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同济大学教授沈晋明等: 吸取抗疫经验教训,做好平战结合应对措施

时间:2020-3-26 8:38:58  作者:liuyanmin  来源:净化空调  查看:721  评论:0
内容摘要:吸取抗疫经验教训,做好平战结合应对措施同济大学教授  沈晋明  刘燕敏 0.引言我国通过釆取一系列防控和医疗救治措施,全国新冠肺炎疫情防控形势持续向好。我们应该清晰看到这次疫情是对我国医疗基础设施的一次考验,也是一次挑战。尽管我们经历过非典,但这次新...

吸取抗疫经验教训,做好平战结合应对措施

同济大学教授  沈晋明  刘燕敏

 0.引言

我国通过釆取一系列防控和医疗救治措施,全国新冠肺炎疫情防控形势持续向好。我们应该清晰看到这次疫情是对我国医疗基础设施的一次考验,也是一次挑战。尽管我们经历过非典,但这次新冠肺炎来势凶猛,感染人群与波及范围超过了非典,在疫情中仍使我们仓促应战,十分被动。从以往疫情史来看,冠状病毒一直在变异不时会引发疫情,今后可能成为一种常态。近年来,每两次大规模疫情间隔时间越来越短。应该考虑医疗机构的平战结合。现在大家都在讨论这个问题,平战结合、常备不懈一直是我国医疗机构坚持的原则。

从宏观层面上讲,我国《中华人民共和国突发事件应对法》、《国家突发公共事件总体应急预案》,已将突发事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件四类,按照事件的性质、严重程度、可控性和影响范围等因素,将突发事件等级分为4级。本次新冠肺炎疫情属于一级公共卫生事件。各级政府的应急响应机制针对突发公共事件推出各种应急预案,尽力将损失减到最小。

1.平战结合——医疗机构的BCP

《国家突发公共事件总体应急预案》已经表述了很详细,本文只是讨论具体医疗设施的平战结合问题。或者说,在应对自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件中医疗机构能够从容持续地维持有效医疗。这就是所谓的医疗机构BCPBusiness Continuity Plan),我们不妨称为医疗持续计划。在国外,这已是十分成熟的学科。有专门机构为各类企业做BCP日本医疗福利设备学会在2014年出版HEAS-05《医院设备设计指南(BCP篇)》,此,我们学会也邀请日本学者小林直樹先生来华做医疗BCP讲演。当时,我们曾想组织编写医院的BCP,但这是一个很大的课题。

美国疾病控制与预防中心CDC备有对大流行疾病的医疗护理系统的准备和响应预案(Healthcare System Preparedness and Response)。在医疗保健系统规划(Healthcare Systems Planning)资源库中以及联邦紧急事务管理局(Federal Emergency Management Agency)资源库中均可查到相关资料,如重要基础设施和关键资源流感大流行的防范、应对和恢复指南Pandemic Influenza Preparedness, Response, and Recovery Guide for Critical Infrastructure and Key Resources),医疗保健和公共卫生部门的关键基础设施保护Critical Infrastructure Protection for Healthcare and Public Health Sectors),FEMA IS-520对流感大流行的运营持续规划的介绍Introduction to Continuity of Operations Planning for Pandemic Influenzas)等。

尽管从国家层面到各级政府均备有突发公共事件的应急预案,但是在疫情中受到冲击最大的既有的医疗基础设施。我们不妨讨论一下我国医院针对疫情的BCP

现在我们有时间可以静下心来考虑如何应对急性呼吸道传染的疾病。回顾既有医疗基础设施在经历这次疫情过程中的种种经验与教训,哪些地方存在着不足,哪些地方需要改进,又有哪些地方有提升空间?如何在当今医院改扩建或今后医院建设中吸取教训、改进设计、增强应对疫情的能力?如何在有序进行防控疫情的同时,又能保持正常的接诊与医治工作?

为什么会造成被动?因为你不知道将会发生什么!疫情预测与信息是最重要!开发病毒传播风险和可能感染规模的预测数学模型是首要任务。

一旦出现疫情,根据病毒特性、基本传染系数,用模型预测疫情发展速度与规模,急需集中收治传染病患者人数,危重症、重症、普通症与轻症的患者比例等数据,来确定我们不同抗疫阶段的对策。

我们在这次新冠病毒疫情控制进程中曾依次采用过如下5种对策:

1) 既有的传染病院以及定点收治医院;

2) 将原综合医院或专科医院转换成传染病院或定点收治医院;

3) 快速建造如小汤山、雷神山应急住院医院;

4) 将会展中心、体育场馆等改造成临时大空间、多床位的方舱医院;

5) 征用酒店、招待所、学校等场所建立临时隔离点、隔离区。

在疫情中我们对采用这5种对策积累了不少经验教训,创造了许多成功的案例。但在这5种对策中,我们最缺乏的是如何将原综合医院或专科医院快速、有序地转换成合规的传染病院或定点收治医院。这可能是最常见、最推荐的疫情应对策略。因为这完全可以充分发挥原有医院的医疗资源与组织体系,迅速成为能承担抗疫重任的合格的定点收治医院,马上投入抗疫救治的行动中去。除了软件外,可快速、有序转换的医疗建筑设施值得我们去探讨与开发!希望大家参与讨论,将它发展为一种成熟的、合规的规范化的设施,作为一种标准化设计去推广在今后城市医疗体系规划中,确定数家处在城市下风向、非中心地段的综合医院作为可转换定点收治医院,由于预先配置了合规的规范化设施,就能在疫情发生的第一时间快速、有序地转换。有效实施公共卫生事件的应急预案,强化了突发状况的防控措施。最后三种对策,只有在疫情大规模暴发,不得已采取的对策。

2.规范可转换的综合医院

从通常的综合医院转换成合规的定点收治医院,这种可转换的、规范化的建筑设施,主要涉及院内的3大区域:门急诊、病房与医技手术室。从正常医疗转换成疫情传染病人收治,最大问题是难以改变的建筑结构与系统设施。因此在综合医院新设计或改扩建设计时,就应考虑到这三大区域的平面布局、控制区域设置,人流与物流等可转换的方案。而系统设施涉及的医疗科室正负压转换,换气次数变化,空气过滤器级别的提高,区域有序梯度压差的重新设置等问题。希望大家参与讨论、各抒己见、群策群力、提出各种可行方案。

2.1接诊分诊与发热门诊区域

医院的两大前哨是门急诊的接诊分诊台和发热门诊。

接诊分诊台设在医院门急诊部入口,第一时间接待所有就诊的患者。进行接诊、临床评估(预检)与分诊,是有效控制传染病疫情,防止医疗机构内交叉感染第一道关口。疫情期间须扩大接诊与分诊区域,改变流程,加强门急诊接诊与分诊的能力,改设为单一入口,接待每一就诊患者,进行分流,减少滞留时间。由于是传染病例最有可能输入的区域,风险最大,必须做好最为严格的控制措施。

呼吸道传染疾病最大特点是发热,发热门诊专门用于排查疑似传染病人,治疗发热患者的专用诊室。在疫情期间发热门诊作用凸显,要有预案扩容发热门诊。可将部分门急诊(包括大厅)划转到发热门诊,增加发热留观单间房间与诊室,整合优化各种应急医疗力量和资源充实发热门诊区域。这符合传染病院与定点收治医院小门诊大住院的要求。医务人员按照规范流程为每位分诊的患者提供诊断、隔离、留观、鉴别、闭环转送。医院信息系统及时收集、传递和分析发热门诊的疫情信息和日报制度。实现风险预警、进行风险评估。真正发挥早发现、早报告、早隔离、早治疗的作用,牢牢守住第一道疫情防线。

2.2住院病房区域

在疫情期间要将住院大楼的普通病区转换成负压隔离病区。要有预案将普通病区转换成三个控制区域,污染区、半污染区和清洁区,这也许好办一些。如果按照GB50849-2014《传染病医院建筑设计规范》要求的负压隔离病房应划分洁污人流、物流通道双通道布置,在平面布局上就很难转换。必须在综合医院原设计时先设置好,门急诊的诊室采用医患分流的双通道较多了。但住院病区的双通道很少采用。这样对普通病区来说,平时很多面积会没用。最新编制的《医院洁净护理与隔离单元技术标准》规定应根据设置负压隔离病房的规模和所能采取的感染控制措施,采用出入病房的单走廊或双走廊布置。单走廊可由患者与工作人员分别从两端进出 。即允许负压隔离病房单通道布局,这样可以在走廊一端布置污染区,另一端布置半污染区。对平面布局转换十分有利。加上采用厢式密闭车运输洁物与污物,彻底避免了交叉感染的风险。

这次疫情中暴露出来我国综合医院的重症监护病房ICU床位比例严重偏低,无法收治大量危重和重症病人。目前,三级综合医院重症医学科床位数为医院病床总数的2%-8%不等,美国为15%。我国人均占有的ICU病床数更无法与西方发达国家相比。ICU是医院集中监护和救治重症患者的专业病房。ICU床位数是决定疫情中病亡率的主要因素之一。由于ICU配置多,系统复杂。通常配有中央监护系统、呼吸机、床旁血液净化机、微创心功能监测(PiCCO)、超声心功能监测仪(USCOM)、多功能除颤器,纤维支气管镜、床边血气分析仪、胸肺物理治疗仪、微量泵和营养输注泵等。很难在疫情中将普通病区转换成ICU病区。希望在可转换的综合医院设计时必须将ICU病区考虑进去,ICU床位数占医院病床总数的比例应高于普通综合医院,至少增加到13%

2.3洁净手术医疗区

在可转换的综合医院中的洁净手术室数量不应提高。一般来说,传染性疾病是短期内可以治愈的疾病。患有传染疾病的患者不到万不得已不应在传染期中进行手术,如能拖到传染病康复后再手术是上策。洁净手术部内以《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2013级洁净手术室为主体,这与国外相关指南中负压手术室送风量20次换气相当。这次新型冠状病毒疫情冲击暴露出空气传染病类负压手术室许多问题。对空气传染疾病患者手术时,室内医护人员感染风险很大,特别是在手术过程中,医护人员与病人近距离直接接触,病人直接呼出飞沫,给病人插管、心肺复苏、强制给氧、切气管都会直接发生病菌空气传播,甚至喷发。手术过程中患者的血液、体液以及排泄物也可能发生气溶胶。因此,空气传染性疾病手术只能全新风全排风的直流系统的负压手术室内进行。可转换的综合医院中必须配置几间这种正规的全新风直流系统的负压手术室。

至于负压洁净手术室和正负压转换洁净手术室已在GB50333-2014《医院洁净手术部建筑技术规范》中定义,规定了负压手术室顶棚排风口入口处以及室内回风口入口处均必须设高效过滤器,并应在排风出口处设止回阀,回风口入口处设密闭阀。正负压转换手术室,应在部分回风口上设高效过滤器,另一部分回风口上设中效过滤器;当供负压使用时,应关闭中效过滤器处密闭阀,当供正压使用时,应关闭高效过滤器处密闭阀。并规定了负压手术室平面布局的必要条件:负压手术室和感染手术室在出入口处都应设准备室作为缓冲室。负压手术室应有独立出入口 同样,手术室采用厢式密闭车输送术前洁物,返程带回术后污物(见下图),可以有效避免了交叉感染的风险。同济大学教授沈晋明等:  吸取抗疫经验教训,做好平战结合应对措施

3.可转换的通风空调设施

下面讨论一下上述三大区域的通风空调系统设施可转换问题。

控制医疗空间的感染或交叉感染问题,常用的控制措施:稀释、气流组织与压差控制。当然,还有紫外线杀菌。紫外线对杀灭病毒效果很好,在控制结核菌疫情起了很大作用。

1)稀释就是通过系统源源不断地送出无致病菌的空气(不一定新风)降低室内致病菌浓度,阻止致病菌在室内积累。稀释效果与送风的换气量有关。

2)室内气流组织应有利于尽快排除致病菌,降低其浓度。良好的气流组织表现为抑制局部传染源不扩散到全室;尽快地将悬浮菌就地沉降;不让沉降菌再次起浮成为悬浮菌;送风尽快进入人的呼吸区域,致病菌尽早排出。

3)受控区域梯度压差控制,目的是使受控区域各空间的有序压差产生的渗漏气流流动,按照我们的要求从清洁区流向半污染区,再流向污染区,成为一种定向气流。

人们对传染控制的常识认为新风稀释是最重要的,加大换气量是必要的。在疫情期间颁布的各种指南也是一再强调的全新风直流系统,推荐风机盘管空调系统可防止空调系统引起的交叉感染,没有一个指南对气流组织与压差控制提出明确要求。但是循证往往与常识相左。这在编制GB 510392014《综合医院建筑设计规范》时我们循证过。医院内造成感染或交叉感染的最大几率在于室内不良气流与渗漏气流。这是致病菌直接对人造成的感染。而室内致病菌随回风气流通过回风口过滤,进入空调系统,与新风混合稀释,经空调箱热湿处理、再次过滤,由风机送入室内,造成的间接的交叉感染几率很小。细菌有可能发生,1976年美国费城退伍军人军团菌事件。霉菌有可能发生,院内曲霉菌感染事件。大多是从新风口进入。或空调机组自身产生二次污染,造成不明的发热事件。病毒,如近期的SARSH1N1疫情至少没有检束到通过空调系统发生交叉感染的相关文献。因此,在几次疫情期间国外也没有要求公共场所空调系统全新风运行。有文献报导在风口、管道内检测出核酸,但不等于活的病毒。活病毒存在不等于有传染力,有传染力病毒没有一定浓度与传播条件不可能造成传染事件。新冠病毒传染性强,现在学者们研究其传播特性很好,期待着研究成果。

对于可转换的综合医院的通风空调系统设施来说,原有管道系统与室内风口设置是难以更改的,新风量、排风量、回风量,压差与空气过滤器变化相对来说容易一些。因此在设计时首先应考虑采用何种对策。一般来说,急性呼吸道传染的疾病主要通过飞沫传播,真正空气传播病原微生物如结核、麻疹、水痘,空气传染疾病难以提防与控制。其中只有结核是烈性空气传染疾病,大约三分之一的世界人口有潜伏性结核。空气传播的结核菌控制从来就是独立的标准或指南,不归类于医疗机构的建筑设计范畴。结核病有专科医院、定点医院,而不是一般传染病院。如美国疾病控制与预防中心CDC颁发的在卫生保健机构中预防结核分枝杆菌传播的指南Guidelines for Preventing the Transmission of Mycobacterium tuberculosis in Health-Care Settings世卫组织结核病感染预防和控制准则(WHO guidelines on tuberculosis infection prevention and control)。我国的结核病防治管理办法对于综合医院防止流感传染还是应该考虑,主要还是控制飞沫传播。日后,可以根据引发疫情的病毒特性,转换为控制空气传播疾病,当然这种机会很少。

对于大空间,首推的还是集中式空调系统,由于能配置高性能的风机,可选择好的空调部件与配件,能创造室内良好的空气质量。便于布置上送下回的气流组织,有利于病患发生的飞沫加速沉降、缩短传播距离。室外新风不含致病菌,致病菌进入空调系统的唯一途径是回风口,加强回风口过滤是一个十分有效的方法。正如编制GB 510392014《综合医院建筑设计规范》时考虑的控制飞沫传播的二条措施: 一是上送下回的气流组织;二是在管住空调系统的回风口。平时设置按该规范的7.1.11 规定:“集中式空调系统和风机盘管机组的回风口必须设初阻力小于50Pa、微生物一次通过率不大于10%和颗粒物一次计重通过率不大于5%的过滤设备”。疫情时可以按病毒特性改设更高效率的过滤器。疫情评估真正需要时,才万不得已转换成全新风直流运行工况,同时必须做好相应排风量的调整,防止区域梯度压差改变。如上分析,如全新风工况控制不当,含致病菌的渗漏空气到处乱窜,反而更容易造成传染。如设计时考虑到室内回风经过高效过滤器过滤除菌,就无需进行全新风工况运行。在抗疫期间还是应该考虑节能减排。现在有恒压可变新风量的空调机组,可任意调节新风比,直至全新风而始终能维持空间对外压差不变。甚至可以进行正负压转换。这使得系统控制十分方便,而避免了不利影响。

对于医疗的小空间,如发热门诊诊所,留观室,负压隔离病房等,似乎很推荐风机盘管空调系统。从系统形式来看,独立新风系统送入每间房间,室内风机盘管机组自循环,厕所独立排风,不会造成房间之间的交叉感染。目前的常用的风机盘管机组型式造成贴附射流气流,出现上回的自循环气流,会使室内人员发出飞沫不易沉降,向上飘移,增加飘移距离与时间,不断促使飞沫液滴蒸发,飞沫粒径变小,病毒有可能穿过室内机内置的滤层,进入室内机组,因此普通病房通常风机盘管机组对排除飞沫效果较差。由于室内机没有良好的过滤,室内机不断循环室内空气不可能减少室内病毒数,反而扰乱了室内气流。如上所述,这种气流不能使飞沫产生的悬浮菌尽快沉降,又使得局部产生病菌扩散到全室,这对室内环境控制没有一点好处!因此风机盘管机组没有良好过滤不可能降低有效室内病毒浓度。至少不是我们想象的理想空调系统。

当然,也可以将风机盘管空调的新风系统改为可变新风量系统,排风系统也相应变风量,维持压差不变。疫情期间加大新风量,达到标准要求。这样势必将独立新风机组容量扩大,新风管加大,占有的建筑空间也增加,布置灵活性小了。失去了原有风机盘管空调系统的优势。既然新风处理有那么大的能力,还不如将室内风机盘管机组拆除,改成全新风直流系统。

如何将普通病区转换成负压隔离病区,关键要合规!

对于负压隔离病房,按照《传染病医院建筑设计规范》GB50849-2014中第7.4.1条规定负压隔离病房宜采用全新风直流式空调系统。最小换气次数应为12/h”。并在第7.4.2规定:负压隔离病房的送风应经过粗效、中效、亚高效过滤器三级处理。排风应经过高效过滤器过滤处理后排放。这样负压隔离病房空调系统模式固化了,难以采用了。最新编制的《医院洁净护理与隔离单元技术标准》规定负压隔离病房可设非全新风净化空调系统,高危隔离病房应为全新风系统,两类系统的排(回)风口均必须设有不低于现行国家标准《高效空气过滤器》GB/T13554 40 级高效过滤器。新风宜集中供应。各病房应独立排风。并规定,全新风负压隔离病房新风最小换气次数10/h,排风13/h。非全新风负压隔离病房新风最小换气次数3/h,排风6/h,室内换气次数12/h,这就说室内净化空调机组自循环换气量必须达到9/h。这种模式倒是可以应用到可转换的病房中去。

在可转换的综合医院内是否推荐采用《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2013中第8.1.14规定的正负压转换手术室?按理来说,允许用带回风的负压手术室,或正负压转换手术室适用于特殊感染类手术。如果改用到空气传染病人的手术的话,我们先分析一下8.1.14条文规定,可以得到如下信息:(1)负压手术室或正负压转换手术室在负压运行工况下,均允许经有效过滤除菌后的回风。(2)负压手术室或正负压转换手术室并没有规定级别,也就是说,4个级别均可以根据需要设置负压手术室或正负压转换手术室。(3)负压手术室应每间采用独立净化空调系统。(4)负压手术室或正负压转换手术室造成负压的主要措施就是靠手术室顶棚排风口的排风,如允许经高效过滤器过滤除菌回风,这时排风量大于新风量。由排风口吸风速度不应大于2ms”来考虑排风口的面积。对于级手术室可能不太合适。(5)如负压手术室关闭回风口的密闭阀,造成负压完全靠手术室顶棚排风口的排风,这时排风量大于全部送风量(全新风),形成上送上回气流组织,不太合适。6)也可以关闭负压手术室系统总回风密闭阀,将经高效过滤器过滤除菌的回风变为排风直接排到室外。手术室内实现了全新风直流,但周围辅房的压差变化了,也需增加独立排风。就得要有转换工况预案,运行切换较为复杂。国外不推荐正负压转换手术室,怕转换工况时出错而引发交叉感染事件。对于可转换的综合医院,不应该寄希望于正负压转换手术室,在设计时必须配置1-2间正规的全新风直流负压手术室,独立成区,以适应空气传染患者的手术。

4.结语

吸取抗疫中的经验教训,做好平战结合的措施是我们当前的课题。平战结合、常备不懈一直是我国医疗机构坚持的原则。新建或改建可在疫情中转换成定点的收治医院,应是最佳的应对策略。因为完全可以充分发挥原有医院的医疗资源与组织体系,迅速成为能承担抗疫重任的合格的定点收治医院,马上投入抗疫救治的行动中去。如何将可转换综合医院发展一种成熟的、合规的规范化的设施,作为一种标准化设计去推广。还有许多问题有待于探讨。当然,不探讨平时日常该做的,如表面清洁卫生,系统清洗消毒,空调机组维护运行与管理等问题。注重抗疫中对策,关键要合规。本文只是抛砖引玉,希望大家参与讨论、各抒己见、群策群力、提出各种可行方案,以提高我们医疗设施抗疫能力。

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