重新整理認知!《科學》綜述指出大部分呼吸道病毒,都靠氣溶膠傳播?

▎藥明康德內容團隊編輯

呼吸道傳染病無疑是近年來全球關注的焦點。

傳統的觀點認為引起這些疾病的病原體,主要依靠咳嗽或者打噴嚏等產生的大液滴進行傳播。

而今日發表在頂尖學術期刊《科學》上的一篇綜述則指出,這個傳統觀點可能是錯誤的:

“氣溶膠”形式可能才是這些病原體的傳播主流——透過懸浮在空氣中的小液滴,病原體就這樣被人體吸入,引發疾病……

在這篇《綜述》中,作者們就多個不同的問題進行了探討。首當其衝的問題就是:這些氣溶膠哪來的?

科學家們指出,諸如呼吸、說話、咳嗽等行為,都會產生氣溶膠。

但根據行為的不同,氣溶膠的體積與氣流速度也會有所不同,

影響到氣溶膠中的病毒載量、氣溶膠的空氣滯留時間、傳播距離等。

研究人員們指出,

氣溶膠的尺寸是其最重要的特徵之一,很大程度上決定了它們的感染能力。

在先進的技術幫助下,科學家們發現透過呼吸產出的氣溶膠,大部分的尺寸都不超過5微米,其中不少還在1微米以下。

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呼吸道病毒的傳播方式(圖片來源:參考資料[1];Credit:From Wang et al., ‘Airborne transmission of respiratory viruses’, https://doi.org/10.1126/science.abd9149. N.CARY/SCIENCE)

氣溶膠的物理尺寸很大程度上決定了它們能在空氣中停留多久、傳播多遠、是否可被吸入、以及吸入後能進入到呼吸道多深的位置

,” 本研究作者之一Josué Sznitman教授說道, “大部分由呼吸產生的氣溶膠尺寸都在5微米以下,這使得它們能進入支氣管和肺泡區域,並在那裡沉積。”

研究也發現病毒在5微米以下的氣溶膠中更為富集。

一項針對流感病毒的研究指出,病毒RNA多見於尺寸不超過4-5微米的氣溶膠中;另一項則發現,超過一半的甲型流感病毒來自尺寸小於2。5微米的氣溶膠。

重新整理認知!《科學》綜述指出大部分呼吸道病毒,都靠氣溶膠傳播?

圖片來源:123RF

這些發現可能會改變我們對呼吸道疾病傳播的認知。過去,我們總是對咳嗽或者打噴嚏的個體敬而遠之,覺得這些行為容易傳播大量病毒。但其實咳嗽的危害可能不如說話和呼吸那麼大!

因為儘管咳嗽會在短時間內產生大量的氣溶膠,但呼吸和說話會

持續產生

氣溶膠——一項研究發現,說上一分鐘話,就能產生大約1000個氣溶膠顆粒。所以倘若一個個體感染了某種疾病,相比偶爾的幾聲咳嗽,其呼吸和說話可能會釋放出更多含病毒的氣溶膠。

科學家們也指出,關於氣溶膠,我們需要嚴肅考慮它們如何受環境因素的影響。

比如溫度會影響氣溶膠中病毒蛋白、脂類、以及遺傳物質的穩定性,從而影響它們的存活

;溼度會影響氣溶膠的尺寸,以及它們攜帶病毒的能力;紫外線也有一定的病毒消滅作用。

在種種環境因素裡,本綜述的作者們花了較多篇幅討論通風和氣流情況。相比大液滴,氣溶膠的傳播更容易受這些因素的影響。作者們指出,因為人體體溫一般都要高於環境溫度,所以撥出的氣溶膠會上升,且其移動會進一步受到人體熱卷流(thermal plume)的影響。

在室外環境中,氣溶膠將很快分散到較大的範圍內。但在室內,它們的傳播則會受到牆壁與天花板的限制。為此,保持通風就很重要。

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影響室內氣溶膠傳播的因素(圖片來源:參考資料[1])

“二氧化碳檢測儀能檢驗通風是否充分,”本研究作者之一Jose-Luis Jimenez教授說道,“此外安裝高效微粒空氣(HEPA)淨化器,以及在樓上房間安裝紫外消毒系統,也能減少含病毒氣溶膠的濃度。”

透過呼吸產生的含病毒氣溶膠的傳播,其重要性一直被人所低估。是時候重新修改傳統的觀念,保護公眾免受這種傳播途徑的影響了。

”本研究的負責人之一Chia C。 Wang教授總結道。

TAG: 氣溶膠病毒傳播尺寸微米