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新冠病毒在封闭空间的气溶胶传播现象比此前认为还要严重
 

 

文章整合:cnBeta.COM、光明网、中外医讯、晶报

 

 

正如越来越多的研究证明,感染者的气溶胶可能含有足以传播疾病的病毒。更重要的是,这些气溶胶能比水珠传播更远的距离。在室内使用口罩会产生很大的影响,并且可能需要研究通风情况来帮助防止病毒的传播。一些新研究增加了证明新冠病毒气溶胶具有传染性,官员们在设计新安全措施时应该考虑到这一风险。

 

 

1、新冠患者每小时可以呼出数百万个病毒RNA颗粒

 

明尼苏达大学传染病研究和政策中心(CIDRAP)本周早些时候详细说明了这一发现。第一项研究来自中国,并被发表在《Clinical Infectious Diseases》上。研究人员测量了新冠肺炎患者呼出的气体,发现他们在疾病早期每小时可以呼出数百万个病毒RNA颗粒,这是一个巨大的突破。

 

科学家们观察了来自10个国家的49名新冠肺炎患者、4名非新冠住院患者和15名来自北京的健康人群的呼出气体样本。科学家使用常规PCR检测识别病毒,另外他们还从隔离酒店、医院和个人物品的242个表面取样。研究人员发现,跟3.8%的空气样本和5.4%的表面棉签相比,26.9%的呼气样本含有病毒RNA。有趣的是,虽然两名患者的呼吸样本新冠病毒RNA呈阳性,但他们的手、 手机 和厕所的检测结果均为阴性。另外,研究人员还在病人床下的通风管道上也发现了病毒RNA。

 

在242份表面棉签中,16.7%来自马桶、12.5%来自地板、4%来自手、枕套、电话和电脑键盘。卫生保健人员接触过的表面仅占2.6%的阳性检测。其他表面像大多数手机和把手其检测结果均为阴性。

 

研究人员得出结论,病毒RNA呼出量随活动水平、疾病阶段和年龄而变化。然而研究人员认为,研究结果证明,这种疾病主要是通过气溶胶而不是飞沫传播的,后者是咳嗽和打喷嚏时喷出的较大颗粒物。这项研究并没有证明其实际的传染性或传播性,因此肯定还需要更多的研究来对其进行肯定。

 

 

2、新冠病毒可通过通风系统传播,尤其是在封闭空间中

 

而来自荷兰的另一项研究也进一步证明了气溶胶传播的可能性。荷兰研究人员记录了一场喜怒干疫情爆发,该疫情发生在荷兰将疫情曲线拉平之后。在疫情爆发的一周内,只有493人检测呈阳性,而在今年4月当地新冠病病毒流行最严重的时候,检测结果达到了近8400人。

 

研究人员解释称,一种空调系统可能是病房中新冠肺炎患者聚集的原因。虽然护理病人的工作人员被要求佩戴外科口罩,而且病房内的病人也不是都可以走动的,但有34人在病房内被感染,其中包括17名医护人员和17名患者。其他六个病房的95名病人和106名工作人员的检测结果则都为阴性。

 

这些科学家认为那个病房的通风系统导致了这次爆发。这款智能空调只有在室内二氧化碳传感器显示二氧化碳浓度升高时才会对空气进行换新。其他六个病房则拥有不同的空调系统,它们会定期更新空气。

 

在共用的客厅中,研究人员在空调的滤尘器以及八台通风设备中的三台的四个滤尘器中发现了病毒RNA。研究人员表示:“我们建议,预防新冠病毒传播应考虑到气溶胶传播的可能性,比如在医疗设施和其他通风系统将未经过滤的室内空气进行再循环的建筑。”

 

这一观点也被美国权威环境化学专家证实。阿根廷布宜诺斯艾利斯经济新闻网9月6日刊文称,新冠病毒可通过通风系统传播。

 

在接受《时代》周刊采访时,来自美国的著名化学教授、科罗拉多大学博尔德分校环境科学研究所研究员何塞·路易斯·希门尼斯警告说:“新冠病毒能够通过气溶胶(悬浮在空气中的微粒),以及不具备合适过滤装置的通风系统进行传播就感染这种病毒的风险来说,待在室外的安全性要比待在封闭空间中高20倍。”希门尼斯是科学文献中被引用率很高的研究者,是美国气溶胶研究协会和美国地球物理联合会的成员专家。

 

根据希门尼斯的说法,那些群体感染事件(通常是一个人传染了很多人),大都发生在拥挤的酒吧和家庭聚会环境中,而不是发生在户外活动中。这种情况在芝加哥等城市尤为明显。这些城市的海滩仍处于被关闭状态,但在封闭空间中提供服务的健身房和餐馆已经重新开放。难怪公众会对疫情复发感到困惑。阿根廷也发生了这种情况。

 

希门尼斯说:“必须对新冠病毒的传播方式进行清晰的物理描述,以便让民众和机构可以看清楚传播路径并了解如何保护自己。”他介绍说,科学界区分了三种传播方式:通过物体表面传播;通过人们在咳嗽或打喷嚏时释放的飞沫传播;以及通过气溶胶传播,例如在通风系统中通过气溶胶传播,尤其是在封闭空间中

 

他说:“与其他许多科学家达成共识之后,我们认为,新冠病例中有相当大一部分是通过气溶胶传播而感染的。支持通过气溶胶传播的证据比支持任何其他传播途径的都更为有力。”

 

希门尼斯表示,气溶胶传播与飞沫传播相似,不同之处在于气溶胶很小,可以在空气中悬浮数分钟至数小时。新冠病毒的直径很小,因此气溶胶为它提供了许多空间。

 

 

3、一个人感染了乘坐同一辆公交车的其他23人,因为他们都共用一个封闭的空间

 

一项针对中国两辆大巴乘客的研究展示了一名感染新冠病毒的人如何在1月份将病毒传播给乘坐同一辆公交车的其他23人。进一步证明病毒可以通过室内空气中的小颗粒传播

 

中国疾控中心的研究人员研究了新冠病毒在同一辆公交车的乘客之间传播的情况,并与第二组乘坐不同公交车但参加同一活动的乘客进行了比较。发表在《美国医学会内科学》上的这项研究称,“空气传播可能部分解释了这些公交车乘客感染SARS-CoV-2的风险增加。”

 

该研究考察了128人,他们分别乘坐两辆公交车上,去参加一个持续150分钟的宗教活动,往返车程为100分钟。其中一辆巴士载有68人,包括那名患者,如下图所示,而第二辆巴士载有60人。两车均没有人戴口罩。该患者在行程结束后的新冠检测结果呈阳性,同车的其他23人也被感染。

 

 

 

示意图显示:被感染的大巴车上,未报告感染病例的人群(白色格子)普遍距离零号感染者(红色箭头所指)距离较远,并且靠窗户(绿色标注)的乘客也较少感染,这似乎清楚地表明,通风可能在疾病的传播中起到了作用。

 

载着乘客参加活动的两辆大巴都有制冷装置,车内空气循环。“这会给空气中的病毒加速,让其在大巴上散播,”马尔博士说。由于空调循环系统将病毒颗粒充满整个车厢,一些距离感染中心较远的座位也幸免于难,感染者分别产生无症状(绿格子)、微弱症状(黄色格子)和中度症状(粉色格子)。

 

苏格兰圣安德鲁斯大学医学院的传染病和病毒学专家米盖·切维克(Muge Cevik)博士表示,这场暴发可能是由多种因素引起的:长途旅行、封闭环境、车辆拥挤和一个可能传染性极强的个人(超级传播者),她正处于感染的早期阶段。

 

 “气溶胶传播和飞沫传播之间并没有真正的二分法,”切维克博士说。“这类高风险传播的发生必须同时满足多种条件。要有错误的地点、错误的时间和错误的人。”

 

该研究的作者是中国疾控中心的医生,他们总结称,“未来的防控工作应考虑Covid-19通过空气传播的可能性。”该研究此前曾作为预印本在网上发表。

 

 

4、无孔不入!新冠病毒在卫生间传播是飞机上的一个真正风险

 

美国疾控中心期刊《新发传染病》报告了一起罕见的病例——一名28岁的韩国女子,在家防疫3周后,全副武装踏上了回国的飞机。岂料,戴着N95口罩乘坐11个小时后,她还是感染了新冠病毒,据专家分析,该女子是在飞机上的厕所里被感染的。

 

韩国疾病预防控制中心(KCDC)在其研究中登记了310名预订了从意大利米兰飞往韩国的疏散航班的乘客。此次飞行则是在严格的感染控制程序下进行的,包括飞行前的筛查、登机时的社交距离以及飞行期间使用N95口罩。

 

在开始登机之前,KCDC的工作人员发现了11名有症状的病人,很显然,他们不能登机。剩下的299名无症状乘客继续乘坐飞机前往韩国,在那里他们被隔离在一个政府机构两周时间。在这个期间,这些人都是被单独隔离的,医务人员每天会对他们进行两次检查,测量体温并监测新冠肺炎症状。另外,在乘客隔离的第一天和第14天都接受了PCR检测。

 

 

 

一名28岁女士在从意大利返回后第14天检测为阳性,她没有任何潜在疾病。她是在第8天开始出现症状,包括咳嗽、流鼻涕和肌肉疼痛。

 

科学家们认为,新冠病毒的传播不可能发生在飞机以外的任何地方。这名28岁的女子在飞行前被隔离了三周,她没有跟他人接触。她的座位跟没有症状的病人隔着3排,这位女士恰恰就是在这名无症状感染用过厕所后不久进入的厕所,加之如厕时曾短暂地摘下口罩,更是加剧了感染的几率。

 

很多航空公司都设置了乘客之间的空间,更频繁地清洗消毒,以及建议乘客待在座位上不要来回走动。同时,飞机的通风系统可以快速彻底地净化空气。这项研究是最早分析新冠肺炎在飞机上发生无症状传播的研究之一。此前对流感和SARS等其他呼吸道传染病的飞机传播模型显示,与感染者坐在一起才是传播的主要风险因素。而厕所可能是一个盲点。

 

韩国研究人员得出的结论是,在飞机上使用卫生间时,感染新冠病毒的风险最大。在狭小空间内,不同乘客接触的受污染的表面是感染新冠病毒的最可能途径

 

有研究称,便池的冲水会导致携带新冠病毒的颗粒“猛烈爬升”到空气中,在不到6秒的时间内击中使用者大腿,从而构成“严重的公共卫生挑战”。还有研究称,小便激起的微小液滴也会飞散到空气中,可能形成含有新冠病毒的气溶胶。

 

更有研究表明,新冠感染者的粪便也可能存在病毒。在使用抽水马桶的过程中,马桶水流引起的强烈湍流会将粪便中的病毒微粒吹到很高的位置,造成粪口传播。这也可能是公共厕所传播病毒的途径之一。

 

 

5、在公共场所停止大声说话可帮助限制新冠病毒的传播

 

人们每天定期收到的新冠更新信息往往包括提醒人们可以采取一些行动来保护自己和他人的健康,比如保持社交距离和戴口罩。健康专家开始提醒人们,还有一个简单的活动可以帮助限制COVID-19病毒的传播。这个活动就是控制我们说话的音量,不要在别人身边大声说话--因为这会传播新冠病毒颗粒。

 

这些专家包括研究疾病传播的科罗拉多大学博尔德分校教授Jose Jimenez,他最近告诉《大西洋月刊》(The Atlantic),人们都需要在公共场所停止大声说话。

 

“如果我们在公共场所少说话,或者少大声说话,每一条病毒传播途径都会减少,”Jimenez说。“这只是一个非常明确的事实。这没有争议。”

 

此前美国疾控中心(CDC)在一项研究中发现,像教堂唱诗班这样的集体唱歌的活动有可能传播病毒飞沫。CDC的研究特别考察了一个教堂唱诗班,发现在包括一个 "有症状的指标病人"的61人参加的2.5小时唱诗班练习后,出现了32个确新冠确诊病例,其中20个“可能是继发性COVID-19病例”。这最终导致3名患者住院治疗,2名患者死亡。

 

CDC的研究指出:“在练习过程中,近距离(6英尺以内)和唱歌的行为可能促进了传播。”

 

此外也有研究证明了相反的情况--轻声说话与较低的新冠病毒风险水平相关。这是根据一项关于保持社交距离及其影响的研究,发表在医学杂志《BMJ》上。

 

 

 

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