文/姜濛

個人防護裝備是防止其感染疾病受到傷害的屏障。美國的家庭、醫(yī)院和緊急醫(yī)療服務(wù)機構(gòu)共有醫(yī)生、助理、護士等醫(yī)護人員達1300余萬。這些醫(yī)護人員要直接或間接接觸諸多傳染病患者，如非典、艾滋病、禽流感和耐藥結(jié)核病等，要安全有效地完成防護工作，他們就必須穿戴防護裝備。這在美國已形成一個很大的市場。

高安全系數(shù)與低滲透性的防護裝備

為使護理患者的醫(yī)護人員的發(fā)病率和死亡率達到可控，并保護自己、家人和社區(qū)其他成員，避免傳染病給社會帶來更大的影響，防護裝備必不可少。在過去幾十年里，全世界的制造業(yè)都在為改善防護裝備，深入研究流行性傳染病病原體從患者向醫(yī)護人員傳播的機制。研究發(fā)現(xiàn)，感染性病原體可通過空氣和液體（水、血等）、接觸以及黏膜（眼睛等）等進入醫(yī)護人員的呼吸道和真皮層。因此，對醫(yī)護人員來說，呼吸、皮膚和黏膜等屏障的保護就至關(guān)重要。

目前，市場上已有多種不同類型的防護裝備。常用裝備包括醫(yī)用口罩、呼吸器、手套、防護服和護目鏡。醫(yī)護人員偶爾也使用其他防護裝備，如面罩。其中，呼吸器（醫(yī)用口罩、呼吸器等）和皮膚防護設(shè)備（手套、長袍等）以紡織品為主。

更能有效防止細(xì)菌侵入的面罩問世

在醫(yī)療機構(gòu)，醫(yī)護人員需要佩戴不同類型的呼吸防護設(shè)備，包括外科口罩、牙科口罩和呼吸器。醫(yī)用口罩可供醫(yī)護人員隨時使用，而且比呼吸器更便宜。因此，醫(yī)護人員值班時使用醫(yī)用口罩相當(dāng)普遍。然而，醫(yī)用口罩的用途并不能保護醫(yī)護人員免受傳染病的侵害。其主要用途是隔離患者與醫(yī)護人員咳嗽或呼氣產(chǎn)生的分泌物。因此，高安全系數(shù)與低滲透性的呼吸器用作呼吸防護設(shè)備更適合，尤其適合含有流行傳染性病原體的環(huán)境。

20世紀(jì)初，醫(yī)用口罩還由多層棉紗構(gòu)成，可重復(fù)使用。由于結(jié)構(gòu)多層，這種口罩的防護效果較好。然而，口罩厚重、透氣性差、舒適度低，影響大多數(shù)醫(yī)護人員的正常呼吸和工作。到20世紀(jì)中期，由多種材料構(gòu)成的防護用具先后問世。例如，用超細(xì)玻璃纖維無紡品制成的一次性口罩面市，材質(zhì)輕便，還可抑制空氣中的致病微生物（如病毒、細(xì)菌和真菌），安全系數(shù)高，且滲透率低的。到21世紀(jì)以來已有許多種纖維（如聚丙烯和纖維素）用于生產(chǎn)醫(yī)用口罩，其產(chǎn)品可有效地隔絕病毒的入侵。

由不同纖維材料制成的口罩的防護效果各不相同，防護效果從最高到最低依次遞減：聚丙烯、聚酯人造絲、玻璃纖維和纖維素纖維。目前，玻璃纖維使用甚少，因為它刺激佩戴者的皮膚。聚丙烯是最常用的纖維，因為它具有高疏水性及排汗功能，能讓口罩與面部之間保持干燥舒適?，F(xiàn)代醫(yī)用口罩通常由三層無紡布構(gòu)成——內(nèi)層、過濾層和外層。最內(nèi)層的是一個紡絲網(wǎng)粘合的無紡布墊，緊貼使用者的皮膚。內(nèi)外層面料之間的過濾層是無紡布墊，主要阻止有害氣溶膠顆粒、微生物和體液侵入。外層則直接接觸外環(huán)境。這種織物由紡粘無紡布墊制成，可以固定過濾層。

最新研發(fā)的醫(yī)用口罩雖可有效防止空氣中較大微生物顆粒，或咳嗽、打噴嚏排出的有害顆粒，但其過濾層無法防止亞微米微生物或顆粒的吸入；此外，這些醫(yī)用口罩的設(shè)計并沒有解決口罩邊緣漏氣的問題。因此，如果醫(yī)護人員接觸到非典、流感等流行傳染病患者，這些口罩仍不能有效地阻隔感染。

由于醫(yī)用口罩缺乏，一種醫(yī)用空氣凈化微粒面罩應(yīng)運而生。這些防毒面罩的紡織材質(zhì)類似于防毒面罩，具有防護作用，可以有效過濾任何微生物，沒有邊緣漏氣現(xiàn)象。佩戴面罩時，醫(yī)護人員還需要搭配鼻夾使用，鼻夾還可根據(jù)面部輪廓進行調(diào)整。這樣有助于避免微生物、有害顆粒從面罩與臉間的空隙傳播。一般來說，這些面罩主要由四五層無紡布構(gòu)成。聚丙烯無紡布內(nèi)層和外層中間為兩至三層無紡布過濾網(wǎng)。這些過濾層材質(zhì)是超細(xì)聚丙烯纖維密織熔噴無紡布。其他升級材質(zhì)還有聚丙烯和攜帶電荷的駐極體纖維結(jié)合面料。駐極體纖維可通過靜電吸附，捕獲有害粒子及微生物，其安全系數(shù)高于標(biāo)準(zhǔn)聚丙烯過濾層。事實上，添加駐極體纖維會降低濾層的密度，但并不影響其保護效果。這種低密度的結(jié)構(gòu)透氣性好，舒適度高。然而，需要注意的是，這種纖維接觸氣溶膠會降低面罩的保護效率，因此，其安全系數(shù)會隨時間的推移降低。

目前，美國國家職業(yè)安全與健康研究所（NIOSH）根據(jù)過濾和防油氣溶膠性能對呼吸防護面罩進行標(biāo)準(zhǔn)化分類。過濾效率可分為95、99和100三個等級，分別可防95%、99%和99.97%（本質(zhì)上是100%）的氣溶膠接觸。一般情況下，這三個級別是通過最具穿透性的粒度測試的，即，約0.1μm～0.3μm空氣動力學(xué)直徑。根據(jù)防油氣溶膠的性能，呼吸防護面罩可分為N型、R型和P型。不防油的防毒面罩為N級；有一定防油效果的為R級；有較強防油效果的則為P級。如果一防護面罩的字母數(shù)字代碼為P100，表明它可過濾空氣中99.97%的微粒，并且具有很強的防油性。值得注意的是，醫(yī)護人員通常使用N95口罩，因為是一次性的，因此不需要任何清潔和維護，價格低廉，易于使用。

綜上所述，雖然市面上有不同類型、效果不同的呼吸面罩，但并不能完全消除醫(yī)護人員接觸空氣中微生物的風(fēng)險。因為現(xiàn)有的呼吸面罩不夠理想，不足以充分防護空氣微生物，比如，新發(fā)現(xiàn)的全球流行傳染病。此外，呼吸面罩既能防止吸入微生物，又能使佩戴者感到舒適，這個問題目前仍沒有得到完美的解決。另外，面罩處理后，許多隱藏在呼吸面罩纖維材料中的致病微生物仍可存活很長時間，造成安全隱患。在機械處理過程中，這些呼吸面罩極有可能將隱藏的微生物傳播到其他介質(zhì)中，帶來二次感染。

呼之欲出的新型人體防護服

無論是提供治療、操作相關(guān)設(shè)備，還是給病人更衣、記錄治療過程等，大部分日常工作都需要醫(yī)護人員用手完成。因此，他們的手很容易接觸到可能含有致病微生物的體液。自1890年以來，為防止接觸傳染性微生物，醫(yī)護人員均需佩戴無菌醫(yī)用手套。過去幾十年里，醫(yī)療手套的生產(chǎn)有了很大改進。目前，醫(yī)用手套一般由不同的防水紡織聚合物(通常由乳膠、丁腈橡膠、乙烯基或氯丁橡膠制成)制成，可保護醫(yī)護人員不直接接觸受污染的液體。一般來說，這些手套可分為檢查手套和手術(shù)手套。檢查手套通常用淀粉潤滑，便于脫戴，舒適度高。然而，手術(shù)手套不能潤滑，以免患者手術(shù)部位組織吸收玉米淀粉，阻礙愈合。這一點雖然也很重要，但手術(shù)手套應(yīng)更恰當(dāng)?shù)乜紤]佩戴者的舒適度和/或手的尺寸，從而為醫(yī)護人員和患者提供最大的保護。

除了手，醫(yī)護人員的其他身體部位也可能接觸到受污染液體。為防止病原體傳播，從19世紀(jì)初，醫(yī)護人員就開始穿醫(yī)用防護服。這些長袍通常由一塊長布制成，在背后用斜紋帶系緊。傳統(tǒng)的醫(yī)用工作服為白色，象征著衛(wèi)生、純潔、善良。而手術(shù)服則為綠色或藍(lán)色，有助于醫(yī)生在手術(shù)期間恢復(fù)視力。一次性醫(yī)療服由紙和/或薄塑料制成，可重復(fù)使用的醫(yī)療服通常由天然纖維(如棉花)或合成(如聚酯)纖維制成。纖維通過紡絲過程轉(zhuǎn)變成紗線，然后織成面料，最終制成醫(yī)療服。

為給醫(yī)護人員提供更好的保護性和舒適度，滿足防水、透氣（透濕）已成為醫(yī)用長袍面料的基本要求。防水、透氣的材質(zhì)有：（1） 表面有防水（硅或氟化）涂層的緊密織物（半席紋、平紋或斜紋）；（2）帶有微孔（孔隙大小〈 2μm～3μm）薄膜或涂層(聚氨酯、聚四氟乙烯、丙烯酸、聚氨基酸)的棉無紡布；（3）親水膜或涂料（如聚氨酯基熱塑性彈性體）；（4）智能聚合物（形狀記憶聚氨酯，或涂有n-叔丁基丙烯酰胺-蘭-丙烯酰胺的棉織物）。除功能上的要求外，醫(yī)用長袍禁用能促進任何吸入傳染性微生物生長的材料；這樣可防止醫(yī)護人員在重復(fù)使用醫(yī)用長袍時發(fā)生繼發(fā)性感染。因此，帶有抗菌涂層（例如，銀/金屬復(fù)合涂層，季銨鹽復(fù)合涂層，n -鹵胺涂層）的面料經(jīng)常用于生產(chǎn)可重復(fù)使用的醫(yī)療長袍。

亟待解決的問題與發(fā)展前景

總而言之，生產(chǎn)新型有效的防水、透氣、抗菌面料的工藝技術(shù)已具備條件。但是，我們也應(yīng)看到，各類防護裝備都還不能完全阻隔所有病原體的侵入，只是在選擇符合特定工藝時，需要重新考慮（1）所需織物的物理和化學(xué)特性，包括厚度、孔徑和防水性；（2）防護病原微生物的形態(tài)、大小及能動性、對環(huán)境溫度的適應(yīng)性等特征；（3）微生物液體載體的關(guān)鍵特性（表面張力、體積、黏度）；（4）醫(yī)護人員所處環(huán)境的外部因素，其中最重要的是物理、化學(xué)和熱應(yīng)激。

衛(wèi)生組織和管理人員應(yīng)優(yōu)先教育醫(yī)護人員，強調(diào)其在敏感工作環(huán)境中使用呼吸和皮膚保護設(shè)備的重要性。工作人員也應(yīng)針對值班期間穿脫防護服接受適當(dāng)?shù)呐嘤?xùn)。為有效預(yù)防埃博拉等新發(fā)傳染病和其他病原體，研發(fā)新型呼吸面罩和防護服的需求與日俱增。此外，呼吸面罩和防護服不僅需要在技術(shù)層面上重新設(shè)計，還需要根據(jù)面部結(jié)構(gòu)、人體測量和佩戴者舒適度來確定尺寸和合身程度。最后，新型呼吸面罩和醫(yī)療服材料不應(yīng)存在任何繼發(fā)性感染風(fēng)險。

可以預(yù)見，開發(fā)新的高性能呼吸面罩和防護服，為醫(yī)護人員提供更好的保護和舒適度的新型防護裝備已迫在眉睫，并且這一行業(yè)擁有無可比擬的光明前景。