武汉两医院新冠气溶胶研究:需加强厕所和防护服脱解室防护
武汉两医院新冠气溶胶研究:需加强厕所和防护服脱解室防护
切断病毒的传播途径是新冠肺炎关键的防控措施之一。目前,飞沫和接触传播已被证实是新冠病毒(SARS-CoV-2)的主要传播途径,而目前对其气溶胶传播途径还所知甚少。
当地时间4月27日,国际顶级学术期刊《自然》(Nature)以“加快评审文章”(Accelerated Article Preview)形式在线发表了来自武汉大学、香港科技大学、上海环境监测中心、复旦大学、香港中文大学合作团队的一项研究“Aerodynamic analysis of SARS-CoV-2 in two Wuhan hospitals”(《武汉两所医院的新冠病毒气溶胶动力学分析》)。
在武汉地区疫情的高峰时期,研究团队深入武汉大学人民医院东院重症及普通病房、武昌方舱医院病区及厕所、居民小区和超市等具有代表性的医院及公共环境等采样点,进行气溶胶样品的采集,并利用团队前期研发的新冠病毒数字PCR检测等技术,定量分析了各采样点样品的新冠病毒气溶胶载量及其空气动力学特征。
研究结果表明,在当时严格防控的条件下,两所医院和公共环境总体是安全的。但在患者使用的厕所中气溶胶病毒载量较高,提示患者大小便冲水过程可能是病毒气溶胶的一个重要来源;在人流聚集的超市附近和医院楼栋通道等可检出一定的气溶胶病毒载量,说明人员聚集时病毒携带者与周围人群存在潜在的气溶胶传播风险。
此外,研究团队通过分析病房落尘样品和医护人员脱防护服区域的病毒气溶胶载量和粒径分布,首次揭示了新冠病毒气溶胶的空气动力学特征,提出了病毒气溶胶“沉降(衣物/地面)—人员携带—空中扬起”的传播模型。
该研究通讯作者为武汉大学病毒学国家重点实验室主任、医学研究院副院长、生命科学学院蓝柯教授,香港中文大学何建辉(Kin-fai Ho)教授,复旦大学、上海市大气颗粒物污染防治重点实验室阚海东教授,上海市环境监测中心伏晴艳高工(教授级),香港科技大学环境环境与可持续发展学部副教授宁治,武汉大学生命科学学院、病毒学国家重点实验室陈宇副教授。武汉大学病毒学国家重点实验室刘元、陈宇、郭铭和香港科技大学宁治为共同第一作者。
值得一提的是,经过对上述武汉疫情高峰时期第一手环境气溶胶病毒载量数据进行分析总结,研究团队已于2020年2月28日及时撰写研究报告并提交湖北省疫情防控指挥部科技攻关组和相关医院,作为政府的决策参考和医院制定防控消杀策略的科学依据。
武汉大学人民医院、武昌方舱医院采样
论文中提到,目前已报道的SARS-CoV-2传人模式为:第一,吸入带有病毒的液体飞沫;第二,和确诊患者接触;第三,接触被SARS-CoV-2污染的表面。此外,从对密闭空间的临床观察来看,气溶胶传播已被认为是另一个重要的途径。
实际上,很多呼吸道疾病都会通过空气传播,例如肺结核、麻疹和水痘。2003年,在SARS疫情之后,香港的一项回顾性队列研究表明,空气传播可能在该疾病的传播中发挥了重要作用。
然而,关于SARS-CoV-2在气溶胶中的空气动力特性和传播途径的研究甚少,部分原因是由于在现实世界中采样含有病毒气溶胶的困难和在低浓度下定量的挑战。
在这项研究中,研究团队在武汉的两家定点医院和公共区域的30个位点采样了SARS-CoV-2及其气溶胶沉积,然后使用实验室早期研发的高灵敏度微滴数字PCR检测方法(ddPCR)定量分析了个采样点气溶胶样品的SARS-CoV-2病毒载量和动力学特征。