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潜在的なエアロゾル生成手順中の実験的および臨床的なバイオエアロゾル生成の特性化
Characterization of experimental and clinical bioaerosol generation during potential aerosol-generating procedures.
PMID: 32707180 DOI: 10.1016/j.chest.2020.07.026.
抄録
背景:
気管支鏡検査、挿管、または心肺蘇生など、エアロゾルを発生させる可能性のある医療処置の間、医療従事者（HCW）は感染性バイオエアロゾルにさらされる可能性がある。これは、重症急性呼吸器症候群コロナウイルス2（SARS-CoV-2）のような重大な影響を及ぼす病原体が循環している場合に特に懸念される。これまでに何千人ものHCWが感染し、そのうち14.8％が重症化し、数人が死亡している。しかし、このような処置中に発生するエアロゾルの決定因子およびHCWに対する相対的なリスクについては、まだ十分に特徴づけられていない。
BACKGROUND: During medical procedures with the potential to produce aerosols such as bronchoscopy, intubation or cardiopulmonary resuscitation, healthcare workers (HCWs) may be exposed to infectious bioaerosols. This is of particular concern when high consequence pathogens such as severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) are circulating. Thus far thousands of HCWs have been infected, 14.8% of these have severe disease and several have died. However, the determinants of aerosol generation during such procedures and their relative risk to HCWs remain poorly characterized.
研究課題:
我々は、感染していないトランスレーショナル動物モデルを用いて気道挿管中に生成されたエアロゾルと、選択的なエアロゾル生成手順を受けているヒト被験者で生成されたエアロゾルの特徴を明らかにしようとした。また、生成された粒子の粒度分布を決定した。
RESEARCH QUESTION: We sought to characterize aerosols produced during airway intubation using an uninfected translational animal model and in human subjects undergoing elective aerosol-generating procedures. We also determined the particle size distribution of generated particles.
研究デザイン:
と方法。高度に制御された実験的（ブタ）挿管（N=16）および非感染患者（N=49）の選択的気管支鏡検査中に、光学式パーティクルカウンター（OPC）を用いてエアロゾル発生量を測定した。正常な呼吸器フローラの回復を病原体分散のサロゲートとして使用しました。
STUDY DESIGN: and Methods. Aerosol generation was measured during highly controlled experimental (pig) intubations (N=16) and elective bronchoscopies in uninfected patients (N=49) using an optical particle counter (OPC). Recovery of normal respiratory flora was used as a surrogate for pathogen dispersion.
結果:
高度に制御されたブタの挿管中に、ベースラインと比較して0.3μmの粒子に、小さいが有意な(p = 0.03)減少があった。1.0μmおよび5.0μmのエアロゾル粒子の濃度は、空気中から口腔内細菌を回収したが、有意な変化はなかった。選択的患者の気管支鏡検査では、ベースラインと比較して、より大きな粒子（1.0μmおよび5.0μm）の生成に有意な減少が見られたが（p＜0.01）、0.3μmサイズの粒子では39人中18人（46％）がエアロゾル生成量の増加を示し、そのうち4人が有意な増加を示した。
RESULTS: There was a small but significant (p = 0.03) decrease in 0.3 μm particles during highly controlled pig intubations compared to baseline. The concentration of 1.0 μm and 5.0 μm aerosol particles did not significantly change though oral bacteria were collected from the air. For elective patient bronchoscopies, there was a significant decrease in the generation of larger particles (1.0 μm and 5.0 μm) compared to baseline (p < 0.01), however, 18 of 39 (46%) of patients showed increased aerosol production in 0.3 μm sized particles, 4 of whom demonstrated significant increases.
インタープリテーション:
挿管および気管支鏡検査中に発生したエアロゾルの総量は、手術前のレベルと比較して有意に増加しなかったが、少数の参加者でサブミクロン粒子放出の有意な増加が見られたため、エアロゾル発生手順中の微粒子発生の決定因子を明らかにするためのさらなる研究が必要である。
INTERPRETATION: While the total amount of aerosols produced during intubation and bronchoscopy did not increase significantly relative to pre-procedural levels, a small number of participants showed a significant increase in submicron particle emission, meriting further research to delineate determinants of fine particle production during aerosol-generating procedures.
Copyright © 2020. Published by Elsevier Inc.