Des chercheurs découvrent un nouveau moyen de détecter le coronavirus à travers les systèmes de ventilation des bâtiments

«Détection aéroportée. Des chercheurs de l'ECU découvrent un nouveau moyen de détecter le coronavirus à travers les systèmes de ventilation des bâtiments», source communiqué de l’East Carolina University.

Des chercheurs de la Brody School of Medicine de l'East Carolina University ont trouvé un nouveau moyen de détecter le virus qui cause la COVID-19 en analysant l'air traversant les systèmes de ventilation des bâtiments. La découverte pourrait conduire à une détection plus précoce du virus, à des protocoles de quarantaine améliorés, à une transmission réduite et à moins d'épidémies.

Le Dr Sinan Sousan, professeur au Département de santé publique et de recherche de Brody au North Carolina Agromedicine Institute, et expert en exposition environnementale et professionnelle à l'air, et la Dr Rachel Roper, professeur au Département de microbiologie et d'immunologie avec une importante connaissance sur l'étude des coronavirus, a été le fer de lance des efforts pour savoir si le SRAS-CoV-2 pouvait être détecté dans les systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation (CVAC) dans les dortoirs des étudiants.

Leurs travaux ont été récemment publiés dans The American Journal of Infection Control (texte complet en accès libre) et représentent une percée dans la manière dont le virus peut être détecté avant qu'un individu ne soit positif.

«Je pense que c'est important parce que vous voulez savoir si quelqu'un dans le bâtiment est infecté, potentiellement contagieux et infectant d'autres personnes, c'est donc une mesure de santé publique vraiment importante», a dit Roper à propos de l'étude, ajoutant que cette méthode pourrait également être utilisée pour rechercher d'autres virus et pathogènes en suspension dans l'air, tels que le virus de la grippe.

Les chercheurs ont collecté des échantillons dans deux grands dortoirs pour étudiants et une suite d'isolement hébergeant des étudiants, qui avaient été testés positifs pour la COVID-19, plusieurs fois par semaine pendant plus de trois mois à partir de janvier 2021.

L'équipe de Sousan a collecté un total de 248 échantillons d'air, testant quatre méthodes de collecte qui déposaient des échantillons dans de petits filtres, des solutions salines et des cartouches qui ont ensuite été conservés et transportés au laboratoire de Roper pour une analyse par RT-PCR. Les tests ont révélé la présence du SRAS-COV-2 dans les échantillons d'air de la salle d'isolement dans 100% du temps. Dans les dortoirs où les étudiants n'étaient pas déjà en isolement de la COVID-19, les chercheurs ont pu détecter le virus dans les échantillons d'air dans 75% du temps lorsque les étudiants du même étage ont ensuite été testés positifs via un écouvillon nasal.

L'astuce du succès consistait à capturer des échantillons d'air avec un virus suffisamment concentré pour être détecté et à maintenir la stabilité du virus dans les échantillons pour le ramener au laboratoire avec de l'ARN intact pour l'analyse PCR, a dit Roper.

De la même manière que pour tester les eaux usées d'un bâtiment, la mise en œuvre d'un échantillonnage de l'air du bâtiment à plus grande échelle pourrait permettre une détection plus précoce du virus, en particulier dans les espaces partagés.

«La détection dans l'air fournit un préavis d'expositions potentielles à des endroits spécifiques dans un bâtiment», a dit Mike Van Scott, vice-chancelier par intérim de la division de la recherche, du développement économique et de l'engagement d'ECU. «Il était fortuit que le SRAS-CoV-2 puisse être détecté dans les eaux usées, mais le prochain virus respiratoire que nous rencontrerons pourrait ne pas être aussi stable, et la détection dans l'air nous permettrait de réagir rapidement.»

Aux lecteurs du blog

Grâce à la revue PROCESS Alimentaire, vous n'avez plus accès aux 10 052 articles initialement publiés par mes soins de 2009 à 2017 sur le lien suivant, http://amgar.blog.processalimentaire.com/. Triste histoire de sous ...

Tirez la chasse d’eau des toilettes publiques, mais ne vous attardez pas alors que des gouttelettes aérosolisées sont présentes

«Tirez la chasse d’eau des toilettes publiques ? Ne vous attarder pas alors que des gouttelettes aérosolisées sont présentes», source Florida Atlantic University.

La chasse d'eau d'une toilette peut générer de grandes quantités d'aérosols contenant des microbes en fonction de la conception, de la pression de l'eau ou de la puissance de rinçage des toilettes. Une variété d'agents pathogènes se trouve généralement dans l'eau stagnante ainsi que dans l'urine, les matières fécales et les vomissures. Lorsqu'ils sont largement dispersés par aérosolisation, ces agents pathogènes peuvent provoquer des infections au virus d’Ebola et à norovirus, ce qui entraîne une violente intoxication alimentaire, ainsi que le COVID-19 causé par le SRAS-CoV-2.

Les gouttelettes respiratoires sont la source la plus importante de transmission du COVID-19, cependant, des voies alternatives peuvent exister étant donné la découverte d'un petit nombre de virus viables dans les échantillons d'urine et de selles. Les toilettes publiques sont particulièrement préoccupantes pour la transmission du COVID-19 car elles sont relativement confinées, subissent une forte circulation piétonnière et peuvent ne pas avoir une ventilation adéquate.

Une équipe de scientifiques du College of Engineering and Computer Science de la Florida Atlantic University (FAU) a de nouveau mis à l'épreuve la physique des fluides pour étudier les gouttelettes générées par la chasse d'eau des toilettes et d'un urinoir dans des toilettes publiques dans des conditions de ventilation normales. Pour mesurer les gouttelettes, ils ont utilisé un compteur de particules placé à différentes hauteurs des toilettes et de l'urinoir pour capturer la taille et le nombre de gouttelettes générées lors du rinçage.

Les résultats de l'étude, publiés dans la revue Physics of Fluids, démontrent comment des toilettes publiques pourraient servir de foyers pour la transmission de maladies aéroportées, surtout si elles ne disposent pas d'une ventilation adéquate ou si les toilettes n'ont pas d’abattant. La plupart des toilettes publiques aux États-Unis ne sont souvent pas équipées d’abattant du siège des toilettes et les urinoirs ne sont pas couverts.

Pour l'étude, les chercheurs ont obtenu des données à partir de trois scénarios différents: la chasse d'eau des toilettes; chasse d'eau couverte et la chasse d'urinoirs. Ils ont examiné les données pour déterminer l'augmentation de la concentration en aérosols, le comportement des gouttelettes de différentes tailles, la hauteur de la montée des gouttelettes et l'impact de l’abattant des toilettes. Les niveaux d'aérosols ambiants ont été mesurés avant et après la réalisation des expériences.

«Après environ trois heures d’essais impliquant plus de 100 lavages, nous avons constaté une augmentation substantielle des niveaux d'aérosols mesurés dans l'environnement ambiant, le nombre total de gouttelettes générées dans chaque essai de lavage allant jusqu'à des dizaines de milliers», a dit Siddhartha Verma, co-auteur et professeur au Département de génie océaniqueet mécanique de la FAU. «Les toilettes et l'urinoir ont généré de grandes quantités de gouttelettes de moins de 3 micromètres, posant un risque de transmission important si elles contiennent des micro-organismes infectieux. En raison de leur petite taille, ces gouttelettes peuvent rester en suspension pendant longtemps.»

Les gouttelettes ont été détectées à des hauteurs allant jusqu'à 1,50 m pendant 20 secondes ou plus après le début du lavage. Les chercheurs ont détecté un plus petit nombre de gouttelettes dans l'air lorsque les toilettes étaient lavées avec un abattant fermé, mais pas de beaucoup, ce qui suggère que des gouttelettes en aérosolsse sont échappées par de petits espaces entre l’abattant et le siège.

«L'accumulation significative de gouttelettes sous forme d’aérosols générées par le lavage au fil du temps suggère que le système de ventilation n'a pas été efficace pour les enlever de l'espace clos, même s'il n'y avait pas de manque perceptible de circulation d'air dans les toilettes», a dit Masoud Jahandar Lashaki, co-auteur et professeur au Department of Civil, Environmental and Geomatics Engineering de la FAU. «À long terme, ces aérosols pourraient augmenter avec les courants ascendants créés par le système de ventilation ou par les personnes se déplaçant dans les toilettes.»

Il y avait une augmentation de 69,5% des niveaux mesurés pour les particules de taille 0,3 à 0,5 micromètre, une augmentation de 209% pour les particules de taille 0,5 à 1 micromètre et une augmentation de 50% pour les particules de taille 1 à 3 micromètres. Outre les plus petits aérosols, les aérosols comparativement plus gros posent également un risque dans les zones mal ventilées, même s'ils subissent une décantation gravitationnelle plus forte. Ils subissent souvent une évaporation rapide dans l'environnement ambiant et les diminutions de taille et de masse qui en résultent, ou la formation éventuelle de noyaux de gouttelettes, peuvent permettre aux microbes de rester en suspension pendant plusieurs heures.

«L'étude suggère que l'incorporation d'une ventilation adéquate dans la conception et le fonctionnement des espaces publics aiderait à prévenir l'accumulation d'aérosols dans les zones à forte occupation telles que les toilettes publiques», a dit Manhar Dhanak, co-auteur, responsable du Department of Ocean and Mechanical Engineering de la FAU et professeur et directeur de SeaTech. «La bonne nouvelle est qu'il n'est peut-être pas toujours nécessaire de réviser l'ensemble du système, car la plupart des bâtiments sont conçus selon certains codes. Il peut s'agir simplement de rediriger le flux d'air en fonction de la disposition des toilettes.»

Au cours de l'échantillonnage de 300 secondes, les toilettes et les urinoirs ont été lavés manuellement cinq fois à 30, 90, 150, 210 et 270 secondes, le dispositif de lavage étant maintenu enfoncé pendant cinq secondes consécutives. Les toilettes ont été nettoyées en profondeur et fermées 24 heures avant la réalisation des expériences, le système de ventilation fonctionnant normalement. La température et l'humidité relative dans les toilettes étaient respectivement de 21°C et 52%.

«Les gouttelettes sous forme d’aérosols jouent un rôle central dans la transmission de diverses maladies infectieuses, y compris le COVID-19, et cette dernière étude de notre équipe de scientifiques fournit des preuves supplémentaires pour soutenir le risque de transmission d'infection dans des espaces confinés et mal ventilés», a dit Stella Batalama, doyen du Collège d'ingénierie et d'informatique.

Un échange d'air plus rapide dans les bâtiments n'est pas toujours bénéfique pour les taux de coronavirus

Il y a quelques jours, le blog vous avait proposé «Le Covid-19 a redéfini la transmission aéroportée» et voici aujourd'hui, «Un échange d'air plus rapide dans les bâtiments n'est pas toujours bénéfique pour les taux de coronavirus», source Pacific Northwest National Laboratory (PNNL).

Une étude de modélisation suggère qu'une ventilation vigoureuse peut provoquer un pic de concentrations virales.

Selon une nouvelle étude de modélisation, des échanges d'air vigoureux et rapides ne sont peut-être pas toujours une bonne chose pour s'attaquer aux taux de particules de coronavirus dans un bâtiment comprenant plusieurs pièces.

L'étude suggère que, dans un bâtiment avec plusieurs pièces, des échanges d'air rapides peuvent propager rapidement le virus de la pièce source vers d'autres pièces à des concentrations élevées. Les taux de particules augmentent dans les pièces adjacentes en 30 minutes et peuvent rester élevés pendant environ 90 minutes.

Les résultats, publiés en ligne sous leur forme définitive le 15 avril dans la revue Building and Environment, proviennent d'une équipe de chercheurs aux États-Unis du Laboratoire national Nord-Ouest du Pacifique du ministère de l'Énergie. L'équipe comprend des experts en bâtiment et en HVAC (heating, ventilation and air-conditioning, en français, chauffage, ventilation et climatisation) ainsi que des experts en particules d'aérosols et en matériaux viraux.

«La plupart des études ont examiné les taux de particules dans une seule pièce, et pour un bâtiment d'une seule pièce, une ventilation accrue est toujours utile pour réduire leur concentration», a dit Leonard Pease, auteur principal de l'étude. «Mais pour un bâtiment avec plus d'une pièce, les échanges d'air peuvent poser un risque dans les pièces adjacentes en augmentant les concentrations de virus plus rapidement que cela ne se produirait autrement.»

«Pour comprendre ce qui se passe, considérez comment la fumée secondaire est distribuée dans tout un bâtiment. Près de la source, l'échange d'air réduit la fumée près de la personne mais peut distribuer la fumée à des niveaux inférieurs dans les pièces voisines», a ajouté Pease. «Le risque n'est pas nul, pour toute maladie respiratoire.»

L'équipe a modélisé la propagation de particules similaires au SARS-CoV-2, le virus qui cause le COVID-19, via des systèmes de traitement de l'air. Les scientifiques ont modélisé ce qui se passe après qu'une personne a eu une quinte de toux de cinq minutes dans une pièce d'un petit immeuble de bureaux de trois pièces, en exécutant des simulations avec des particules de cinq microns.

Les chercheurs ont examiné les effets de trois facteurs: différents niveaux de filtration, différents taux d'incorporation d'air extérieur dans l'alimentation en air du bâtiment et différents taux de ventilation ou de renouvellement d'air par heure. Pour les pièces en aval, ils ont trouvé un avantage clair attendu de l'augmentation de l'air extérieur et de l'amélioration de la filtration, mais l'effet d'une augmentation du taux de ventilation était moins évident.

Un air extérieur plus propre réduit la transmission

Les scientifiques ont étudié les effets de l'ajout de quantités variables d'air extérieur à l'alimentation en air du bâtiment, de l'absence d'air extérieur à 33% de l'alimentation en air du bâtiment par heure. Comme prévu, l'incorporation d'un air extérieur plus propre a réduit le risque de transmission dans les pièces connectées. Le remplacement d'un tiers de l'air d'un bâtiment par heure par de l'air extérieur propre dans les pièces en aval a réduit le risque d'infection d'environ 20% par rapport aux niveaux inférieurs d'air extérieur généralement inclus dans les bâtiments. L'équipe a noté que le modèle supposait que l'air extérieur était propre et exempt de virus.

«Plus d'air extérieur est clairement une bonne chose pour le risque de transmission, tant que l'air est exempt de virus», a dit Pease.

Lorsque la personne infectée dans le bureau tousse à gauche, des gouttelettes respiratoires contenant des particules virales sortent par l'évent du bureau au plafond. Certaines gouttelettes sortent du bâtiment, tandis que d'autres sont renvoyées dans le bâtiment et dans plusieurs pièces via la centrale de traitement d'air. Une équipe du PNNL a découvert qu'un taux de ventilation élevé peut augmenter les taux de particules virales en aval d'une pièce source.

Une forte filtration réduit la transmission

Le deuxième facteur étudié, une forte filtration, était également très efficace pour réduire la transmission du coronavirus.

L'équipe a étudié les effets de trois niveaux de filtration: MERV-8, MERV-11 et MERV-13, où MERV signifie minimum efficiency reporting value, une mesure courante de la filtration. Un nombre plus élevé se traduit par un filtre plus fort.

La filtration a considérablement réduit les risques d'infection dans les pièces connectées. Un filtre MERV-8 a réduit le niveau maximal de particules virales dans les pièces connectées à seulement 20% par rapport à ce qu'il était sans filtration. Un filtre MERV-13 a abaissé la concentration maximale de particules virales dans une pièce connectée de 93%, à moins d'un dixième de ce qu'elle était avec un filtre MERV-8. Les chercheurs notent que les filtres plus puissants sont devenus plus courants depuis le début de la pandémie.

Augmentation de la ventilation, une image plus complexe

La découverte la plus surprenante de l'étude concernait la ventilation, l'effet de ce que les chercheurs appellent des renouvellement d'air par heure. Ce qui est bon pour la pièce source, réduire le risque de transmission dans la pièce de 75%, n'est pas aussi bon pour les pièces connectées. L'équipe a découvert qu'un taux rapide d'échange d'air, 12 changements d'air par heure, peut provoquer une augmentation des niveaux de particules virales en quelques minutes dans les pièces connectées. Cela augmente le risque d'infection dans ces pièces pendant quelques minutes à plus de 10 fois ce qu'il était à des taux de renouvellement d'air inférieurs. Le risque de transmission plus élevé dans les pièces connectées demeure pendant environ 20 minutes.

«Pour la pièce source, il est clair que plus de ventilation est une bonne chose. Mais cet air va quelque part», a dit Pease. «Peut-être que plus de ventilation n'est pas toujours la solution.»

Interpréter les données

«Il y a de nombreux facteurs à considérer et le calcul du risque est différent pour chaque cas» a dit Pease. «Combien de personnes y a-t-il dans le bâtiment et où se trouvent-elles? Quelle est la taille du bâtiment? Combien de pièces? Il n'y a pas beaucoup de données à ce stade sur la façon dont les particules virales se déplacent dans les bâtiments de plusieurs pièces.»

«Ces chiffres sont très spécifiques à ce modèle - ce type particulier de modèle, la quantité de particules virales rejetées par une personne. Chaque bâtiment est différent et des recherches supplémentaires doivent être effectuées», a ajouté Pease.

Le co-auteur Timothy Salsbury, un expert en contrôle des bâtiments, note que de nombreux compromis peuvent être quantifiés et pondérés en fonction des circonstances.

«Une filtration plus forte se traduit par des coûts énergétiques plus élevés, tout comme l'introduction de plus d'air extérieur que ce qui serait habituellement utilisé dans des opérations normales. Dans de nombreuses circonstances, la pénalité énergétique pour l'augmentation de la puissance du ventilateur requise pour une filtration forte est inférieure à la pénalité énergétique pour le chauffage ou le refroidissement de l'air extérieur supplémentaire», a déclaré Salsbury.

«Il y a de nombreux facteurs à équilibrer, niveau de filtration, niveaux d'air extérieur, échange d'air, pour minimiser le risque de transmission. Les gestionnaires d'immeubles ont certainement du pain sur la planche», a-t-il ajouté.

Des études expérimentales supplémentaires en cours

L'équipe mène déjà une série d'études expérimentales dans le même sens que l'étude de modélisation. À l'instar de l'étude récemment publiée, les analyses supplémentaires portent sur les effets de la filtration, de l'incorporation d'air extérieur et des changements d'air.

Ces études en cours impliquent de vraies particules de mucus (n'incorporant pas le virus SARS-CoV-2) et tiennent compte des différences entre les particules expulsées de diverses parties des voies respiratoires, telles que la cavité buccale, le larynx et les poumons. Les enquêteurs déploient une machine d'aérosolisation qui disperse les particules de type viral au fur et à mesure qu'elles seraient dispersées par une toux, ainsi qu'une technologie de suivi fluorescent pour surveiller où elles vont. D'autres facteurs incluent la taille variable des particules, la durée pendant laquelle les particules virales sont susceptibles d'être infectieuses et ce qui se passe lorsqu'elles tombent et se désintègrent.

Le Covid-19 a redéfini la transmission aéroportée

«Le Covid-19 a redéfini la transmission aéroportée», source BMJ 2021; 373: n913.

Plus d'un an après le début de la pandémie de Covid-19, nous débattons toujours du rôle et de l'importance de la transmission par aérosols pour le SARS-CoV-2, qui ne reçoit qu'un examen rapide dans certaines directives de contrôle des infections.

La confusion a émané de la terminologie traditionnelle introduite au cours du siècle dernier. Cela a créé des divisions mal définies entre la transmission des «gouttelettes», des «noyaux aéroportés» et des «noyaux de gouttelettes», conduisant à des malentendus sur le comportement physique de ces particules.

Essentiellement, si vous pouvez inhaler des particules - indépendamment de leur taille ou de leur nom – vous respirez des aérosols. Bien que cela puisse se produire à longue distance, c'est plus probable à proximité de quelqu'un, car les aérosols entre deux personnes sont beaucoup plus concentrés sur une courte distance, un peu comme être proche de quelqu'un qui fume.

Les personnes infectées par le SARS-CoV2 produisent de nombreuses petites particules respiratoires chargées de virus en expirant. Certains d'entre elles seront inhalées presque immédiatement par ceux qui se trouvent à une distance conversationnelle typique de «courte portée» (<1 m), tandis que les autres se dispersent sur de plus longues distances pour être inhalés par d'autres plus éloignés (> 2 m). Les traditionalistes appelleront les plus grosses particules à courte portée des gouttelettes et les plus petites particules à longue portée à des noyaux de gouttelettes, mais ce sont tous des aérosols car ils peuvent être inhalés directement depuis l'air.

En quoi est-ce important?

Pour les besoins actuels de contrôle des infections, la plupart du temps, ce n’est pas le cas. Le port de masques, le maintien de la distance et la réduction de l'occupation à l'intérieur d'un local entravent les voies de transmission habituelles, que ce soit par contact direct avec des surfaces ou des gouttelettes, ou par l'inhalation d'aérosols. Une différence cruciale, cependant, est la nécessité de mettre davantage l'accent sur la ventilation, car les plus petites particules en suspension peuvent rester en suspension dans l'air pendant des heures, ce qui constitue une voie de transmission importante.

Si nous acceptons que quelqu'un dans un environnement intérieur puisse inhaler suffisamment de virus pour provoquer une infection à plus de 2 m de la source d'origine - même après que la source d'origine soit partie - alors les mécanismes de remplacement d'air ou d'épuration de l'air deviennent beaucoup plus importants.

Cela signifie ouvrir des fenêtres ou installer ou moderniser des systèmes de chauffage, de ventilation et de climatisation, comme indiqué dans un document de mars 2021 de l'OMS. Les personness sont beaucoup plus susceptibles d'être infectées dans une pièce dont les fenêtres ne peuvent pas être ouvertes ou qui ne disposent d'aucun système de ventilation.

Une deuxième implication cruciale de la propagation dans l'air est que la qualité du masque est importante pour une protection efficace contre les aérosols inhalés. Les masques préviennent généralement les grosses gouttelettes de se poser sur les zones couvertes du visage et la plupart sont au moins partiellement efficaces contre l'inhalation d'aérosols. Cependant, une efficacité de filtration élevée et un bon ajustement sont nécessaires pour améliorer la protection contre les aérosols, car de minuscules particules en suspension dans l'air peuvent se frayer un chemin autour des espaces entre le masque et le visage.

Si le virus est transmis uniquement par des particules plus grosses (gouttelettes) qui tombent au sol à moins d'un mètre après l'expiration, l'ajustement du masque serait moins préoccupant. Dans l'état actuel des choses, les personnels de santé portant des masques chirurgicaux ont été infectés sans être impliqués dans des procédures générant des aérosols. La propagation aérienne du SARS-CoV-2 étant pleinement reconnue, notre compréhension des activités génératrices d'aérosols nécessitera une définition plus approfondie. Les scientifiques des aérosols ont montré que même parler et respirer sont des procédures générant des aérosols.

Il est maintenant clair que le SARS-CoV-2 se transmet principalement entre les personnes à courte distance par inhalation. Cela ne signifie pas que la transmission par contact avec les surfaces ou que la voie aérienne à plus longue distance ne se produit pas, mais ces voies de transmission sont moins importantes lors de brèves interactions quotidiennes sur la distance de conversation habituelle de 1 m. Dans des situations rapprochées, les personnes sont beaucoup plus susceptibles d'être exposées au virus en l'inhalant qu'en le faisant voler dans l'air en grosses gouttelettes pour se poser sur leurs yeux, leurs narines ou leurs lèvres. La transmission du SASR-CoV-2 après avoir touché des surfaces est maintenant considéré comme relativement minime.

L'amélioration de la qualité de l'air intérieur grâce à une meilleure ventilation apportera d'autres avantages, notamment une réduction des arrêts maladie pour d'autres virus respiratoires et même des plaintes liées à l'environnement telles que les allergies et le syndrome des bâtiments malsains. Moins d'absentéisme - avec ses effets néfastes sur la productivité - pourrait faire économiser des coûts importants aux entreprises, ce qui compenserait les dépenses liées à la mise à niveau de leurs systèmes de ventilation. Les nouveaux systèmes, y compris les technologies de purification et de filtration de l'air, deviennent de plus en plus efficaces.

Le Covid-19 pourrait bien devenir saisonnier, et nous devrons vivre avec comme nous le faisons avec la grippe. Les gouvernements et les responsables de la santé devraient donc tenir compte de la science et concentrer leurs efforts sur la transmission aérienne. Des environnements intérieurs plus sûrs sont nécessaires, non seulement pour protéger les personnes non vaccinées et celles pour lesquelles les vaccins échouent, mais aussi pour dissuader les variants résistants aux vaccins ou toute menace aéroportée qui peut apparaître à tout moment. L'amélioration de la ventilation intérieure et de la qualité de l'air, en particulier dans les environnements de santé, du travail et de l'enseignement, nous aidera tous à rester en sécurité, maintenant et à l'avenir.

Ignorer la propagation aéroportée du virus responsable du COVID-19 est risqué, selon des experts

« Ignorer la propagation aéroportée du virus responsable du COVID-19 est risqué, selon des experts », source article de Mary Van Beusekom paru le 6 juillet 2020 dans CIDRAP News.

L'absence de reconnaissance universelle du fait que le COVID-19 est transmis par des particules en suspension dans l'air, ainsi que des recommandations floues en matière de prévention des infections, ont conduit à un faux sentiment de sécurité qui met le public en danger - en particulier lors de la réouverture des lieux de travail, écoles et collèges selon une lettre de recherche publiée dans Clinical Infectious Diseases.

Les auteurs de l'étude Lidia Morawska, directrice du Laboratoire international pour la qualité de l'air et la santé au Centre collaborateur de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) à Brisbane, Australie, et Donald Milton de l'Université du Maryland à College Park ont dit qu’ils implorerait la communauté médicale et les décideurs politiques de reconnaître que le SRAS-CoV-2 peut se propager par inhalation de gouttelettes respiratoires microscopiques à moins de 2 mètres ou à proximité de la personne infectieuse.

237 autres scientifiques du monde entier ont signé la lettre de recherche, qui indique que des études ont démontré « au-delà de tout doute raisonnable » que les virus libérés lors de la respiration, de la parole et de la toux normales sont suffisamment petits pour rester dans l'air et poser un risque d'infection pour les personnes à proximité. Par exemple, à des vitesses d'air intérieures habituelles, une particule de 5 micromètres (μm) (0,005 millimètre) peut se déplacer dans une pièce de taille typique, se déposant d'une hauteur d'environ 1,5 mètre sur le sol.

Lisa Brosseau, experte de renommée nationale sur la protection respiratoire et les maladies infectieuses et auteur d'un commentaire sur la transmission du COVID-19 publié par CIDRAP, a dit que la voie aérienne est traditionnellement définie comme l'inhalation d'agents pathogènes respiratoires uniquement à distance de la source. Les auteurs de l'étude soutiennent qu'il existe de nombreuses preuves pour indiquer que les personnes infectieuses génèrent également de nombreuses petites particules, qui restent près de la source pendant de longues périodes, a dit Brosseau, qui appelle cela la « transmission par aérosols ».

Virus infectieux dans les aérosols

Les auteurs ont cité une étude des enregistrements vidéo de trois personnes infectées par le COVID-19 dans un restaurant chinois mal ventilé. Les vidéos n'ont montré aucun contact direct ou indirect entre les trois parties, ce qui a conduit les chercheurs à conclure que le virus devait s'être propagé par voie aérienne. Et des études sur d'autres virus tels que le virus respiratoire syncytial (RSV) et le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS) ont montré que les virus peuvent être exhalés et/ou détectés dans l'air des salles d'isolement du MERS.

« Il y a tout lieu de s'attendre à ce que le SRAS-CoV-2 se comporte de la même manière et que la transmission via des microgouttelettes aéroportées soit une voie importante », ont-ils écrit. « L'ARN viral associé à des gouttelettes inférieures à 5 μm a été détecté dans l'air, et il a été démontré que le virus survit aussi bien, sinon mieux, dans les aérosols que les gouttelettes sur une surface. »

Bien que les directives actuelles de nombreuses agences internationales et nationales recommandent le lavage des mains, la distanciation physique et les précautions contre les gouttelettes, la plupart, y compris l'OMS, ne reconnaissent pas la transmission aéroportée autrement que par des procédures générant des aérosols, telles que les intubations, effectuées dans des établissements de santé. Les auteurs ont déclaré qu'ils souhaitaient que l'organisation redéfinisse la transmission aéroportée afin d'inclure l'inhalation de gouttelettes respiratoires microscopiques à proximité de la source infectieuse.

Le directeur du CIDRAP, Michael Osterholm, convient que l'OMS doit admettre que des virus tels que le COVID-19 peuvent se propager par voie aérienne. « Nous attendons depuis longtemps que l'OMS affronte l'angle mort et qu’elle accepte l'importance critique de la transmission par voie aérienne de pathogènes respiratoires tels que la grippe et le SRAS-CoV-2 », a-t-il dit.

Brosseau est d'accord, disant que l'OMS ne veut pas recommander l'utilisation de respirateurs dans les pays moins développés. « Je pense aussi que c'est parce que leurs conseillers en contrôle des infections sont intransigeants quand il s'agit de penser à l'inhalation d'aérosols près d'une source », a-t-elle dit.

Le lavage des mains et la distanciation physique ne suffit pas

Les auteurs ont dit que le lavage des mains et l'éloignement physique sont appropriés - mais pas suffisants - pour assurer une protection contre les microgouttelettes respiratoires, en particulier dans les environnements intérieurs mal ventilés tels que ceux qui ont été au centre de plusieurs événements de « sur-propagation ».

Ils recommandent de fournir une ventilation efficace des zones intérieures, notamment de fournir de l'air extérieur propre, de minimiser la recirculation et de compléter avec un échappement local, une filtration de l'air à haute efficacité et des lampes ultraviolettes tueuses de germes, en particulier dans les bâtiments publics, les lieux de travail, les écoles, les hôpitaux et les soins infirmiers. maisons. Ils conseillent également d'éviter l'encombrement, en particulier dans les transports en commun et dans les bâtiments.

Notant que les directives n'incluent pas l'utilisation de masques en public, Brosseau a dit que c'est probablement parce qu'ils « feront très peu pour empêcher la propagation ou arrêter l'inhalation de petites particules. »

Reconnaissant que les preuves sont incomplètes pour tous les modes de propagation des coronavirus, y compris les microgouttelettes, les grosses gouttelettes et les surfaces infectées qui sont à la base des orientations actuelles, les auteurs ont dit que les mesures qu'elles proposent offrent plus d'avantages que les risques potentiels, même si elles ne sont que partiellement mises en œuvre.

Même des mesures à faible coût telles que l'ouverture des portes et des fenêtres peuvent augmenter efficacement le flux d'air dans de nombreux bâtiments, ont déclaré les auteurs. L'American Society of Heating, Ventilation, and Air-Conditioning Engineers (ASHRAE) et la Fédération des associations européennes de chauffage, de ventilation et de climatisation ont déjà émis des recommandations pour les systèmes mécaniques.

« Afin de contrôler la pandémie, en attendant la disponibilité d'un vaccin, toutes les voies de transmission doivent être interrompues », ont écrit les chercheurs.

Mise à jour du 8 juillet 2020. Propagation aéroportée, source CIDRAP News du 7 juillet 2020.

Interrogée lors du briefing sur une lettre de recherche signée par plus de 230 scientifiques demandant à l'OMS de reconnaître que le virus peut se propager par voie aérienne, Benedetta Allegranzi, responsable technique de l'OMS pour la prévention et le contrôle des infections, a déclaré que l'OMS a reconnu la contribution des signataires et reconnaît les preuves émergentes dans le domaine. « Nous devons être ouverts à ces preuves et comprendre les implications », a-t-elle déclaré.

En outre, Maria Van Kerkhove, responsable technique de l'OMS pour le COVID-19, a déclaré que l'OMS a été engagée avec les rédacteurs de la lettre depuis qu'ils l’ont écrite pour la première fois à l'OMS le 1er avril. Elle a déclaré que l'OMS se félicite des interactions des scientifiques et a noté que de nombreux des rédacteurs de la lettre ont une expertise en ingénierie et des connaissances en ventilation.

Elle a dit que l'OMS a travaillé sur un dossier scientifique au cours des dernières semaines qui consolide les connaissances croissantes sur les voies respiratoires, y compris le rôle possible de la propagation par voie aérienne dans des environnements tels que les zones intérieures mal ventilées.

La propagation du COVID-19 à l'intérieur de bâtiments peut être réduite, selon des experts

« La propagation du COVID-19 à l'intérieur de bâtiments peut être réduite, selon des experts », source article de Mary Van Beusekom paru le 28 mai dans CIDRAP News.

La propagation du SARS-CoV-2 sous forme d’aérosols, le virus qui cause le COVID-19, à l'intérieur de bâtiments publics pourrait être supprimée en utilisant des contrôles techniques tels qu'une ventilation efficace, éventuellement avec filtration de l'air et désinfection et en évitant la recirculation de l'air et la surpopulation, selon une étude publiée le 27 mai dans Environment International.

Le groupe international de chercheurs a dit que les preuves étaient suffisamment solides pour que les aérosols soient un mode important de transmission des coronavirus, dont la plupart se produisent à l'intérieur, et que des mesures à l'intérieur pour ralentir la propagation sont souvent facilement mises en œuvre à un coût relativement faible.

Les auteurs ont noté que, sur deux articles publiés en milieu hospitalier et cinq sous presse, quatre ont identifié l'ARN du SARS-CoV-2 en suspension dans l'air, deux ont trouvé très peu d'échantillons positifs et un seul n'a trouvé aucune preuve.

Trois des études ont également rapporté des données quantitatives d'ARN viral, une de Singapour identifiant des échantillons d'air positifs dans deux des trois salles d'isolement des patients et une des États-Unis signalant que 63% des échantillons d'air des chambres de patients et des couloirs étaient positifs. Une étude a révélé que la charge virale diminuait avec l'éloignement des patients infectés.

Les charges virales étaient plus élevées lorsque des échantillonneurs d'air étaient portés par l'équipe d'échantillonnage près d'un patient recevant de l'oxygène supplémentaire via une canule nasale. Une étude en Chine a détecté de l'ADN du SARS-CoV-2 en suspension dans l'air dans des toilettes et une zone utilisée pour retirer l'équipement de protection individuelle (EPI).

Plus de 50% de l'ARN viral dans ces échantillons était lié aux aérosols, et de l'ARN viral a été retrouvé sur des échantillonneurs passifs à environ 2 et 3 mètres de patients infectés.

Peu de preuves d'autres modes de transmission

Bien qu'il ait été proposé que la transmission du SRAS-CoV-2 se produise en touchant le visage après un contact avec de grosses gouttelettes respiratoires et des surfaces contaminées, les auteurs ont noté le manque de preuves directes de ce mode de propagation. De plus, le virus s'est révélé stable dans les particules en suspension dans l'air pendant plus de 2 heures.

« C’est scientifiquement incongru que le niveau de preuve requis pour démontrer la transmission aéroportée soit tellement plus élevé que pour ces autres modes de transmission », ont dit les auteurs.

En outre, ils soulignent que les agents infectieux de la tuberculose, de la rougeole et de la varicelle se propagent par exposition directe ou par des aérosols à plus longue portée. Les virus de la rougeole et de la varicelle peuvent se propager par contact direct avec une personne infectée.

Et tandis que plusieurs études ont généré des preuves solides de la transmission virale aéroportée à l'intérieur, en particulier dans les endroits surpeuplés avec une ventilation inadéquate, les auteurs ont dit qu'il est difficile de déterminer quelle voie de transmission est la plus importante dans un cadre particulier.

Maximiser la ventilation, éviter la recirculation

Les contrôles techniques devraient garantir une alimentation en air et des évents adéquats et, dans le cas des cloisons ou des rideaux, des mesures secondaires pour maximiser l'efficacité de la ventilation, telles que l'ouverture des fenêtres et des portes. Cela est particulièrement important dans les milieux de soins collectifs tels que les centres d'exposition temporaires, qui peuvent ne pas avoir une ventilation adéquate pour le contrôle des infections, ont dit les auteurs.

Et tandis que la plupart des hôpitaux ont probablement une bonne ventilation, cela peut ne pas être le cas dans d'autres bâtiments publics, tels que les magasins de détail, les bureaux, les écoles, les restaurants, les bateaux de croisière et les transports publics.

Bien que la recirculation de l'air puisse être économe en énergie, les auteurs avertissent que l'air ne doit pas être recirculé, si possible, et que les climatiseurs doivent fonctionner à 100% d'air extérieur. Si la désactivation de la recirculation en fermant les registres de recirculation et en ouvrant les registres d'air extérieur n'est pas possible, maximiser le niveau d'air extérieur et utiliser une filtration ou une irradiation UV de l'air du conduit d'air recyclé peut aider.

Dans les zones de stagnation de l'air connue, d'autres systèmes de circulation d'air peuvent également être utilisés, mais uniquement s'ils apportent également de l'air extérieur. Les petites pièces peuvent bénéficier d'appareils d'épuration d'air portables grand public, pour autant qu'ils aient des débits d'air propre de 26 à 980 m³/h et que leurs filtres soient changés selon les recommandations.

En plus de la filtration de l'air, la réduction de l'encombrement peut aider à contrôler la propagation virale. « Dans une école ou un supermarché, par exemple, si le nombre d'élèves ou d'acheteurs infectés est faible et que le taux de ventilation est élevé, le risque de transmission aérienne peut être faible », ont expliqué les auteurs.

Mais dans des maisons, la mise en quarantaine des personnes infectées, l'ouverture des portes et des fenêtres et l'utilisation d'appareils d'épuration d'air portables devraient suffire.

« Associées à d'autres conseils sur la réduction au minimum des risques de contact et de transmission de gouttelettes (par le lavage des mains, le nettoyage des sites de contact avec les mains et l'utilisation appropriée des EPI), ces interventions liées à la ventilation réduiront les taux d'infection aéroportée non seulement pour le SRAS. -CoV-2 dans la pandémie actuelle de COVID-19, mais aussi pour d'autres agents infectieux aéroportés », ont dit les chercheurs.