Аэрозоли в стоматологии. Часть 1

Профилактика передачи инфекций имеет первостепенное значение в любом медицинском учреждении, поскольку она, в конечном итоге, может спасти жизнь. Важной частью обучения по работе с медицинским оборудованием является профилактика инфекций и понимание процесса образования и распространения аэрозолей, и капель слюны.

Большая часть стоматологического оборудования приводит к образованию больших объемов аэрозолей, которые при попадании в окружающую среду ведут себя непредсказуемо. Они могут попасть в централизованную вентиляцию, могут перемещаться на большие расстояния от источника создания и оставаться подвешенными в воздухе в течение длительного периода времени. Они потенциально могут вызвать заболевание у людей, которые неосознанно вдыхают их.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ, 2014), “Острые респираторные инфекции (ОРИ) являются ведущей причиной заболеваемости и смертности от инфекционных заболеваний в мире”. Пандемия COVID-19, вызванная вирусом SARS-CoV-2 и его вариантами, является примером ОРИ, способной вызвать чрезвычайную ситуацию в области общественного здравоохранения. Неблагоприятные последствия для здоровья возникают чаще в стоматологических учреждениях, где распространение аэрозолей не контролируются должным образом.

Во рту имеется обширный и разнообразный микробиом, состоящий из бактерий, грибков, простейших, вирусов, генетического материала и элементов воздействия окружающей среды (никотин, загрязняющие вещества), которые составляют флору полости рта.

Когда все эти естественные обитатели находятся в равновесии друг с другом, возникает симбиотическая среда, и микробиом полости рта пациента сбалансирован, здоров, гомеостаз поддерживается.

Когда обитатели не уравновешивают друг друга, возникает дисбиотический микробиом, при условии формирования которого, могут возникать заболевания. Наиболее распространенными заболеваниями полости рта, вызванными дисбиотическим состоянием, являются кариес и заболевания пародонта. При наличии заболевания патогенные организмы обнаруживаются в более высоких концентрациях.

Термин стоматологический медицинский персонал (СМП), согласно определению Центра по контролю и профилактике заболеваний (CDC, 2003), относится ко “всему оплачиваемому и неоплачиваемому персоналу в стоматологических медицинских учреждениях, который может подвергаться профессиональному воздействию инфекционных агентов, включая загрязненные частички тела, поверхности окружающей среды, вода или воздух”.

При этом понятие «специалист по гигиене полости рта» используется для обозначения обученного и лицензированного специалиста из числа СМП, который активно участвует в непосредственном взаимодействии с пациентом в рамках своей практики. В качестве примера – это могут как стоматологи, так и гигиенисты стоматологические или ассистенты стоматолога. Специалист по гигиене полости рта имеет самый высокий риск взаимодействия с флорой полости рта пациента, поскольку работает непосредственно во рту с оборудованием, генерирующим большие объемы аэрозолей. Исследования показали, что зона наибольшего риска воздействия для специалиста, осуществляющего гигиену полости рта находится на расстоянии 0,3-0,9м от рта пациента (Innes et al., 2021; Manish et al., 2020; Muzzin et al., 1999; Zemouri, 2020).

В процессе лечения используется разнообразное оборудование с пневматическим приводом, которое генерирует и направляет в окружающую среду аэрозоли и разбрызганные капли.

Аэрозоль — это образование с небольшим размером частиц (<50 мкм), созданный и выделяемый оборудованием, которое испускает воду и воздух (Matys & Grzech-Lesniak, 2020; Micik et al., 1968; Singh et al., 2020). Аэрозоль способен оставаться в воздухе в течение длительного периода времени и преодолевать большие расстояния из-за своего небольшого размера (Micik et al.; Fennelly, 2020; Kumar & Subramanian, 2020). Чем меньше размер частиц, тем дольше аэрозоль будет оставаться взвешенным в воздухе.

Аэрозоли размером менее 10 мкм не видны человеческому глазу и представляют повышенный риск развития заболеваний человека (CDC, 2020).

Разбрызгиваемая капля — это образование бОльшего размера (>50 мкм), которое также образуется и высвобождается из оборудования, испускающего воду и воздух (Matys & Grzech-Lesniak, 2020; Singh et al., 2020). Из-за своего большего размера разбрызгиваемая капля будет отскакивать от поверхности к поверхности и приземляться под действием силы тяжести быстрее, чем аэрозоль (CDC, 2003, 2020). Капели можно увидеть невооруженным глазом, но после высыхания на поверхности их может быть трудно обнаружить (CDC, 2020).

Врач находится в чрезвычайно тесном контакте со своим пациентом и подвергается воздействию большого количества брызг и аэрозолей по всей поверхности тела в течении рабочего дня.

Аэрозоли и капли могут попадать в организм человека при вдыхании (во время дыхания) или при абсорбции через кожу или глаза. Люди способны легко вдыхать частицы размером менее 100 мкм (Thomas, 2013). При вдыхании эти частицы получают доступ к дыхательной системе и могут оказывать неблагоприятное воздействие на здоровье, поскольку содержат патогенные организмы, образующиеся из микробиома полости рта.

Размер частиц аэрозоля играет большую роль в потенциальном риске для здоровья человека. Процесс, в результате которого образовалась частица, определяет ее размер. Человек выделяет частицы размером менее 1 мкм при нормальном дыхании, разговоре, пении и крике (Kumar & Subramanian, 2020; Asadi et al., 2019; Fabian et al., 2011 ). Тысячи аэрозолей и капель-брызг выделяются при чихании или кашле человека и могут содержать патогенные организмы, такие как вирусы и бактерии. Миллионы аэрозолей создаются и высвобождается во время стоматологических процедур.

Известно, чем меньше размер образующихся частиц, тем дольше они будут оставаться взвешенными в воздухе, поскольку аэрозольные частицы перемещаются в окружающей среде путем пассивной диффузии. Диффузия — это перемещение вещества из области высокой концентрации в область низкой концентрации по всей окружающей среде. Аэрозоль небольшого размера будет оставаться взвешенным в воздухе от нескольких минут до нескольких часов в зависимости от степени турбулентности воздуха (кондиционер, отопление, открытое окно, вентилятор) в окружающей среде. Патогенные аэрозоли могут представлять угрозу для системы вентиляции медицинского учреждения, если они получают туда доступ и циркулируют по всему зданию (Fennelly, 2020).

Стоматологический аэрозоль — это искусственно созданный аэрозоль, вырабатываемый стоматологическим оборудованием с пневматическим (воздушным) приводом, который выделяет различные водные растворы (чаще всего используется вода). При этом под стоматологическим оборудованием понимается любому оборудованию или аксессуар, используемый в стоматологической практике.

Стоматологическая процедура, генерирующая аэрозоль — это любая процедура, которая приводит к образованию и высвобождению капель брызг или аэрозолей в окружающую среду.

Примерами оборудования, генерирующего стоматологические аэрозоли, являются:

• стоматологическая бормашина;
• стоматологический ультразвуковой или аппарат для воздушно-порошковой обработки;
• пистолет воздух/ вода.

Существует шесть этапов производства, высвобождения и перемещения аэрозоля в окружающей среде

1. Стоматологическое оборудование с воздушным приводом выделяет воду, которая при активном использовании попадает в полость рта и смешивается с микрофлорой.
2. Формирование стоматологического аэрозоля путем смешивания со смесью воды и микрофлоры полости рта. При этом аэрозоль становится слегка ионизированным (заряженным)в процессе своего формирования (Asadi et al., 2019).
3. Слегка ионизированные частицы аэрозоля покидают полость рта и с силой выбрасывается в окружающую среду.
4. Вода начинает испаряться из аэрозоля при взаимодействии с ионами окружающего воздуха (кислород, углекислый газ, водород, азот), а это приводит к увеличению ионизации аэрозольных частиц (Asadi et al., 2019).
5. Высокоионизированные аэрозоли бурно реагируют в окружающей среде друг с другом из-за их заряженного состояния. Отталкиваясь друг от друга, они начинают быстро перемещаться в окружающей среде (Asadi et al., 2019).
6. По мере того как аэрозольные частицы перемещаются по окружающей среде, они начинают взаимодействовать с ионами в воздухе и медленно деионизируются. Когда они теряют свой заряд, они становятся менее реактивными и в конечном итоге падают на землю. Обычно через 30 минут движение частиц аэрозоля значительно уменьшается (Asadi et al., 2019).

• это опасный аэрозоль, находящийся в воздухе и выделяющийся во время процедуры формирования стоматологического аэрозоля, который содержит патогенные микроорганизмы (бактерии, вирусы, грибки, простейшие), способные вызывать заболевание при попадании в организм хозяина. При вдыхании патогенный аэрозоль проникает в дыхательную систему и может вызвать неблагоприятные последствия для здоровья;
• микобактерии туберкулеза, синегнойная палочка, грипп, коронавирусы, риновирус и другие были обнаружены в аэрозолях размером частиц 3-5 мкм и могут проникать как в нижние, так и в верхние дыхательные пути человека (Fennelly, 2020; Kumar & Subramanian, 2020; Thomas, 2013).

Напоминаем, что дыхательная система делится на две области:

• верхние дыхательные пути: состоят из носа, носовой полости, придаточных пазух носа и глотки;
• нижние дыхательные пути: состоят из гортани, трахеи, бронхиального дерева и легких. Бронхиальное дерево состоит из первичных, вторичных и третичных бронхов. Третичные бронхи разветвляются на маленькие бронхиолы, в которых находятся заполненные воздухом мешочки, называемые альвеолами.

Когда какой-либо микроорганизм получает доступ к нижним дыхательным путям, инфекции трудно поддаются лечению и могут стать опасными для жизни, особенно у уязвимого человека с ослабленным здоровьем (Vos et al., 2021). В качестве примера можно привести пневмонию, бронхит и туберкулез (Vos et al., 2021).

Стоматологическое оборудование с воздушным приводом:

1. Стоматологическая бормашина;
2. Ультразвуковые наконечники (показана насадка Dentsply Sirona Cavitron Slimline 1000 30K);
3. Аппарат для воздушно-порошковой обработки (показан наконечник EMS AIR-FLOW Max);
4. Пистолет на стоматологической установке воздуха/ воды.

Острая респираторная инфекция (ОРИ) — это инфекция, способная нарушать функции дыхательной системы, включая дыхание. По данным ВОЗ (2014), “ОРИ являются ведущей причиной заболеваемости и смертности от инфекционных заболеваний в мире”, причем 98% смертей происходят из-за вирусных и бактериальных заболеваний, поражающих нижние дыхательные пути.

К ОРИ, которые потенциально могут вызвать чрезвычайную ситуацию в области общественного здравоохранения на уровне пандемии или эпидемии, относятся:

• коронавирус с тяжелым острым респираторным синдромом (SARS-CoV) — вирус связан с резервуаром летучих мышей как зоонозная инфекция, которая возникла в 2002 году и исчезла к 2004 году (ВОЗ, 2014; National Institute of Allergy and Infectious Disease, 2020). Продолжительность инфицирования SARS-CoV четко не определена, и специалисты, занимающиеся гигиеной полости рта должен проявлять крайнюю осторожность при проведении процедуры с выделением аэрозоля пациенту с SARS-CoV в течение 81 дня после постановки диагноза (ВОЗ, 2014).
• коронавирус второго типа с тяжелым острым респираторным синдромом (SARS-CoV-2) — речь идет о вирусе, вызывающим COVID-19, который также связан с резервуаром в виде летучих мышей и рассматривается как зоонозная инфекция (ВОЗ, 2018; National Institute of Allergy and Infectious Disease, 2020). Продолжительность заражения SARS-CoV-2 и его вариантами также до конца неизвестна. Для врача, занимающегося гигиеной полости рта, было бы разумно лечить выздоровевшего пациента с SARS-CoV-2 таким же образом, как и пациента с SARS-CoV, поскольку оба заболевания вызываются коронавирусом (ВОЗ, 2014). На данный момент ВОЗ не разработала четких рекомендаций относительно того, как долго следует избегать процедуры, генерирующей аэрозоль, для любого пациента с течением или предыдущей историей инфекцирования SARS-CoV-2 (ВОЗ, 2014).
• коронавирус ближневосточного респираторного синдрома (MERS-CoV )  — вирус связан с резервуаром верблюдов как зоонозная инфекция, выявленная в 2012 году (ВОЗ, 2014; National Institute of Allergy and Infectious Disease, 2020).
• грипп человека, вызываемый новым подтипом, включая эпизоды птичьего гриппа у людей (H5N1, H7N9, H7N2, H9N2) – также являются зоонозными инфекциями, передаваемыми птицами. Вирус H7N9 впервые появился у человека в 2013 году (ВОЗ, 2014). По данным ВОЗ (2014), грипп A (H1N1) появился в апреле 2009 года и сохранялся в виде пандемии до августа 2010 года.

«Жизненный цикл» стоматологического аэрозоля

1. Оборудование с воздушным приводом.
2. Аэрозоль, сформированный из воды и микрофлоры полости рта. Вода испаряется, и аэрозоль становится ионизированным.
3. Аэрозольные частицы отталкиваются друг от друга.

Исследования показали, что стоматологический аэрозоль может распространяться на расстояние от 1,8-2,7 м от источника (рот пациента) и перемещаться как в горизонтальном, так и в вертикальном направлении (Innes et al., 2021; Kumar & Subramanian, 2020; Dhand & Li, 2020; Milejczak & Bowden, 2005). Это означает, что аэрозоль поднимается к потолку и опускается на пол, одновременно перемещаясь слева направо от пациента. Поскольку концентрация аэрозоля наиболее высока в первые 10-30 минут после стоматологической процедуры с образованием аэрозоля и может оставаться в воздухе в течение нескольких часов, любой стоматологический персонал должен носить маску для защиты дыхательных путей.

Во время процедуры формирования стоматологического аэрозоля зона наибольшего риска воздействия находится на расстоянии 0,3-0,9 метров от рта пациента (Innes et al., 2021; Manish et al., 2020; Muzzin et al., 1999; Zemouri et al., 2020).

• наиболее серьезному загрязнению подвергается маска, лицевой щиток, лицо и руки (Innes et al., 2021; Zemouri et al., 2020). Без использования соответствующего защитного оборудования стоматологический персонал подвергается более высокому риску передачи заболевания от патогенного стоматологического аэрозоля.
• самое сильное загрязнение аэрозолями со стороны пациента находится на его лице и груди (Intus и др., 2021; Zemmouri и др., 2020).

При проведении любой стоматологической процедуры, связанной с формированием аэрозолей, необходимо соблюдать строгие протоколы профилактики инфекций.

Во второй части будет представлено больше информации об этом, но вкратце необходимо отметить следующие пункты:

1. Необходимо вручную продезинфицировать все поверхности и оборудование в радиусе 3 метров от оборудования, формирующего стоматологический аэрозоль, соответствующим дезинфицирующим средством при строгом соблюдении инструкции (чтобы убедиться в правильном нанесении и соблюдении времени экспозиции).

   Важно, что при использовании дезинфицирующих салфеток необходимо

   • строго следовать рекомендациям по использованию необходимого количества этих салфеток (использование меньшего количества салфеток, чем рекомендовано, ухудшит результаты дезинфекции);
   • оставьте раствор нетронутым в течение необходимого времени контакта (экспозиция);
   • при протирании большой площади использовать салфетки большего размера, что повысить эффективность;
   • всегда плотно закрывать крышку контейнера, чтобы предотвратить высыхание салфеток.
2. Необходимо рассмотреть возможность переноса приема любого пациента, который пришел на прием с повышенной температурой или другими признаками заболевания. По данным ВОЗ (2014), “Существует значительный пробел в исследованиях, касающихся эпидемиологии передачи ОРВ от пациентов к медицинским работникам во время процедур, генерирующих аэрозоль”. Из-за этого пробела стоматологический кабинет должен иметь строгие протоколы на этот счет, необходимо регулярно проводить обучение персонала по вопросам риска передачи заболеваний во время процедуры с использованием стоматологического аэрозоля.
3. Строго не рекомендуется использовать мягкие напольные покрытия в радиусе 3 метров от оборудования, генерирующего аэрозоль, так как они позволяют аэрозолям рециркулировать в окружающей среде, продлевая время их пребывания в воздухе (Organization for Safety, Asepsis, and Protection, 2018 ). Например, когда человек ходит по мягкому напольному покрытию, его волокна трутся друг о друга, а если аэрозоль уже попал в волокна такого покрытия, он снова попадет в воздух по причине этого трения (Organization for Safety, Asepsis, and Protection, 2018).

Продолжение статьи «Аэрозоли в стоматологии. Часть 2».

Перевод материала «Dental Aerosols» Power Instrumentation for the dental professional, Lisa Mayo, RDH, BSDH, MHA, 2023