研究人员之间爆发了一场辩论,争论的焦点是大流行冠状病毒SARS-CoV-2是否有可能通过空气传播,以及-如果它传播的频率足够频繁-该如何应对。
尽管自大流行开始以来,关于空气传播的讨论一直在酝酿之中,但在两名研究人员写了一封写给“国家和国际机构”的信之后,这一讨论在本周达到了沸点。这封最终由239名研究人员签署的信敦促这些机构承认空气传播的可能性,并建议旨在防止它的控制措施。
“大多数公共卫生组织,包括世界卫生组织,都不承认空气传播,除了在医疗保健环境中进行的气溶胶产生程序[AGP],”信中说。这封信接着说,关于空中传播的证据“诚然是不完整的”,但“本着预防原则,我们必须处理每一个潜在的重要途径,以减缓新冠肺炎的传播。”
这封信于周一发表在“临床传染病”杂志上,发表了一篇题为“是时候解决新冠肺炎通过空气传播的问题了”的评论文章。但到那时,它已经引起了轩然大波,登上了“纽约时报”、“华盛顿邮报”、“洛杉矶时报”等报纸的头条。
大多数媒体的报道都集中在与世卫组织的冲突上,将研究人员的信视为又一次反对该组织应对大流行的警告。在过去的几个月里,许多研究人员和公共卫生专家批评了世卫组织,称世卫组织在与口罩使用有关的快节奏研究之后跌跌撞撞,以及从没有新冠肺炎症状的人那里发出的关于病毒传播风险的信息失真等。批评人士说,世卫组织在气溶胶问题上的立场是该组织在解释数据时过于谨慎,在建议拯救生命的预防措施方面行动迟缓的又一个例子。
与此同时,研究人员也爆发了他们自己关于空中传播的辩论。对于这些数据-以及它的含义-以及空气中液滴的定义,以及当前的数据应该如何转化为预防和保护措施,存在争议。
争论的焦点是,不同的研究小组如何准确地对我们呼吸、说话、唱歌、大笑、叫喊、打喷嚏和咳嗽时从我们嘴里和鼻子里喷出的一大群微小的球体进行分类。
在光谱的一端,有相对较大的液滴,通常是从咳嗽和打喷嚏中发射出来的,具有弹道导弹的轨迹。这些微小的呼吸道分泌物可以携带有传染性的病毒,在它们潮湿的气泡中舒舒服服地工作。但由于它们相对较重,这些液滴往往会迅速落到地面,通常不会离发射场超过一两米远。
在光谱的另一端,有气溶胶。它们通常被定义为直径小于5微米(一微米等于百万分之一米)。作为参考,人的头发的宽度可以从大约20微米到近200微米不等。)。气溶胶-有时被称为液滴核-比呼吸液滴轻,可以悬浮在空气中,可能持续数小时。他们还可以在离发射场更远的地方旅行,很容易在一个大房间里穿行和旋转。
但与丰满的弹道水滴不同,气溶胶不会为病毒提供如此舒适的环境。在气溶胶中,病毒颗粒更容易暴露在元素中,而且根据房间的温度和湿度水平,存活时间可能会更短。而且因为气溶胶要小得多,所以它们携带的病毒颗粒更少。一个人可能不得不吸入大量的气溶胶颗粒,才能获得足够剂量的病毒来引发感染。
当把这与细菌和疾病的传播联系起来时,许多流行病学家试图保持简单化,并将传播归类为主要来自弹道式呼吸道飞沫路线或气溶胶路线。例如,腮腺炎病毒属于呼吸道飞沫类别,它通过接触唾液或近距离打喷嚏和咳嗽传播。麻疹病毒可以在空气中停留数小时,并在病人离开房间后感染某人,通过气溶胶传播。
到目前为止,这些简单的疾病传播箱一直是有用和足够的。
当然,呼吸道感染的传播要复杂得多。并不是所有大的呼吸道飞沫都落在一到两米以内,也不是所有的气溶胶都带着传染性病毒传播很远。我们不仅在打喷嚏和咳嗽时会产生大水滴,在呼吸或说话时也不会只会产生气溶胶。
我们每时每刻都在产生呼吸颗粒的射流--强度各不相同,水滴大小不一,从大到中,再到小。我们边呼吸、边说话、边唱歌、边唱、边喊、边笑、边打喷嚏、边咳嗽、边吹口哨等等。
目前,我们还不知道SARS-CoV-2病毒颗粒用于传播的液滴大小范围。我们也不知道一个人要吸入多少SARS-CoV-2病毒颗粒才会感染新冠肺炎。
这就是说,关于被感染的人以及他们的感染可能是如何发生的,有越来越多的信息。其中大部分是指近距离接触-在距离感染者两米的范围内,他们可能接触到任何大小的呼吸道飞沫,无论是丰满的弹道飞沫还是气雾化的飞沫。到目前为止,几乎没有数据表明人们是在很长的距离内感染的,或者人们是在新冠肺炎患者经过很长一段时间后才在房间里感染的,比如麻疹。这推翻了经典气溶胶扩散的概念。与此同时,临床数据清楚地发现SARS-CoV-2潜伏在人们的喉咙和鼻子里。
结合这些数据,世界卫生组织和其他卫生机构的流行病学家将SARS-CoV-2放入呼吸道液滴箱中,并采取了相应的行动。他们建议卫生保健提供者对传染性呼吸道飞沫采取预防措施。他们建议公众保持两米远的距离,捂住咳嗽,洗手。他们建议病人在任何时候都要戴口罩,并最终建议健康的公众在身体距离不可能的情况下戴口罩。
尽管流行病学家-包括世卫组织的流行病学家-明白现实要复杂得多,但考虑到数据表明大部分感染与短程飞沫类别一致,他们坚持直截了当的飞沫方法。但其他研究人员,其中许多是工程师和环境健康专家,现在正在进行反击,指出SARS-CoV-2可能被雾化了。
在3月份发表在《新英格兰医学杂志》上的一项研究中,美国国立卫生研究院的研究人员发现,当他们将SARS-CoV-2放入三喷科利森喷雾器中时,他们可以创造出能将活病毒保持在高空长达3小时的SARS-CoV-2气溶胶。
此外,一些研究人员认为,气溶胶最好地解释了一些所谓的超级传播事件,即许多人同时被感染。昆士兰理工大学(Queensland University Of Technology)空气质量工程师莉迪亚·莫拉夫斯卡(Lidia Morawska)和马里兰大学(University Of Marland)环境健康研究员唐纳德·米尔顿(Donald Milton)在致卫生机构的信中指出,他们对一家中餐馆发生的超级传播事件进行了研究。研究发现,SARS-CoV-2病毒从一名感染者传播到他们桌上的人,以及恰好在空调机组气流中的附近两张桌子上的无关人员。这项研究的作者得出结论,“由于通风不良导致的SARS-CoV-2病毒的气溶胶传播可能解释了新冠肺炎的社区传播。”
在周二的新闻发布会上,世卫组织首席科学家苏米亚·斯瓦米纳坦指出,像NIH的雾化器实验这样的数据对于理解现实生活中发生的事情并不一定有用。她解释说:
所以我们有生物工程师和物理学专家,他们在实验室里做实验,然后得出这样的数据。现在,无论这是否准确地反映了在日常设置和临床设置中发生的事情,我们无法推断。对吗?因此,你必须获取生态学的描述性数据--有时来自不同环境下爆发的疫情--这些数据可能指向某个特定的方向。但话说回来,你不能总是排除(发生了什么)。例如,它可能指出这样一个事实,即可能存在有限的空中传播,但也可能通过病毒(受污染的物体)或其他方式传播。
斯瓦米纳坦补充说,世界卫生组织正在不断审查每天读取500到多达1,000份新冠肺炎研究的数据。世卫组织关于新冠肺炎的技术负责人Maria Van Kerkhove说,世卫组织正在编写一份关于传播的科学简报,这可能会更新该组织对气溶胶的看法。该组织已经与研究人员合作了几周,并计划在未来几天发布这份文件。
其他专家对气溶胶的论点持更为尖锐的批评态度。在一份声明中,北京清华大学医学院的传染病专家巴巴克·贾维德(Babak Javid)进一步驳斥了中餐馆空气传播的假设。正如他所写的(强调他的):
在这篇评论文章中,作者引用了中国一家餐厅的一个有充分记录的传播群作为空中传播的证据。源患者坐在一张桌子上,其他几张桌子的用餐者也受到了感染:他们都在房间里一台空调的下游。双方之间没有身体接触。这当然支持通过空调气流传输,无论是小液滴还是大液滴。然而,应该指出的是,与源患者相邻桌子上的食客,但不在气流方向的食客没有受到感染。这强烈反对空气中的颗粒物在一段时间内散布在整个房间,成为感染源。此外,我们从大量对明确记录的传播事件的研究中得知,物理距离是有保护作用的,即使在室内也是如此。例如,在慕尼黑爆发的第一次欧洲疫情的描述良好的集群中,一家餐厅被传染给另一家餐厅,他们唯一的联系方式是简短的交谈来递盐。房间里没有其他用餐者被感染。在北京家庭中(即必须在室内传播,并长期传播)的研究中,距离源患者>;1米的物理距离是最一致和最具保护性的因素。
此外,医院的空气采样在检测病毒方面一直不一致-有时会发现来自SARS-CoV-2的遗传物质,有时不会。尽管如此,世卫组织和其他地方的专家指出,空气样本中仅有遗传物质并不一定意味着到处都有完整的传染性病毒。