研究人员开发了一种新技术来研究一种常见的致病细菌如何在咳嗽或打喷嚏后传播并残留在环境中,但结果并不理想。
该团队发现,一部分铜绿假单胞菌,一种与医院感染相关的细菌,从打喷嚏或咳嗽中排出,半衰期为 10 分钟,并且在打喷嚏或咳嗽后仍可停留 45 分钟。
昆士兰科技大学 (QUT) 联合首席研究员莉迪亚·莫拉夫斯卡 (Lidia Morawska) 表示:“我们之前的研究发现,这些病原体可传播 4 米,并在咳嗽到空气中后存活 45 分钟。”在一份声明中说。
“我们想了解打喷嚏或咳嗽喷出的携带细菌的飞沫如何传播这么远的距离,并在这么长时间后仍然能够感染其他人。”
铜绿假单胞菌细菌是一种常见的多重耐药病原体,可导致医院感染,例如呼吸机相关感染和败血症。
这种细菌通常只会导致患有疾病或病症的人患病,尤其是囊性纤维化。
尽管这些细菌种类已经得到了很好的研究,但我们仍然不完全了解打喷嚏或咳嗽是如何传播感染的。
“迄今为止,该领域的大多数研究都集中在实验室产生的生物气溶胶或空气中的飞沫,它们在成分和产生机制上与人类产生的自然呼吸道飞沫不同。”莫拉夫斯卡说。
“我们开发了一种新技术,旨在消除人体生物气溶胶的短期和长期老化,而不会受到周围空气的污染。”
昆士兰科技大学团队的技术称为串联老化呼吸飞沫调查系统(TARDIS),使研究人员能够研究打喷嚏或咳嗽时产生的气溶胶如何传播,然后滞留以及持续多久。
“为了演示这项技术,我们从两名患有囊性纤维化和慢性铜绿假单胞菌感染的患者身上采集了空气中的咳嗽飞沫样本,”莫拉夫斯卡说。
“咳嗽飞沫一旦接触到空气,就会迅速干燥、冷却并变得足够轻,足以留在空气中。它们还会通过与空气中的氧气接触而部分降解,较大的飞沫需要更长的时间才能蒸发。”
大多数这些液滴的降解程度足以使细菌无法在其中生存——通常速度很快。
研究人员发现,干燥液滴中的大多数细菌死亡或腐烂的半衰期为 10 秒,但一小部分细菌的半衰期超过 10 分钟。
“这表明一些铜绿假单胞菌细菌能够抵抗快速的生物腐烂,因此在室内空气中存活的时间足以形成空气传播的感染风险,特别是对于患有呼吸道疾病的人,例如囊性纤维化患者,”说莫拉夫斯卡。
尽管研究人员不太确定为什么会发生这种情况,但他们假设这与呼吸道中产生飞沫的位置以及飞沫本身的大小有关。
“我们认为这可能是因为飞沫是在呼吸道的不同部位产生的,并携带不同的细菌‘负载’,”莫拉夫斯卡说。
“携带细菌的较大液滴需要更长的时间才能蒸发,这使得它们更耐腐烂,并且能够长时间保持细菌的活力。”
不管怎样,这项研究对医院感染控制具有重要意义,它也提供了更多证据来支持永恒的警告——打喷嚏和咳嗽时捂住嘴,然后洗手。