航海噩梦:气溶胶传播导致SARS-CoV-2在一艘不幸的游轮上传播

在早期冠状病毒大流行的许多令人震惊的图片中，有豪华游轮，获得了“漂浮孵化器”的绰号。

没有任何情况比命运钻石公主更加铆接，这是一个主要是亚洲主要巡航的英国注册船。船只在海上的船舶和致命检疫，持续到2020年3月初的近一个月，正在帮助环境科学家让我们对气溶胶动力学有了新的认识病毒式传播。新的建模研究发表在美国国家科学院院刊，不仅说明了SARS-COV-2可能在乘客和船员之间的蔓延，而且钻石公主如何作为其他建筑环境和空气传播病毒的对象课程。

哈佛大学公共卫生学院(Harvard University's T.H. Chan School of Public health)的环境健康调查人员及其合作者已经证明了这一点空气传输占游轮上传播疾病的50%以上。科学家们发现，乘客和机组人员在近距离接触和远距离接触时吸入了携带病毒的气溶胶。

在PNAS上，dr。帕哈姆·阿兹米(Parham Azimi)、约瑟夫·g·艾伦(Joseph G. Allen)及其同事强调，引发SARS-CoV-2疫情并影响到这艘豪华游轮上的数百人的不仅仅是气溶胶。其他航线的传输导致了感染，包括污染物传播，通过接触受污染的物体传播感染。

他们对传播途径的计算性评估为一场疫情提供了新的视角，当时3711名乘客和机组人员中有712人感染，超过12人死亡。除了哈佛团队对“钻石公主”号上的人如何被感染的评估外，这项新研究还解决了目前流行的核心问题——飞沫、气溶胶以及密切接触和远距离感染。

整个大流行的最大问题之一是在这个问题上居中：什么构成了SARS-COV-2传输最常见的模式？The U.S. Centers for Disease Control and Prevention "has updated its position multiple times and currently underscores that SARS-CoV-2 is thought to spread mainly through close contact from person-to-person" (which the CDC defines as within 1.8 meters, or approximately six feet), Azimi and his colleagues wrote.

与此同时，该机构一直是富马特传播和吸入呼吸液滴的温暖。根据CDC的情况，这些疾病传送方法可能不是病毒传播的主要方式。

“重要的是要注意，这些传染性气溶胶的大小和它们传播的范围都有一个论点，”Azimi告诉医疗Xpress。欧宝娱乐地址“虽然世界卫生组织通常认为这些颗粒直径小于5微米，但气溶胶科学家认为直径高达10微米或更大的粒子可以通过小型气流混合[用]室内空气，Antrozog或机构，如HVAC系统的[空气]再循环，“Azimi表示，参考加热，通风和空调系统。

为了评估SARS-COV-2的多个传输路线的重要性，该团队开发了一种利用钻石公主爆发的详细信息的建模框架。他们在PNA中写道，哈佛环境卫生科学家建模了21,600个方案“以产生八个未知或不确定的疫情和机械传输因子的全部假设。”

小于约10微米的气溶胶可能涉及所有三种传播方式——短距离传播和污染物传播——可能占船上传播的总疾病的一半以上。在乘客被隔离前，大飞沫和小气溶胶对传播的贡献相同，而小气溶胶在隔离后的传播占主导地位。

新的哈佛调查结果强调了机构措施控制小气溶胶吸入的重要性以及控制大型液滴和富马特传输的措施。作者强调，类似的评估方法可以应用于其他建筑环境中的疾病传播风险以及其他空中传播疾病的研究。

事实证明，钻石公主对疾病爆发并不陌生。这里曾是2016年诺如病毒大流行的地点。但是肠胃炎和大流行性呼吸道病毒是完全不同的感染类型，需要不同的疾病控制考虑。当SARS-CoV-2爆发时，感染迅速蔓延至数百名乘客，成为航海业的噩梦。没有哪个港口允许这艘船停泊几个星期。乘客来自世界各地:澳大利亚、英国、加拿大、印度、马来西亚、美国和其他几个国家。据报道，这次疫情可能是由一名来自香港的80岁乘客引发的，他于今年1月下船，但仍在船上时播下了传染的种子。

哈佛大学研究小组的这项新研究为疾控中心的一项调查提供了新的背景，该调查是在“钻石公主号”停靠和乘客下船几周后在船上进行的。美国疾病控制与预防中心的科学家们穿着防护服登上了这艘命运多舛的船只，并采集了生物样本作为疫情评估的一部分。在这艘大型邮轮的整个客舱、走廊和其他区域，都有大量的SARS-CoV-2 RNA证据。冠状病毒RNA不可避免的存在表明爆炸在整个飞船中扩散。

作为建模研究的一部分，阿兹米和他的同事依赖于马尔可夫链模型，该模型使用“离散时间、离散空间的马尔可夫链”来估计SARS-CoV-2在多种物理状态下的副本数量，以及SARS-CoV-2的传播概率。

“我们在其他现有的感染传输风险模型中选择了马尔可夫链模型，因为它能够随机跟踪各种假设和高计算效率的所有传输模式。这种方法在广泛使用的井里模型中提供了优势科学家们在PNA中写道，在室内环境中呼吸道传染病的定量感染风险评估，这不考虑所有疾病传输路线。

然而，尽管他们的模型研究非常详细——这可能是迄今为止最广泛、最详尽的“钻石公主”疫情——但仍有一些重要的问题尚未得到解答。首先，病毒粒子在空中存活多久?

阿兹米说:“这是非常不确定的生物学因素之一。”“在一篇关于SARS-CoV-2生存能力的最广泛引用的文章中[由国家过敏和传染病研究所的病毒学家Neeltje van Doremalen所作]估计，SARS-CoV-2在空气中的半衰期大约是一个小时。这意味着大约需要一个小时，一半的传染性病毒就会失去它们的生存能力。两个小时后，75%的病毒在室内空气中失去活力，等等。”

哈佛大学领导的研究小组的建模研究强调，污染物的传播显然在飞船上发挥了作用，尽管比气溶胶传播小得多。然而，这一发现表明，不应该把污染物传播作为可能的危险因素而忽略不计。

“虽然富马特传输的贡献很低，但仍然很合理，Azimi说。”很重要的是要注意，当我们利用我们的PNA纸上计算的模型投入最佳估计，在其他环境（如学校教室）中，酵母传输的贡献约为5％。这种贡献很低，但它不是零。因此，我们不建议人们停止洗手。“

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