新冠肺炎可通过气溶胶传播?哪种环境感染风险更高?专家解读来了

发布日期:2020-02-09武汉艾米森生命科技有限公司

2月8日,上海市政府举行疫情防控新闻发布会。在发布会上,卫生防疫专家表示,新型冠状病毒感染的肺炎传播途径主要为直接传播、气溶胶传播和接触传播。气溶胶传播是指飞沫混合在空气中,形成气溶胶,吸入后导致感染。

work

不过,在国家卫健委公布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》中,对病毒传播途径有这样的表述——“气溶胶和消化道等传染途径尚待明确”。

work

这意味着,气溶胶这一传播途径尚未获得官方确认。气溶胶能否传播新型冠状病毒?专家认为目前还不明确,值得重视,但无需恐慌。

中科院地球环境研究所研究员、中科院气溶胶化学与物理重点实验室主任、国际气溶胶学会秘书长曹军骥接受科学网采访时表示,气溶胶是人日常说话、大笑、唱歌等过程中排出的液滴,呼吸、咳嗽、打喷嚏和大小均会产生液滴。其粒径一般0.1毫米及以下,呼出人体后很快(1秒甚至几十毫秒内)蒸发,形成飞沫核(粒径几微米),且飞沫核长期悬浮在空气中并随空气迁移,其传播距离可达数百米甚至更远,增加了无接触传播的风险。

更早前的2月5日,卫健委发布的《新型冠状病毒感染的肺炎诊疗方案(试行第五版)》中,关于传播途径在先前的“经呼吸道飞沫传播和接触传播是主要途径”基础上增加了“气溶胶和消化道等传播途径尚待明确。”

在2月5日的国务院联防联控机制新闻发布会上,有记者提问,为何增加了上述相关表述。国家医疗专家组成员、北京地坛医院感染性疾病诊疗与研究中心首席专家李兴旺表示,气溶胶的传播在呼吸道传染病中是可以看到的,但是对于新型冠状病毒有没有气溶胶传播的情况,目前是不明确的。

“在粪便中查到病毒,这种肠道的传播途径会不会有?目前没有更多的证据。所以诊疗方案中写的是‘气溶胶和消化道等传播途径目前尚待明确’。”李兴旺说。而第五版诊疗方案对于传播途径的描述,也是基于对该疾病的临床特点和发生发展特点,及时将经验纳入到方案中,以指导临床的实践。

“气溶胶”这一专业的术语在新冠肺炎疫情爆发后,频繁出现在大众面前。近期也有多例感染者引起关注,其中宁波市一未戴口罩被感染者仅与未戴口罩的确诊患者近距离驻留15秒被感染。此前SARS、H5N1等很多病毒均被认为是能够通过空气或气溶胶传播。2003年,香港淘大花园E座发生321人感染SARS病毒,致死42人,由于中高层居民感染风险高于底层居民,不适用随机传播,被认为极大可能是含SARS病毒的粪便通过排污水管道进行的气溶胶传播。

既然如此,我们是否就要特别紧张,甚至陷入恐慌?

四川大学社会科学院教授李后强撰文表示,由于气溶胶颗粒比较大,一般大于10微米,50微米以上的最多,因此一般医用口罩(或者防范雾霾的口罩)可以阻拦这种粒子。特别小的气溶胶粒子(半径小于0.1微米),重量轻,主要分布在高空(来自土壤的靠近地面),随风飘走了,人呼吸到的可能性不大。另外,气溶胶质点比表面能很大,又有电荷,病毒很容易被破坏,存活度不高。

而对于非医护人员而言,在实际生活中,只有达到极高数量级的阈值,部分病毒才能由黏膜进入人体。同样,通过气溶胶形式悬停在衣物、皮肤的病毒,只有极微小的比例能通过手部触摸进入眼口鼻,病毒量能致病的可能性不高。

专家认为,气溶胶传播是封闭空间中病毒传播最令人担忧的载体之一,尤其是室内更是如此。但是在室外开阔空间,气溶胶浓度会根据与来源的距离长短而呈现指数级下降。只要做到室内戴好口罩、室外不聚集,大气对气溶胶的稀释倍数已经足够大了,因此,完全不用担心。病毒不会“骑”着气溶胶从窗外飞到你的家中。

而且,就在今天傍晚,世界卫生组织也发话了:

work

曾经研究大气污染的复旦大学教授庄国顺说,气溶胶是一种介质。我们熟悉的飞沫传播方式,飞沫就是气溶胶的一种,气溶胶中存在病毒、细菌,就形成了生物气溶胶。从传播介质来说,这些都属于气溶胶传播。

生物气溶胶中有不少具有生命特征的单细胞生物,比如细菌,病毒如果吸附在带有生命特征的单细胞上,也就是说它找到了借以复制和存活的宿主。这时,病毒的存活时间就取决于它所吸附的单细胞生物存活时间。

专复旦大学公共卫生学院教授阚海东称,气溶胶大多数情况下是近距离传播,因为从某种程度上来说,气溶胶都是有传播源头的,而一旦距离远了,气溶胶浓度是呈现指数级下降,通过敏感的监测可以测出,但是否能够达到感染的病毒载量,目前的案例非常少。

阚海东说,其实关键还是在密闭的室内戴好口罩,做好防护,在室外不要聚集,与他人近距离接触,并且每个人都要有良好的卫生习惯,咳嗽、打喷嚏都做好防备。

相信大家看到这里,对气溶胶传播有了初步认识,亦对其不再那么紧张和恐慌;

什么是气溶胶传播?

随着检测技术的发展,人们认识到在说话、咳嗽或者喷嚏时,周围可以检测到亚微米、超微米级颗粒,对空气传播认识加深,进一步提出气溶胶(aerosol)的概念:广义的气溶胶指悬浮在气体(如空气)中所有固体和液体颗粒(直径 0.001-100μm)的集合。而狭义的气溶胶指能够悬浮在空气中的更小的固体和液体颗粒。

简单来说:气溶胶的本质是能够悬浮在空中的微粒。相较于一般的空气传播来说,气溶胶能悬浮得更久、飘得更远。就好比走在路上闻到烟味,但身边明明没有人,这就是烟草燃烧后形成的几百纳米左右的颗粒的气溶胶。

work
图1说明了短程和长程气溶胶传播的潜在途径,以及这些液滴在表面(媒介)的沉降。

专家强调,新冠肺炎传播途径除了直接传播、接触传播还有气溶胶传播许多人担心飘去飘来的气溶胶是不是一不留神就被吸入身体里了那岂不是防不胜防?就大家关心的一些问题记者采访了武汉5位传染病专家

受访专家?

同济医院感染科副主任郭威
长江航运总医院感染科专家组组长许绿叶
武汉市第六医院呼吸内科副主任医师李发久
华中科技大学同济医学院公共卫生学院教授何美安
武汉大学中南医院内科主任医师李晓宁

哪种环境气溶胶感染风险会更高?

Q:气溶胶在空气如影随形,会不会突然飞来一群有病毒的气溶胶?

同济医院感染科副主任郭威说,气溶胶是悬浮在气体中的颗粒,形成空气中的小液滴。它并不是一直飘,很容易沉降,附着在物体表面。这和接触传播防范要求相同。

即使是飘的状态,一来我们有口罩防护,所以提倡正确戴口罩,口罩要遮严口鼻,尽可能减少面部和口罩边缘之间的缝隙。二是病毒致病也要达到一定的量,在空旷、人少的环境里,气溶胶被稀释了、吹散了,微量的含有病毒的气溶胶不太可能让人“中招”。

在封闭的空间,如电梯、办公室,气溶胶感染风险才会高一些,所以提醒大家不要聚集,排队时相隔1.5米到2米左右是个比较安全的隔离距离。

work

由于气溶胶颗粒比较大,一般大于 10 微米,50 微米以上的最多,因此一般医用口罩(或者防范雾霾的口罩)可以阻拦这种粒子。特别小的气溶胶粒子(半径小于 0.1 微米),重量轻,主要分布在高空(来自土壤的靠近地面),随风飘走了,人呼吸到的可能性不大。另外,气溶胶质点比表面能很大,又有电荷,病毒很容易被破坏,存活度不高。

而对于非医护人员而言,在实际生活中,只有达到极高数量级的阈值,部分病毒才能由黏膜进入人体。同样,通过气溶胶形式悬停在衣物、皮肤的病毒,只有极微小的比例能通过手部触摸进入眼口鼻,病毒量能致病的可能性不高。

极为细小的气溶胶质点能催化或摧毁病毒,因此害处不大。大直径的气溶胶质点,能吸附病毒,但只要配戴合格口罩就能防控。因此,对于气溶胶传播病毒,我们要重视,但不要恐慌。

患者呼气会形成气溶胶传播吗?

Q:一位携带有新型冠状病毒的患者在附近,他呼出的空气中是不是就饱含了带病毒的气溶胶?

郭威说,正常呼吸的情况下,位于肺部这种下呼吸道的病毒没那么容易出来,倒是猛烈地咳嗽、咳痰时,更可能产生气溶胶,这和飞沫传播是一致的,其实气溶胶的传播途径也包含在飞沫传播和接触传播之中。

气溶胶的传播对医护人员防范的意义更大。提醒他们在进行气管插管等操作时,采取空气隔离措施,比如戴防护口罩、护目镜等。

楼上的气溶胶会不会飘进我家里?

Q:邻居中有感染者,楼上的气溶胶会不会飘进自家来,到底还能不能开窗透气?

长江航运总医院感染科专家组组长许绿叶说,开窗透气是必要的,要保证空气流通,室内换气,气溶胶随之吹走,空气不流通,别说新冠肺炎,其他呼吸道疾病也容易上门。她建议,一天可以开几次,总时长可保持在2-3个小时。她认为,如果不是恶劣的生活习惯,比如随地吐痰,这种传染的可能性很小。总之,开窗透气,更新室内空气,即使有气溶胶也会沉降,按照防范接触传播的要求,用消毒液拖地、擦桌子,都可以防范。

武汉大学中南医院内科主任医师李晓宁进一步说明,楼上楼下有隔离病患的情况下,需要灵活掌握。例如点式楼房的窗户直接和邻居对开的,要错峰换气,或者不开那一扇窗;如果楼间距不大或者是老旧小区,人口居住密度很大的话,而且在已知周围有感染病人时,不建议频繁地开窗换气。因为万一邻居家的换气时间和自己家正好一致,而恰好风向还朝着自己家吹,那么有可能将别人家的空气和自己家的流通了。

武汉市第六医院呼吸内科副主任医师李发久也认为可以开窗通风,如果和患病邻居隔得比较远,应该没问题。气溶胶的传播大部分都是在封闭的房间当中,比如说实验室、医院诊室,释放到大气当中,气溶胶的传播能力会比较低。

华中科技大学同济医学院公共卫生学院教授何美安认为,市民加强防范没有错,但适当开窗是必要的,要选择好开窗时机。

梯里的气溶胶会不会等着我?

Q:梯被认为是高风险地带,会不会前面一个人留下了带病毒的气溶胶,正好被后面一个人吸入?

许绿叶认为,理论上有这种可能性,所以之前推荐的防范举措都是有效的,减少出门,不聚会,必要外出时戴紧口罩。建议身体不接触电梯空间,按电梯键时,可以用纸巾隔一层再按,回家后立即洗手。

踩上了气溶胶怎么办?

Q:气溶胶会沉降,如果踩上了气溶胶怎么办?

专家认为,不用过于担心,绝大多数人的习惯,室外和室内穿的鞋子都是分开的,出门穿的鞋子可以放在门口,不放到室内来。如果实在担心,可以参照为鞋子消毒的方法,在鞋底喷洒消毒水。

冲洗马桶会产生气溶胶吗?

Q:新冠肺炎患者的粪便内检测出了病毒,冲马桶会产生气溶胶吗?

专家提醒,粪便中会有病毒,冲洗马桶的水流也会产生气溶胶,建议把马桶盖盖好,可以防止气溶胶传播。冲完马桶,还可以用消毒液擦拭马桶盖。

关于下水道和马桶是否造成楼上楼下传播病毒,专家们认为风险不大。李晓宁主任建议下水道的消毒可以在每天晚上没有人使用的时候,用84消毒片或84消毒液放进下水道或马桶里,注意如果它是金属的就有腐蚀性,如果是PVC的管道就没有问题。

李晓宁主任强调,家庭里还可以多采用换气扇来促进室内空气的排出。卫生间和厨房在用84消毒的时候,一定要开通风设备,就是要开换气扇通风,防止中毒。

冲洗马桶会产生气溶胶吗?

首先,我们需要明白哪些医疗操作会产生气溶胶,包括:气管插管和拔管,支气管镜检查,诱痰,心肺复苏,气道开放式吸痰,尸检,雾化治疗,收集鼻咽拭子,高流量吸氧,经面罩正压通气,高频震荡通气,以及钻牙、洗牙等口腔科操作。

单纯的飞沫传播,一般的外科口罩即能起到防护作用,而一旦明确存在气溶胶传播,医务工作者需要格外注意以下几点:
(1)传染源控制:给病人戴上口罩。
(2)确保将患者安置在符合要求的隔离设施中。
(3)适当使用个人防护设备(PPE),包括经过认证的 N95 或更高级的呼吸器。

此外,检验科临床实验室的生物安全问题也需要考虑到气溶胶的风险。标本在进行离心、接种等操作时应严格在生物安全柜中进行,气道来源的,如痰标本、肺泡盥洗液、胸水等更应给予充分的重视。条件受限的实验室,应尽量做到在打开器皿、移液等操作中动作轻柔、缓慢,离心后静置 10 min。尽量减少由于操作导致的气溶胶播散。同时,实验室工作人员应根据相关规程做好分级防护。

应不应该开窗通风?

若要减少悬浮的气溶胶的影响,适当的通风措施是必要的。例如,在建设医疗设施时往往采用上进下出的层流替换房间内的污染空气。

但需要注意,气溶胶是相对的,当其它不适当的气流介入时可使原本沉降的微粒(尤其是干燥后的飞沫核)在湍流作用下重新悬浮,或使原有污染气溶胶流向非污染区域,扩大传播范围。

这一点对居家或办公人群较为重要,例如居家隔离病人必须单间隔离,公共区域或其它房间自然通风时必须关闭病人所在屋子门窗。也不要采用风扇等流速高的装置以免引起湍流,重新悬浮微粒。

work

大众如何预防气溶胶传播?

除了开窗通风,我们能做的还有很多。比如上海的这场发布会就指出居民防疫要做到「七个要」:

一、要取消一切社会活动聚集,要劝阻重点疫区的亲朋好友推迟访沪计划;

二、要常开窗,多通风,保持室内空气的流通;

三、要做好日常家庭消毒:对门把手、桌椅、马桶坐垫等重点部位用 75% 乙醇或含氯消毒液擦拭消毒;

四、要讲个人卫生:饭前便后用流动的水、肥皂或者洗手液来洗手,咳嗽打喷嚏时用纸巾或手肘弯曲遮掩口鼻;

五、要避免空气和接触传播:家庭成员要避免接触可疑症状者身体分泌物,不要共用个人生活用品;就餐时,公筷分餐,快进食,少说话,相互交流不宜近,避免握手和拥抱,拱手微笑讲礼仪;

六、要严格做好居家隔离:外来人员要配合相关调查,准确报告实情、主动接受隔离;需要居家隔离、观察的,应尽量与家人分住所居住,条件有限的,要分房间居住,单间隔离,同屋居住的全部家庭成员都要带好口罩;

七、要密切关注家庭成员健康状况,如出现发热、咳嗽等症状,应自觉避免接触他人,佩戴好口罩后尽快到就近的发热门诊就诊,全力配合治疗。

写在最后
对于这个问题,世界卫生组织的官方微博回应道:「最佳证据表明,病毒经飞沫传播。而飞沫较重,难以在空气中漂浮。但此病毒是一种新病毒,我们将继续监控任何可能的传播方式。」世界卫生组织驻华工作组也在持续评估WHO方案是否有效,暂时没有见到世界卫生组织调整相关建议。

美国疾控中心、欧洲疾控中心、英格兰公共卫生署等机构也先后发布各自的日常生活防护指南,核心内容仍然是防范飞沫传播和接触传播。

这些建议都表明,做好现有防护措施能够帮助我们有效防护新冠肺炎,我们需要对此引起充分的重视,但暂时不必对于气溶胶这类次要传播方式过于担忧。