marzec 2020 r | DOI: https://news.yale.edu

Uniwersytet Yale: Nadzieje na przezwyciężenie pandemii tej wiosny mogą zależeć od tego, co będzie się działo wewnątrz budynków

Jak bardzo nastanie wiosny i lata może wpłynąć na zastopowanie pandemii COVID-19, może zależeć nie tylko od skuteczności wprowadzonych obostrzeń w funkcjonowaniu społeczeństwa, ale także od warunków stwarzanych wewnątrz naszych budynków, takie wnioski wysuwają naukowcy z Yale na podstawie swojej własnej pracy oraz pracy kolegów na temat tego, w jaki sposób dochodzi do przenoszenia się wirusów oddechowych.

Badania z Yale wykazują, że zimne, suche powietrze zimą jest wyraźnie sprzymierzeńcem dla SARS-CoV2 – wirusa wywołującego COVID-19 – w rozprzestrzenianiu się wśród ludzi. Wraz ze wzrostem wilgotności wiosną i latem ryzyko przenoszenia wirusa przez cząsteczki unoszące się w powietrzu zmniejsza się zarówno na zewnątrz, jak i wewnątrz pomieszczeń, np. w biurach.

Suche powietrze: potrójne zagrożenie

Badacze sugerują, że oprócz zachowywania dystansu i mycia rąk, sezonowe regulowanie wilgotności względnej – różnica między wilgotnością zewnętrzną i temperaturami na zewnątrz a wilgotnością w pomieszczeniu – może sprzyjać wyhamowaniu rozprzestrzeniania się wirusa.

„W krajach wysokorozwiniętych dziewięćdziesiąt procent życia spędzamy w pomieszczeniach przebywając blisko siebie”, stwierdza immunobiolog Yale i główna autorka Akiko Iwasaki.

„Nie uwzględnia się tu związku między temperaturą i wilgotnością powietrza w pomieszczeniu i na zewnątrz a powietrzną transmisją wirusa.”

Akiko Iwasaki jest profesorem immunobiologii i biologii molekularnej, komórkowej i rozwojowej Waldemara Von Zedtwitza, oraz badaczką Instytutu Medycznego Howarda Hughesa.

Iwasaki twierdzi, że sezonowość chorób układu oddechowego była opisywana już przez starożytnych Greków, którzy zauważyli, że takie choroby występują częściej zimą, a rzadziej wiosną i latem. Współczesna nauka jest w stanie utożsamić zimne, suche powietrze jako czynnik rozprzestrzeniania się wirusów, takich jak nowy koronawirus wywołujący COVID-19. Badania przeprowadzone przez laboratorium Iwasaki i innych wyjaśniają dlaczego tak się dzieje.

Zimne, suche powietrze sprawia, że takie wirusy stanowią potrójne zagrożenie: Gdy zimne powietrze zewnętrzne o niskiej wilgotności jest ogrzewane w pomieszczeniu, wilgotność względna powietrza spada do około 20%. Takie powietrze, pozbawione zasadniczo wilgoci, stanowi idealne warunki do rozprzestrzeniania się wirusów, takich jak COVID-19.

Ponadto ciepłe, suche powietrze ogranicza zdolność rzęsek, włosowatych wypustek na komórkach wyściełających drogi oddechowe, do wydalania cząstek wirusowych. Wreszcie Iwasaki stwierdza, że w suchym środowisku układ odpornościowy nie reaguje z należytą skutecznością na patogeny.

Wilgotność między 40 - 60% jest optymalna

Iwasaki skupiła się na wpływie wilgotności względnej. Zimą wilgotność względna pozostaje niska w większości wnętrz; zimne, suche powietrze z zewnątrz, zamknięte w domach i biurach jest podgrzewane.

Badaczka w swojej analizie przytacza eksperymenty, które pokazują, jak łatwo wirusy układu oddechowego przenoszą się drogą powietrzną od zakażonych gryzoni do zdrowych osobników w środowiskach o niskiej wilgotności.

„Dlatego zalecam korzystanie z nawilżaczy zimą w budynkach” – twierdzi Iwasaki.

Jednakże w obszarach o wysokiej wilgotności względnej, takich jak tropiki, kropelki z wirusami w powietrzu spadają na powierzchnie w pomieszczeniach i wirusy mogą tam przetrwać przez dłuższy czas.

“„Wiele domów i budynków jest słabo wentylowanych, do tego ludzie często mieszkają w dużych skupiskach, a w takich przypadkach korzyści wynikające z wyższej wilgotności nie są tak bardzo zauważalne”, zauważa Iwasaki.

Co ważne, jak wynika z analizy, można wyznaczyć optymalny przedział wilgotności względnej w pomieszczeniach. Myszy w środowisku o wilgotności względnej od 40% do 60% wykazują znacznie mniejszą zdolność przenoszenia wirusów do niezakażonych myszy niż w środowiskach o niskiej lub wysokiej wilgotności względnej. Badaczka odkryła, że myszy utrzymywane w warunkach o wilgotności względnej 50% były w stanie zwalczyć wdychanego wirusa i uzyskać mocne odpowiedzi odpornościowe.

Iwasaki podkreśla, że badania te dotyczą wyłącznie transmisji aerozolu: Wirus nadal może przenosić się o każdej porze roku między osobami znajdującymi się w pobliżu, a także poprzez kontakt z powierzchniami zawierającymi wystarczającą ilość wirusa. Dlatego ludzie żyjący w ciepłych krajach i osoby pracujące blisko siebie są nadal podatne na infekcje, powiedziała.

„„Nieważne, czy mieszkasz w Singapurze, Indiach czy Arktyce, nadal musisz myć ręce i stosować dystans społeczny” – stwierdza Iwasaki.

Miyu Moriyama z Yale i Walter J. Hugentobler z Uniwersytetu w Zurychu są współautorami artykułu.