新冠早期，许多呼吸治疗操作被归类为气溶胶产生操作(Aerosol generating procedure，AGP)，例如高流量鼻导管氧疗(HFNC)、无创通气(NIV)、雾化吸入、气管插管、开放式吸痰等。在CDC的定义里，AGP是指在该操作过程中产生了浓度高于咳嗽、打喷嚏、说话或呼吸的传染性呼吸道气溶胶。被归类为AGP的操作被限制用于新冠患者，这就导致了一些临床问题和医疗资源短缺，比如过早的气管插管所致的呼吸机短缺，雾化器的限制使用所致的干粉吸入器(DPI)或者定量吸入器(pMDI)等的短缺。在过去两年中，许多研究评估了各种呼吸治疗操作过程中造成的传播风险。芝加哥Rush大学李洁教授团队的综述对这些研究进行了汇总分析及讨论，并根据现有证据提出了降低传播风险的建议(表1和图1)。该论文新近发表于杂志，全文链接：http://rc.rcjournal.com/content/respcare/early/2022/04/06/respcare.10160.full.pdf

一、气溶胶生成操作(AGP)与气溶胶扩散操作(ADP)

临床上，如果一些治疗和操作会引起患者咳嗽，例如经鼻咽吸痰、气管切开患者的开放式吸痰、支气管镜检查和气管插管等，患者产生的传染性生物气溶胶颗粒超过基线活动水平(如呼吸或说话)，这类治疗或操作就应被归类为AGP。然而，如果治疗或操作仅仅是将感染者呼出的生物气溶胶扩散到更远的距离，例如在使用HFNC和NIV时，则应将这些治疗归类为气溶胶扩散操作(Aerosol dispersing procedure，ADP)。也就是说，ADP本身不会“生成”额外的生物气溶胶，这些“分散”含有病毒的生物气溶胶的后果(是否造成他人感染)取决于病毒负载量、气溶胶颗粒大小以及颗粒传输的速度和距离。明确这个分类，对于了解气溶胶颗粒在呼吸活动中的形成方式及其传播途径对于实施适当的预防和保护措施至关重要。

二、评估呼吸道病毒经气溶胶传播风险的方法

主要通过直接和间接方法评估气溶胶传播风险。直接方法主要是评估气溶胶颗粒内的病毒载量，需要空气采样以收集气溶胶，并通过定量PCR和病毒培养进行实验室检测。间接评估方法包括气溶胶粒度仪、烟雾检测、纹影成像和激光散射。气溶胶粒度仪或空气动力学分光计通过空气动力学测量空气中直径为0.3-20μm的颗粒浓度。而烟雾检测、纹影成像和激光散射主要使用成像来可视化气溶胶运动的轨迹，但不能准确反映气溶胶颗粒的大小或浓度。

三、不同呼吸治疗操作的传播风险和预防策略(见表1)

表1.与不同呼吸治疗操作相关的传播风险和防护措施

图1.不同呼吸治疗操作的防护措施

注：在氧疗过程中，应予患者佩戴口罩(左上);在雾化吸入过程中，应在呼气口末端放置过滤器(左中);在肺功能检查过程中，应在口含嘴处放置过滤器，当患者取下口含嘴后应立即戴上口罩(左下)。在无创通气期间，在双回路呼吸机的呼吸机入口和出口处放置过滤器;如果患者能够耐受，可使用头盔通气;在单回路呼吸机的面罩和呼气口之间放置过滤器(右上)。在气管插管或进行纤维支气管镜检查期间，使用镇静剂减少患者咳嗽。应避免开放式吸痰(右下)。

1、氧疗装置(包括高流量鼻导管氧疗)

不同氧气设备(包括HFNC和NIV)的气溶胶传播风险调查见表2。

总体而言，新冠患者接受氧疗时(包括HFNC)，病毒传播的风险相对较低。当使用高流量鼻导管氧疗时，确保鼻塞导管和患者鼻腔之间的紧密连接可以缩短气溶胶扩散的距离。与氧疗相比，剧烈的呼吸活动，如咳嗽、深呼吸和说话，会产生大量含有活病毒的气溶胶。强烈建议患者在呼吸活动期间佩戴口罩，以作为减少病毒传播的预防措施。无论使用哪种类型的氧气装置，予以患者佩戴口罩都是限制生物气溶胶传播的有效措施。

表2.不同氧疗(包括HFNC和NIV)时的气溶胶传播风险的研究

2、无创通气

目前，关于无创通气的模式和参数设置、带呼气孔和不带呼气孔的面罩、单双回路等对于气溶胶扩散的影响和相关预防措施的研究越来越多(表3)。总体上，无创通气不是AGP。对呼吸道传染病患者应避免使用带呼气孔的面罩;如果能耐受的话，可以考虑使用在颈部有气垫密封的头盔;当使用面罩时，需要使用合适尺寸的面罩。在单管路呼吸机的呼气口放置过滤器和使用不带呼气孔的面罩，可以降低气溶胶粒子浓度，尤其是对于经常咳嗽的患者。

表3. 高流量鼻导管氧疗和无创通气期间防护措施的有效性研究

3、雾化吸入

与雾化吸入相关的气溶胶传播风险的研究结果见表4。

对于呼吸道传染病患者，由于小容量喷射雾化器(small volume jet nebulizer，SVN)的药杯直接与患者 通过口含嘴相连接，因此药杯容易被患者的分泌物污染。如果SVN不是一次性使用，在清洁和保存过程中也容易受污染。一旦药杯被污染，就会产生带有患者病原的气溶胶并且传播到房间内，因此使用SVN传播风险较高。相比较而言，震动筛孔雾化器(vibrating mesh nebulizer，VMN)的药杯与患者 是隔离开的，被污染的可能性小。研究发现使用VMN时房间内的气溶胶浓度低于SVN。因此，考虑到气溶胶浓度和雾化器药杯污染的可能性，对于呼吸道传染病患者推荐使用VMN;如果仅有SVN，也应尽量避免重复使用。当患者使用雾化器连接面罩进行雾化吸入时，可使用带过滤的面罩或者带负压吸引的面兜(图2)以降低房间内的气溶胶浓度。对于频繁咳嗽的患者应避免使用口含嘴。此外，还可以使用HFNC输送气溶胶，这也是近年来在临床上应用得越来越多的一种雾化吸入方式。在这种雾化方式下，由于雾化器放置在湿化罐进气口，雾化器药杯被污染的可能性非常小，因此适合呼吸道传染病患者使用。更重要的是，在使用HFNC时患者可以佩戴口罩以进一步降低房间内的气溶胶浓度。

如果患者出现咳嗽，佩戴口罩也可以减少咳嗽所产生的生物气溶胶。无论使用哪种雾化器，患者在治疗期间可能会随时咳嗽，应指导患者在咳嗽期间遮挡鼻子和嘴巴。如果可能的话，最好是在带有负压的单人房间内进行雾化吸入治疗，临床医护人员应使用佩戴的个人防护设备，雾化期间和雾化后几分钟内，尽量减少进入病房内的人数。不过，目前仍然缺乏体内证据，尤其是缺乏使用雾化器与感染传播相关的微生物学证据，未来的微生物学评估研究是有必要的，以验证大流行期间的雾化器治疗是否与医护人员的风险增加有关。

表4.雾化吸入相关的气溶胶传播风险的研究

4、可能诱发咳嗽的相关操作：气管插管、拔管、支气管镜检查和开放式吸痰

咳嗽和打喷嚏会产生含有微生物的生物气溶胶，从而导致更高的传播风险。因此，诱发咳嗽和打喷嚏的治疗或操作(例如气管插管、支气管镜检查、诱导痰、经鼻咽吸痰和人工气道患者的开放式吸痰)都是AGP。多项研究评估了这些治疗中的气溶胶颗粒浓度和传播风险，建议采取相应的预防措施来降低传播感染的风险(表5)。比如气管插管时应用镇静甚至肌松剂，气管镜检查前充分气道麻醉以及检查中适当应用镇静剂等。无论如何，医护人员进行这些AGP操作时均应做好个人防护。

表5.与气管插管、拔管、支气管镜检查和气管切开相关的气溶胶传播风险调查

5、肺功能检查

与肺功能检查和心肺运动测试相关的气溶胶传播风险的研究结果见表6 。肺功能检查时，在口含嘴或紧密贴合的口罩与肺功能仪之间放置病毒过滤器可以降低气溶胶颗粒浓度，而不会显著影响肺功能检查结果。咳嗽可由深呼吸或运动诱发，因此，在肺功能检查或心肺运动测试期间，临床医护人员应始终佩戴个人防护设备，尤其是与患者密切接触时。此外，检查后应将房间空置一定时间以清洁室内空气(开窗通风或者使用空气洁净系统清洁空气)。空置时间即两个患者检查之间的安全间隔时间取决于房间大小、空气交换频率和之前呼吸活动产生的气溶胶颗粒浓度。

表6.与肺功能检查和心肺运动测试相关的气溶胶传播风险研究*

总结

各种呼吸治疗操作的传播风险取决于携带病原的感染者所产生的生物气溶胶内的病毒载量。咳嗽和打喷嚏会产生大量的生物气溶胶，因此任何诱发咳嗽或打喷嚏的操作或治疗，如鼻咽部吸痰、人工气道患者的开放式吸痰以及非插管患者的支气管镜检查，应被视为具有高传播风险的AGP。相比之下，可能将患者呼出的气溶胶扩散到更远距离的操作或治疗，如高流量鼻导管氧疗或无创通气，应被视为ADP，他们并不会额外增加传播感染的风险。尽管雾化吸入会在空气中产生大量的气溶胶，但是如果雾化器没有受到污染，这些医用气溶胶的传播风险仍然很低。通过高流量鼻导管氧疗或震动筛孔雾化器进行雾化吸入所致的传播风险可能比小容量喷射雾化器低得多。

虽然高流量鼻导管氧疗和无创通气并不是AGP，但患者在进行这些治疗时随时可能咳嗽，也应采用一定的预防措施，比如使用高流量鼻导管氧疗时予以患者佩戴口罩，无创通气时在面罩和呼气口之间或者在呼气口处放置过滤器。雾化吸入时使用带过滤器的面罩或者连接负压吸引的面兜。无论是进行哪种呼吸治疗操作和采用哪种预防措施，医护人员在治疗呼吸道传染病患者时应始终佩戴个人防护设备，尤其是AGP期间。很多医院甚至CDC在新冠早期制定的许多政策或指导方针都是基于非常有限的证据，两年多来针对呼吸治疗操作所造成的气溶胶传播风险的研究提供了许多新证据，决策者们应结合这些新证据修订其政策和指导方针。