Prelucrat după: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fvets.2021.572012/full

Rolul crucial al aerosolilor în transmiterea bolilor infecțioase respiratorii nu poate fi negat, deși nu toți agenții patogeni depind exclusiv de transmiterea cu aerosoli. Mai ales în condiții speciale de mediu, nu există niciun motiv pentru a subestima importanța transmiterii virale cu aerosoli. 

 În acest articol, autorii au analizat în principal transmiterea prin aerosoli a mai multor virusuri zoonotice importante, inclusiv virusul gripal și coronavirus. Prin examinarea directă a probelor de respirație expirată și de aer ale pacienților din secțiile de spital, virusul gripal este găsit în aer, el putând infecta populația susceptibilă. Mai important, în mediul casnic, principala cale de transmitere a virusului gripal între membrii familiei sunt aerosolii. 

SARS-CoV, SARS-CoV-2 și MERS-CoV sunt agenți patogeni respiratori severi, despre care se crede în general că se transmit prin contact și picături. Deoarece în practică este foarte dificil să se excludă complet contribuțiile unui anumit mod de transmitere, contribuția relativă a fiecărui mod este de obicei dificil de stabilit doar prin studii epidemiologice Transmiterea prin aer este principala cale de transmitere eficientă între oameni .  

Aerosolul microbian este un sistem coloidal stabil format din microorganisme ce plutesc în aer sub forma unei singure suspensii celulare sau fuzionate cu alte particule solide sau lichide uscate. În cazul în care microorganismul este un virus, avem de-a face cu aerosol viral  Diametrul aerodinamic al particulei de aerosoli virale este în general considerat a fi <5 μm; Transmiterea virusului prin aerosoli este fundamental diferită de transmiterea picăturilor în ceea ce privește mecanismele lor coloidale și aerodinamice. Picăturile sunt adesea emise atunci când pacienții tușesc, strănută și vorbesc, și sunt particule mai mari > 5 μm. Cu toate acestea, picăturile mari pot produce particule de aerosoli mai mici prin evaporarea apei; acestea din urmă pot călători adânc în tractul respirator (alveole) și au o capacitate puternică de penetrare, crescând patogenitatea agentului patogen închis ( 14 ). Deși virusurile suspendate în aerosoli nu au condițiile de creștere, aerosolul viral poate acționa ca un purtător important de răspândire pentru a crește riscul de infecție al bolilor. 

Aerosolii virali au următoarele patru caracteristici:  

– Instabilitate: aerosolul viral este instabil încă de la începutul formării sale. Supraviețuirea virusului este afectată de mulți factori, inclusiv structura virală, mediul de suspensie și factorii de mediu. În general, activitatea virală scade în timp. 

– Mișcare neregulată: particulele virale suferă o mișcare browniană în aer, adică se pot deplasa în sus și în jos, la stânga și la dreapta și înainte și înapoi în spațiul tridimensional, ceea ce duce la un timp de suspendare și o distanță de transmisie mai lungă. 

 – Regenerabilitatea aerosolilor depuși: odată ce particulele de aerosoli se depun pe suprafața obiectelor din mediu, dar întâlnesc fluxul de aer, vibrații sau alte forțe mecanice, acestea pot fi ridicate din nou pentru a produce un aerosol regenerat.  

– Infecție extinsă: aerosolii virali pot invada organismul și pe cale conjunctivă.   

Prin  măsurători s-a stabilit că doza infecțioasă de SARS-CoV-2 este considerată a fi scăzută (1 × 10 ² −1 × 10 ³ particule)  

Generarea de aerosoli virali 

Aerosolii virali din spitale provin în principal din aerul expirat, din secrețiile respiratorii și fecalele pacienților. Studiile au arătat că o persoană poate produce aproximativ 3000-4000 de picături la o tuse și până la 40.000 de picături la un strănut. 

 Cu trecerea timpului, particulele de aerosoli ce conțin viruși se vor depune treptat pe podea, pereții, cearșafurile de pat, îmbrăcămintea și echipamentul personalului, iar concentrația de aerosoli în aer se reduce sau crește în funcție de starea bolnavului.  

Fluxul de aer cauzat de activitatea oamenilor, sau datorită sistemului de ventilare, poate provoca resuspendarea aerosolilor care au fost depuși, ceea ce crește riscul de infecție. 

Există și aerosolii microbieni de origine animală ce provin în principal din secrețiile respiratorii și materiile fecale ale animalelor și păsărilor de curte bolnave sau infectate. 

Supraviețuirea virusului în aerosoli 

Mediul aerian nu oferă condițiile ideale pentru supraviețuirea agenților patogeni. Virușii din aerosoli sunt afectați de diverși factori și, odată inactivați, își pierd în general infecțiozitatea. Dezintegrarea virusului într-un aerosol include de obicei două etape. În prima etapă, aproximativ jumătate din virus este inactivat în primele secunde după formarea aerosolului; în a doua etapă, virusul este afectat de factorii de mediu precum temperatura, umiditatea relativă (RH), razele ultraviolete și radiațiile electromagnetice.  

 Un studiu arată că coronavirusul SARS (SARS-CoV) își poate menține infecțiozitatea timp de 14 zile la 4°C în sistemele de canalizare ale spitalelor, dar numai timp de 2 zile când temperatura crește la 20°C ( 

SARS-CoV poate supraviețui timp de 2 săptămâni într-un mediu uscat, dar poate supraviețui doar 5 zile la 22–25°C și 40–50% umiditate relativă (RH). Ulterior, infecțiozitatea virală scade treptat. La 38°C și 80–90% RH, vitalitatea SARS-CoV scade treptat după 24 de ore. 

 Coronavirusul MERS (MERS-CoV) poate supraviețui în aerosoli la 20°C și 40% RH timp de 10 minute și pe suprafața obiectelor timp de 8-48 ore  

Aceste rezultate de mai sus indică faptul că aerosolul virusului poate exista o perioadă lungă de timp într-un mediu poluat. Trebuie remarcat faptul că, deși majoritatea virușilor se diluează cu ușurință după transmiterea pe termen lung și pe distanțe lungi, este incontestabil că aerosolii pot fi transmiși ca vectori pe termen lung și pot provoca infecții. 

Transmiterea cu aerosoli a coronavirusului și a virusului gripal Coronavirus 

SARS-CoV-2 

Cercetătorii au confirmat că SARS-CoV-2 poate fi detectat în aerul spitalului. Au  fost colectate  din  două spitale din Wuhan  în timpul focarului de COVID-19 din februarie și martie 2020,   diametrele aerodinamice ale majorității SARS-CoV-2 au fost <2,5 μm . 

 Pacienții cu COVID-19 nu tușesc și strănută întotdeauna, deci cum se produce aerosolul viral? Au fost detectate concentrații mari de SARS-CoV-2 în toaleta pacienților fără ventilație, iar virusul poate fi izolat și din urină și fecale. Prin urmare, aerosolii încărcați cu viruți s-au format probabil din fecalele și urina pacienților din toaletă; COVID-19 poate fi transmis și pe cale fecal-oral.  

SARS-CoV-2 este prezent nu numai în aerul din interior, ci și în mediile exterioare. Cercetătorii au testat 34 de mostre din aerul liber și din mediul înconjurător din provincia Bergamo, Italia și au descoperit că ARN-ul SARS-CoV-2 poate fi prezent pe particulele din exterior. 

De la izbucnirea COVID-19, cercetările privind relația dintre SARS-CoV-2 și infecția provenită de la animale au crescut. Au fost raportate mai multe cazuri de transmitere de la om la animal, cum ar fi câini, pisici, nurci, etc. 

Rolul crucial al aerosolilor în transmiterea bolilor infecțioase respiratorii nu poate fi negat, deși nu toți agenții patogeni depind exclusiv de transmiterea cu aerosoli. Mai ales în condiții speciale de mediu, nu există niciun motiv pentru a subestima importanța transmiterii virale cu aerosoli.