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作者:丁佳 张行勇 卜叶 来源:科学网微信公号 发布时间:2020/2/8 14:50:39
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新冠病毒气溶胶传播尚待明确,专家建议“宁信其有”

 

日前,宁波披露了一例新型冠状病毒感染病例,被感染者仅与确诊患者近距离驻留了15秒即被感染。

这让新型冠状病毒的传播方式再次引发关注。

2月5日,国家卫健委发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》显示,经呼吸道飞沫和接触传播是主要的传播途径,气溶胶和消化道等传染途径尚待明确;与此同时,国家医疗专家组成员也表示,气溶胶传播在呼吸道传染病中的确存在,新冠病毒是否存在气溶胶传播尚需证据。

虽然气溶胶传播尚待明确,也缺乏更多证据,但科院地球环境研究所研究员、科院气溶胶化学与物理实验室主任、国际气溶胶学会秘书长曹军骥仍发出提醒,当前的防疫战略须“宁信其有”,以免丧失黄金时机。

《中国科学报》:空气气溶胶中是否存在病毒?如果存在,那传播距离有多远?

▲ 曹军骥:

可以肯定的是,空气中的确存在病毒和细菌等微生物。

室内空气中的病原生物气溶胶包括病毒(流感、麻疹、水痘)、细菌(衣原体、结核分枝杆菌、军团菌)和真菌等。

这些不同类型的病原微生物形成生物气溶胶的大小各不相同,可大致分为以下几类:0.02至0.3微米的病毒、0.5至10微米的细菌和0.5至30微米的真菌。

生物气溶胶可能以不同形式存在:单一细菌细胞或孢子、真菌孢子或病毒;几个单细胞、孢子或病毒的聚集体;或附着在其他非生物粒子上。

世界卫生组织(WHO)报告曾指出,病毒或细菌可以通过气溶胶经长距离传播而在短期内导致大面积感染。

气溶胶的传播距离较远,能达到数十米,乃至数百米,远远超过飞沫的传播距离。

《中国科学报》:气溶胶传播方式跟公众所熟悉的飞沫传播相比,有什么区别?

▲ 曹军骥:

简言之,两者最大的区别就是传播距离不同。

飞沫是人打喷嚏或者咳嗽等活动排出的唾沫液滴,其粒径一般为1至5毫米,在传染源1至2米左右的空间内传播,属于近距离传播。

而气溶胶是人日常说话、大笑、唱歌等过程中排出的液滴,其粒径一般0.1毫米及以下,呼出人体后很快(1秒甚至几十毫秒内)蒸发,形成飞沫核(粒径几微米),且飞沫核长期悬浮在空气中并随空气迁移,其传播距离可达数百米甚至更远,增加了无接触传播的风险。

《中国科学报》:人体能否产生含病毒的气溶胶?如果可以,这种含病毒气溶胶如何感染健康人?

▲ 曹军骥:

人体活动如呼吸、咳嗽、打喷嚏或大笑,均会产生液滴。

一般室内环境中,大于100微米的飞沫颗粒通常在蒸发之前就会落到表面,小于100微米颗粒则在到达表面之前蒸发形成飞沫核,通常10微米的飞沫在毫秒级时间内即可形成飞沫核。

打一个喷嚏可能会产生多达4万个直径在0.5~12微米之间的液滴,并可能以高达100 m/s的速度被排出;咳嗽最多可产生3000个液滴核,大约与5分钟的谈话时间产生的液滴相同。

喷嚏产生大量颗粒物,但尺寸相对较大,容易沉降到表面,其他日常活动如说话、呼吸、咳嗽等,则会产生尺寸较小的颗粒物。

这些颗粒物空气停留时间较长,同时产生的频率也更高。

当液滴与呼出气体混合时,就会产生感染性气溶胶。

WHO指出,漂浮在空气中的液滴可以通过空气的运动来迁移。

在日常活动中,污染气团可能会随着空气运动进入别的区域,如由于人们走路或房间与相邻走廊或空间之间的门打开引起空气混合与交换,当健康者经过污染气团时就暴露于感染性气溶胶,从而吸入可能的病毒。

《中国科学报》:当前针对新冠病毒是否存在气溶胶传播方式众说纷纭。由于新冠病毒2020年1月刚通过WHO正式确定,短时间内有关其传播方式的研究结果非常有限。

作为一名气溶胶研究的学者,能否从您的专业角度分析一下气溶胶传播的可能?

▲ 曹军骥:

回看过往,研究人员发现SARS病毒通过空气气溶胶路径传播有明确的证据。

2004年,中国香港学者Yu et al.在《新英格兰医学杂志》发表论文称,通过对SARS期间香港淘大花园病例分布进行研究,发现SARS病毒可能通过空气进行传播。

香港淘大花园居住在中层和高层居民感染的风险高于底层居民,这无法用随机接触传播解释。

调查发现楼宇通风井内存在病毒,利用计算流体力学方法估计从通风井逸散的含病毒气溶胶在楼宇间的扩散情况,发现计算等气溶胶分布与实际病例分布情况吻合较好,推断SARS可能通过空气传播。

其次,H5N1禽流感病毒也存在通过气溶胶路径传播的证据。

2012年,荷兰学者Herfst等在《科学》发表论文,认为高致病性禽流感A/H5N1病毒无需在中间宿主中重组,可通过气溶胶或呼吸道飞沫传播,因此构成了人类大流行性流感的风险。

鉴于新冠病毒与SARS具有80%的基因序列相似度,推测新冠病毒与SARS的物理性质可能类似,不排除通过气溶胶传播的可能。

《中国科学报》:面对可能存在的传播风险,我们应以怎样的态度应对?

▲ 曹军骥:

如果新冠病毒可能存在气溶胶传播方式,那么我们当前的防疫战略须宁信其有,采取有针对性的防控措施减少新病毒的快速传播,而不是等到数月以后的正式研究结论而认识到这个问题的严重性,进而导致抗疫黄金时机的丧失。

《中国科学报》:您有哪些防控建议提供给大家?

▲ 曹军骥:

建议分两类情况进行抗疫防控:一是对疑似和确诊病例实施三早,即“早发现、早隔离、早治疗”;二是对绝大多数公众加强可能存在的气溶胶传播为主的预防措施,实施三防,即“防自己、防别人、防病毒”。

防自己:尽可能远离新冠病毒,减少与病毒接触的机会。

具体措施表现为:

多居家,少外出,减少受污染气团的影响;外出回家时,尽量避免将外界可能的污染物带入室内,如鞋子、衣帽等可迅速脱掉并单独隔离存放数天,立即洗手、洗脸,可能的话立即洗个热水澡,保持个人卫生;

出门在外时,务必佩带口罩、手套、帽子等,注意漏气的口罩也将增加感染几率,要正确佩戴;尽可能选择有较大通风空间的交通工具、单独隔离式工具,如自行车、私家车等;

建议尽可能少用中央空调,防止气流携带新冠病毒进入室内。

防别人:提高防范意识,切断他人传染到自己的可能途径。

具体表现方式为:

与别人交往时,务必提醒对方做好个人卫生防护,杜绝不带口罩的近距离谈话;

抗疫期间拒绝一切聚会。如要接触,双方距离保持不低于双臂之宽;

尽可能减少面对面、小空间内的会议,建议以远程办公为主。

防新毒:按照新冠病毒的传染规律,有条不紊地科学防控。

多措并举杀灭环境中的病毒。采用酒精、消毒液、紫外灯、有杀菌功能的净化器等措施杀灭病毒,减少其在环境中的数量。

加大通风,稀释空气中的病毒。在病毒传播中需要注意病毒的感染剂量和毒性。

空气中的病毒可以通过混合和稀释而减少,然而有时即使极少量的病毒颗粒,也可以引起感染。

因此,建议在家或办公室期间,尽可能启用空气净化器,或适当开窗换气通风,以稀释室内可能存在的病毒浓度。

注意防范地面灰尘等。地面可能是病毒隐藏的另外一个重要场所,特别是公共场所。病毒从患者体内排出后可能沉降于地面,而且浓度相对较高。

因此,地面扰动会存在很大的暴露风险。建议少出没公共场所,同时保持公共场所地面清洁。

总之,我们要高度警惕空气气溶胶的传播方式,切实落实“三防原则”以切断其不明传播链条,减少很有可能因气溶胶传播方式引起大范围的感染病例,保护更多人不受感染。

 
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