專利名稱::保護裝置的制作方法
技術領域:
:本發明涉及保護裝置例如面罩。該裝置保護使用者免受感染并可同時使使用者對未來的感染免疫。
背景技術:
:人們經常處于被空氣傳播的病原體感染的危險中。對于一般人群而言,常見的病原體包括感冒病毒(例如鼻病毒)和流感病毒。人群的子群,例如醫院中的患者和醫院工作人員可能暴露于其它病原體例如曱氧西林抗性金黃色葡萄球菌(MRSA)或結核桿菌(TB),并因此處于受到上述其它病原體感染的危險中。住院患者例如老年人、具有先天性免疫缺陷的人、接受癌癥治療或器官移植的人或接受癌癥治療或器官移植后不久的人特別容易具有一定程度的免疫抑制,因此容易受到感染。目前防止感染的方法包括對危險人群接種疫苗和/或穿戴個人防護裝備(PPE)例如包括空氣過濾器的面罩。為防止感染而對處于危險的人群接種疫苗是存在缺陷的。例如,不可能總是了解可能存在哪些病原體。而且,難以預測可能存在的病原體的一般類型和精確菌抹。而且,難以確保對所有處于危險的人群接種疫苗。而且,可能不存在針對所關注的感染性生物體的疫苗;并且疫苗可能不適合于某些人群,例如免疫抑制的個體們。目前的個人防護裝備包括面罩,例如外科面罩和P3面罩。這些面罩包括空氣過濾器。面罩的實例包括具有活門(valve)的FFP3圓錐型面罩。這種面層可為乙烯丙烯二烯單體(EPDM)橡膠。該面罩還通常具有熔噴型過濾介質,其對于3(^m大小的細菌具有99。/。的細菌過濾效率。這提供了對空氣傳播細菌的良好防護。該面罩通常還對0.3pm的顆粒具有99%的顆粒過濾效率和具有小于6的壓差(AP)。這提供了良好的可呼吸性。該空氣活門通常是提供舒適和容易的呼吸的單向塑料活門。該面罩通常還包括柔軟、無乳膠材料的順應式繂帶,其提供該面罩和使用者面部之間的密封并具有良好的皮膚舒適度。這些面罩在使用者和空氣之間提供了物理屏障,因此防止細菌被使用者所吸入。所述面罩還具有導致呼吸困難的變堵塞的趨勢,并且可導致面罩泄漏,從而使細菌進入使用者。中國專利申請CN1600383公開了用于對傳染病進行隔離和滅菌以防止傳染病從患者釋放到環境的裝置。該裝置將過濾器與高壓靜電場、滅菌UV燈、不間斷電源和具有微處理器的電子監視器結合。這具有從空氣中除去感染性顆粒的結果。CN1600383的裝置是大的。外科面罩是醫療過程期間覆蓋照顧者的嘴和鼻子的一次性器具。它們通過在空氣傳輸給照顧者之前對空氣進行過濾來幫助保護照顧者免受空氣中的微生物、體液、和小顆粒侵襲。而且,它們保護患者避免吸入可能由照顧者呼出的微生物和體液。這種面罩的問題是它們對空氣具有高阻力并因此可使呼吸變得困難。而且,如果不能細致地貼合使用者的面部,這種面罩會泄漏并因此無法提供所希望和所需要的保護。它們只能對作為氣溶膠傳輸的病原體,即尺寸小于或等于5直徑的顆粒提供有限的保護或者不提供保護。發揮作用。即該裝置設置為防止微生物從該裝置脫離。這種防止方式可通過包括屏障例如過濾器來實現。使用過濾器的缺點在于它可能變堵塞并由此防止空氣通過該過濾器和/或導致該過濾器周圍的泄漏,從而使微生物通過該過濾器并由此到達使用者并因此使該裝置失效。
發明內容需要這樣的改進裝置,所述裝置保護裝置的使用者免受包括病原體的空氣傳播微生物的感染。優選該裝置同時使使用者免疫,從而保護該使用者免受對微生物的后續暴露。在本發明中,使空氣中的微生物喪失能力而不是將微生物從空氣中以物理方式除去。術語"喪失能力"包括降低微生物的致病性和/或毒性。術語"空氣"包括通常吸入的空氣和其它流體例如氣體或氣體混合物。術語"使用者"包括(a)所述裝置的直接使用者,例如直接經由面罩從該裝置吸入空氣的人和(b)所述裝置的間接使用者,例如吸入從所述裝置排出的空氣的人。本發明是部分基于以下認識的如果用于對空氣滅菌的裝置允許、或者設計為允許失活微生物被輸送至該裝置的使用者,則該裝置的使用者對失活的("喪失能力的")微生物的暴露可對該使用者提供免受相同或相關的活體形式微生物的感染的保護。這種保護可以是免疫性的,例如通過體液和/或細胞應答,或者通過其它機理,例如通過阻止活的微生物吸附到所述裝置使用者身體上的靶細胞。本發明的另一方面是部分基于DI病毒通過用于對空氣滅菌的裝置的通路,由此潛在地提供針對有關的全病毒的保護。本發明涉及裝置、方法和該裝置的用途。術語"病原體,,和"微生物,,包括藻類、原生動物、真菌、細菌、立克次氏體、病毒和它們的孢子。因此,本發明的第一方面提供包括消毒室的保護裝置,其中所述室布置成在流體從所述室排出之前對所述室中的流體進行消毒和/或滅菌,從而使從所述室排出的流體包含失活微生物。所述保護裝置可包括與面罩流體連通的消毒和/或滅菌室,其中所述室布置成在將流體(i)從所述室排到面罩和/或(ii)從所述室排到外部環境中之前對該室中的流體進行消毒和/或滅菌。優選地,所述裝置設置成使得從所述室排到面罩的流體包含失活微生物。優選地,所述失活微生物包含能夠賦予所述流體的接收者免疫保護的抗原。優選所述失活微生物能夠阻止、抑制和/或干擾活的(live)或活性(active)微生物對所迷流體接收者的感染。最好是,失活微生物阻止活的或活性微生物與流體接收者的細胞結合。優選地,輸送至所述裝置接收者的微生物包含缺損性干擾(DI)病毒。所述流體優選從周圍環境和/或主體例如患者或其它使用者呼出的空氣中吸收。優選地,所述面罩覆蓋使用者的鼻子和嘴。面罩還可進一步覆蓋使用者的其它部分,例如使用者的眼睛和/或整個頭部。所述面罩優選用于人類使用者,但是也可應用于非人類使用者,例如動物,包括哺乳動物,特別是家養寵物和家畜。優選地,所述面罩不包括過濾器,例如細菌或病毒過濾器。術語"消毒"用于表示降低存在的微生物的感染性。具體來說,其是指降低存在的致病性微生物的感染性。優選地,感染性微生物的數量和/或微生7物的感染性減小到初始值的至少10"、io-2、l(T3、1CT4、l(T5、l(T6、io-7、io-8、或10—9。最優選地,微生物的感染性減少至零。術語"滅菌"用于表示消除存在的微生物的繁殖力。具體來說,其是指降低存在的感染性和/或致病性微生物的繁殖力。優選地,微生物的繁殖力減小到初始值的至少10"、1CT2、10-3、10-4、10-5、10-6、10-7、10-8、或l(T9。最優選地,微生物的繁殖力減少至零。優選地,通過所述裝置對氣溶膠傳播的感染性生物體和/或顆粒傳播的生物體進4于滅菌。術語"失活"涵蓋了術語"消毒,,和"滅菌"。消毒和/或滅菌可通過包括uv輻照、等離子體、微波和/或超聲波的任意合適方式進行。優選地,所述消毒和/或滅菌室包括選自uv、等離子體、微波和/或超聲波的消毒和/或滅菌劑。優選地,所述滅菌劑為uv。已知缺損性干擾(DI)病毒在包括流感病毒的許多病毒類型的培養基上出現。還已知DI病毒對于UV的耐受性比全病毒高得多。而且還已知DI病毒抑制或干擾全病毒,由此提供針對暴露于全病毒的保護。在本發明中,UV劑量優選使得全病毒失活而DI病毒大部分未受影響,從而潛在地允許DI病毒提供對使用者的保護。例如,合適的UV劑量是將病毒感染性減小到10—3并且還允許活性的DI病毒存活的劑量。優選地,UV劑量有效地對所述室中存在的除了DI病毒之外的微生物進行滅菌,并同時允許大部分未受損的DI病毒存活。即,存活的病毒是仍具有生物活性的干擾病毒,從而使其能夠例如防止已給予致死量病毒的小鼠死亡,或者在噬菌斑測試中實現噬菌斑的減少。優選地,允許存活至少10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、85%、90%、95%或100%的DI病毒。可對所述病毒施加使得正常的病毒(即非DI病毒)與施加UV之前相比減小至10-6的UV劑量。在一個優選的實施方式中,所述裝置包括外管和至少部分位于該管內的滅菌和/或消毒源。優選地,所述源選自UV、等離子體、微波和/或超聲波。優選地,所述外管包括反射組件,例如所述外管可包括反射材料的內涂層。優選地,所述反射組件存在于所述外管內。優選地,所述反射材料選自鏡面玻璃或鏡面塑料或其它合適的反射材料。所述反射材料可包括鋁,例如拋光鋁,例如所述室的拋光鋁內涂層或內面。優選地,所述反射材料反射暴露給8該材料的至少75%的UV、等離子體、微波和/或超聲波。更優選地,所述反射材料反射暴露給該材料的至少80%、85%、90%、95%或100%的UV、等離子體、微波和/或超聲波。可通過對滅菌劑(例如UV)透明的材料使被滅菌的流體與滅菌源(例如UV管)分離。因此,UV燈和/或LED可位于所述室/管的外部,只要可以使UV被輸送到所述室/管中。這提供了使所述室中被滅菌材料的損失降低的優點。而且,這樣的布置可以使空氣不受燈和/或LED抑制地流動,因為燈和/或LED可位于所述室的外部。該透明涂層還可以保護燈和/或LED不暴露于病原體。例如,所述管可包含石英和/或特氟隆。例如,所述燈和/或LED可位于特氟隆管中,空氣圍繞特氟隆管流動。所述燈(和/或LED)和特氟隆管可位于反射性外管內。包括反射材料可以使從源發射的UV、等離子體、微波和/或超聲波的量放大,從而可以輸送比初始發射更高的強度。例如,利用反射能力為80%的反射材料,在反射一次時有效強度提高到初始發射強度的1.8倍,并且在多次反射之后產生初始發射強度的許多倍的有效劑量,例如最高達初始發射強度的4.5倍。因此,200W/m2的初始強度可容易地放大至900W/m2的有效強度。放大強度的優點在于,與沒有放大的情況相比,可以在較短的時間內輸送劑量足以用于微生物消毒和/或滅菌的UV、等離子體、微波和/或超聲波。優選地,外管和UV源之間存在間隙,優選其為0.1mm~3cm,更優選為0.1cm~lcm。優選地,所述室具有2501000ml的最大體積,更優選為700ml的最大體積。優選地,所述UV源選自熒光燈和發光二極管(LED)。更優選地,所述熒光燈為低壓汞放電燈。優選地,所述UV源為管的形式,例如TUV燈。優選地,所述燈在一端具有電連接。優選地,所述UV源為高輸出燈(High()utput)。高輸出燈是具有比其線性尺寸正常的瓦特數更高瓦特數的燈。這可能是由于例如提高的氣流和/或降低的溫度。雖然該燈的實際輸出不取決于空氣流,實現所需強度和/或劑量所需要的輸出是取決于空氣流的。優選的UV源能夠發射240nm300nm的波長。優選地,所述波長選自9240、250、260、270、280、290和300nm。最優選地,所述波長為250nm或254nm或265腿。特別優選的燈包括TUV4WT5、TUV6WT5、TUV8WT5、TUV10WT5、TUV11WT5、TUV15WT5、TUV16WT5、TUV25WT8、TUV30WT8、TUV36WT8、TUV55WHOT8、TUV75WHOT8、TUV115WVHOT12、TUV240WXPT、TUV270WXPT、TUVPL-S5W、TUVPL陽S9W、TUVPL-S11W、TUVPL-L18W、TUVPL-L35WHO、TUVPL-L36W、TUVPI廣L55W、TUVPL-L95WHO、TUV36T5、TUV64T5、TUV36T5HO和TUV64T5HO(得自荷蘭埃因霍溫的Philips)。微生物失活所需的UV劑量與微生物的基因組的大小有關。具有大基因組的微生物可通過相對低水平的UV失活。具有小基因組的微生物需要較高水平的UV以失活。可使用一個或多個燈和/或LED,例如1、2、3、4或5個燈和/或LED。UV劑量(J/m"與UV強度(W/m"和曝光時間(秒)有關。對于恒定的強度,提高曝光時間將提高劑量。當暴露于UV輻照時,微生物的存活率通過如下近似值給出Nt/NQ=exp.(-kEefft)..............(等式1)因此,lnN/N0=-kEefft..............(等式2)Nt是t時刻的病菌數目;N。是曝光前的病菌數目;K是取決于物種的比率常數;Eeff是有效輻照度,單位為W/m2。乘積Eefft稱作有效劑量Heff并且用W.s/m2即J/m2表示。因此,對于90%的殺滅率,等式2變為2.303=kHeff。一些代表性k值在表l(如下所示)中給出,其中可以看出它們從病毒和細菌的0.2m2/J變化到霉菌孢子的2x10_3和藻類的8xl(T4。這些數據可用于繪制微生物相對于UV劑量的存活率曲線。表1:暴露給254nm輻照的微生物存活10%的UV劑量(J/m")和比率常數k(m2/J)(信息得自UVDisinfection-ApplicationInformation,荷蘭埃因霍溫的Philips)。01/04)。_<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>優選地,所述UV源能夠發射和/或輸送強度為75350W/m2的UV。具體來說,發射和/或輸送的UV水平為75~350W/m2,更優選為75~100、100~125、125150、150-175、175-200、200225、225-250、250~275、275~300J/m2,300325W/m2和/或325~350W/m2。其它優選的范圍包括100350W/m2,150525W/m2和250875W/m2,100525W/m2、150875W/m2以及100~875W/m2。優選的劑量包括細菌5200J/m2;酵母3090J/m2;霉菌50~1350J/m2;病毒30~190J/m2;原生動物10~30J/m2;立克次氏體1003000J/m2。優選地,在短時間內輸送UV,優選小于2秒,更優選小于l秒,例如小于0.25秒,最優選約0.5秒。優選地,輸送的強度和/或劑量足以將存在的微生物的感染性和/或繁殖力減小至少.于0.05(即95%的減少率)、少于0.01(即99%的減少率)、10-3~10-9,特別是減少至l(T3、l(T4、l(T5、10-6、l(T7、IO-8或10—9。13假設來自所述源(例如UV光)的有效輻照為發射輻照的80%,優選的劑量范圍可通過將以上優選的劑量范圍參數乘以0.8來計算。這種假設是基于沒有輻照的反射的情況。如果發生了發射,則有效輻照可以更高。病毒暴露于UV可導致對病毒的消毒和/或滅菌,但是不會導致存在的任何缺損性干擾(DI)病毒失活。這些缺損性干擾顆粒能夠干擾可能是致病性的全病毒的傳播,并且由此提供針對病毒的一定的保護。所述缺損性干擾顆粒不能依靠自身復制,因為它們需要存在全病毒以進行復制。因此,缺損性干擾顆粒自身不存在任何安全威脅。由此,本發明的裝置和/或方法優選設計為提供針對未來暴露于相同或相似病毒的額外保護。在細胞中,DI病毒的半衰期通常為3周,并因此提供了在個體對DI病毒的初始暴露之后一段時間內的保護。例如用uv、微波、超聲波和/或等離子體處理空氣的優點在于,在空氣暴露于這些源的一種或多種之后,感染性降低或為零的微生物和/或微生物片段殘留在空氣中并與空氣一起從所述室排出。個體暴露于這種微生物和/或片段導致該個體暴露于微生物和/或微生物片段的抗原決定簇。暴露于吸入的抗原既可以賦予吸入抗原的個體以保護性的免疫,還可以使該個體對任何未來的對微生物的暴露具有更快速和有效的免疫應答。抗原經由面罩的輸送將主要將該抗原輸送到使用者的鼻道和/或肺。這種方式的輸送的另一優點在于,預期這會促進優選的免疫球蛋白A(IgA)免疫應答。對于針對通常經由吸入路徑或通過任意粘膜位點例如鼻內襯或腸內襯(nasalorgutlinings)進入的病原體提供的保護,這是最合適的免疫應答類型。而且,有證據表明,經由吸入途徑的免疫產生了不僅針對免疫病原體提供保肺的輸送可刺激針對現存感染的免疫應答。因此,使用所述裝置可為已經被病原體例如結核桿菌(TB)感染的個體提供一定的治療效果。術語"相關和/或相似的"表示分類學上相關的微生物和/或這樣的微生物,該微生物與和其相關和/或相似的微生物都具有一種或多種抗原決定簇。優選地,所述裝置設置為允許將空氣從所述消毒和/或滅菌室輸送到面罩,從而能夠將經消毒和/或經滅菌的空氣輸送至面罩的使用者。這種裝置有利于保護該裝置的使用者免受空氣中存在的微生物的感染。例如,所述裝置可用于保護醫務人員免受被可通過空氣傳播的微生物感染的個體例如患者的侵害。優選地,所述裝置設置為允許失活微生物的抗原輸送至使用者。優選地,將至少0.5%、2%、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、更優選100%的輸入到所述裝置中的物質從所述裝置輸送至使用者。可供選擇地,或者更進一步地,所述裝置可設置為允許在將空氣在從所述消毒和/或滅菌室排到外界環境中之前進行消毒和/或滅菌的情況下將空氣從例如面罩輸送到所述消毒和/或滅菌室。這種裝置可由被可通過空氣傳播的微生物感染的使用者使用。這將保護處于受感染的使用者附近的個體免受由該受感染的使用者呼出的微生物侵害。進一步優選的特征在于,所述裝置可設置為允許輸入抗原性物質以形成抗原性物質和空氣的混合物。例如,所述裝置,優選所述室,可包括一個或多個端口。優選地,所述裝置設置為提供基本上恒定的消毒和/或滅菌水平。這確保了滅菌,同時在存在DI病毒的情況下,使活性的DI病毒最大程度地通過,由此最大化對使用者的保護。由于使用者的呼吸速率的改變,所述裝置內的空氣流可變化。例如,運動期間呼吸速率將增加。當暴露在降低的氧氣水平時呼吸速率也會提高。提高呼吸速率將提高氣流。優選地,所述裝置設置成使得當空氣流增加時,消毒和/或滅菌的強度和/或持續時間增加,從而維持基本上恒定的消毒和/或滅菌水平。例如,可通過遮蔽UV源保持消毒和/或滅菌水平基本恒定。例如,提高UV源的遮蔽程度會減小UV劑量,而減小UV源的遮蔽程度則會提高UV劑量。可選擇地,或者進一步地,可通過提供多個UV源控制供應的UV劑量,例如保持基本上恒定。打開所有的uv源將提供最大的劑量。關閉所有的uv源將提供零劑量。打開中等數量的uv源將提供中等劑量。例如,可使用uv發光二極管(LED)。優選地,使用1~10個、120個、1~100個或1~1000個LED。這種對劑量的機械控制的替代方式包括電控制,例如,使用測量空氣流的裝置例如皮托管,其將信息輸送到電子控制器中,電子控制又調節供應到燈的電流,從而實現最佳的uv曝光。其它替代方式包括基于空氣流的照度水平電子控制,例如通過改變供應給uv源的電壓。控制uv劑量的以上方法可單獨使用或任意組合使用。當使用uv源進行滅菌和/或消毒時,優選通過對uv源提供水平變化的和/或滅菌水平。例如,當進入所述室的空氣流增加時,優選對UV源的遮蔽水平降低。相反,當進入所述室的空氣流減小時,優選對uv源的遮蔽水平增加。例如,可提供遮蔽以改變暴露uv源的程度。可使用開關,例如機械或電開關,來控制遮蔽的量。遮蔽可控制在UV源暴露量的0100%的水平。例如,遮蔽可控制為10%至20、30、40、50、60、70、80、90和/或100%。優選地,所述遮蔽物是錐形的。遮蔽的一個實例示于圖2中。可選擇地,或者進一步地,可使用低壓降氣體流量計來維持基本上恒定的消毒和/或滅菌水平。這通過實例的方式示于圖3中。優選地,所述裝置還包括電源單元。所述電源單元可設置為電池或主電源輸入。或者,所述電源可為容易插接并且可以替換的集成電池。優選地,所述裝置是便攜的。例如,優選所述裝置的尺寸小到足以被使用者攜帶。攜帶包括通過帶子或吊帶例如肩帶附著到使用者。優選地,所述裝置適于使用者攜帶。本發明的第二方面提供了將經消毒和/或經滅菌的空氣提供給使用者的方法,包括(a)在室(chamber)中接收空氣;(b)對該空氣進行消毒和/或滅菌;(c)將經消毒和/或滅菌的空氣輸送給使用者。優選地,步驟(c)將步驟(b)的產物輸送給使用者。優選地,將空氣經由面罩輸送給使用者。優選地,從所述室排出的空氣(步驟(b)的產物)包含失活微生物。優選地,所述失活微生物包含能夠對流體的接收者賦予免疫保護的抗原。優選所述失活微生物能夠阻止、抑制和/或干擾活的或活性的微生物對流體接收者的感染。最好是,失活微生物阻止活的或活性的微生物結合到流體接收者的細胞。優選地,輸送給使用者的微生物包括缺損性干擾(DI)病毒。優選地,如本發明的第一方面所述,使用選自UV、微波、超聲波和/或等離子體的源對所述空氣進行消毒和/或滅菌。優選地,所述空氣暴露于這樣的UV劑量,所述劑量足以使活的微生物16失活,但使至少一些經UV輻照的微生物預期足以對使用者抵抗活的微生物的未來暴露提供一定保護的活性狀態。這種保護可包括免疫保護。優選地,所述微生物為病原體。優選地,所述^f敖生物為病毒。經輻照的病毒可包括DI病毒。"足以對使用者抵抗活的微生物的未來暴露提供一定保護的活性狀態"可包括失活狀態。在病毒感染期間,可以形成病毒核酸的小片段,并且其可以組裝成為正在形成的病毒顆粒。這些缺損性干擾顆粒可以干擾全病毒的傳播,因而提供針對病毒的一些保護,所述全病毒可能是致病性的。所述缺損性干擾顆粒不能自我復制,因為它們需要存在全病毒以進行復制。因此,缺損性干擾顆粒本身并不帶來安全威脅。優選地,輸送的UV使包括病原體在內的存在于空氣中的任何微生物失活,而使抗原保留在空氣中,所述空氣可通過吸氣輸送給面罩佩戴者和/或可通過從面罩輸送到附近的個體。個體暴露于抗原可產生免疫應答。這種免疫應答對于已受感染的個體來說可能是有益的(治愈性和/或治療性應答),或者提供針對包括病原體在內的微生物的未來暴露的保護或減小這種未來暴露的嚴重性(例如通過提高響應速度)。優選地,uv劑量如本發明的第一方面所述。所述方法還可包括在將空氣輸送給使用者之前,將非感染性的抗原性物質輸入到空氣中。"非感染性"是指感染性不足以引起疾病的抗原性物質。優選地,非感染性的抗原性物質能夠引起使用者中的保護性免疫應答。優選地,所述非感染性的抗原性物質得自一種或多種微生物,例如細菌、酵母、需菌、病毒、原生動物、藻類以及這些微生物的孢子。合適的抗原性物質在本發明的第一方面中進行了描述,并且其可包括適于口腔和/或鼻腔輸送的疫苗,例如經由噴霧器和/或其它吸入器輸送的疫苗。合適的疫苗包括針對病毒或細菌提供保護的那些,所述病毒或細菌例如流感病毒、埃博拉病毒、嚴重急性呼吸器官綜合征病毒、天花和結核分支桿菌(TB)中的一種或多種。優選地,所述纟款生物為病原體。優選所述病原體選自流感病毒、埃博拉病毒、天花和嚴重急性呼吸器官綜合征病毒。優選地,所述抗原性物質得自病毒或細菌,例如流感病毒、埃博拉病毒、嚴重急性呼吸器官綜合征病毒、天花、如曱氧西林抗性金黃色葡萄球菌(MRSA)的金黃色葡萄球菌、結核分17支桿菌(TB)和炭疽芽孢桿菌。代替輸入抗原性物質,或者與輸入抗原性物質組合,所述方法還可包括在將空氣輸送給使用者之前將缺損性干擾(DI)病毒輸入到所述空氣中。優選地,這種DI病毒能夠為使用者提供一定保護性和/或治療性益處。優選地,所述DI病毒與已知的病毒威脅或危險有關。本發明的第三方面涉及根據本發明第二方面的方法保護裝置使用者免受使用者環境中存在的微生物、特別是病原體侵害的用途。本發明的第四方面涉及本文所述的裝置保護使用者免受該使用者環境中存在的病原體侵害的用途。根據本發明的第三和第四方面,可選擇地,或者進一步地,所述方法和/或裝置可用于保護該裝置使用者附近的個體免受從該使用者呼出的微生物的侵害。例如,本發明的裝置可以接收來自受感染的使用者的空氣,對該空氣進行消毒和/或滅菌,然后將該空氣釋放到環境中。因此,所述空氣附近的個體不會與直接從受感染的使用者排出的受感染的空氣接觸。優選地,所述用途使使用者對現有感染和/或對感染的未來暴露具有增強免疫應答。優選地,在本發明的第一、第二、第三和/或第四方面中,從消毒和/或滅菌室中排出的空氣處于室溫,優選為15°C~30°C,更優選為2(TC25。C或15。C20。C。現在本發明將僅通過實例的方式參考以下附圖進行描述。圖l是包括面罩、消毒室和電源單元的裝置的示意圖。圖2是用于在低空氣流條件下控制輸送的UV劑量的遮蔽系統的示意圖。圖3是用于在高空氣流條件下控制輸送的UV劑量的遮蔽系統的示意圖。圖4是包括內部拋光的鋁管的滅菌室的示意圖。圖4A是側視圖。圖4B是縱向截面圖。具體實施方式--根據圖1,提供了用于保護使用者2免受空氣傳播的微生物侵害的裝置。所述裝置包括消毒室4,管道系統6從該消毒室4延伸。所述管道系統6連接至面罩8。所述消毒室4包括UV源10。所述消毒室通過纜線14連接至外部電源12。圖2顯示用于控制從UV源輸送的UV劑量的遮蔽系統。UV源20容納在遮蔽物22中,該遮蔽物22又裝在殼體24中。空氣流的方向如箭頭A所示。在低空氣流條件下,UV源的較小部分20,從遮蔽物暴露出來。輸送的UV強度與該源的暴露部分的大小有關。由此,輸送低強度的UV。隨著空氣流的增加,遮蔽物22克服重力升起,并使更多的UV源20暴露于在該遮蔽物外部周圍流動的空氣。含有燈20和遮蔽物22的殼體24略微打開,使得當遮蔽物22升起時該遮蔽物和室之間的橫截面增加。遮光物22的上部是封閉的。圖3顯示了與圖2所述相同的遮蔽系統。UV源20容納在遮蔽物22中,該遮蔽物22又裝在殼體24中。空氣流的方向如箭頭A所示。在高空氣流條件下,UV源的較大部分20,從遮蔽物暴露出來。輸送的UV強度與該源的暴露部分的大小有關。由此,輸送大強度的UV,從而保持劑量相對恒定。根據圖4,提供了保護使用者免受空氣傳播的微生物侵害的裝置的消毒室(40)。該消毒室(40)包括管(42)、空氣入口(44)和空氣出口(45)。所述管(42)包括鋁管,其內面拋光為鏡面光潔度。在該管的各個短末端,有用于容納UV燈泡(50)的燈泡插座(48)。電源線纜(46)通過該管的端帽(未示出)連接至所述插座。空氣沿箭頭A的方向進入該裝置并沿箭頭B的方向離開該裝置。所述裝置可連接至面罩。實施例進一步通過如下非限制性的實施例來說明本發明。實施例1作為實例,使用一個長度0.21米、有效輻照量76.22W/m2的TUVPL-S9W燈(荷蘭埃因霍溫的飛利浦)和已知的有效劑量(Heff)對流感病毒、糞鏈球菌和破傷風梭菌進行輻照。測量達到有效殺滅率的時間并示于表2(如下所示)中。19表2:有效殺滅靶微生物消耗的時間<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>如果使用多于l個的燈,殺滅時間將減少。例如,使用兩個燈將使殺滅時間減半。實施例2本實施例說明基本裝置以及用于測量這種裝置有效性的裝置。構造這樣的室,其包括矩形橫截面的管且在該管的中央安裝兩個UV燈。燈的連接器背靠背設置在該管的中央且該燈指向末端。將兩個連接管接到該室的末端,以分別使空氣能夠流入和流出。該裝置不包括過濾器、發泡體和擋板,因此設置為使經滅菌的微生物通過該室。首先通過如下方式來測試該裝置使考馬斯藍染料的氣溶膠通過該室,并檢查該室是否存在泄漏和任何的染料沉積。觀察到染料沉積在該室的內部,特別是燈的配件周圍,最特別是在壁彼此相遇的空的90度角處和角落處。這些結果說明,即使在沒有過濾器的情況下,失活微生物從UV滅菌裝置的通過并不會必然發生。即,一些微生物被困在該裝置中且沒有從該裝置排出。測試裝置按如下所述進行設置將空氣流的源(在本情況下為壓縮空氣罐,但還可附加地或替代地使用風扇、泵、真空泵)與所述裝置連接。將噴霧器與入口管連接從而將氣溶膠輸入到流入的空氣中。從出口管流出的空氣通過1000ml的磷酸鹽緩沖鹽水(PBS)鼓泡以收集通過的微生物。在燈關閉的狀態下使1ml的霧狀大腸桿菌K12通過所述裝置。空氣流的速率為40升/分鐘。在燈打開的狀態下重復上述步驟。對細菌原種和收集的樣品進行稀釋并在瓊脂板(L-瓊脂,無抗生素)上進行鋪板。L-瓊脂可使用10g的胰蛋白胨、5g的酵母提取物、5g的NaCl、15g的細菌用瓊脂,用蒸餾水配制到l升而制備;在15psi、121。C下高壓滅菌30分鐘以進行熔融和滅菌;并且可以20ml瓊脂/板傾注瓊脂板,例如在培養皿中。將該板在37°C下溫育過夜并對菌落進行計數。細菌計4故為應用的細菌8.25xl09不施加UV的情況下收集的細菌1.37x107施加UV的情況下收集的細菌9.1xio5這等于約93%的UV滅菌率,或99.99%的總體滅菌率。重復的試驗得到了約98.8。/。的UV滅菌率。因此,即使使用這種"簡易"版本的裝置,仍實現了約95%的目標滅菌率。在不施加UV的情況下,少于0.2%的初始細菌活著通過所述裝置,這表明在施加UV的情況下失活微生物的輸送差,但是一部分這樣的損失可能是由于噴霧器的作用造成的(參見如下)。實施例3本實施例說明減小阻礙和允許流線型流動的優勢。構造這樣的室,其包括5cm直徑的石英管且UV燈設置在該管的外側以模擬在該管內較接近的燈所引起的UV輻照。所述管的末端用塞子密封,通過該塞子連接到入口連接管和出口連接管。當用考馬斯藍染料測試時,很少的氣溶膠或者沒有氣溶膠沉積在滅菌室(即石英管)的壁上,但是證實有一些沉積在末端塞子上。由于噴霧過程可能導致活的細菌的一些損失,將霧狀樣品直接通過1000ml的PBS以收集和分析損失。仍在燈關閉的情況下(即不存在施加的UV)使細菌通過所述裝置并在PBS中收集。最后,在燈開啟的情況下(即存在施加的UV)使細菌通過所述裝置。在各種情況下,使用Aerogen制造的AeronebLab噴霧器對2ml的大腸桿菌進行噴霧并在1000ml的PBS中收集。對這些樣品進行稀釋并在瓊脂板上進行鋪板(每次稀釋鋪2個板,L-瓊脂,無抗生素),并在37。C下溫育過夜。對菌落進行計數并計算每ml的菌落數。結果示于表3(如下所示)。<table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table>*=98%的總體滅菌率cfu—菌落形成單位由于所述裝置的尺寸大,需要較長的管子將該管與消毒拒中的收集/測試設備以及噴霧器連接。這很可能顯著地造成了燈關閉的情況下霧化樣品通過所述裝置時60%的損失。然而,UV燈對該霧化樣品的95%滅菌率(98°/。的總體滅菌率)證實了所述裝置的有效性并實現了可接受的標準。燈關閉的情況下(即不存在施加的UV)使38%的霧化樣品通過所述裝置,這表明當燈開啟時進行了明顯的失活物質的輸送。實施例4本實施例說明了所述裝置的實用的便攜版本。構建符合圖4的裝置。用內部拋光以提供有效反射鏡的鋁管(5cm直徑)構建主室。通過將燈的連接體設置在該室的末端并使空氣入口和出口偏離這些末端,空氣流與實施例2相比受到較少的阻礙。由于所述管缺少角落或燈支架帶來的對空氣流的阻礙,這樣能夠更有效地使失活微生物通過。初始測試表明這樣使微生物通過。權利要求1.保護裝置,其包括消毒室,其中所述室設置成在從所述室排出流體之前對該室中的流體進行消毒和/或滅菌,從而使從所述室排出的流體包含失活微生物。2.權利要求1的保護裝置,其中所述消毒室與面罩流體連通,并且其中所述室設置成在從所述室排出流體到所述面罩之前對該室中的流體進行消毒和/或滅菌,從而使從所述室排到所述面罩的流體包含失活微生物。3.權利要求1或2的裝置,其中所述失活微生物包括能夠賦予所述流體的接收者以免疫保護的抗原。4.權利要求l、2或3的裝置,其中所述失活微生物能夠阻止、抑制和/或干擾活的或活性的微生物對所述流體接收者的感染。5.權利要求4的裝置,其中所述失活微生物阻止活的或活性的微生物與所述流體接收者的細胞結合。6.權利要求1~5中任一項的裝置,其中所述輸送給接收者的微生物包括缺損性干擾(DI)病毒。7.權利要求1~6中任一項的裝置,其中所述裝置是便攜的。8.權利要求7的裝置,其中所述裝置適于使用者攜帶。9.前述權利要求中任一項的保護裝置,其中所述室設置成在將所述流體從所述室排到外部環境之前對該室中的流體進行消毒和/或滅菌。10.前述權利要求中任一項的裝置,其中所述消毒室包括選自UV、等離子體、微波和超聲波的消毒和/或滅菌劑。11.權利要求10的裝置,其中所述UV源選自熒光燈和發光二極管。12.權利要求10或11的裝置,其中所述UV源能在240nm300nm的波長下發射。13.權利要求10~12中任一項的裝置,其中所述UV源能在75~350W/m2的強度下發射UV。14.權利要求2~13中任一項的裝置,其中所述裝置配置成使從所述消毒室傳送至面罩的空氣能夠將已消毒和/或滅菌的空氣輸送至面罩的使用者。15.前述權利要求中任一項的裝置,其中所述裝置配置成允許輸入的抗原性物質形成抗原性物質和空氣的混合物。16.前述權利要求中任一項的裝置,其配置為提供基本恒定的消毒和/或滅菌水平。17.權利要求16的裝置,其中,當使用UV源進行消毒時,通過對UV源提供水平變化的遮蔽和/或通過提供水平變化的UV強度來實現基本上恒定的消毒和/或滅菌水平。18.權利要求17的裝置,其中隨著進入所述室的空氣流增加,對UV源的遮蔽水平下降和/或UV源的強度增加。19.前述權利要求中任一項的裝置,還包括電源單元。20.向使用者提供已消毒的和/或已滅菌的空氣的方法,包括(a)在室(chamber)內接收空氣,(b)對所述空氣進行消毒和/或滅菌,(c)將所述已消毒的和/或已滅菌的空氣輸送至使用者,其中從所述室排出的空氣包含失活微生物。21.權利要求20的方法,其中將所述空氣經由面罩輸送給使用者。22.權利要求20或21的方法,其中所述失活微生物包含能夠賦予所述流體的接收者以免疫保護的抗原。23.權利要求2022中任一項的方法,其中所迷失活微生物能夠阻止、抑制和/或千擾活的或活性的微生物對所述流體接收者的感染。24.權利要求23的方法,其中所述失活微生物阻止活的或活性的微生物與所述流體接收者的細胞結合。25.權利要求2224中任一項的方法,其中所述微生物包含缺損性干擾(DI)病毒。26.權利要求20~25中任一項的方法,其中使用選自UV、等離子體、微波和超聲波的源對所述空氣進行消毒和/或滅菌。27.權利要求26的方法,其中所述UV源選自熒光管和發光二極管(LED)。28.權利要求26或27的方法,其中所述UV源能在240nm300nm的波長下發射。29.權利要求2628中任一項的方法,其中所述UV源能在75350W/m2的強度下發射UV。30.權利要求20~29中任一項的方法,其中所述空氣暴露給這樣的滅菌劑劑量,該滅菌劑劑量足以使活的微生物失活,但使至少一些所述微生物處于足以賦予使用者抵抗活的微生物的未來暴露的一定保護的活性狀態。31.權利要求2029中任一項的方法,其中所述空氣暴露給這樣的滅菌劑劑量,該滅菌劑劑量足以使活的微生物失活,但使至少一些微生物處于足以賦予所述空氣的使用者治愈性和/或治療性益處的活性狀態。32.權利要求31的方法,其中所述使用者已被微生物感染。33.權利要求2032中任一項的方法,還包括在將空氣輸送至使用者之前,將非感染性抗原性物質輸入到所述空氣中。34.權利要求33的方法,其中所述非感染性抗原性物質能引起使用者的保護性的和/或治療性的免疫應答。35.權利要求30~34中任一項的方法,其中所述微生物選自流感病毒、埃博拉病毒、嚴重急性呼吸器官綜合征病毒、天花、抗曱氧西林金黃色葡萄^求菌和炭癥才干菌。36.權利要求3335中任一項的方法,其中所述抗原性物質得自流感病毒、埃博拉病毒、嚴重急性呼吸器官綜合征病毒、天花、曱氧西林抗性金黃色葡萄球菌和炭疽芽孢桿菌。37.權利要求20~36中任一項的方法還包括在將空氣輸送至使用者之前將干擾病毒輸入到所述空氣中。38.權利要求2037中任一項的方法保護使用者免受存在于使用者環境中的病原體侵害的用途。39.權利要求20~37中任一項的方法為使用者提供治愈性和/或治療性益處的用途。40.權利要求119中任一項的裝置保護使用者免受存在于使用者環境中的病原體侵害的用途。41.權利要求1~19中任一項的裝置為使用者提供治愈性和/或治療性益處的用途。42.參考附圖的基本上如本文所述的保護裝置。43.參考附圖的基本上如本文所述的為使用者提供已消毒的和/或已滅菌的空氣的方法。全文摘要本發明涉及保護裝置例如面罩。該裝置保護使用者免受感染并可同時使使用者對未來的感染免疫。本發明具體涉及包括消毒室的保護裝置,其中所述室設置成在從所述室排出流體之前對該室中的流體進行消毒和/或滅菌,從而使從所述室排出的流體包含失活微生物,例如涉及包含與面罩流體連通的消毒室的裝置,其中所述室設置成在從所述室排出流體到所述面罩之前對該室中的流體進行消毒和/或滅菌,從而使從所述室排到所述面罩的流體包含失活微生物。本發明還涉及使用所述裝置的方法。文檔編號A62B18/00GK101678139SQ200880018697公開日2010年3月24日申請日期2008年4月3日優先權日2007年4月3日發明者戴維·J·莫茲利,約翰·P·詹姆斯,詹姆斯·P·洛夫申請人:醫療免疫有限公司