Опубликовано: июнь 2011 | Источник: PLoS ONE, 1 June 2011 | Volume 6 | Issue 6

Динамика распространения вируса гриппа А в помещениях и её зависимость от влажности

В.Янг, Л.Марр


Аннотация

На основе обзора литературы авторы предположили, что концентрация вирусных частиц гриппа А в воздухе изменяется в зависимости от влажности благодаря её влиянию на скорость инактивации вируса и на размер выдыхаемых капель.

Чтобы понять точнее механизмы, с помощью которых влажность может влиять на передачу аэрозольных капель с вирусом, они смоделировали распределение по размерам и динамику капель, испускаемых при кашле, в типичных жилых и общественных помещениях при относительной влажности от 10% до 90%.

Разработанная модель включила следующие аспекты: изменение размера вируссодержащих капель в результате испарения, а затем удаление их путём гравитационного осаждения, вентиляции и инактивации вируса. Прогнозируемая концентрация вирусных частиц в воздухе в 2,4 раза выше при относительной влажности 10%, чем при относительной влажности 90% через 10 минут в жилых помещениях, и это соотношение со временем увеличивается.Повышение относительной влажности от 10% до 50% сокращает время удаления 99,9% капель с вирусом на 30% (см. Диаграмму A).

Осаждение имеет большое значение для удаления крупных капель, содержащих большое кол��чество вирусных частиц.Вентиляция и инактивация больше способствуют удалению вируссодержащих капель размером<5 мкм. Скорость инактивации увеличивается линейно с возрастанием влажности; при самой высокой относительной влажности инактивация может удалить до 28%вирусных частиц за 10 мин.

Влажность является важной переменной в аэрозольной передаче вируса гриппа А, поскольку она одновременно вызывает преобразование размера капель и влияет на скорость инактивации вируса. Представленная модель позволяет лучше понять, как распространяются капли с вирусом, а результаты дополняют недавние исследования взаимосвязи между влажностью и сезонностью гриппа.

Выводы

Поддержание высокой относительной влажности и скорости вентиляции в помещении может помочь снизить вероятность заражения вирусом гриппа А.

Научные работы оглавление 


Комментарий специалиста

доктор медицинских наук Вальтер Хугентоблер

 

 

В этом исследовании авторы смоделировали время устранения аэрозолей гриппа, испускаемых при кашле в комнате, сочетая два сценария вентиляции, учитывая известные эффекты влажности на инактивацию вируса, распределение размера капель и скорость их осаждения.

Мы узнаем, что влажность играет ключевую роль в удалении инфекционных аэрозолей из комнаты, когда скорость воздухообмена низкая (около 1/ч), что типично для всех немеханически вентилируемых зданий. Повышение относительной влажности от 10 до 50% сокращает время удаления 99,9% капель с вирусом на 30% (см. Диаграмму A).

Инактивация вируса при относительной влажности 50% по сравнению с 30% повышает эффективность удаления вирусных частиц примерно на 10%. Более значимым является влияние влажности на осаждение капель (путём увеличения их диаметров), поскольку этот процесс составляет более 80% эффекта удаления.

Вентиляция наиболее эффективна для устранения небольших аэрозолей с диаметром <5 мкм.

Это исследование подтверждает необходимость поддержания оптимального уровня влажности в общественных помещениях, особенно в медицинских учреждениях, где большое количество инфицированных и уязвимых в отношении болезней людей живут вместе.

Другие научные исследования, относящиеся к влажности воздуха и здоровью людей