COVID-19液滴與空氣傳播–空氣傳播的液滴,氣溶膠
時間:2023-11-23 13:49 點擊次數(shù):
空氣中的飛沫是否正在驅(qū)動新病例COVID-19?為什么尚未正式承認或至少不認為空中飛沫是一種傳播方式?
2020年8月11日:佛羅里達大學的一個研究小組成功地從與Covid-19住院的患者相距7到16英尺遠的地方收集的氣溶膠中分離出活病毒-遠比社會距離指南建議的6英尺遠。–紐約時報
具體來說,來自32個國家/地區(qū)的科學家擔心:“除了某些醫(yī)療機構以外,世界衛(wèi)生組織(WHO)尚未認識到空氣傳播的風險。” 此外,科學家對室內(nèi)空氣質(zhì)量的作用提出了質(zhì)疑。

是否應該假設COVID-19僅以大液滴擴散-或-證據(jù)是否支持COVID-19的霧化擴散?
世衛(wèi)組織引用了基于實驗室的實驗的發(fā)現(xiàn),這些發(fā)現(xiàn)不能“反映臨床狀況”。但是,世衛(wèi)組織提供的反事實證據(jù)有限。合理地,世衛(wèi)組織還指出,許多新近研究尚未得到同行的審查。
在下面,您將發(fā)現(xiàn)有關事實,研究和WHO陳述的主體,探討了問題的兩個方面。
懸浮液滴–核氣溶膠的解釋–機理和特性
在討論本文討論的數(shù)據(jù),科學和評論之前,請考慮粒子或液滴的大小如何影響傳染性生物氣溶膠的特性。
攜帶病毒的顆粒在復雜性和特征上有所不同。該組合物可以包括各種組分,包括鹽,蛋白質(zhì)和其他有機和無機物,包括病毒顆粒。
懸浮顆粒
傳染性顆粒的大小具有多種含義,既可以通過空氣傳播,也可以穿透天然或人工抗菌防御。環(huán)境中的懸浮粒子可以塵埃粒子計數(shù)器檢測,如果懸浮粒子粒徑不超過病毒的直徑,也可以確認環(huán)境的安全性。
氣溶膠物理學解釋了粒徑和組成如何影響彈力,沉積,漂移面積,懸浮時間和病毒有效載荷。
粒子特征
沉積模式可能受以下幾個因素影響:(1)顆粒特性,例如粒徑,形狀,密度,電荷和吸濕性;(2)氣道幾何形狀隨性別,年齡和疾病狀況而變化;(3)呼吸方式,包括頻率,潮氣量和屏氣時間。
呼吸道中藥物氣溶膠沉積的機理
通常通過證明未發(fā)現(xiàn)的噴嚏與掩蓋的咳嗽之間的差異來比較釋放到空氣中的傳染性顆粒。但是,還有其他氣溶膠產(chǎn)生機理,包括水槽和馬桶的自來水,醫(yī)療程序,醫(yī)療設備,呼吸和說話。個別因素也會影響液滴排放的數(shù)量和大小,例如宿主的身體結構和氣道幾何形狀。
粒徑和吸入
顆粒進入頭部氣道的能力(也稱為其可吸入性)是其空氣動力學直徑的函數(shù)。吸入性是進入人體呼吸道的空氣中顆粒物的一部分。關于可吸入性的大多數(shù)實驗數(shù)據(jù)已在氣溶膠風洞中獲得。根據(jù)這些風洞研究,發(fā)現(xiàn)小于5μm的顆粒的可吸入性接近100%(24)。吸入性隨粒度的增加而降低,對于大于約50μm的顆粒,可吸入性保持在50%(24,25)。
呼吸道中藥物氣溶膠沉積的機理
大于10 um的顆粒容易被上呼吸道攔截。較大的顆粒傾向于掉落在地板或表面上,而較小的顆粒會浮起并在空氣中停留較長時間。
根據(jù)定義,液滴被視為大于5微米的液體顆粒。
小于5 um的微粒被廣泛歸類為氣溶膠,它們可以在空氣中漂浮得更久,并且可以更深入地滲透到肺部。
液滴與氣溶膠(液滴核)之間的區(qū)別是什么
液滴尺寸定義
呼吸道感染可以通過不同大小的液滴傳播:當液滴直徑> 5-10μm時,它們被稱為呼吸液滴;當直徑小于5μm時,它們被稱為液滴核。1根據(jù)目前的證據(jù),COVID-19病毒主要通過呼吸道飛沫和接觸途徑在人與人之間傳播。2-7“
世界衛(wèi)生組織
下面我們匯總了一些研究,這些研究為每種觀點提供了依據(jù)。
空中傳播與液滴傳播
空氣傳播的傳播不同于液滴傳播,因為它是指液滴核內(nèi)存在微生物,這些微生物通常被認為是直徑<5μm的顆粒,可以在空氣中保留很長一段時間,并以大于1米
世界衛(wèi)生組織–導致COVID-19的病毒傳播方式
重新思考COVID-19的懸浮傳播
從意識形態(tài)上,確定是否由空氣傳播病原體會影響感染控制干預措施的類型(和成本)。
超過200名科學家同意,世衛(wèi)組織發(fā)布的流行指南未充分說明與較小的病毒載量顆粒(氣溶膠或病毒核)相關的危險因素。
2020年7月6日,科學家們給世界衛(wèi)生組織(WHO)寫了一封公開信,題為“現(xiàn)在是解決COVID-19懸浮傳播問題的時候了”。這封信發(fā)表在《臨床傳染病》雜志上。
科學家:COVID-19的懸浮傳播潛力
“我們呼吁醫(yī)學界以及相關的國家和國際機構認識到COVID-19在空氣中傳播的潛力。在近至中距離(高達幾米或房間規(guī)模)的微觀呼吸小滴(微滴)中,吸入呼吸道病毒的潛力很大,我們提倡采取預防措施來減輕這種空氣傳播途徑。 ”
現(xiàn)在該解決COVID-19的懸浮傳播問題了
論文繼續(xù)指出,“小于(<0.5微米)的液滴仍會殘留在空氣中,并有在超過1至2 m的距離處暴露的危險”。
社會距離與氣溶膠
“不幸的是,這些措施[社交疏遠]不能通過吸入被感染者呼出的小液滴來預防感染,這些小液滴可以在空中傳播數(shù)米或數(shù)十米并攜帶其病毒成分。”
現(xiàn)在該解決COVID-19的懸浮傳播問題了
作者認為,空中傳播是可能的,HVAC系統(tǒng)“如日本,德國和鉆石公主郵輪公司的描述所建議,如果使用不當,可能會導致病毒傳播”。
世界衛(wèi)生組織(WHO)關于懸浮COVID-19傳播報告的立場
自從宣布SARS-COVID -2為全球大流行以來,在世界衛(wèi)生組織(WHO)的持續(xù)指導下,大多數(shù)人對科學辯論并不陌生。
截至2020年6月7日:WHO網(wǎng)站聲明:“關于導致COVID-19的病毒傳播方式的科學簡介:目前正在更新IPC預防措施建議的含義。” 頁面信息已于6月9日更新。
反事實數(shù)據(jù)并不能很好地支持WHO關于飛沫與空氣傳播的立場。世衛(wèi)組織堅持認為,僅在COVID-19患者的侵入性醫(yī)學治療過程中報告了氣溶膠COVID-19傳播。
有待研究的問題:SARS-CoV-2傳播中的液滴和氣溶膠
世衛(wèi)組織此前曾報道過:“在對中國75,465例COVID-19病例進行的分析中,未報告空中傳播。“
世衛(wèi)組織承認基于實驗室的實驗的先前發(fā)現(xiàn),并參考《新英格蘭醫(yī)學雜志》上發(fā)表的有關霧化病毒傳播的研究,結論數(shù)據(jù)并不“反映臨床狀況”。
世衛(wèi)組織:實驗研究不能反映人的咳嗽狀況
“在這項實驗研究中,使用三噴嘴Collison霧化器產(chǎn)生了氣溶膠,并在受控實驗室條件下將其送入Goldberg鼓中。這是一臺不能反映正常人咳嗽狀況的高性能機器。此外,在長達3小時的氣溶膠顆粒中發(fā)現(xiàn)COVID-19病毒并不能反映出進行氣溶膠產(chǎn)生程序的臨床環(huán)境,也就是說,這是實驗性誘導的氣溶膠產(chǎn)生程序。
研究:飛沫和氣霧傳播COVID-19病毒:對未解決的二分法的批判性評論
世衛(wèi)組織的科學家指出,在受控環(huán)境與現(xiàn)實世界的臨床環(huán)境中進行的研究存在陷阱。在現(xiàn)場場景中,室內(nèi)空氣中充滿了大量異物,這些異物都是從人身上散發(fā)出來的,也有在環(huán)境中產(chǎn)生的。
研究:液滴尺寸取決于相對濕度
“人工生產(chǎn)的氣霧劑通常用于受控環(huán)境中,在這種環(huán)境中,霧化顆粒不會與其他氣霧劑結合。因此,它們僅受霧化器產(chǎn)生的原始液滴的大小和液滴中溶質(zhì)濃度的影響。當液滴蒸發(fā)時(圖2),其大?。ㄒ旱魏耍┤Q于室內(nèi)的相對濕度(RH)。在某種程度上,天然氣溶膠也可以觀察到這種現(xiàn)象。”
研究:美國微生物學會–懸浮病毒采樣方法
空氣中的粒子往往會聚在一起,同時還會受到自然和人工氣流的影響。這些條件和變量很難在人工環(huán)境中重新創(chuàng)建。