エアロゾルを発生させる歯科治療のリアルタイムモニタリング

Real-time Monitoring of Aerosol Generating Dental Procedures.

抄録

目的:

我々は、様々な歯科治療中に発生するエアロゾル濃度を、異なる緩和プロセスで定量化することを目的とした。

OBJECTIVE: We aimed to quantify aerosol concentrations produced during different dental procedures under different mitigation processes.

方法:

エアロゾル濃度は、光学式粒子センサー（OPS）と広帯域統合型バイオエアロゾルセンサー（WIBS）によって、仕切られた囲いの中で、マネキンの頭部でルーチンに時間記録した歯科処置中に測定された。4種類の標準化された歯科処置が、3種類の緩和措置について3回繰り返された。

METHOD: Aerosol concentrations were measured by the Optical Particle Sensor (OPS) and Wideband Integrated Bioaerosol Sensor (WIBS) during routine, time-recorded dental procedures on a manikin head in a partitioned enclosure. Four different, standardised dental procedures were repeated in triplicate for three different mitigation measures.

結果:

大量排気（HVE）およびHVEと局所排気（LEV）の両方が、処置に関連するエアロゾルをすべて根絶し、囲いが処置に関連するエアロゾルの漏出を止めた。OPSとWIBSで記録されたエアロゾルは、16歯のFDI表記（UR6）のドリリングではバックグラウンドレベルの84倍と16倍、46歯のFDI表記（LR6）のドリリングでは11倍と24倍であった。下顎弓全体（CL）または上顎弓全体（CU）周辺の超音波スケーリングでは、緩和策を適用しても検出可能なエアロゾルを発生させなかった。WIBSとOPSで観察された処置中の吸入可能な粒子の最大濃度は、ミティゲーションなしの場合、それぞれLR6（139/cm）とUR6（28/cm）の穴あけ時であった。HVE を使用した掘削作業中に短時間のエアロゾルバーストが記録されたが、LEV では発生しなかった。これは LEV がオペレータのミスに対する保護機能を持つことを示唆している。ミティゲーションなしで必要な休息時間（49～280分）にばらつきが見られたが、ミティゲーションを使用した場合は、粒子が空中に残らなかった。

RESULT: Both high-volume evacuation (HVE) and HVE plus local exhaust ventilation (LEV) eradicated all procedure-related aerosols, and the enclosure stopped procedure-related aerosols escaping. Aerosols recorded by the OPS and WIBS were 84 and 16-fold higher than background levels during tooth 16 FDI notation (UR6) drilling, and 11 and 24-fold higher during tooth 46 FDI notation (LR6) drilling, respectively. Ultrasonic scaling around the full lower arch (CL) or the full upper arch (CU) did not generate detectable aerosols with mitigation applied. Without mitigation the largest concentration of inhalable particles during procedures observed by the WIBS and OPS was during LR6 (139/cm) and UR6 (28/cm) drilling, respectively. Brief aerosol bursts were recorded during drilling procedures with HVE, these did not occur with LEV, suggesting LEV provides protection against operator errors. Variation was observed in necessary fallow times (49 - 280 minutes) without mitigation, while no particles remained airborne when mitigation was utilised.

結論:

本データは，歯科用AGPから発生する吸入性粒子の空気中への拡散および残留を防止するために，HVEまたはLEVを正しく配置することが有効であることを示すものである．さらに、簡単な囲いにより、手術エリア外へのエアロゾルの拡散を制限することができる。

CONCLUSION: This data demonstrates that correctly positioned HVE or LEV is effective in preventing airborne spread and persistence of inhalable particles originating from dental AGPs. Additionally, a simple enclosure restricts the spread of aerosols outside of the operating area.

臨床的意義:

非機械的換気の診療所において，正しい位置のHVEとLEVを採用することで，歯科AGP時の吸入性浮遊粒子の飛散・滞留を防止することができる。さらに、エンクロージャーの使用は、手術エリア外へのエアロゾルの拡散を抑制する付加的な効果を有する。

CLINICAL SIGNIFICANCE: Employing correctly positioned HVE and LEV in non-mechanically ventilated clinics can prevent the dispersal and persistence of inhalable airborne particles during dental AGPs. Moreover, using enclosures have the additive effect of restricting aerosol spread outside of an operating area.