播散。所以在牙体牙髓治疗中，未及龈下的治疗中应全程使用橡皮障，在治疗过程中应有助手，保证全程四手操作并使用HVE，避免器械和术区的污染。在特殊时期，应尽可能使用手动器械；对于龋病的治疗方式，应考虑化学去龋或非创伤性修复治疗（ART）技术，避免飞沫和微生物气溶胶的产生。

对于牙周专科治疗，主要容易产生污染的操作为牙周超声洁刮治，其治疗特点在于全口洁刮治治疗时间较长，喷溅物产生较多，涉及全口牙列及龈下区域操作，无法应用橡皮障。在牙周治疗中，研究指出使用手用器械进行牙周基础治疗与超声器械的疗效无统计学差异［27］，在特殊时期推荐选择手用器械进行牙周洁刮治避免飞沫及微生物气溶胶的产生，或将超声洁刮治器械调至70%强度也可有效降低污染程度［22］。同时可以考虑使用“isolite”隔湿系统，其对于飞溅物的防护效果与橡皮障无差异，同时不影响牙周洁刮治［28］

对于牙槽外科治疗来说，在简单牙拔除时，应尽量避免使用外科动力系统。复杂牙拔除时，需要使用颌面外科用的仰角气动牙科手机时应更加注意个人防护及使用HVE，因其为避免患者产生皮下气肿采用特殊的后排气设计，飞沫及微生物气溶胶更易向术者喷溅。

对于修复专科治疗，其涉及的修复方式较多，在活动修复、种植手术中一般不涉及牙体预备，一般不在患者口内使用高速气动涡轮手机等高风险产生飞沫和微生物气溶胶的器械，调改一般在口外进行。而在固定修复中，冠桥、嵌体预备则需要使用手机且治疗时间较长，如果涉及龈下肩台预备，也难以应用橡皮障隔离。根据以上特点，在修复治疗中，对于患者戴入再口外调改的修复体，应当予以消毒擦拭，减少污染扩散，而对于牙体预备操作，在未设计龈下肩台的牙体预备或前牙贴面预备的治疗操作中，应使用橡皮障，保证四手操作以及使用HVE，在设计龈下肩台的牙体预备操作中，同样可考虑应用“isolite”隔湿系统。

此外，橡皮障隔离唾液、血液、水分等对患牙的污染，其对口腔治疗的成功率也有积极作用, 使用橡皮障隔湿相较于棉卷可以降低牙体充填或修复治疗的失败率［29］。

5.总结与展望

综上所述，使用橡皮障能够很大程度上减少了口腔诊疗中飞沫和微生物气溶胶的污染。尤其是在目前新冠病毒大流行的背景下，不但正常的口腔诊疗活动会受到影响，教学和科研活动也可能受到冲击而停滞［30］。使用橡皮障能够帮助医护人员降低交叉感染的风险，应当在临床中加大力度推广使用。但不配套使用HVE 等使用橡皮障后反而可能会导致操作者承受较大的喷溅污染，因此在使用过程中应注意采取更加严格的个人防护以及强化四手操作、使用HVE 等措施。面对不同的操作内容，可以按上文所述的注意事项进行规范化的诊疗以降低风险。

当前橡皮障的使用和普及率并不高，其原因可能与临床习惯惯性密切相关［31］。依赖于助手辅助、增加了医疗负担、延长患者就医时间，这些原因可能是导致目前橡皮障没有得到大范围应用的部分原因［31］。我们也应当看到，对于橡皮障的使用和飞沫、微生物气溶胶喷溅的研究大部分为模拟实验，同时，大部分研究都以菌落形成单位为标准进行评估，暂时缺少关于微生物气溶胶中病毒污染的研究，部分研究的可靠性和确定性较低［26］，还缺少大样本、多中心、随机对照的的前瞻性临床研究，亟待提升。