Using a study design from the past, researchers again show COVID-19 is airborne

美国太平洋舰队 / Flickr cc
1959 年,研究人员在南非比勒陀利亚附近建造了一个设施,以研究结核病的空气传播途径,复制了最初在巴尔的摩进行的实验。通过病房、测试和控制室以及房间排气扇的详细示意图,研究人员证明了自然界最致命的细菌是通过空气传播的,这意味着建筑物某个部分的感染者可以通过通风系统感染其他部分。
现在,由杜兰大学的 Chad Roy 博士、MSPH 领导的研究人员已经使用南非空气传播感染研究 (AIR) 设施来说明 SARS-CoV-2(导致 COVID-19 的病毒)通过建筑物的通风系统进行人与动物的传播。该研究上周发表在《开放论坛传染病》上。
“这是该设施第一次被用来测试病毒传播,”罗伊告诉 CIDRAP 新闻。“这项研究继续揭示有关病毒的信息。”
更顽强的病毒
新冠疫情爆发五年后,人们普遍认为,空气传播会助长新型冠状病毒的传播。但罗伊说,这项研究有助于了解病毒的动态作用,并表明这种病毒比其他病毒更顽强。
“我们有证据表明,在大流行的早期,COVID 会进行长距离传播,比如华盛顿州的合唱活动,”罗伊说,他指的是 2020 年 3 月的一次合唱团练习,该练习导致高达 87% 的参与者感染了 COVID-19。
但在 2020 年和 2021 年的几个月里——直到 Omicron 毒株出现——专家们一直在争论病毒是如何传播的,病毒仍然可以传播到多远,以及需要多少身体距离才能保证人们的安全。
“在研究 COVID 时,我们确实在利用其他病毒的想法,”Roy 说。
在这项新研究中,Roy 和他的同事使用仓鼠和新诊断的 COVID-19 患者来测试空气传播。在 2022 年 11 月的最后 2 周内,7 名 COVID 阳性患者在 AIR 设施中累计停留了 409.5 小时,而 216 只仓鼠持续暴露在病房总通气废气的 5% 左右。
7 名患者中有 4 名感染了 Omicron 毒株,1 名感染了 Delta,2 名患者的测序未知。其中两名患者还感染了 HIV。
58% 的仓鼠有 COVID 抗体
仓鼠在排气路径中放置 21 天后加上额外的 7 天住房后被安乐死,并采集血液用于进一步分析。作者在 58% 的仓鼠中发现了 SARS-CoV-2 抗体的证据,尽管没有动物表现出感染迹象。
“对我们结果的最简单解释是,人类产生的气溶胶在通过 AIR 设施的通风系统行驶 7-10 米的距离后,使 58% 的暴露仓鼠血清转化,”作者写道。
“这些数据表明,暴露于包含对 SARS-CoV-2 具有积极传染性的个体的临床病房的废气会导致传播给易感动物。”
研究应该“钉在棺材上”
呼吸保护专家 Lisa Brosseau, ScD, CIH 表示,该研究增加了越来越多的文献,表明 SARS-CoV-2 可以通过空气传播。她说,关于 COVID 如何以及是否可以通过空气传播的早期辩论存在,因为该病毒的行为与其他病毒截然不同。
冠状病毒进化到在空气中存活了相当长的时间。
“与有细胞壁保护它们的细菌不同,病毒只是 RNA 链,通常没有那么耐寒,”她说。“冠状病毒进化到在空气中存活了相当长的时间。”
在实验开始之前,没有对动物进行 SARS-CoV-2 状态测试,因为罗伊说,在 Omicron 时期的高传播性时期,在研究之前将动物暴露给人类风险太大。
Roy 和明尼苏达大学传染病研究与政策中心 (CIDRAP) 的研究顾问、CIDRAP News 的出版商 Brosseau 都表示,这些动物在研究之前不太可能具有 SARS-CoV-2 抗体。
CIDRAP 主任 Michael T. Osterholm 博士、公共卫生硕士表示,这项研究设计精美。
“这是一个经典的研究设计,我们在科学中并不经常这么说,”Osterholm 说。“这项研究应该证明 SARS-CoV-2 不是通过空气传播的。”
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