自从早期报告显示一种新的冠状病毒正在人与人之间迅速传播以来,研究人员一直试图确定它是否可以通过空气传播。卫生官员说,这种病毒只通过咳嗽或打喷嚏时喷出的飞沫传播,或者直接传播,或者通过物体传播。
但一些科学家说,初步证据表明,空气传播——疾病通过从呼出的空气中传播的小得多的颗粒,即气溶胶传播——正在发生,应该建议采取预防措施,如增加室内通风,以减少感染的风险。
在3月27日发布在世界卫生组织(WHO)网站上的一份科学简报中,表示除了在少数医学情况下,如对受感染患者插管时,没有足够的证据表明SARS-CoV-2是通过空气传播的。
但是研究空气传播呼吸系统疾病和气溶胶的专家们说,收集空气传播的确凿证据可能需要数年的时间,而且会导致生命的损失。明尼阿波利斯市明尼苏达大学的传染病流行病学家Michael Osterholm说,我们不应该“让完美成为说服的敌人”。
澳大利亚布里斯班昆士兰科技大学的气溶胶科学家Lidia Morawska说:“在从事这方面研究的科学家看来,病毒在空气中传播是毫无疑问的。”“这是显而易见的。”
当公共卫生官员说没有足够的证据证明COVID-19是空气传播的,特别指的是携带病毒的气溶胶在直径小于5微米的地方传播。与飞沫相比,气溶胶在空气中停留的时间更长,传播的距离更远。飞沫更重,被认为在咳嗽或打喷嚏后跌落至地板或其它表面后只能传播很短距离,而气溶胶可以在空气中停留更长的时间,并进一步传播。
香港大学流行病学家Ben Cowling说,大多数传播发生在近距离。但液滴和气溶胶之间的区别是没有帮助的,因为“与病毒一起出来的粒子可以有很大的尺寸范围。非常、非常大,甚至包括气溶胶”。
如果SARS-CoV-2是通过气溶胶传播的,那么病毒颗粒可能会随着时间的推移在封闭的空间中积累起来,或者传播到更远的地方。
英国莱斯特大学的病毒学家Julian Tang说,说话和呼吸也更容易产生气溶胶,这甚至可能比打喷嚏和咳嗽的风险更大。他说:“当有人咳嗽时,他们会转过去;当打喷嚏时,他们会转过去。当说话和呼吸时,情况就不一样了。”
Tang说,一项对流感患者的研究发现,39%的人呼出传染性气溶胶。只要我们与他人共享同一空域,呼吸他人呼出的空气,空气传播就是可能的。
目前的证据
来自初步研究和现场报告的证据表明,SARS-CoV-2正在气溶胶中传播。在中国武汉新冠病毒爆发最严重的时候,武汉大学的病毒学家蓝柯在治疗新冠肺炎患者的医院及其周围,以及两家百货商店繁忙的入口处收集了气溶胶样本。
在一份未经审查的预印本中,蓝柯和同事报告说,在包括百货商店在内的许多地方发现了SARS-CoV-2的病毒RNA。
这项研究没有确定收集的气溶胶是否能够感染细胞。但是,在给《自然》杂志的一封电子邮件中,蓝柯说,这项研究表明,“在呼吸或说话的过程中,SARS-CoV-2气溶胶传播可能发生,并影响到远离源头的人们”。他写道,作为预防措施,普通公众应该避免人群,也应该戴上口罩,“以降低空气传播病毒的风险”。
另一项研究在新加坡一个专门治疗新冠肺炎患者的隔离室内的空气样本中未能发现SARS-CoV-2的证据。出风口风扇的表面样本确实呈现阳性结,但是其中两位作者(新加坡国家传染病中心的Kalisvar Marimuthu和Oon Tek Ng)在一封电子邮件中告诉《自然》杂志,出风口比较靠近 患有COVID-19的人,可能被咳嗽或打喷嚏引起的呼吸道飞沫污染。
内布拉斯加州的研究人员进行的一项类似研究发现,在一家医院隔离病房收集的空气样本中,有近三分之二的样本含有病毒RNA。通风格栅的表面也呈阳性。作者写道,在细胞培养中,所有空气样本都没有传染性,但数据表明,“即使在没有咳嗽的情况下,患有新冠肺炎的个体也会产生病毒气溶胶颗粒”。
世界卫生组织在其最新的科学简报中写道,病毒RNA的证据“并不表明存在可传播的活病毒”。简报还指出,已对中国境内超过7.5万份COVID-19病例分析,没有发现空气传播。但是本·考林说,“并没有很多证据支持这一评估”,而且,缺乏证据并不意味着SARS-CoV-2不会在空中传播。世界卫生组织没有及时对《自然》杂志提出的有关证据的问题做出回应。
美国科学家在实验室中证明,这种病毒可以在气溶胶中存活,并至少在3小时内有传染性。合著者、加州大学洛杉矶分校传染病研究员Jamie Lloyd-Smith说,尽管这项研究的条件是“高度人为的”,但可能“在空中进行远程扩散的风险不为零”。
看法不一
香港大学的病毒学家Leo Poon认为,目前还没有足够的证据表明SARS-CoV-2是通过空气传播的。他希望看到实验证明病毒在不同大小的飞沫中具有传染性。
Lloyd-Smith说,COVID-19的患者是否会产生足够多的携带病毒的气溶胶而构成危险,这也是未知的。他说,当人们说话、呼吸、咳嗽和打喷嚏时,从他们身上采集空气样本,并对这些样本中的活病毒进行检测,“将是这个谜题的另一个重要部分”。一项这样的研究未能检测到空气中的病毒RNA,该研究收集了一名COVID-19患者面前10厘米处的病毒RNA,该患者有呼吸、说话和咳嗽,但作者没有完全排除空气传播的可能性。
Lloyd-Smith说,另一个关键的未知因素是感染剂量:导致感染所需的SARS-CoV-2颗粒的数量。他说:“如果你呼吸的是雾化的病毒,我们不知道有多大的传染性剂量才有可能被感染。”为了得到这个数字而进行的实验——故意让人接触并测量不同剂量的感染率——考虑到这种疾病的严重程度,将是不道德的。
Tang认为,不管感染剂量是多少,接触时间的长短可能也是一个重要因素。他说,每次呼吸可能不会产生太多病毒,但“如果你站在(感染者)身边,与他们在同一空域待45分钟,你会吸入足够多的病毒,导致感染”。
但是捕捉这些小浓度的气溶胶是“极其困难的”,Morawska说,如果给予适当的气流、湿度和温度的组合,随着时间的推移,它们可能会形成具有传染性的剂量。她说:“我们可以说我们需要更多的数据,但我们也应该认识到收集数据的困难。”
原文来源:https://www.nature.com/articles/d41586-020-00974-w
品牌、内容合作请点这里:寻求合作 ››
想看更多前瞻的文章?扫描右侧二维码,还可以获得以下福利:
下载APP
关注微信号
扫一扫下载APP
与资深行业研究员/经济学家互动交流让您成为更懂趋势的人
违法和不良信息举报电话:400-068-7188 举报邮箱:service@qianzhan.com 在线反馈/投诉 中国互联网联合辟谣平台
Copyright © 1998-2025 深圳前瞻资讯股份有限公司 All rights reserved. 粤ICP备11021828号-2 增值电信业务经营许可证:粤B2-20130734