2020新型冠狀病毒危機:個人防護裝備(PPE)

公共衛生到國家安全的防線

· 世界與災難,權力結構-中國

撰稿人:Lia / 責任編輯:Zaphyra

2020年1月30日,世界衛生組織(WHO)正式宣布,將中國武漢爆發的新型冠狀病毒疫情,列為「國際關注的突發公共衛生事件」(PHEIC)。在此之前的數週,伴隨著武漢的封城與全球感染病例的持續攀升,一種被稱為「個人防護裝備」(Personal Protective Equipment, PPE)的醫療物資,以前所未有的速度,從專業醫療術語,演變為全球性的戰略資源。在對抗這一致病機理與傳播途徑尚不明確的新型病毒的戰役中,由防護服、N95呼吸器、面罩與手套所構成的全套PPE,不僅是保護第一線醫護人員免受感染的唯一防線,其供應穩定性,更直接成為衡量一個國家應對大規模流行病能力的關鍵指標。

個人防護裝備的配置與使用,是一門基於過往慘痛經驗而發展出的嚴謹科學。面對此次新型冠狀病毒,由於其傳播途徑存在諸多未知,全球醫療界普遍採取了最高規格的防護標準,其設計理念融合了應對不同類型傳染病的雙重教訓。一方面,參照2003年SARS疫情的經驗,鑑於病毒可能透過空氣中的飛沫或氣溶膠進行呼吸道傳播,能夠過濾至少95%直徑0.3微米以上微粒的N95呼吸器,成為了保護醫護人員呼吸系統的標準配備。另一方面,汲取2014年西非伊波拉疫情的教訓—當時大量醫護人員因脫卸防護裝備(Doffing)程序不當而受感染—全覆蓋式的防護服、手套與面罩,以及嚴格的穿脫流程,成為了防止病毒透過體液接觸傳播的關鍵環節。

然而,正當PPE成為阻斷病毒傳播鏈條的核心工具時,一場史無前例的全球供應鏈危機,卻已悄然拉開序幕。疫情的爆發,一方面引發了各國政府與民間恐慌性的搶購與囤積,另一方面,全球PPE生產高度集中於中國,特別是疫情中心湖北省的事實,使得供應鏈在需求暴增的同時,也因工廠停擺而陷入癱瘓。這場危機暴露了全球化時代下,各國在關鍵醫療物資上對單一供應來源的過度依賴,是何等脆弱。個人防護裝備,在此刻已超越其單純的醫療屬性,轉變為衡量國家公共衛生韌性、社會動員能力與戰略儲備水平的試金石,並預示著一場圍繞關鍵物資的「醫療民族主義」競賽,即將在全球範圍內展開。

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Lia. Independent Media 台北報導

武漢前線的「白色鎧甲」

2020年初冬,中國武漢市紅十字會醫院的入口處,救護車的警笛聲劃破了城市的寂靜。幾名身著從頭到腳全白色防護服的醫護人員,小心翼翼地將一名疑似感染新型冠狀病毒的患者,從車上轉移至隔離病房。他們身上的這套裝備,被稱為「個人防護裝備」(Personal Protective Equipment, PPE),是他們在這場與未知病原體戰鬥中,保護自己免受感染的唯一屏障。這套看似笨拙的「白色鎧甲」,在當時,已成為全球對抗這場新興傳染病的核心象徵。

彼時,關於這種新型冠狀病毒的許多關鍵信息—包括其真實的傳染力、潛伏期、重症率與傳播途徑—在科學上仍存在大量空白。美國疾病管制與預防中心(CDC)的早期報告中,亦承認對病毒的傳播機制尚未完全理解。在這種高度不確定性的籠罩下,全球公共衛生體系的應對策略,只能建立在一個核心原則之上:採取最高規格的防護措施,將第一線的醫護人員,視為一國抵禦瘟疫衝擊的最寶貴資產,並傾盡全力防止醫療體系的崩潰。

這場戰役的勝負,在很大程度上,取決於兩個關鍵因素:其一,能否有效隔離已感染的病患,切斷傳染源;其二,能否確保醫療人員在救治過程中不被感染,從而維持醫療體系的運作。而實現第二點的關鍵,完全繫於PPE的充足供應與正確使用。因此,PPE在此刻的戰略價值,已不亞於一場傳統戰爭中的彈藥與燃料,其重要性超越了單純的醫療範疇,直接關係到一個國家在面對大規模公共衛生危機時的社會穩定與治理能力。

血的教訓—從SARS到伊波拉的PPE演進史

當代醫療PPE的設計與使用規程,並非憑空產生,而是建立在過去數十年應對高致病性傳染病的慘痛教訓之上。每一項防護措施的背後,都對應著一種特定的病毒傳播途徑,以及無數醫療人員曾付出的沉重代價。

2003年的嚴重急性呼吸道症候群(SARS)疫情,是人類首次大規模面對冠狀病毒的威脅。當時的研究發現,SARS病毒主要透過近距離的呼吸道飛沫傳播,這使得呼吸系統的防護,成為重中之重。正是在那場疫情中,N95等級的呼吸器(Respirator)開始被廣泛應用於高風險醫療環境。與普通的外科口罩(Surgical Mask)相比,N95呼吸器不僅過濾效率更高,其與臉部的緊密貼合設計,更能有效防止攜帶病毒的微小顆粒,從口罩側面縫隙被吸入。SARS的經驗,為後來的呼吸道傳染病防治,確立了以高效呼吸器為核心的防護標準。

而2014至2016年間在西非爆發的伊波拉(Ebola)疫情,則從另一個維度,為PPE的使用規範,提供了血的教訓。伊波拉病毒主要透過直接接觸患者的血液、分泌物等體液傳播。因此,其PPE的核心是全覆蓋式的防護服、防水圍裙、手套與護目鏡,旨在杜絕任何皮膚或黏膜的暴露。然而,疫情初期,大量受過嚴格訓練的國際醫療人員,依然在救治過程中不幸感染。後來的調查發現,一個致命的疏漏,發生在脫卸(Doffing)防護裝備的環節。在經歷了長時間高強度的工作後,疲憊的醫護人員很容易在脫卸過程中,因順序錯誤—例如先摘手套再摘護目鏡—而使自己暴露在已被污染的防護裝備表面,造成致命的感染。伊波拉的慘劇,促使世界衛生組織重新修訂了PPE穿脫的標準作業程序(SOP),將「安全地脫卸」,提升到與「有效地穿戴」同等重要的地位。

此次面對新型冠狀病毒,由於其兼具呼吸道與接觸傳播的潛在可能,全球醫療界所採用的,正是一套融合了SARS與伊波拉雙重經驗的「全餐式」防護方案。

N95呼吸器的科學與口罩之亂

隨著疫情的蔓延,全球範圍內掀起了一場口罩搶購潮,其中,N95呼吸器成為了最為搶手的戰略物資。然而,在公眾的普遍認知中,普通外科口罩與N95呼吸器之間的關鍵區別,往往是模糊的。從公共衛生的角度看,釐清此一區別至關重要。

外科口罩的主要設計目的,是防止佩戴者自身的飛沫(如咳嗽、噴嚏)向外擴散,屬於一種「利他」的防護工具,同時也能阻擋外界較大的飛沫顆粒濺射到口鼻。然而,其平面式的設計,使得口罩與臉部之間存在明顯的縫隙,無法有效過濾懸浮在空氣中、更為微小的氣溶膠顆粒。

相比之下,N95呼吸器則是為保護佩戴者自身而設計的「利己」工具。「N95」的命名,代表其能夠過濾掉空氣中至少95%的、直徑為0.3微米(Micron)的非油性懸浮微粒。0.3微米是一個極其微小的尺寸—作為參照,人類頭髮的直徑約為50至70微米。這種高效的過濾能力,加上其必須經過氣密性測試(Fit Test)以確保與臉部輪廓的緊密貼合,使其能夠為佩戴者提供遠高於外科口罩的呼吸系統保護。在當時病毒傳播途徑尚不明確,特別是無法排除氣溶膠傳播可能性的前提下,確保第一線醫護人員能夠使用N95呼吸器,成為各國疫情防控政策的底線。

全球化的斷鏈—被湖北卡住的PPE供應

正當PPE的需求在全球呈現指數級增長之時,一個致命的結構性弱點,卻在全球供應鏈的層面暴露出來。在過去數十年的全球化浪潮中,出於成本考量,全球絕大部分的PPE產能,都已轉移至中國。更為巧合且不幸的是,中國的PPE製造業,高度集中在湖北省及其周邊地區—這恰恰是此次疫情的爆發中心。

武漢的封城以及湖北省隨後採取的嚴格交通管制,如同一把巨鉗,同時夾住了全球PPE供應鏈的需求端與供給端。一方面,疫情中心對PPE的需求瞬間達到天文數字;另一方面,生產這些物資的工廠,卻因工人無法復工、原料無法運入、成品無法運出而陷入停頓。這場始料未及的供需雙重休克,迅速演變為一場全球性的PPE裝備短缺危機。各國政府驚恐地發現,自己國家的戰略醫療儲備遠遠不足,且在短時間內,幾乎無法找到替代的生產來源。

這場危機,以一種極其冷酷的方式,揭示了全球化分工體系在面對系統性風險時的脆弱性。將攸關國家安全的關鍵物資生產,完全外包給單一國家或地區,雖然在平時能夠帶來巨大的經濟效益,但在危機時刻,卻可能導致災難性的後果。各國醫療機構被迫重複使用一次性口罩、民間開始自製布口罩、政府之間為爭奪海外訂單而相互競價,一場混亂的「醫療民族主義」序幕,就此拉開。個人防護裝備,這一原本不起眼的醫療耗材,在2020年初,已然成為國際政治舞台上,一個衡量國家工業實力、治理能力與戰略遠見的敏感指標。

資料來源:

World Health Organization (WHO): Statement on the second meeting of the International Health Regulations (2005) Emergency Committee regarding the outbreak of novel coronavirus (2019-nCoV)
https://www.who.int/news/item/30-01-2020-statement-on-the-second-meeting-of-the-international-health-regulations-(2005)-emergency-committee-regarding-the-outbreak-of-novel-coronavirus-(2019-ncov

The New York Times: W.H.O. Declares Global Health Emergency as Coronavirus Spreads
https://www.nytimes.com/2020/01/30/health/coronavirus-world-health-organization.html

Reuters: Explainer: What is personal protective equipment and how does it combat coronavirus?
https://www.reuters.com/article/us-china-health-ppe-explainer-idUSKBN1ZX294

The Lancet: Facing COVID-19 in the ICU: vascular dysfunction, thrombosis, and dysregulated inflammation
https://www.thelancet.com/journals/lanres/article/PIIS2213-2600(20)30240-8/fulltext (Note: This is a later article, but representative of the scientific understanding that grew from the early days.) A more contemporary source would be:

STAT News: The world is running out of masks and other protective gear. A huge, strange supply chain is to blame
https://www.statnews.com/2020/02/04/world-is-running-out-of-masks-protective-gear-supply-chain-blame/

The Wall Street Journal: Coronavirus Outbreak Shutters Factories, Disrupting Global Supply Chains
https://www.wsj.com/articles/coronavirus-outbreak-shutters-factories-disrupting-global-supply-chains-11580748535

The Guardian: Face masks: what doctors and the WHO recommend for coronavirus
https://www.theguardian.com/world/2020/jan/31/face-masks-what-doctors-and-the-who-recommend-for-coronavirus