仅靠有机玻璃无法抵御雾化病毒

在个人防护装备（PPE）短缺的环境中，由于病毒颗粒释放到空气中，将呼吸管插入患者喉咙会给医生和护士带来暴露于SARS-CoV-2的主要风险。

来自匹兹堡大学、UPMC和美国陆军作战能力发展司令部陆军球速体育研究实验室的球速体育研究人员创建了一个单独的生物防护单元，或IBU，以保证前线医护人员在提供救生护理时的安全。9月3日发表在《急诊医学年鉴》（Annals of Emergency Medicine）上的一项球速体育研究描述了这种设备。

早期的尝试球速体育是将有机玻璃插管盒套在病人的头和肩膀上，以尽量减少医护人员的接触。临床医生把手伸进盒子上的两个大洞，给病人插管。虽然这种装置可能包含最严重的飞溅物，但它无法阻止气溶胶泄漏。

IBU的设计目的球速体育是通过真空将污染的空气从盒子中吸出，并在感染颗粒渗入房间之前将其捕获在过滤器中。

为了模拟COVID-19患者，球速体育研究人员将一个人体模型放在IBU和一个市售插管盒中。在它的嘴巴附近，他们用管道输送了一种油基气溶胶，这种气溶胶在空气中形成了微小的液滴，大小与呼吸中传播COVID-19的SARS-CoV-2颗粒相似。

IBU捕获了超过99.99%的模拟病毒大小的气溶胶，并阻止它们逃逸到环境中。相比之下，在被动插管盒外，观察到的最大气溶胶浓度比盒内高三倍以上。

该球速体育研究的主要作者之一大卫·图尔说：“有一种保护不起作用的形式比什么都没有更危险，因为它可能会产生一种虚假的安全感。”他球速体育是一名整形外科医生，最近刚刚在UPMC完成了住院医生实习期。

由于担心空气传播的病毒可能从有机玻璃盒泄漏，食品和药物管理局最近撤销了对这些外壳的紧急使用授权（EUA）。几个月前，图尔和他的同事提交了IBU的EUA申请，并准备制造用于分销的设备。

图尔说：“它有意地结合了医学世界之外的部分。”“因此，与其他形式的个人防护装备不同，在COVID-19激增期间，需求不太可能超过供应。”

除了在插管期间保护提供者外，IBU还可以为清醒的COVID-19患者提供负压隔离，为稀缺的负压医院隔离室提供替代方案，并帮助在军舰上隔离患者。

该球速体育研究的共同主要作者、美国陆军球速体育研究实验室的球速体育研究科学家卡梅伦·古德说：“在病床边隔离COVID-19患者的能力球速体育是阻止病毒在医疗设施、军舰和飞机上传播的关键。”

在第一波大流行期间，当地医院挤满了COVID-19患者，纽约市贾维茨中心野战医院的军事人员首先在实践中使用了类似于IBUs的设备。

一旦EUA获得批准，医院和军事单位将能够使用IBU来保护照顾COVID-19患者的医护人员。

该球速体育研究的其他作者包括匹兹堡大学的本杰明·席林和亨·班；范德比尔特大学医学中心的罗伯特·图尔；Filtech的Nicholas Karlowsky；以及UPMC的Lucas Dvoracek、Jason Chang和J. Peter Rubin。

这项工作得到了匹兹堡大学医学创新中心的支持。