Коронавирус передается по воздуху: что известно на данный момент

|
Версия для печатиВерсия для печати
Фото:

Способны ли частицы вируса SARS-CoV-2 надолго оставаться в воздухе в виде аэрозоля и впоследствии сохранять способность к заражению при вдыхании? От ответа на этот вопрос зависит понимание динамики распространения инфекции и принятие адекватных мер по противодействию.

Несмотря на то, что новая коронавирусная инфекция активно распространяется среди людей уже на протяжении почти двух месяцев, мы до сих пор многого о ней не знаем. Один из важных, не прояснённых моментов связан с тем, способны ли частицы вируса SARS-CoV-2 надолго оставаться в воздухе в виде аэрозоля и впоследствии сохранять способность к заражению при вдыхании. От ответа на этот вопрос зависит понимание динамики распространения инфекции и принятие адекватных мер по противодействию.

В этой статье предлагаю рассмотреть данные полученные исследователями в этом направлении по состоянию на 16 марта 2020.

На эту тему: Коронавирус Covid-19: почему надо действовать прямо сейчас

 

Аэробиология. Ликбез

Существующая классификация передачи возбудителей инфекционных заболеваний по воздуху выделяет два основных класса: воздушно-капельный и воздушно-пылевой путь, или в английской версии — «droplet» и «airborne» соответственно. Предлагаю следовать более интуитивной английской терминологии и в рамках этой статьи использовать наименования — капельный и воздушный путь соответственно.

Всемирная организация здравоохранения определяет воздушные инфекции, как способные распространяться по воздуху с аэрозолями содержащими капли менее 5 микрометров в диаметре, а те заболевания, которые передаются только каплями большего размера — считаются капельными [1][2 стр. 44].

На эту тему: Когда появится вакцина от коронавируса?

1 микрометр — 1 µm, это одна тысячная часть миллиметра

Считается, что частицы более 5 микрометров, распылившись, например, в результате чихания, не способны надолго задерживаться в воздухе и вскоре оседают под действием силы тяжести. Капли менее 5 микрометров, напротив, могут долгое время находиться в воздухе, в виде аэрозоля и передвигаться вместе с воздушными потоками. Помимо размера частиц на способность инфекций передаваться по воздуху влияет еще множество факторов, от молекулярной структуры, температуры и влажности, до количества солнечного ультрафиолета и скорости ветра. Изучением всех тонкостей распространения микроорганизмов по воздуху занимается специальный раздел биологии – Аэробиология [3].

На данный момент в отношении многих патогенов признано, что они способны передаваться воздушным способом, например, бактериальные патогены: коклюш, стафилококк, и туберкулез, и вирусы такие, как: вирус гриппа, ветряная оспа, краснуха, а также предшественник коронавируса — SARS-CoV [4] [5 стр. 117].

image

Таблица некоторых распространенных возбудителей, передающихся воздушным путем. Источник [4, таблица 2]

На эту тему: 13 мифов о коронавирусе. Что нужно знать, чтобы не поддаваться панике

Воздушный или капельный, какая разница и почему это должно кого-то волновать?

От типа распространения инфекции, зависят необходимые меры предосторожности и профилактики.

Сейчас официальная версия ВОЗ и Центра по контролю и профилактике заболеваний США классифицирует новый коронавирус, как передающийся капельным путем (droplet infection), то есть вместе с частицами более 5 микрометров. [6][7]

Размер микрокапель, выходящих из дыхательных путей человека, колеблется в диапазоне от <5 до 500 микрометров в диаметре и зависит в первую очередь от дыхательной активности, так при обычном спокойном дыхании образуются самые маленькие частицы и гораздо большего размера во время кашля и чихания.[4, таблица 3]

Если инфекция распространяется по воздуху только капельным путем, то, как правило, выход капель содержащих её возбудители происходит во время чихания или кашля, такие капли будут осаждаться на землю в течении короткого времени и в радиусе нескольких метров. В этом случае достаточно не находиться слишком близко к зараженному в момент, когда он кашляет или чихает и избегать контакта с вылетающими частицами, также эффективным может быть ношение зараженными медицинских масок, которые вполне способны задерживать крупные частицы.

Если инфекция способна распространяться по воздуху в виде аэрозоля, состоящего из капель менее 5 микрометров, которые выходят из дыхательных путей постоянно, при обычном выдыхании и способны находиться долгое время во взвешенном состоянии, тогда ситуация осложняется и необходимы дополнительные более серьезные меры. В этом случае передача инфекции возможна при нахождении с зараженным в одном помещении, или даже при вдыхании воздуха, проходящего по единой системе вентиляции.

Для наглядности приведу видео, в котором исследователи продемонстрировали, используя Шлирен-метод визуализации [9] распространение воздушных потоков во время различных видов дыхательной активности таких, как: разговор между людьми, спокойное дыхание, смех, кашель и чихание с использованием платка, хирургической маски и маски N95 Источник [9].

На эту тему: Почему мы все время трогаем лицо и как с этим бороться?

Что известно в отношении SARS-CoV-2?

3 марта были опубликованы результаты заборов воздуха из палат 3-х пациентов находящихся на стационаре в очаге вспышки SARS-CoV-2 в Сингапуре, сообщается, что хотя вирус был найден в смывах с поверхностей сантехники и мебели, но в заборах воздуха не было обнаружено аэрозольных частиц вируса, хотя они и были найдены на деталях вентиляции. [10]

10 марта был опубликован препринт работы, с результатами анализов 35 проб воздуха из трех локаций: больницы Renmin университета Ухань, из развернутой полевой больницы Fangcang и из общественной зоны (PUA) также в Ухане. Сообщается что в двух случаях, аэрозольных частиц вируса обнаружено не было либо были лишь незначительные концентрации. Но образцы из отделения реанимации и пробы воздуха в туалете больницы Fangcang дали положительный результат [11].

Важно отметить, что исследования, приведенные выше искали только генетическую сигнатуру вируса, то есть следы РНК. Чтобы понять сохранил ли вирус из воздуха способность инфицировать клетки, необходимо подсевать собранный вирусный материал в клеточную культуру и исследовать результаты. Препринт такого исследования был опубликован уже 13 марта 2020, и результаты были еще более тревожными. В материале, вышедшем при поддержке Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID) и Национального института здоровья (NIH), сообщаются предварительные данные о стабильности частиц нового SARS-CoV-2 в аэрозолях и на различных поверхностях, в сравнении с наиболее близким к нему SARS-CoV-1 [12].

На эту тему: Коронавірус COVID-19: куди звертатись і що робити - інструктаж МОЗ (ВІДЕО)

Препринт означает, что данные еще предстоит проверить экспертам, но пока результаты выглядят не слишком утешительно. А именно, было показано что: SARS-CoV-2 оставался жизнеспособным в аэрозолях на протяжении 3-х часов, со снижением инфекционного титра с 10^3,5 до 10^2,7 TCID50/L. Также было показано, что наибольшее время жизнеспособности у коронавируса наблюдалось на пластиковых поверхностях – до 48 часов.

image

Сравнения меры титра TCID50 (вертикальная ось) коронавирусов 2019-nCoV и SARS-CoV-1 в аэрозолях и на различных типах поверхностей. По горизонтали отложено время в часах [13].

Примечание: TCID50 – это мера вирусного титра, если коротко, то если мы говорим, что вирусный титр составляет 10^2,7 TCID50/L – это значит, что в одном литре объема содержится 10^2,7≈500 доз вируса, способных вызвать цитопатический эффект (вирусное поражение клеток) в 50% пробирок с клеточной культурой. [14][15]

На эту тему: Как лечат больных с коронавирусом: опыт Китая, Италии и Южной Кореи

Обсуждение

Понимание того как распространяется вирус, крайне важно для разработки эффективных мер предосторожности и профилактики вирусной инфекции. Пока данных о том способен ли коронавирус распространяться по воздуху в виде аэрозоля от одного человека к другому, слишком мало, те исследования, что есть на данный момент, требуют экспертной проверки. Но следует учитывать вероятность того, что эти данные подтвердятся и по возможности сокращать свои риски.

Никита Иванов,  опубликовано в издании Хабр


Цитируемые работы

1. en.wikipedia.org/wiki/Airborne_disease

2. apps.who.int/medicinedocs/documents/s16355e/s16355e.pdf (стр. 44)

3. www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3556854

4. www.journalofinfection.com/article/S0163-4453(10)00347-6/fulltext

5. stacks.cdc.gov/view/cdc/61187 (стр. 117)

6. www.journalofinfection.com/article/S0163-4453(10)00347-6/fulltext (таблица 2)

7. www.who.int/ru/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/advice-for-public/q-a-coronaviruses

8. www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/prepare/transmission.html

9. www.journalofinfection.com/article/S0163-4453(10)00347-6/fulltext таблица 3

10. en.wikipedia.org/wiki/Schlieren_photography

11. journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0021392#authcontrib

12. jamanetwork.com/journals/jama/fullarticle/2762692

13. www.biorxiv.org/content/10.1101/2020.03.08.982637v1

14. www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.03.09.20033217v2

15. www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.03.09.20033217v2.full.pdf

16. studfile.net/preview/4659008

17. en.wikipedia.org/wiki/Virus_quantification


На эту тему:

 

 

 

 

 

 

Читайте «Аргумент» в Facebook и Twitter

Если вы заметили ошибку, выделите ее мышкой и нажмите Ctrl+Enter.

Система Orphus

Новини

14:10
«Чия система витримає, той і переможе»: що стоїть за останніми обстрілами росією енергетичної інфраструктури України
13:59
РПЦ оголосила “священну війну” Україні (документ)
12:04
Бурштинська та Ладижинська ТЕС зруйновані майже повністю: чим Україні загрожують нові атаки на енергосистему
10:06
Звичайне шахрайство: фігурант журналістських розслідувань ексочільник УСБУ Миколаївщини Герсак став громадським діячем та збирає грантові кошти для ветеранів (ФОТО)
09:31
Типове "зе": "слуга народу" Роман Кравець шантажує таксі "Uklon"через Telegram-канал "Джокер" - вимагає $200 тисяч
09:01
Суд зобов’язав упц (мп) повернути державі Успенський собор ХІІ ст. у Каневі
08:35
У Росії виробництво бензину впало на 14% після атак на НПЗ - Росстат
08:00
ГЕНШТАБ ЗСУ: ситуація на фронті і втрати ворога на 28 березня
20:00
У четвер дощитиме трохи в Карпатах, вдень до +20°С
19:22
У Польщі через перевірку контррозвідки звільнили генерала, який відповідав за підготовку ЗСУ

Підписка на канал

Важливо

ЯК ВЕСТИ ПАРТИЗАНСЬКУ ВІЙНУ НА ТИМЧАСОВО ОКУПОВАНИХ ТЕРИТОРІЯХ

Міністр оборони Олексій Резніков закликав громадян вести партизанську боротьбу і спалювати тилові колони забезпечення з продовольством і боєприпасами на тимчасово окупованих російськими військами територіях. .

Як вести партизанську війну на тимчасово окупованих територіях

© 2011 «АРГУМЕНТ»
Републікація матеріалів: для інтернет-видань обов'язковим є пряме гіперпосилання, для друкованих видань – за запитом через електронну пошту.Посилання або гіперпосилання повинні бути розташовані при використанні тексту - на початку використовуваної інформації, при використанні графічної інформації - безпосередньо під об'єктом запозичення.. При републікації в електронних виданнях у кожному разі використання вставляти гіперпосилання на головну сторінку сайту argumentua.com та на сторінку розміщення відповідного матеріалу. За будь-якого використання матеріалів не допускається зміна оригінального тексту. Скорочення або перекомпонування частин матеріалу допускається, але тільки в тій мірі, якою це не призводить до спотворення його сенсу.
Редакція не несе відповідальності за достовірність рекламних оголошень, розміщених на сайті, а також за вміст веб-сайтів, на які дано гіперпосилання. 
Контакт:  [email protected]