Batuk, bersin, bercakap dan hanya bernafas dapat menghasilkan zarah-zarah udara yang dapat menyebarkan SARS-CoV-2. Stanislaw Pytel / Digital Vision melalui Getty Images
Saya seorang saintis yang mengkaji penyakit berjangkit dan saya pakar dalam jangkitan pernafasan yang teruk, tetapi saya juga berkhidmat sebagai anggota pasukan keselamatan gereja saya.
Selama beberapa minggu terakhir ketika negara-negara mulai melonggarkan sekatan, kami telah membincangkan apakah dan bagaimana untuk memulakan perkhidmatan dengan selamat lagi. Tetapi coronavirus jauh dari hilang. Semasa kita mencuba dan mencari cara untuk mengadakan perkhidmatan sambil melindungi anggota kita, satu persoalan menjadi perhatian khusus: Seberapa umum penyebaran virus di udara?
Cara menyebarkan virus
Jangkitan pernafasan secara amnya tersebar dalam tiga cara yang mungkin: dari sentuhan langsung, dari titisan dan dari zarah-zarah udara.
Penghantaran kenalan berlaku apabila seseorang menyentuh objek yang mempunyai virus hidup di atasnya - dipanggil fomite - dan jatuh sakit.
Titisan adalah zarah kecil lendir atau air liur yang keluar dari mulut atau hidung seseorang ketika mereka batuk atau bercakap. Berukuran dari 5 mikron hingga beratus-ratus mikron diameter - sel darah merah hingga sebutir pasir. Sebilangan besar titisan, terutama yang besar, jatuh ke tanah dalam beberapa saat dan biasanya tidak bergerak lebih dari 1 atau 2 meter. Sekiranya seseorang batuk pada anda dan anda jatuh sakit, itu adalah penyebaran titisan.
Penularan melalui udara berlaku kerana zarah-zarah udara yang dikenali sebagai inti titisan. Inti titisan terdapat sedikit lendir atau air liur yang lebih kecil daripada 5 mikron. Orang ramai menghasilkan inti titisan semasa mereka bercakap, tetapi juga dapat terbentuk ketika tetesan kecil menguap dan mengecil ukurannya. Sebilangan besar titisan ini mengecil sehingga mereka mula melayang sebelum mereka melanda tanah, dengan itu menjadi aerosol.
Orang menghasilkan beribu-ribu inti titisan ini sesaat semasa bercakap dan zarah-zarah aerosol boleh mengandungi virus hidup dan melayang di udara selama berjam-jam. Mereka mudah disedut, dan jika mengandungi virus hidup, boleh membuat orang sakit. Keupayaan inti titisan untuk menghantar coronavirus memberi kesan besar kepada jika dan bagaimana tempat-tempat seperti gereja saya dapat dibuka semula.
Inti titisan dan aerosol lain dapat melayang selama berjam-jam di udara, dan jika disedut, menyebarkan coronavirus. Jorg Greuel / Photodisc melalui Getty Images
Pada awal wabak ini, para pakar di Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit dan Organisasi Kesihatan Sedunia paling prihatin dengan adanya coronavirus dihantar dari permukaan dan dari titisan besar.
Tetapi lebih banyak penyelidikan dilakukan pada SARS-CoV-2, semakin banyak bukti yang ada penghantaran melalui udara berlaku walaupun ia kontroversi. Kedua-dua CDC dan WHO sekarang mengesyorkan agar populasi umum memakai topeng, tetapi bagi orang-orang yang menjalani kehidupan mereka dan bertanya-tanya bagaimana membuka semula kawasan awam di seluruh dunia, persoalannya tetap ada: Seberapa pentingkah penghantaran udara?
Umur panjang udara di makmal
Untuk dijangkiti, seseorang perlu bersentuhan dengan virus hidup. Sekiranya virus itu mati sebelum seseorang dapat menyedutnya, mereka tidak akan jatuh sakit.
Untuk menguji sejauh mana SARS-CoV-2 dapat hidup di udara, para penyelidik menggunakan peralatan khas untuk membuat virus aerosol dan teruskan ke udara jangka masa yang panjang. Penyelidik kemudian dapat mengambil sampel virus dan melihat berapa lama ia tetap hidup di dalam aerosol. Kajian awal dari penyelidik di Institut Kesihatan Nasional menyimpan virus itu selama empat jam dan menemui virus hidup sepanjang masa. Satu kajian pra-cetak seterusnya yang menjadi sebahagian saya mendapati bahawa coronavirus dapat terus hidup hingga 16 jam di udara.
Baik kajian awal maupun kajian yang saya terlibat mengukur kesan suhu, kelembapan, cahaya ultraviolet atau pencemaran terhadap kelangsungan virus dalam aerosol. Terdapat bukti bahawa cahaya matahari yang disimulasikan dapat mematikan 90% virus SARS-CoV-2 dalam air liur di permukaan or dalam aerosol dalam masa tujuh minit. Kajian-kajian ini menunjukkan bahawa virus akan cepat dinonaktifkan di luar rumah, tetapi risiko penularan di dalam rumah akan tetap ada.
Latihan koir di Washington State adalah tempat wabak besar dan menawarkan salah satu bukti paling kuat untuk penularan melalui udara. Satoshi-K / E + melalui Getty Images
Bukti dari dunia nyata
Kajian makmal dapat memberikan pandangan yang berharga, tetapi senario dunia nyata menunjukkan risiko sebenarnya dari penularan melalui udara.
Laporan daripada China, Singapura and Nebraska telah menemui virus di bilik pesakit dan pada tahap yang sangat rendah dalam sistem pengudaraan hospital di mana pesakit COVID-19 dirawat. Laporan dari China juga menemui bukti virus itu di pintu masuk sebuah gedung serbaneka. Setakat ini, persampelan ini dilakukan dengan menggunakan ujian reaksi berantai polimerase yang mencari kepingan DNA virus, bukan virus hidup. Mereka tidak dapat memberitahu penyelidik jika apa yang mereka dapati itu menular.
Untuk bukti langsung mengenai risiko penularan melalui udara, kita dapat melihat beberapa kajian kes di AS dan di luar negara.
Satu kajian mengesan bagaimana seorang yang dijangkiti di pusat panggilan di Korea Selatan dijangkiti 94 orang lain. Terdapat juga banyak laporan mengenai kes seseorang yang dijangkiti di sebuah restoran di Guangzhou, China, menyebarkan virus itu kepada sembilan orang lain kerana aliran udara yang diciptakan oleh unit penghawa dingin di dalam bilik.
Mungkin yang paling mencolok, terutama bagi saya ketika kita merenungkan cara membuka semula gereja kita, adalah contoh paduan suara gereja di Skagit County, Washington. Seorang individu menyanyi di latihan koir menjangkiti 52 orang lain. Nyanyian dan sebutan yang kuat secara amnya dapat menghasilkan banyak aerosol, dan bukti menunjukkan bahawa sebilangan orang memancarkan super aerosol walaupun semasa pertuturan biasa. Kemungkinan beberapa jangkitan dalam kejadian ini berlaku dari titisan atau kontak langsung, tetapi hakikat bahawa satu orang dapat menjangkiti begitu banyak orang menunjukkan bahawa penularan melalui udara adalah faktor pendorong wabak ini.
Sebuah makalah yang diterbitkan minggu lalu membandingkan kejayaan langkah-langkah mitigasi - seperti jarak sosial atau pemakaian topeng - untuk mencuba dan menentukan bagaimana virus itu menyebar. Penulis menyimpulkan bahawa penghantaran aerosol adalah laluan dominan. Kesimpulan ini hangat diperdebatkan dalam komuniti saintifik, tetapi kajian ini dan lain-lain memang menunjukkan keberkesanan topeng dalam melambatkan penyebaran COVID-19.
Topeng, selain jarak sosial, adalah alat terbaik yang tersedia untuk mengurangkan penyebaran udara dan diperlukan ketika gereja dan tempat awam lain dibuka. AP Photo / Damian Dovarganes
Apa maksudnya untuk membuka semula dan untuk individu?
Bukti menunjukkan bahawa penularan melalui udara berlaku dengan mudah dan kemungkinan menjadi penyebab utama wabak ini. Perkara ini mesti dipandang serius ketika orang mula menceburkan diri ke dunia.
Syukurlah, ada cara yang mudah, jika tidak sempurna yang anda boleh mengurangkan penghantaran udara: topeng. Oleh kerana orang boleh menyebarkan virus apabila mereka pra-simptomatik atau tanpa gejala, pemakaian topeng sejagat adalah cara yang sangat efektif dan murah untuk melambatkan wabak.
Oleh kerana risiko utama adalah di dalam rumah, meningkatkan kadar pengudaraan dan tidak mengedarkan udara di dalam bangunan akan mengeluarkan virus dari persekitaran dalaman dengan lebih cepat.
Gereja saya telah memutuskan untuk dibuka semula, tetapi kami hanya merancang untuk membiarkan sebilangan kecil orang di gereja dan menyebarkannya ke seluruh tempat perlindungan untuk menjaga jarak sosial. Dan sekurang-kurangnya buat masa ini, setiap orang diwajibkan memakai topeng. Terutama semasa menyanyi.
Tentang Pengarang
Douglas Reed, Profesor Madya Imunologi, University of Pittsburgh
Artikel ini diterbitkan semula daripada Perbualan di bawah lesen Creative Commons. Membaca artikel asal.
Buku berkaitan:
Badan Mengekalkan Skor: Otak Minda dan Badan dalam Penyembuhan Trauma
oleh Bessel van der Kolk
Buku ini meneroka hubungan antara trauma dan kesihatan fizikal dan mental, menawarkan pandangan dan strategi untuk penyembuhan dan pemulihan.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Nafas: Sains Baharu Seni yang Hilang
oleh James Nestor
Buku ini meneroka sains dan amalan pernafasan, menawarkan pandangan dan teknik untuk meningkatkan kesihatan fizikal dan mental.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
The Plant Paradox: Bahaya Tersembunyi dalam Makanan "Sihat" Yang Menyebabkan Penyakit dan Berat Badan
oleh Steven R. Gundry
Buku ini meneroka kaitan antara diet, kesihatan dan penyakit, menawarkan pandangan dan strategi untuk meningkatkan kesihatan dan kesejahteraan keseluruhan.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Kod Kekebalan: Paradigma Baharu untuk Kesihatan Sebenar dan Anti-Penuaan Radikal
oleh Joel Greene
Buku ini menawarkan perspektif baharu tentang kesihatan dan imuniti, menggunakan prinsip epigenetik dan menawarkan pandangan serta strategi untuk mengoptimumkan kesihatan dan penuaan.
Klik untuk maklumat lanjut atau untuk memesan
Panduan Lengkap Puasa: Sembuhkan Tubuh Anda Melalui Puasa Selang Selang, Hari Bergantian dan Berpanjangan
oleh Dr. Jason Fung dan Jimmy Moore
Buku ini meneroka sains dan amalan berpuasa yang menawarkan pandangan dan strategi untuk meningkatkan kesihatan dan kesejahteraan keseluruhan.
