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Nature头条:新冠病毒能否空气传播有争议!

时间:2020-04-03  来源:科研大匠  作者:admin

对于新冠病毒传染性认识,我们历经前期的“人不传人,可防可控” “有限人传人但持续人传人的风险较低”到现在,已经成为共识的是:新冠病毒具有极强的传染性。

新冠病毒可以通过空气传播吗?

虽然全球科研人员一直在努力研究,但截至目前,对于是否空气传播,科学界意见并不统一,争议仍然很大。

4月2日,国际顶级期刊Nature在其官网的头条发表了题为Is the coronavirus airborne? Experts can’t agree  新冠病毒通过空气传播吗?专家意见不一 的新闻文章,文章的副标题写到,世卫组织说,新冠病毒通过空气传播证据不充分,但是科学家警告,收集足够的数据可能要花费数年时间,有人会因此丧生。文章梳理了目前关于新冠病毒空气传播的相关研究和专家不同的看法。

文中,Nature采访了著名的澳大利亚气溶胶研究专家Lidia Morawska,她说:

“在从事该领域研究的科学家们看来,毫无疑问,这种病毒绝对会在空气中传播。”“这是显而易见的。”

“In the mind of scientists working on this, there’s absolutely no doubt that the virus spreads in the air,”“This is a no-brainer.”



卫生官员们称说,这种病毒只能通过咳嗽、飞沫或直接接触传播。但是一些科学家说,有初步证据表明,新冠病毒可以空气传播,会通过呼出空气中较小的颗粒——气溶胶传播。(我国卫健委表示新冠病毒可以通过气溶胶传播,但不是主要传播方式)

世界卫生组织在3月27日发布在其网站上的科学简报中说,除了在为感染的患者插管等少数医学环境中,目前,没有足够的证据表明SARS-CoV-2在空气中传播。

但是,研究空气传播的呼吸系统疾病和气溶胶领域的专家们表示,收集空气传播的确凿证据可能需要数年的时间,有人会因此丧生。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“有了完美的证据才确认其为敌人”。

澳大利亚气溶胶研究专家Lidia Morawska,说:“在从事该领域研究的科学家们看来,毫无疑问,这种病毒绝对会在空气中传播。” “这是显而易见的。”

令人困惑的定义,有专家认为说话和呼吸更容易产生气溶胶,因不会去防范,可能比打喷嚏和咳嗽风险更大

当公共卫生官员说没有足够的证据表明COVID-19是空气传播的时,它们具体是指以直径小于5微米的载有病毒的气溶胶传播。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,人们认为飞沫在落到地面或其他表面之前,在人们咳嗽或打喷嚏后只能传播很短的距离。

香港大学流行病学家本·考林(Ben Cowling)说,大多数传播发生在近距离。但讨论液滴和气溶胶之间的区别是没有意义的,因为“与病毒一起出来的粒子可以在很大的范围传播。”非常、非常大,甚至包括气溶胶”,他说。

而且,如果SARS-CoV-2以气溶胶形式传播,则病毒颗粒可能会随时间在封闭空间中积聚或传播更远的距离。

英国莱斯特大学的病毒学家朱利安·唐(Julian Tang)说,说话和呼吸更容易产生气溶胶,这甚至比打喷嚏和咳嗽构成更大的风险。他说:“当有人咳嗽或打喷嚏时,他们会转身离开,但面对面交谈和呼吸时就不会。” 

一项关于流感的研究发现,有39%的人呼出传染性气溶胶。唐说,只要我们与其他人共享一个空域,呼吸他们呼出的空气,就可以进行空中传播。

关于空气传播、飞沫传播、气溶胶传播三者的关系及定义,学术界并不统一,在马亦林、李兰娟主编的《传染病学》中,将空气传播分为飞沫传播、飞沫核传播和尘埃传播三种形式,其中飞沫核传播即气溶胶传播。

目前为止,已有的证据

初步研究和现场报告的证据表明,SARS-CoV-2正在气溶胶中扩散。

在中国武汉冠状病毒爆发的高峰期,武汉大学的病毒学家柯兰(音译)在医院内外治疗了COVID-19的人以及两个百货商店的繁忙入口处收集了气溶胶样品。方法在武汉大学人民医院和武昌市芳仓野战医院的患者区(PAA)、医务人员区(MSA)以及两个百货商店的入口收集了三种不同类型(总悬浮颗粒,尺寸分离和沉积气溶胶)的35份气溶胶样品。

研究发表在未经审查的预印本bioriv上,报告称在许多地方,包括百货公司,都从SARS-CoV-2中发现了病毒RNA。

这项研究尚未确定收集到的气溶胶是否能够感染细胞。但是,作者在给Nature 的电子邮件中说,这项工作表明“在呼吸或说话期间,可能会发生SARS-CoV-2气溶胶传播,源头附近和比较远的人都能影响到”。他写道,为预防起见,公众应避免人群,并应戴口罩,“以减少空气传播病毒的风险”。

另一项研究未能在新加坡一家专门治疗COVID-19人群的暴发中心隔离室的空气样本中找到SARS-CoV-2的证据。空气出口风扇的表面样本确实返回了阳性结果,但其中两位作者-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,出口足够接近患有COVID-19的人可能被咳嗽或打喷嚏引起的呼吸道飞沫污染了。

内布拉斯加州的研究人员进行的一项类似研究发现,在医院中隔离室收集的近三分之二的空气样本中检测到病毒RNA,该医院为患有严重COVID-19的人以及隔离有轻度感染者的隔离设施。通风炉排的表面也测试为阳性。这组作者写道,没有空气样本在细胞培养中具有传染性,但数据表明“即使在没有咳嗽的情况下,病毒颗粒也由患有COVID-19疾病的个体产生”。

世卫组织在其最新的科学简介中写道,病毒RNA的证据“并不意味着可以传播的活病毒”。该简报还指出了它自己对中国超过75,000例未报告发现空中传播的COVID-19病例的分析。

但是本·考林(Ben Cowling)说:“没有太多证据支持评估”,而且缺乏证据并不意味着SARS-CoV-2不会空气传播。世卫组织没有及时回复Nature 对有关证据的问题。

美国科学家在实验室中表明,该病毒可以在气溶胶中生存,并且至少可以感染3小时。加利福尼亚大学传染病研究员Jamie Lloyd-Smith说,尽管这项研究的条件是“高度人为的”,但“在空气中进行远程扩散的风险并不能完全排除”。

填补研究的不足

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covid19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病毒数量。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。

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,唐说。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。”

谨慎的态度,宁可信其有

唐说,除非实验证据完全排除了空气传播的可能性,否则应该做出假设空气传播是可能的。他说,这样人们就可以采取预防措施来保护自己。

Morawska说,增加室内通风和不使空气再循环可以一定程度上确保传染性气溶胶被稀释和冲洗掉。她说,为了以防万一,应禁止室内会议。

同时,Lan和其他人呼吁公众戴口罩以减少传播。口罩在亚洲许多国家无处不在。但是,在美国和一些欧洲国家,卫生官员劝阻人们不要佩戴它们,部分原因是供应不足并且卫生保健工作者需要它们。但是,捷克共和国和斯洛伐克规定,人们必须在屋外戴口罩。唐认为,这些国家采取了正确的做法。“他们正在遵循东南亚的做法。如果每个人都可以掩盖,那就是双重双向保护。”他说。

但是考林认为,只有在为医护人员,有症状的人和老年人等弱势人群提供安全用品后,才应该向公众推荐口罩。

参考文献:doi:10.1038 / d41586-020-00974-w




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