HEPA过滤器有效减少在剧烈运动期间产生的空气呼吸粒子

梅奥诊所的两项研究揭示了一些通常很难用眼睛看到的东西:呼吸气溶胶。这种大小不一的气溶胶颗粒是呼吸的常见组成部分，是COVID-19等呼吸道病毒传播给他人和表面的典型传播方式。

对Mayo Clinic的心脏患者进行运动压力测试的研究人员发现在增加的劳累水平上锻炼增加了气溶胶集中注意力在周围的房间。然后还发现一种高效微粒空气(HEPA)设备可以有效过滤气溶胶，减少患者之间清除空气所需的时间。

“我们的工作是在梅奥心血管医学领导层的支持下进行的，他们在大流行一开始就认识到这一点特别措施需要保护患者和工作人员免受COVID-19的伤害，同时继续向所有需要的人提供高质量的心血管护理，”罗切斯特梅奥诊所心肺运动测试主任托马斯·艾莉森博士说。“由于没有关于如何做到这一点的可靠指导，我们组建了一个研究团队，通过科学测试和数据寻找答案。现在我们很高兴与世界各地的人分享我们的发现。”艾莉森博士是这两项研究的资深作者。

艾丽森博士在第一项研究中表征各种锻炼期间产生的气溶胶，艾莉森的团队在一个具有受控气流的塑料帐篷中建立了一个特殊的气溶胶实验室。使用两种类型的激光束粒子计数器来测量骑自行车的人的前部，背部和侧面的气溶胶浓度。八个运动志愿者穿着设备来衡量其氧气消耗，通风和心率。

在测试期间，志愿者首先有五分钟的休息呼吸，其次是四分钟的练习术，监测和辅导上班25％，50％，75％和100％的年龄预测的心率。这种努力之后是三分钟的冷却时间。调查结果在线公布胸部。

气溶胶浓度在整个过程中呈指数级增长测试。具体而言，在静息心率50%或以上时进行运动，可显著增加气雾剂浓度。

“在真正的意义上，我认为我们已经证明很多人都有什么可疑的;这就是为什么健身房被关闭，大多数运动测试实验室都关闭了他们的做法。在我们的研究之前没有被列为气溶胶生成程序，因为没有人先专门研究了它。在测试期间，运动产生数百万呼吸道气溶胶，许多据报道的含有病毒的潜力。运动强度越高，产生的气溶胶越多，“艾莉森博士说。”

艾利森博士领导的后续研究集中在如何减轻运动测试中产生的气溶胶，方法是在气溶胶从受试者口中流出后立即将其过滤掉。研究人员使用了类似的装置，包括可控气流运动帐篷、粒子计数器和固定自行车，但增加了一个带水槽罩的便携式高效空气过滤器。

六位健康的志愿者完成了与以前的研究相同的20分钟运动测试，首先没有缓解，然后使用便携式的HEPA过滤器运行。

此外，通过使用人为产生的气溶胶测试临床运动测试实验室中的单独实验测试了气溶胶清除时间，以测试99.9％的气溶胶待去除的时间。研究人员首先进行了测试，只有现有的加热，通风和空调，然后加入便携式HEPA过滤器运行。

“学习清关时间告诉我们，我们在完成上一次患者的测试后我们可以安全地将新患者带入实验室。HEPA过滤器将此时间减少50％，允许符合临床需求所需的更高的测试量。我们的心血管医学实践，“艾莉森博士说。

“我们翻译了CDC（疾病控制和预防中心）气溶胶减缓准则，通过HEPA过滤器提高了气流，并显示出令人惊讶的是运动测试。我们发现96％加入或减去2％的所有尺寸的气溶胶通过HEPA过滤器从空中移除繁重的运动。结果，我们能够恢复我们每天执行最多100个压力测试的实践，而无需任何记录的Covid传播锻炼测试实验室，“艾莉森博士说。

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