什么樣的濕度更安全?空氣濕度與病毒傳染性的關(guān)系。

2020/05/18 content_admin 瀏覽:681次

病毒如何傳播?

1.?病毒通過含有病毒的顆粒傳播

這些顆粒來源于咳嗽、打噴嚏、說話和呼吸等活動,在活動中產(chǎn)生了直徑在幾毫米到小于1微米之間的懸浮微粒。

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2.?顆粒大小影響傳播距離

大液滴(直徑> 50μm)幾乎立即沉降在地面上;直徑為10–50μm的顆粒會在幾分鐘內(nèi)沉降;小顆粒(<10μm),包括來自蒸發(fā)的較大顆粒的液滴核,可在空氣中停留數(shù)小時,并且很容易被吸入呼吸道深處。吸入之后,隨著時間的流逝,它們會沉降在呼吸道表面上。

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3.?空氣濕度影響存活時間和傳播距離

細(xì)小顆粒的沉降過程,以及沉降到物體表面后的存活時間,受到空氣濕度的影響,從而也影響了其整體的傳染性強(qiáng)度。

濕度很重要!

憑借深厚的技術(shù)底蘊和探索、創(chuàng)新的精神,我們對世界各地多位學(xué)者的相關(guān)研究進(jìn)行了總結(jié)和分析,推出了技術(shù)白皮書——《濕度控制如何降低病毒的傳染性和存活率》。

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主要發(fā)現(xiàn):

濕度與病毒的傳染性和存活時間之間存在著明顯的聯(lián)系。

相關(guān)研究表明,在相對濕度(RH)處于40%-50%時,許多常見的有害病毒的惰性化速度比相對濕度≤20%時要快得多。

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*參考文獻(xiàn)請見文末

實驗詳情?

實驗一:高濕度可降低流感的傳染性

以流感病毒為例,測試了不同大小的霧化顆粒的流感傳染性與相對濕度之間的關(guān)系。

主要結(jié)論:如果將相對濕度控制在45%至50%的范圍內(nèi),同一氣溫環(huán)境下流感的傳染性迅速下降至20%以下。

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實驗過程流感病毒通過咳嗽動作進(jìn)入檢查室,NIOSH采樣器從人體模型的口部、口部左右兩側(cè)10厘米處、檢查室的P1和P2位置收集氣溶膠樣本,收集過程持續(xù)60分鐘。恒溫環(huán)境中(20℃),相對濕度的變化范圍為7%至73%。顯示保持傳染性的病毒相對于咳嗽之前的百分比。
表A:顯示通過病毒斑測定法(VPA)確定的所有顆粒尺寸(>4 μm、1-4 μm、<1 μm)傳染性病毒的百分比。
表B–D:顯示了每個氣溶膠級分中傳染性病毒的百分比。數(shù)據(jù)為均值6標(biāo)準(zhǔn)誤差(n = 5)。

實驗二:將室內(nèi)相對濕度保持在約50%的水平,可降低冠狀病毒在硬質(zhì)表面上的存活時間。

使用傳播性胃腸炎病毒(TGEV)和小鼠肝炎病毒(MHV)這兩種冠狀病毒代替風(fēng)險性更高的SARS-CoV病毒,用來確定溫度和相對濕度對冠狀病毒在不銹鋼上存活的影響。

主要結(jié)論:病毒在低相對濕度(20%)和高相對濕度(80%)時,比中度相對濕度(50%)時更易存活。在所有濕度條件下,病毒的失活在20℃比在4℃時發(fā)生得更快。

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TGEV和MHV兩種病毒在4℃和(a)20%RH、(b)50%RH和(c)80%RH的條件下的存活率。
方框:TGEV;圓圈:MHV。誤差線表示95%的置信區(qū)間(10)。
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TGEV和MHV在20℃和(a)20%RH、(b)50%RH和(c)80%RH的條件下的存活率。
實心方框:TGEV;實心圓圈:MHV;空心圓圈:樣本值低于測定的檢測極限值(5 log10 MPN)。誤差線表示95%的置信區(qū)間。

多方實驗數(shù)據(jù)擬合發(fā)現(xiàn):

- 絕對濕度與病毒傳播之間有直接聯(lián)系。
- 病毒的存活、傳播和基本傳染數(shù)R0與絕對濕度呈現(xiàn)相關(guān)性。
- 絕對濕度較高時,病毒存活率和傳播率都在較低的水平。反之,在絕對濕度較低的區(qū)域,病毒的存活率和傳播率都更高。

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流感病毒存活數(shù)據(jù)來自Harper;流感病毒傳播數(shù)據(jù)來自Lowen等人;R0基于來自Shaman等人的*佳擬合、絕對濕度強(qiáng)制、易感-感染-恢復(fù)模擬數(shù)據(jù)。
實線為*佳擬合模擬的基本傳染數(shù)R0。
棕褐色區(qū)域顯示出基本傳染數(shù)R0的范圍與10個*佳擬合模擬絕對濕度之間呈函數(shù)關(guān)系。
絕對濕度(單位為g/kg)從地面上方2米處進(jìn)行測量,該數(shù)據(jù)來自美國國家環(huán)境預(yù)測中心——國家大氣研究中心(NCEP-NCAR)的重新分析。

9??11?12?13

?蒙特加濕/除濕產(chǎn)品

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參考文獻(xiàn):

(1)??The effect of environmental parameters on the survival of airborne infectious agents - Julian W. Tang - doi:10.1098/rsif.2009.0227.focus
(2)? Roles of Humidity and Temperature in Shaping Influenza Seasonality - Anice C. Lowen, John Steel
(3)? Influenza Virus Transmission Is Dependent on Relative Humidity and Temperature - Anice C. Lowen, Samira Mubareka, John Steel, Peter Palese - PLoS Pathog 3(10): e151. doi:10.1371/journal.ppat.0030151
(4)? Absolute Humidity and Pandemic Versus Epidemic Influenza - Jeffrey Shaman, Edward Goldstein, and Marc Lipsitch
(5)? Harper GJ. Airborne micro-organisms: survival tests with four viruses. J Hyg (Lond). 1961;59(4):479–486.
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(7) Kalnay E, Kanamitsu M, Kistler R, et al. NCEP/NCAR 40-year reanalysis project. Bull Am Meteorol Soc. 1996;77(3):437–471.
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(9)? Influenza Virus Aerosols in the Air and Their Infectiousness - Nikolai Nikitin, Ekaterina Petrova, Ekaterina Trifonova, and Olga Karpova - http://dx.doi.org/10.1155/2014/859090
(10) Effects of Air Temperature and Relative Humidity on Coronavirus Survival on Surfaces - Lisa M. Casanova, Soyoung Jeon, William A. Rutala, David J. Weber, and Mark D. Sobsey - doi:10.1128/AEM.02291-09

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