Študija prenosa virusov gripe po zraku
Dr. med. Walter Hugentobler
Avtor:
Dr. med. Walter Hugentobler
Hugentobler specialist splošne interne medicine




Dr. med. Walter Hugentobler / splošna in interna medicina pri zvezi FMH

Poleg trenutnih ukrepov za boj proti pandemiji bi lahko ukrepi za dodatno vlaženje, namenjeno zlasti bolnišnicam, dodatno omejili tveganje širjenja koronavirusa 2019.


Kitajski zdravstveni organi redno poročajo o novih primerih bolezni in smrtnih primerih ter tesno sodelujejo s Svetovno zdravstveno organizacijo. Stroge omejitve, ki veljajo za potovanja in zdaj vplivajo na več kot 50 milijonov ljudi, dokazujejo, da je stanje zelo resno. Tako strogih ukrepov v novejši zgodovini boja proti epidemijam in pandemijam še nismo videli. Njihovih učinkov in možnih stranskih učinkov trenutno še ne moremo oceniti.

Novi koronavirus 2019-nCoV, katerega genski zapis so že odkrili in ga javno predstavili, je gensko tesno povezan z virusom SARS. Laboratoriji po vsem svetu lahko uporabljajo te informacije za razvoj testov za odkrivanje virusa. Virus naj bi se prenesel na ljudi na odprti mesni tržnici v Vuhanu, kjer ponujajo tudi žive živali, zdaj pa se širi z osebe na osebo. Pri nekaterih obolelih povzroča simptome gripe, na primer kašelj in oteženo dihanje. Rentgenska slika kaže pljučnico, ki je ni mogoče zdraviti in zaradi katere lahko bolnik umre. Skrb vzbujajoče je, da se v primerjavi s pandemijo SARS v letih 2002/2003 sedanja epidemija siri precej hitreje v času in prostoru.

Rezultati raziskav o odpornosti koronavirusov na vlažnost in temperaturo na podlagi podatkov o pandemiji SARS in epidemiji MERS (obe sta povzročili varianti koronavirusa) zdaj ponujajo zanimiva nova spoznanja. Tako za prenos z živalskih vrst na človeka kot za prenos s človeka na človeka očitno velja, da ju omogočajo oziroma zavirajo značilne kombinacije vlažnosti in temperature zraka. Vemo, da se koronavirusi lahko širijo zlasti med divjimi sesalci in ptiči. Te živali so na Kitajskem udomačene in jih prodajajo žive na odprtih tržnicah, na katerih jih je mogoče kupiti in nato pojesti.

Čas preživetja koronavirusov SARS in MERS na neživih površinah in v obliki kužnih kapljic v zraku so temeljito raziskovali v več raziskavah. Vedno znova so odkrili enak vzorec. Zelo nizke temperature in vlažnost omogočajo virusom dolgotrajno preživetje na površinah in v zraku. Dolgo časa so preživeli celo pri srednje visokih temperaturah od 20 do 30 °C, toda samo na suhem zraku. Zelo visoke temperature (nad 30 °C) inaktivirajo koronaviruse. Zato so se večkratne epidemije MERS na Arabskem polotoku pojavljale samo v hladnejših zimskih mesecih. Pričakujemo lahko, da se bo sedanji koronavirus 2019 odzval podobno na vlažnost in temperaturo.

Prehod z ene vrste na drugo se mora zgoditi na prostem, kjer živijo okužene živali in ljudje pridejo v stik z njimi. Širjenje virusa s človeka na človeka pa poteka tam, kjer ljudje preživijo največ svojega časa (približno 90 % svojega življenja) in vzdržujejo stike drug z drugim, tj. skoraj izključno v stavbah in javnih prevoznih sredstvih. Zavedati se moramo, da se ozračje v zaprtih prostorih in ozračje na prostem precej razlikujeta, kadar ogrevamo stavbe zaradi nizkih zunanjih temperatur. Tako dobimo udobne temperature med 20 in 24 °C skupaj z nenaravno nizko vlažnostjo.


Zakaj so razmere v osrednjem delu in na jugu Kitajske idealne za prenos koronavirusov v zimskih mesecih (glejte tabelo)?
Pozimi so na kitajskih odprtih tržnicah za prodajo mesa optimalne nizke temperature za prenos z živali na človeka. Kot je bilo že omenjeno, razmere v zaprtih prostorih odločilno vplivajo na prenos z osebe na osebo. V osrednjem delu in na jugu Kitajske so zunanje temperature pozimi takšne, da je treba hiše ogrevati. Temperature v hišah in javnih prevoznih sredstvih segajo od 20 do 24 °C, vlažnost v ogrevanih prostorih znaša od 20 do največ 40 %. To so idealne razmere v ozračju za dolgotrajno preživetje koronavirusov SARS na površinah in v zraku ter zato tudi za prenos s stiki in po zraku.

Na ozračje na prostem, ki omogoča prehod z ene vrste na drugo, človek ne more vplivati. Vendar je odgovoren za razmere v ozračju v zaprtih prostorih. Vsak posameznik lahko nadzira odločilne dejavnike, kot so temperatura, vlažnost, hitrost izmenjave zraka in odstotni delež svežega zraka. Udobna temperatura je določena pri 20 do 24 °C, zato je na tveganje okužbe v stavbah treba vplivati z vlažnostjo zraka in prezračevanjem. Če z vlaženjem zvišamo nizko zračno vlažnost v stavbah na približno 50 %, omejimo tveganje prenosa. S hitrejšo izmenjavo zraka in višjim odstotnim deležem svežega zraka dodatno zmanjšamo tveganje.

Vlaženje zraka tudi dejavno zavira širjenje virusov, ki jih prenašajo oboleli, med drugim tako imenovani »super prenašalci«, še preden se simptomi pojavijo ali se določi diagnoza. Poleg tega navlaženi zrak izboljša obrambno sposobnost dihalnih poti pri zdravih ljudeh zaradi učinkovitejšega čiščenja dihalnih poti in izboljšane obrambe imunskega sistema. Preventivno zvišanje prenizke vlažnosti v stavbah pozimi je stroškovno učinkovito in uspešno sredstvo za omejitev tveganja širitve ter ne povzroča stranskih učinkov. Približno 58 % primerov SARS se je pojavilo zaradi okužb v bolnišnicah, zato bi vlaženje v bolnišnicah verjetno izjemno učinkovito in pozitivno vplivalo na razmere. Vlaženje bi lahko izvajali tudi v javnih stavbah ter v zasebnih in službenih okoljih. Vlaženje je preprosto sredstvo, s katerim bi se lahko ljudje dejavno bojevali proti sedanjemu virusu, za katerega trenutno nimamo cepiva ali posebnih zdravil.

Znanstvena raziskava »Vpliv temperature in relativne vlažnosti zraka na preživetje koronavirusa na površinah«
Raziskava jasno kaže, da bi z vzdrževanjem povprečne vlažnosti v bolnišnicah in zdravstvenih ustanovah učinkovito zmanjšali tveganje prenosa koronavirusa.

Raziskava je namenjena pridobivanju podatkov o morebitnih ukrepih za boj proti virusu SARS­CoV (virusu pandemije SARS v letih 2002/2003), vendar je rezultate zelo verjetno mogoče uporabiti pri širjenju bolezni COVID-19, ki jo povzroča koronavirus SARS-CoV-2, gensko zelo podoben virusu SARS-CoV.

Upravni organi in načrtovalci bolnišnic morajo poznati razpoložljive znanstvene dokaze, kakršna je ta raziskava, in se bolj posvečati nadzoru nad vlago, ki je uveljavljen ukrep nadzora nad okužbami.
Inaktivacija TGEV, nadomestnega koronavirusa SARS
Ozračje v zaprtih prostorih, v katerih preživimo 90 % svojega življenja, odločilno vpliva na prenos virusov z osebe na osebo. Tu se zgodi večina stikov med ljudmi in tu skupaj porabljamo razpoložljiv zrak v zaprtih prostorih.
V ogrevanih suhih prostorih (20 °C, 20-% RV) pozimi je približno 80 % koronavirusov na površinah še vedno kužnih po tednu dni. Od tam se lahko prenašajo na ljudi z neposrednim ali posrednim stikom ali pa tako, da se dvignejo skupaj z zrakom.

Če je zrak navlažen na 50 %, je po 2 dneh kužen manj kot 1 % virusov. Tveganje prenosa je tako bistveno manjše.

Inaktivacija TGEV, nadomestnega koronavirusa SARS, pri sobni temperaturi 20 °C in pri različni sobni zračni vlažnosti 20 % (slika 1), 50 % (slika 2) in 80 % (slika 3). Najhitrejša inaktivacija pri 50-% RV (−2,5 log10 v 2 dneh).