Niektóre osoby mają „superkaszel”. Od czego zależy „skuteczność” roznoszenia chorób drogą kropelkową
Jak daleko lecą nasze krople śliny? To ważniejsze, niż się wydaje – od tego zależy skuteczność walki z chorobami zakaźnymi. Zrozumienie, na jaką odległość rozprzestrzeniają się krople śliny, ma kluczowe znaczenie dla tworzenia modeli transmisji chorób zakaźnych i podejmowania skutecznych działań w zakresie zdrowia publicznego. W tym celu naukowcy przeprowadzili precyzyjne badania, z których wyciągnęli zaskakujące wnioski.
Jak roznoszą się drobnoustroje podczas mówienia, kaszlu i oddechu?
W ramach eksperymentu przeprowadzonego we francuskim laboratorium zaproszono 23 ochotników, aby sprawdzić, jak daleko przemieszczają się krople śliny podczas mówienia, kaszlu oraz spokojnego oddychania – zarówno z maseczką, jak i bez niej.
Do pomiarów wykorzystano zaawansowaną technikę ILIDS (Interferometric Laser Imaging for Droplet Sizing), która pozwala na precyzyjne określenie rozmiaru i prędkości cząstek dzięki zastosowaniu szybkiej kamery oraz światła laserowego.
- Eksperymentalne określenie wielkości i prędkości tych kropelek, a także właściwości wydychanej chmury powietrza, jest kluczowe dla przewidywania ich zachowania po emisji i opracowania skutecznych strategii ograniczania transmisji infekcji.
Pomimo wysiłków społeczności naukowej, nadal brakuje kompleksowej charakterystyki rozkładu wielkości wydychanych kropel, a różne badania przynoszą znacząco zróżnicowane wyniki
– podkreślono w opracowaniu prezentującym wyniki badań.
Czy noszenie maseczek naprawdę chroni?
Badacze odkryli, że mówienie i kaszel generują krople śliny o średnicy od 2 do 60 mikrometrów (μm), natomiast podczas spokojnego oddychania ich wielkość mieści się w przedziale 2–8 μm.
Zgodnie z oczekiwaniami, to kaszel prowadził do emisji kropli o największej prędkości i najwyższym stężeniu.
Większa liczba drobinek unosiła się i opadała podczas głębokich oddechów, natomiast mówienie i kaszel powodowały powstanie bardziej skoncentrowanego, wąskiego strumienia aerozolu.
Co istotne, noszenie masek chirurgicznych lub chusteczek skutecznie ograniczało emisję kropelek – zatrzymywały one od 74 do 86 procent cząsteczek niezależnie od rodzaju wydechu.
"Superroznosiciele" mają "superkaszel"
Zauważono jednak znaczne różnice między uczestnikami badania, a nawet między poszczególnymi próbami tej samej osoby. To obserwacja, która wspiera koncepcję tzw. superroznosicieli – osób, które przenoszą infekcje znacznie skuteczniej niż inni.
- Kaszel i mówienie generują krople o rozmiarach od 2 do 60 mikrometrów, podczas gdy normalne oddychanie – od 2 do 8 μm.
- Kaszel powoduje największe stężenie i najszybszy ruch kropelek.
- Maski chirurgiczne i chusteczki redukowały emisję kropli aż o 74–86 proc. we wszystkich typach wydechu.
- Różne osoby emitowały bardzo różne ilości i prędkości kropli, co może tłumaczyć zjawisko tzw. superroznosicieli – osób bardziej narażonych na transmisję infekcji.
- Zmienność występowała również między powtórzonymi testami u tych samych ochotników.
Nie tylko grypa i covid. Te szczepienia trzeba powtarzać, jeśli chcesz ochrony
- Zaobserwowano znaczną zmienność pomiarów wielkości kropelek i prędkości wśród ochotników, przy czym zmienność ta była nieco mniejsza, gdy uwzględniono powtarzane testy przez tego samego ochotnika.
Zrozumienie, w jaki sposób zmienność wewnątrz ochotnika wiąże się z różnymi warunkami wolontariusza lub środowiskowymi, wymaga dalszej analizy i testów
wyjaśniają autorzy badania.
Dalsze badania nad roznoszeniem chorób drogą kropelkową
Naukowcy przeanalizowali nie tylko rozmiar i prędkość cząstek śliny, lecz także kierunek ich emisji. Jak zauważono, istnieje istotna zmienność w zakresie wielkości i prędkości kropelek między poszczególnymi uczestnikami badania.
Co ciekawe, zmienność ta była nieco mniejsza w przypadku powtórnych pomiarów wykonywanych u tego samego ochotnika.
Zgromadzone z dużą dokładnością dane stanowią cenny materiał do dalszych analiz nad mechanizmami transmisji zakażeń oraz sposobami ich ograniczania – to zagadnienie nadal pozostaje istotnym wyzwaniem.
.- Przeprowadzenie pomiarów na większej próbie ochotników pozwoliłoby ocenić zmienność między nimi, obejmującą zarówno zmienność związaną z odmienną emisją, jak i zróżnicowaniem kształtu twarzy, a tym samym z różną przyczepnością masek ochronnych
– piszą badacze na łamach Physical Review Fluids. Zespół planuje kontynuację badań z udziałem większej liczby ochotników, by lepiej zrozumieć te różnice i opracować skuteczniejsze strategie prewencji – w tym zalecenia dotyczące noszenia maseczek w zależności od kształtu twarzy i indywidualnych cech fizjologicznych.
Podcasty
Playlisty tematyczne
