武汉肺炎无症状患者可能透过气胶传播病毒!国立中山大学气胶科学研究中心主任王家蓁,与美国加州大学圣地牙哥分校气胶中心主任 Kimberly A. Prather 携手合作,并联合知名传染病学专家 Robert T. Schooley 于国际权威期刊《Science》共同发表专文,指出导致 COVID-19 的新型冠状病毒 SARS-CoV-2,能够以极细微的气胶悬浮微粒或液滴形式于空气传播。特别是无症状患者在不知染病、且未配戴任何防护口罩或防护措施下,可能使气胶传播成为主要感染途径。
新型冠状病毒 SARS-CoV-2 导致之武汉肺炎 COVID-19 在全球持续延烧肆虐,迄今已有逾 600 万人确诊感染,超过 36 万人丧失宝贵生命,显示人类针对此病毒导致的致命性疾病,在疾病管制及预防的策略,尚有盲点或未尽周全之处。目前广为大众认知、世界卫生组织承认的病毒传播方式为接触与飞沫传染,并据此订下勤洗手及保持社交距离的防疫准则。
王家蓁强调,过去世人认为,仅有当患者咳嗽或打喷嚏时,产生的飞沫有导致传染的风险。但其实人们平时讲话、唱歌、咳嗽,甚至仅是单纯呼吸,就会释放出许多大小在 1 微米以下的气胶微小液滴。当 COVID-19 患者的呼吸道或肺部含有 SARS-CoV-2 时,这些病毒即可随着呼气气胶释放到环境。这些含有病毒的气胶,如果在保有感染力的情况下被他人经由呼吸摄入呼吸道或肺部,即可能使病毒在新的宿主体内复制,并导致感染发病。
王家蓁同时指出,目前世界卫生组织 WHO 建议的安全社交距离,是根据患者咳嗽或打喷嚏产生的飞沫估算而得。回溯历史渊源,这类飞沫的粒径大小主要是根据在 1930 年代 W. F. Wells 等人的量测而得。然而在 90 年前的时空背景下,量测设备及技术不够先进,灵敏度尚不足以测得 1 微米以下的气胶微粒。随着时代演进,量测微米与奈米程度等微细颗粒的技术日臻进步成熟,最近 20 年间实验所量测的呼气气胶,皆一致性指出,大小以 1 微米以下的微小气胶占最多数。当含有病毒的微细气胶,一旦经由患者呼气释放到环境后,不仅能在空气悬浮更长时间,也因此更可能传播到比 WHO 建议的安全社交距离更远的距离。
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3 位气胶和传染病学专家在此次发表于《Science》的专文即指出,对一颗粒径 100 微米的飞沫,从 8 英尺的高度降落至地面仅需 4.6 秒,但一颗粒径仅 1 微米的气胶,从同样高度降到地面却需要 12.4 小时之久。新近研究发现含 SARS-CoV-2 的气胶可在空气存活至少 16 小时。这些粒径更小的病毒气胶,一旦吸入人体,也可能进入人体肺部更深处导致感染。
王家蓁表示,许多病毒性疾病,包括过去曾爆发流行的严重急性呼吸道症候群(SARS)、中东呼吸道症候群(MERS)及 H1N1 等流感病毒,皆已经由文献证实能以气胶形式在空气传播。自武汉肺炎 2019 年底爆发以来,迄今已有够多证据,包括实验、实地量测及采样分析、流行病学统计、气动力学模拟等研究结果,皆一致指出导致武汉肺炎 COVID-19 的 SARS-CoV-2 病毒确实可透过气胶形式在空气传播。此次于《Science》刊登的专文也提到,病毒气胶传播,在不知染病的无症状感染者,以及周遭他人(可能宿主)皆未戴任何防护口罩或防护措施下,将导致最高传染风险;特别是处于区域性密闭或半密闭、且通风不佳的空间,并有高浓度的悬浮病毒气胶时。反之,感染者与健康未感染者皆戴口罩防护的情况下,可将感染风险降到最低。另外文中亦提及在空气污染较严重的地区,病毒可能“搭便车”附着于已悬浮于空气的人为污染气胶传播,加速散布。
专文也以相当篇幅讨论台湾成功防疫的措施,并与人口数接近的纽约州比较,指出台湾-实施的一连串措施成功避免了大规模境内感染,包括汲取过去 SARS 经验,在疫情爆发初期迅速成立中央疫情指挥中心掌控疫情、利用先进科技掌握患者及接触者的接触史,以及施行口罩管制措施,以确保口罩来源的稳定及全民普及性。
王家蓁说,台湾由于疫情管控得宜,且全民配合配戴口罩,疫情得以趋缓,基本上,国内 SARS-CoV-2 病毒透过气胶方式传播的可能性相当低,但还是不能掉以轻心。另一方面,欧美许多国家口罩短缺,甚至许多民众对戴口罩有抗拒心理,无形大大提高了病毒以气胶传播感染的风险。希望借由专文,唤起全球各国及人民正视并防范,病毒可能以气胶方式传播导致感染的致病途径,并重新审视部分不合时宜的疾病管制措施,使疫情能够得到更有效的控制,以避免更多生命损失。
(首图来源:中山大学)