不同穿戴体温测量设备在重大公共卫生事件发热筛查管理中的应用

李 倩，李红霞，李宝珍，叶 峰，章 琦

（1.西安交通大学医学院第一附属医院感染控制办公室，陕西 西安 710061；2.西安交通大学公共政策与管理学院，陕西 西安 710049）

传染病（infectious diseases）是由病原体引起的能在人、动物之间相互传播的一类疾病。随着医学进步和疫苗普及，曾经威胁人类健康的天花、鼠疫、霍乱、脊髓灰质炎等相继被人类消灭和控制。现代医学面临较多的是高血压、糖尿病等慢性非传染性疾病，人类对传染病的警觉性和重视程度似乎有所降低。进入21 世纪后，国际交流频繁、人口流动增加等多种因素为传染病尤其是呼吸道传染病的传播创造了有利的条件，呼吸道传染病一旦发生，可能导致部分地区的暴发，甚至引发全球范围内的突发性公共卫生事件。近年来，SARS、流感、中东呼吸综合征等都是危害较大的呼吸道传染病，引起了全社会的广泛关注和重视。从公共卫生角度来看，在呼吸道传染病流行期间，医疗机构对每位就诊患者进行实验室检查是不切合实际的，政府部门在人流量密集的场所对人群进行个人症状体征的登记筛查也是不可行的。鉴于此，利用呼吸道传染病的主要症状对其进行针对性的监测或人群筛查，可为呼吸道传染病的早发现、早诊断、早治疗、早隔离以及检疫提供有力证据。

1 常见呼吸道传染病

1.1 流行特点及主要症状 常见呼吸道传染病致病病原体一般为病毒，主要经呼吸道飞沫和接触被飞沫污染的物表进行传播，也可能通过气溶胶或消化道传播，人群普遍易感，一旦流行并未对传染源施加隔离措施，短期之内易引起大面积人群的暴发。不同呼吸道传染病具有不同的临床表现和伴随症状，通常起病较急，危害范围也较大，因此有必要了解不同呼吸道传染病的基本特点，现将常见呼吸道传染病的基本情况总结如下，见表1。

表1 常见呼吸道传染病基本情况

1.2 筛查关键点 由于“发热”是呼吸道传染病中最普遍的症状，因此“发热”成为呼吸道传染病诊断、治疗、判断病情严重程度、隔离和检验的客观指标。例如，《全国不明原因肺炎病例监测、排查和管理方案》中将发热（腋下体温≥38 ℃）作为病例的定义第一条[6]。新型冠状病毒诊疗方案（第一版至第九版）中均将“发热”作为主要的客观指标[7]。在了解疾病的症状及传播途径的基础上，做好早期识别，对防控呼吸道传染病有重要的作用。原卫生部2003 年制定了《医疗机构发热门（急）诊设置指导原则（试行）》[8]，要求二级以上医疗机构设立按照规范要求设立发热门诊。2005 年，原卫生部制订了《医疗机构传染病预检分诊管理办法》[9]，以期将以“发热”为主要症状的呼吸道传染病患者早期识别出来，阻断传播途径，减少医院内的交叉感染。

2 常见发热的筛查方式及存在问题

2.1 水银体温计 该方式原理是利用汞的热膨胀来正比于温度来工作，汞是很稳定的，当与人体接触后，温度上升引起水银的体积变大，所以水银柱上升。优点：①性能稳定，测量腋温结果准确，不易漏诊；②成本低，使用方便，是目前国内使用最为广泛的测量体温的工具。缺点：①使用寿命较短；②易破碎、有汞中毒危险等隐患[10]；③对人员的依从性要求高，测量温度时间长，对患者配合度要求高，费时费力；④为接触式测量，需要“一用一消毒”。水银体温计的主要应用场景为小范围人群的体温筛查，如家庭成员的体温监测或住院患者常规的体温监测过程中，在呼吸道传染病流行期间不适合进行大规模人群的体温筛查。

2.2 电子温度计 原理是以热电偶作为测温的感应元件，测得与温度相应的热电动势后，在显示屏上显示出温度值。优点是对人体安全、无害。缺点：①波动性大，稳定性不够高；②为接触式测量，需要“一用一消毒”；③存在管理混乱等现象，截止目前无正式性的管理文件发布[11-13]。作为WHO 呼吁的2020 年淘汰水银温度计的替代产品[14-16]，电子体温计的应用场景为：小范围人群如家庭体温监测或住院患者常规的体温监测筛查，在呼吸道传染病流行期间不适合进行大规模人群的体温筛查。

2.3 接触式的红外线体温计 原理是通过红外接收测量人体体温。优点：①所需时间短，对患者配合度要求较低；②对人体安全无害。缺点：①稳定性不够高；②为接触式测量，需要“一用一消毒”。接触式的红外线体温计的应用场景为[17]：对依从性不高的婴幼儿、精神疾病等特殊人群的体温测量，在呼吸道传染病流行期间不适合进行大规模人群的体温筛查。

2.4 非接触式红外线体温测量仪 原理是通过红外接收测量人体体温[18]。优点：①所需时间短，操作简便安全；②不接触患者,避免交叉感染；③测量省力，对患者配合要求低；④根据测量人群的数量定期消毒即可。缺点：①结果受环境温湿度影响；②因过于灵敏，不能运用于受电磁干扰环境；③测量部位不能有毛发或其他物品遮盖；④也有报道称[19]，部分微循环障碍的患者不宜选用额温计测量体温；⑤测温者承担着近距离接触患病人员的风险；⑥待检测人群如较多，人员长时间聚集等候检测有交叉感染的隐患。非接触式红外线体温测量仪的应用场景为：在呼吸道传染病流行期间人流量适中人群的体温初步筛查，对于初筛发热的还应再次复测体温，但不适用于大规模人群的快速筛查[20]。

2.5 AI 自动定位面部测温 原理是在红外接收的基础上引入AI 算法模型定位，通过红外技术“抓取”巨大人流中的高温人员，快速定位体温异常者并自动预警。优点：①测温精度高，在佩戴帽子和口罩等面部特征过少的情况下能精确定位人脸；②效率高，待检测人群无需逗留，快速通过时即可实现人脸抓拍，实现远距离非接触式测温；③降低交叉感染风险。缺点是现阶段设备费用成本较高。AI 自动定位面部测温仪的应用场景为：在呼吸道传染病流行期间，商场、地铁、火车站、机场、医院等人流量较大的公共场所。

以上不同类型的体温检测计（仪），均可用于不同场景、不同规模人群、不同筛选条件下对人群的体温筛查。在呼吸道传染病流行期间，协助医院、学校、民航铁路公路系统等将体温异常的人群筛选出来。对疫情防控起到了关键性的作用。但上述体温监测工具只能筛查出某一时刻的发热患者，无法将提前服用降温药的人群筛查出来。同时无法进行长期监测，对于因传染病隔离的人群，其体温监测也是一大难点。随着集中隔离人群的增多，医务人员监测体温时交叉感染的风险较大，同时自测自报体温也可能存在误报、瞒报的现象。基于此，考虑在集中隔离人群中推广可穿戴式的设备，实现对集中观察人群的远程体温监测。减少医务人员的密切接触，同时提高体温监测的准确性。

近年来，随着物联网技术、传感器技术和移动通讯技术的发展，可穿戴设备已经在各种领域投入使用。高磊等[18]研发的红外探头粘贴于患者腋下，搭配测温基站与服务器，实现对疑似埃博拉病毒感染者的远程体温监测。优点是：①自动监测体温并实时传输；②医务人员远程查看管理，减少密切接触及交叉感染风险；③可实时呈现观察人群的真实体温曲线体温，数据图像化，更直观，易于数据分析；④已有权威文献报道，与传统的6 h 测量1 次体温的间断体温测量相比，连续体温监测能够提前180 min 捕捉到患者体温上升的早期趋势[19]；⑤有助于医护人员第一时间识别病人病情变化，尽快给予隔离、诊疗措施。适用于疫情期间留观病房或隔离病房内体温的监测。缺点是：穿戴不便，不易于控制。

3 智能手环

智能手环是一种戴在手腕处，通过各种传输器来检测心率、脉搏等，获取用户身体数据的手环形态智能产品。在传染病流行期间，可以以一般的智能手环为载体，增加智能体温远程监控+GPS 定位+报警系统功能。可以实现以下功能：①内置体温监测芯片，精准测量体温后，通过蓝牙将体温数据传至用户手机APP，传感器再通过手机APP 将体温数据上传到云端，并通过云端后台分发到政府监管端及一线监管人员的手机上，做到自动实时监控，体温异常自动报警，在节省人力、减少接触的同时，提高响应速度。②GPS 定位功能，可以指定相关活动区域，手环到达区域外会自动报警，管理员端可收到提示消息。③智能手环一旦佩戴，无法自行取下，强行破坏可触发报警系统，需要相关部门采取专用工具方可取下。在整合可穿戴设备的基础上，兼有体积小、重量轻，佩戴舒适、GPS 定位功能等功能。

智能手环的应用场景为：适用于境外返回、密切接触等人员的体温监控和活动区域监控。该手环经消毒后可以重复使用，在监测体温的同时可以定位，以避免在居家隔离期带来的风险，隔离期满后，前往指定地点取下手环。也适用于学校开学以后对学生体温的监测。

在突发公共卫生事件时，启动发热筛查对控制疫情传播是必要的[10]。不同的体温监测设备应用于不同场合，应根据情况综合使用，使用参考见表2。

表2 不同人群体温测量工具参考

不同的体温测量工具相结合，以提高发热筛查的规范性与有效性。鉴于目前境外输入的严峻形势，为便于集中隔离人群的管理，因此推荐智能测温手环的使用，同时也可应用于在突发公共卫生事件时期对复工企业、学校、隔离使用。