Transmisja poprzez kropelki vs transmisja poprzez aerozole – dr John Campbell

Dr John Campbell: transmisja poprzez kropelki vs transmisja poprzez aerozole

W niniejszym materiale pragnę poruszyć temat różnicy pomiędzy infekcją droga kropelkową, a infekcją na drodze transmisji poprzez aerozole. Podczas wydechu powietrze wydychane jest wilgotne, gdyż przenosi wilgoć z naszych dróg oddechowych.

Transmisja poprzez kropelki

 

Wszelkie ewentualne wirusy i bakterie w naszych drogach oddechowych uwalniamy właśnie w postaci takich kropelek z układu oddechowego.

Na tym rysunku jestem ja, zainfekowany, rozpylę teraz nieco takich kropelek.

Kropelki te są względnie ciężkie i szybko opadają na ziemię czy na jakąś inną powierzchnię.

To istotne, ponieważ jeśli na takiej powierzchni znajdą się te kropelki, na przykład na powierzchni biurka czy ladzie sklepowej, itp., to mogą się one przedostać poprzez dłonie na nasze błony śluzowe. Tak więc patogen może łatwo przenosić się drogą kropelkową.

Bardzo często w przypadku infekcji drogą kropelkową, patogen przenosi się bezpośrednio z jamy ustnej zainfekowanej osoby do błon śluzowych osoby, która w konsekwencji zostanie zainfekowana, zwłaszcza przez oczy, nos oraz jamę ustną takiej osoby.

W przypadku transmisji drogą kropelkową mamy do czynienia z dużymi kropelkami, która są dosyć ciężkie i większość z nich szybko opada z zawiesiny.

Jeśli kichnę w kierunku tej osoby, czy kaszlnę uwalniając te kropelki, odległość transmisji jest względnie mała pomiędzy tymi osobami, mówimy tu o dystansie od około 1 do 2 m, w przypadku transmisji drogą kropelkową. Są to relatywnie duże cząsteczki, przemieszczają się na raczej małe odległości w postaci wydychanych przez nas cząsteczek wilgoci.

Duża część z nich opada na powierzchnie, stąd ważna jest higiena dłoni w przypadku transmisji kropelkowej.

 

Transmisja poprzez aerozole

 

Transmisja poprzez aerozole wygląda inaczej. W przypadku takiej transmisji mamy do czynienia ze znacznie mniejszymi cząsteczkami. Cząsteczki te mogą utrzymywać i rozprzestrzeniać się w powietrzu, gdyż są znacznie drobniejsze i mogą się rozprzestrzeniać dłużej i na większe odległości.

Oto ja, kaszlę, kicham, czy zwyczajnie oddycham wydalając cząsteczki z patogenem, bakterie czy wirusy do powietrza. Załóżmy, że mamy ruch powietrza w tym kierunku i cząsteczki te trafiają na inną osobę. Tu mamy do czynienia z innych schematem, niż w przypadku kropelek. Kropelki to transmisja na krótkie odległości, a transmisja aerozolowa dotyczy większych odległości.

Cząsteczki takie mogą nawet docierać do innych pomieszczeń, tak więc te dwie osoby mogą znajdować się w osobnych pomieszczeniach. Cząsteczki mogą się przedostać przez jakiś kanał wentylacyjny czy coś podobnego.

Tak to wygląda w przypadku transmisji patogenu poprzez aerozole. Ta metoda jest pozwala na transmisję na znacznie większe odległości przez znacznie dłuższy czas. To jest bardzo istotna różnica pomiędzy transmisją kropelkową patogenu, a poprzez aerozole. Przyjrzyjmy się nieco dokładniej tej metodzie transmisji.

Aerozole to określenie małych cząsteczek, czy też bardzo małych kropelek zawieszonych w powietrzu. W przypadku transmisji kropelkowej mamy do czynienia z relatywnie dużymi cząsteczkami, a w przypadku aerozoli z transmisją patogenu poprzez bardzo drobne cząsteczki unoszące się w powietrzu.

Jest to zatem transmisja patogenu, bakterii czy wirusa, z osoby na osoby drogą powietrzną. To właśnie rozumiemy pod pojęciem transmisji patogenu poprzez aerozole, w odróżnieniu od infekcji drogą kropelkową. Wdychanie cząsteczek z patogenem.

Patogen poprzez te cząsteczki może przenosić się z osoby na osobę, ze mnie na ciebie poprzez te drobne cząsteczki. To jest ciekawa kwestia, jeśli spojrzeć na budowę naszych dróg oddechowych.

Oto nasze drogi oddechowe. Pierwszym elementem jest duży otwór w postaci jamy ustnej, dalej mamy nos. Tu mamy powietrze przedostające się przez nos, dalej do jamy ustnej, następnie do gardła i tchawicy, dalej do oskrzeli i ostatecznie oczywiście do płuc. Oto i nasze płuca.

Powietrze w płucach transportowane jest przez coraz to drobniejsze kanaliki, aż w końcu mamy od czynieni z mikroskopijnymi oskrzelikami terminalnymi i oddechowymi, które prowadzą do pęcherzyków płucnych. Ten rysunek oczywiście nie jest w skali. Im mniejsza cząsteczka, tym głębiej jest w stanie się przedostać. Większe cząsteczki są filtrowane już w nosie, również i na tym etapie, ale te mniejsze dostają się bezpośrednio do dolnych części układu, gdzie może się rozwinąć infekcja i tutaj mamy zmiany patologiczne.

To jest właśnie problem z tymi drobnymi cząsteczkami, ponieważ dostają się one bezpośrednio do płuc i nie są odfiltrowywane przez błony śluzowe w wyższych częściach układu oddechowego dróg oddechowych.

Wdychanie cząsteczek zakaźnych

 

Cząsteczki o średnicy do 100 µm mogą się przedostać do płuc. Mikrocząsteczki PM10 to aerozole o rozmiarach nie większych niż 10 µm, mogą się one łatwo przedostawać do płuc, do oskrzelików.

Cząsteczki wirusa natomiast… Jeśli mówimy o cząsteczkach do 10 µm, 1µm to będzie 10-ta część tej wielkości, a cząsteczki wirusa mogą mieć rozmiar 100 nanometra, czyli 1/10 mikrometra [µm], a więc są 100 razy mniejsze, niż nasza cząsteczka, stąd wirusy mogą z łatwością przedostawać się do naszych płuc.

Każda cząsteczka mniejsza niż 5 µm może być skutecznie przenoszona drogą powietrzną. Komórki bakterii mają wielkość ok. 1 µm, a wirusy są 10 razy mniejsze, a zatem mogą przedostawać się głębiej do płuc.

Tak więc transmisja poprzez aerozole, może zainicjowana być poprzez kichanie czy kaszlnięcie, rozmowę lub zwykły wydech, to jest ta różnica. Rozmowa i wydech mogą stać się źródłem transmisji wirusa, który jest w stanie przemieszczać się na znaczne odległości. Transmisja przez powietrze oznacza właśnie transmisję na odległość.

Odległość transmisji zależy od początkowej prędkości cząsteczek przez nas wydalonych podczas kichania kaszlenia, a także od przepływu powietrza w systemach klimatyzacyjnych czy wentylacyjnych oraz wilgotności powietrza.

To jest ta różnica – tutaj mamy zależność od parametrów przepływu powietrza. Wirus utrzymuje się w powietrzu przez jakiś czas i przemieszcza się w przestrzeni.

Infekcja drogą kropelkową nie ma tego wymiaru czasowego i przestrzennego, patogen nie utrzymuje się w powietrzu. Nie musisz nawet znajdować się w tym samym pomieszczeniu, inaczej niż w przypadku osoby, która mogła cię zarazić drogą transmisji poprzez aerozole.

Słowem dodatkowego wyjaśnienia, odnośnie transmisji drogą kropelkowa i poprzez aerozole. Cząsteczki wydychane z dróg oddechowych przenoszą patogen bezpośrednio z moich dróg oddechowych na śluzówki twoich oczu, nosa, jamy ustnej.

Generalnie na niewielkie odległości, dlatego też ochrona twarzy jest wskazana w przypadku patogenów roznoszących się na drodze kropelkowej. Trzeba tutaj wspomnieć, że nie mamy jednoznacznej, jasnej definicji naukowej pozwalającej jasno określić i rozróżnić jeden typ infekcji od drugiego [kropelki vs. aerozol] ale rozmiary bakterii i wirusów są znacznie mniejsze, niż minimalna wartość rozmiaru naszej cząsteczki, mają one średnicę mniejszą niż 5 µm.

Bakterie są 5 razy, a wirusy 50 razy mniejsze niż cząsteczki, które są w stanie swobodnie przedostawać się do oskrzelików oraz pęcherzyków płucnych, do przestrzeni pomiędzy nimi i następnie infekować tkanki płucne.

Jako ciekawostka, maseczki N95, o których często się wspomina, blokują one co najmniej 95 proc. cząsteczek – stąd nazwa N95 – cząsteczek o rozmiarach nie mniejszych, niż 0,3 µm, czyli cząsteczek wirusa maseczka taka nie zatrzyma W przypadku bliskiego kontaktu z osobą, która jest zarażona; w takiej sytuacji możemy mieć do czynienia z obiema formami transmisji, kropelkową i aerozolową, czyli źródłem infekcji mogą być zarówno kropelki, jaki i aerozole.

W przypadku znacznych odległości możemy mówić wyłącznie do transmisji poprzez aerozole, drogą kropelkową infekcja nie jest to możliwa. To jest zasadnicza różnica. Transmisja patogenów drogą powietrzną poprzez aerozole może zachodzić na odległość i być odłożona w czasie, co czyni patogeny rozprzestrzeniające się tą drogą znacznie bardziej przenośnymi/zakaźnymi.

 

Zobacz na: Wydychany aerozol i maski na twarz
Zawartość tlenu w powietrzu w masce – Jeff Neff [strażak]
Wykrywanie dwutlenku węgla i kontrola jakości powietrza wewnątrz pomieszczeń

Dlaczego maski na twarz nie działają: przegląd dr Johna Hardie dla dentystów [18 października 2016]
Maski z tkanin: niebezpieczne dla twojego zdrowia? – prof. Raina MacIntyre [2015]
Dr Denis Rancourt: Śmiertelność ze wszystkich przyczyn podczas COVID-19: Żadnej zarazy, prawdopodobna oznaka  masowego morderstwa z powodu reakcji rządu [2 czerwca 2020]

 

Transmisja poprzez kropelki vs transmisja poprzez aerozole – dr John Campbell [napisy PL]