
编者注:本文于4月1日更新,以反映新的证据,证明气雾剂可能会将Covid-19的传输驱动到荒地护理环境之外。
本文中描述的研究是发表在《新英格兰医学杂志》上3月17日。本文最初于3月13日发表。
根据初步研究,新型的冠状病毒SARS-COV-2可以在空气中生存几个小时。
研究作者发现,冠状病毒引起呼吸道感染,可在雾化后长达3小时检测到呼吸道感染,并且可以在整个时间段内感染细胞。但是,这项研究于3月10日在预印度数据库MEDRXIV上首次发布的研究仍然是初步的,因为它没有经过广泛的同行评审。作者确实收到了一本潜在科学杂志的评论,发布了更新的版本3月13日的研究反映了修订。
作者写道,假设这些最初的结果受到审查,SARS-COV-2的气溶胶传输似乎是“合理的”,但几个关键问题仍然没有解决。
“我们仍然不知道要感染人类的实践中需要多大的可行SARS-COV-2,尽管这是我们将来希望建模的,”生态学和进化生物学系研究生迪伦·莫里斯(Dylan Morris)在普林斯顿大学的生物学生物学系研究生中告诉现场科学。莫里斯(Morris)和他的同事测试了来自气溶胶的病毒颗粒是否可以感染实验室中生长的细胞,而不是实际的人类。更重要的是,即使发生气溶胶传输,也不太可能是驱动电流的主要力大流行,莫里斯补充说。
在发表研究时,科学共识是“大多数通过呼吸道分泌物的传播都以大呼吸液滴的形式发生……而不是小气溶胶,”莫里斯说。 “幸运的是,液滴很重,以至于它们不会走很远”,而仅行驶几英尺后就从空中掉下来。
相比之下,气溶胶可能会跨越更大的距离。例如,引起水痘的病毒可以旅行数十码从受感染者和煽动环境中其他地方的次要感染中,即使在散发出来的人离开后,也可以留在某个地区。但是,在当前的研究中,研究人员没有检查SARS-COV-2可以想像的距离。
基于对其他呼吸道病毒的研究莫里斯和他的合着者最初表示,在“日常设置”中,雾化的SARS-COV-2可能不是传播的主要驱动力,但可能在使用专用设备的医疗保健环境中构成危险。但是,最近的说明大型合唱团的成员在排练后对Covid-19测试阳性增加了气溶胶可能使传播超越医院边界的可能性。
莫里斯在一家中写道:“现在很显然,对于日常人,尤其是在室内不良地区,气溶胶风险并不可忽略不计。”推文发布了3月31日。也就是说,医院环境仍然具有SARS-COV-2的“气溶胶传播风险特别高”,他指出。
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病毒生存
为了了解SARS-COV-2作为气溶胶的生存时间,研究人员通过雾化器喂食病毒样品,并将雾化的颗粒喷涂到鼓状的结构中。然后,他们从鼓中进行了定期样品,并分析了每个病毒遗传物质(称为RNA)。
该团队能够在整个3小时的实验过程中检测到病毒RNA,但仅此而已并不能保证其余病毒是可行的。
密歇根大学公共卫生学院的流行病学副教授奥布里·戈登(Aubree Gordon)说:“您在表面上发现一个RNA并不意味着病毒……可以感染某人。”为了确定病毒是否真正可行,研究人员在培养的细胞中生长了细菌。戈登说,这些关键测试与研究人员只寻找RNA相比,这项研究“要强得多”。
该团队还通过指出其浓度如何从样本到样本下降,从而跟踪病毒的水平如何随着时间的流逝而衰减。使用这些测量值,他们计算了不同环境中病毒的“半衰期”,或者病毒浓度减少一半的时间。
莫里斯说:“ [病毒]衰减的基本原理是,如果您从更多的病毒开始,就会有更长的可检测病毒。” “估计的半衰期使我们对如果我们开始持续多长时间的感觉不同的换句话说,知道病毒的半衰期使科学家可以确定特定病毒在不同环境中可以生存多长时间,而不管在抽样时发生了多少病毒。
作者指出,雾化病毒的中位半衰期约为1.1-1.2小时,类似于导致SARS的相关冠状病毒。
该团队还检查了病毒在铜,不锈钢,塑料和纸板上保持可行的时间。 4小时后或在纸板上24小时后,无法在铜上检测到可行的病毒。该细菌在塑料和不锈钢上幸存下来,持续长达72小时,尽管到那时其总体浓度大大下降。病毒的半衰期在每个表面也有所不同。该病毒显示铜的半衰期约为0.8小时,纸板上的3.46小时,钢上的5.6小时和6.8小时的塑料。
纸板措施可能会引起人们的注意,因为许多通过邮件运送的软件包都是由纸板制成的。但是,虽然24小时听起来很长时间,但莫里斯说,作者在解释这些结果时“建议谨慎”。他说:“我们的纸板数据比来自其他表面的数据更加嘈杂。”
此外,“我们不知道实际上需要多少病毒才能感染具有很高可能性的人,也不知道在触摸包装时,病毒在纸板上转移到一个人的手中。”
气溶胶变速箱对传播的意义是什么?
悬挂在空气中的病毒颗粒的概念似乎令人恐惧,但是要成为气溶胶,必须首先将含有病毒颗粒的液滴转化为浅雾,足够稀薄,足以得到空气的支撑。从定义上讲,气溶胶的直径小于0.0002英寸(5微米),而典型的呼吸液滴超过此尺寸。
戈登说,在2002 - 2003年的SARS爆发期间,气雾剂在医疗保健环境中驱动了严重的病毒蔓延。
她说,具体而言,将管子插入患者的气管中的插管以及将药物转化为可吸入的雾气的雾化器 - 产生了气溶胶,并增加了向医疗保健提供者传播病毒的风险。此外,在粪便中释放的气溶胶可能在非卫生护理环境中驱动了两个SARS超级公民事件,一个在公寓大楼还有另一个在酒店她说。
她补充说,如果吸入,细的气溶胶通常比重呼吸液滴深入体内,并在肺部引起严重的感染。
她和其他专家已经假设SARS-COV-2的气溶胶传播可能是一个问题,因为我们已经看到了SARS,”戈登说。尽管新研究支持他们的猜测,但她说科学家应该对他们如何解释结果“谨慎”。
她说:“我们想看看在医疗保健环境中是否确实在空中看到病毒。”换句话说,必须采集实际医院空气的样本,以确定是否存在SARS-COV-2气溶胶,这对医疗保健提供者及其患者意味着什么。
最初出版现场科学。