日本環境感染学会医療環境委員会主催
第3回オンラインセミナー
徹底追及！換気 ～換気にまつわる“もやもや”を解消する～
2022年1月28日(金)18:00-19:30

感染経路から考える
COVID-19感染対策
聖路加国際病院
QIセンター感染管理室
坂本史衣

本講演の内容は2022年1月28日現在の状況・知見に基づく

内容
感染経路
標準予防策感染経路別予防策
エアロゾル産生手技
換気の役割その他の重要な対策

内容
感染経路
標準予防策感染経路別予防策
エアロゾル産生手技
換気の役割その他の重要な対策

吸入 Inhalation (近く)
鼻・口から出る
微細な飛沫やエアロゾル粒子
水分量が少なく、小さく、軽い

•
•
•
•

呼吸会話
歌
咳・くしゃみ発生源の近く（１m～３ｍ）

発生源の近くで吸いこむ

吸入 Inhalation (遠く)
鼻・口から出る
微細な飛沫やエアロゾル粒子
水分量が少なく、小さく、軽い

•••
•

呼吸会話
歌
咳・くしゃみ発生源からやや離れたところで吸いこむ

換気の悪い空間

発生源からやや離れている飛沫 Droplet
鼻・口から出る水分量が多く、重い微粒子（飛沫）

••
•
•

呼吸会話
歌
咳・くしゃみ発生源の近くで目・鼻・口の粘膜に直接付着発生源の近く（１m～３ｍ）

接触 Contact
患者・器具
高頻度接触環境表面

目・鼻・口の粘膜に付着し、感染

内容
感染経路
標準予防策感染経路別予防策
エアロゾル産生手技
換気の役割その他の重要な対策

標準予防策は防波堤

手指衛生と個人防護具は近距離での曝露を防ぐ
吸入
飛沫
接触

血液、体液、分泌物、排泄物、創のある皮膚、粘膜

サージカルマスク

飛沫への曝露が予想される場合
ゴーグル

ユニバーサル
マスキング
では常時着用またはフェイスシールド

手で触れる可能性がある場合
手袋

衣服に付着する可能性がある場合
エプロン

ガウン

または

サージカルマスクの微粒子捕集機能（図はありがちなイメージです）

ポリウレタンマスクガーゼマスク

75倍

75倍

https://www.city.saitama.jp/sciencenavi/tanoshimu/004/p074665.html

不織布マスク（外） 100倍

不織布マスク（内）500倍マスク（フィルター）による微粒子の濾過原理
重力で落下
重い、大きなものほど捕集気流から外れて衝突速度が遅く、大きいものほど捕集静電気で引き寄せフィルターに接触繊維が細く、細かいほど効率的に捕集

ブラウン運動によるランダムな動きで接触速度が遅く、微細なものほど捕集
http://www.i-s-l.org/shupan/pdf/SE202_3_open.pdf

日本産業規格（JIS T 9001） 医療用マスクの品質基準
品質基準

クラスⅠ

クラスⅡ

クラスⅢ

BFE (%)

≧95

≧98

≧98

PFE (%)

≧95

≧98

≧98

VFE (%)

≧95

≧98

≧98

圧力損失（Pa/cm2)<60<60<60

人工血液バリア性 (kPa)

10.6

16.0

21.3

可燃性
遊離ホルムアルデヒド(µg/g)
特定アゾ色素 (µg/g) ※着色/染色した製品についてのみ試験を適用
蛍光 ※呼吸に関わる本体部分のみに適用

区分１

区分１
≦75

区分１

項目

≦30
著しい蛍光を認めず• Bacterial Filtration Efficiencyバクテリア飛沫捕集効率 （％）：マスクによって濾過された細菌を含む、平均約3±0.3 µmの試験粒子の割合、 着用者から拡散する飛沫の遮断性を評価• Particle Filtration Efficiency微小粒子捕集効率 （％）：マスクで捕集された平均約0.1µmのポリスチレンラテックス試験粒子の割合、マスクが直径1µm未満の微粒子をろ過する性能を評価• Viral Filtration Efficiency ウイルス飛まつ捕集効率（％） ：咳、くしゃみ、会話などの際に生じる飛まつのうち、ウイルスを含む約3µmのエアロゾル粒子を捕集する性能• 圧力損失 (Pa/cm2)：息のしやすさ（通気性）を示す指標値• 人口血液バリア性（kPa）：血液がマスクに飛散した場合の染み込みにくさを評価
日本産業規格JIS T9001 医療用及び一般用マスクの性能要件及び試験方法

米国および欧州のマスクの国家規格基準

米国：ASTM F2100-20

指標
BFE (%)PFE (%)

レベル１

血液不浸透性80 mmHg

呼吸抵抗性 Δ(デルタ) P
延燃性

微生物学的清浄度(バイオバーデン)
••
•••
••

レベル2

≧95
≧95

欧州: EN 14683
レベル3

≧98
≧98
120 mmHg<5.0 mmH2O/cm2

160 mmHg<6.0 mmH2O/cm2

タイプⅠタイプⅡ

≧95

タイプⅢ
≧98

不要
≧16.0 kPa(>120 mmHg)

不要<40 Pa/cm2<60 Pa/cm2

Class1 (≧3.5 秒)

European Medical Directive(2007/47/EC, MDD 93/42/EEC)に基づく

不要≦30 cfu/g

Bacterial Filtration Efficiencyバクテリア飛沫捕集効率 （％）：マスクによって濾過された細菌を含む、平均約3±0.3 µmの試験粒子の割合、着用者から拡散する飛沫の遮断性を評価
Particle Filtration Efficiency微小粒子捕集効率 （％）：マスクで捕集された平均約0.1µmのポリスチレンラテックス試験粒子の割合、マスクが直径1µm未満の微粒子をろ過する性能を評価
1)
EuropeanStandards.
UNEEN
血液不浸透性（㎜Hg）：血液がマスクに飛散した場合の染み込みにくさを評価
14683:2019+AC:2019.
Medicalfacemasks呼気抵抗性（㎜H2O/㎝2またはPa/cm2）：呼吸のしやすさ
Requirements and test methods. Released: 2019-1204. https://www.en-standard.eu/une-en-14683-2019延燃性：クラス１～３に分類、数値が小さいほど燃えにくい
ac-2019-medical-face-masks-requirements-and-test微生物学的清浄度（バイオバーデン）：マスク1gあたりの許容される生菌数
methods/2)
ASTM International. ASTM Standards & COVIDCFU：colony forming unit コロニー形成単位
19. https://www.astm.org/COVID-19/

サージカルマスク• BFE, PFE, VFE95%～98％は多くの微粒子の吸入・放出を阻害• 漏れは勘案していないので、できる限り顔との間に隙間ができないように着用

N95マスク• 粒径0.3µmの微粒子を95%捕集する性能
濾過原理によって最も補足されにくく、N95 相当のろ過材はそれ以下の微粒子も補足可能• 可能なら複数サイズを採用• 隙間ができないように着用

定量的フィットテスト

ユーザーシールチェック

マスクを着けることが困難な患者
医療従事者が顔の粘膜を防護

１～２m

内容感染経路
標準予防策感染経路別予防策
エアロゾル産生手技
換気の役割その他の重要な対策

疑わしいさの程度に応じて感染経路別予防策を追加する

接触・飛沫

空気COVID-19
結膜炎

麻疹・水痘・結核味覚
嗅覚障害

消化器症状

呼吸器症状
百日咳
風疹
ムンプス
インフルエンザ

その他
上気道症状

疑わ
しい皮疹

発熱
侵襲性髄膜炎菌感染症

感染性胃腸炎

結核リスク
因子

神経症状

標準予防策
演者作成

暫定的に感染経路別予防策を追加
標準予防策（手指衛生と粘膜汚染防止を強化）

主に接触
感染のリスク↓COVID-19 を疑う＋接触＋飛沫

接触と飛沫感染のリスク↓↓

空気感染する感染症を疑う
飛沫→空気に変更

空気感染のリスク↓↓

使用する個人防護具、収容する場所、診療の延期・中止・継続の運用
演者作成

個人防護具の着脱• 着衣✓足りないものはないか？
✓覆われていないところがないか？
- 大きすぎるガウン・エプロン- ゴーグルと顔の間に隙間- フィットしないN95 マスク• 脱衣✓ ゆっくりと、丁寧に✓ 汚染されている部分（表面）に素手で触れないように✓ 首から上に手が上がる←事前に手指衛生で粘膜汚染予防内容感染経路
標準予防策感染経路別予防策
エアロゾル産生手技
換気の役割その他の重要な対策

エアロゾル産生手技

Aerosol-generating procedures (AGP)

歯科処置• 気管挿管・抜管• 超音波スケーラー• 胸骨圧迫• 歯科用高速ハンドピース• 用手換気• スリーウェイシリンジ• 気管切開術・チューブ交換• エアポリッシャー• エアアブレーション• 気管支鏡検査• 非侵襲的換気療法（NIV）• 高流量式鼻カニュラ酸素療法（HFNO）• 高頻度振動換気療法（HFOV）• 高張食塩水吸入による喀痰誘発• 開放式気管吸引（中咽頭～）• 気道/副鼻腔の手術・解剖におけるハイスピードドリルの使用• ネブライザー療法
NIV: Non-invasive ventilation, HFNO: High flow nasal oxygen, HFOV: High frequency oscillatory ventilation
https://www.gov.uk/government/publications/wuhan-novel-coronavirus-infection-prevention-and-control/covid-19-infection-prevention-and-control-guidance-aerosol-generating-procedures
https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/hcp/dental-settings.html

エアロゾル産生手技（AGP）にまつわる謎• エアロゾルの定義は未確立（ここでは粒径≦5μmの微粒子とする）• AGPと呼ばれる手技で生じるエアロゾル量や感染リスクは不明✓ ケーススタディや実験室での研究に基づく理論上のリスク✓ 気管挿管・抜管、気管支鏡検査で産生されるエアロゾル量が極めて少ないことを示す調査結果も✓ エアロゾル量≠感染リスク

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6248660/pdf/cix535.pdf
https://doi.org/10.1111/anae.15292

くしゃみで生じるエアロゾル濃度（×103/L）
2秒後にピーク

平均 732(±418)個/L（n=38）

挿管で生じるエアロゾル濃度（×103/L） 抜管で生じるエアロゾル濃度（×103/L）
平均 1.4(±1.4)個/L (n=14)
挿管の1/500

平均 21 (±18)個/L (n=10)
挿管の15倍, 咳の1/35
散発的な咳嗽

10倍拡大

•
••
•

マスク換気
静脈麻酔薬を用いた鎮静筋弛緩薬の投与
直接喉頭鏡
doi: 10.1111/anae.15292.

エアロゾル産生手技は一律エアロゾル粒子の吸入による感染リスクが高い、という単純な話ではない

エアロゾルによる感染のリスクに影響を与える４つの因子
距離時間✓感染源との近さ✓曝露する時間の長さ

呼気の量・速度✓NPPV, 胸骨圧迫
✓大声、肺機能検査(スパイロメトリー)は？

症状・重症度✓ウイルス量✓症状（咳、荒い呼吸）

換気（リスクを緩和）

要素の組み合わせでリスクが上昇
• 近距離
• 長時間
• ウイルス量のピーク（発症前後の数日間）•咳• AGPに含まれていない大声やスパイロメトリーなどもエアロゾル産生量が多い可能性• 換気は空間の微粒子濃度を低下させることで感染のリスクを下げるが、特に近距離で、長時間の曝露がある場合などでは効果は限定的

N95マスク・陰圧室疑似症

確定例

条件（AGPなど）

N95
陰圧室
対象となる手技

内容感染経路
標準予防策感染経路別予防策
エアロゾル産生手技
換気の役割その他の重要な対策

換気• 定期的な機械換気の評価（風量、換気回数）、二酸化炭素濃度• HEPAフィルタ付き、かつ風量 5 m3/min 程度以上の空気清浄機の活用
参照：厚生労働省 冬場における「換気の悪い密閉空間」を改善するための換気について

換気は、✓ 室内の微粒子濃度を低下させるという点で重要✓ ただし、感染源との距離の近さ、接触の時間の長さなど、感染につながりやすいリスク改善効果は限定的

内容
感染経路
標準予防策感染経路別予防策
エアロゾル産生手技
換気の役割その他の重要な対策その他• ワクチン（追加）接種• ハイリスク行動の回避✓ マスクのない会話✓ 換気不良空間での滞在

まとめ• 感染経路：吸入、飛沫、接触の３つがある• エアロゾル産生手技：感染リスクは条件の組み合わせによる• 換気の役割：室内の微粒子濃度を低下させる
距離や時間など、他の要因によるリスクまでは下げない• 標準予防策: 近距離の吸入・飛沫によるリスクを下げる• 感染経路別予防策：症状から積極的に疑うこと
N95マスク・陰圧室を必要とする条件を整理する• その他の重要な対策：ワクチン、ハイリスク行動の回避