Publicerad juni 2011 | PLoS ONE, 1 June 2011 | Volume 6 | Issue 6 | e21481

Dynamiken hos luftburet influensa A-virus inomhus och hur det påverkas av luftfuktigheten

Yang W, Marr LC


Sammanfattning

Det finns växande belägg för att den aerosola smittvägen spelar en viktig roll för spridning av influensa i tempererade områden och att den här smittvägens effektivitet påverkas av luftfuktigheten.

Exakt vilka mekanismer som ligger bakom hur luftfuktighet kan påverka smittspridning via aerosoler har dock inte klarlagts.

Vår hypotes är att luftburna koncentrationer av infektiöst influensa A-virus (IAV) varierar med luftfuktighet genom dess inverkan på hastigheten för virusinaktivering och på andningsdropparnas storlek.

För att få insikt i de mekanismer med vilka luftfuktighet kan påverka aerosolöverföringen modellerade vi storleken och dynamiken hos IAV som utsöndras från hosta i typiska bostads- och offentliga miljöer med en relativ fuktighetnivå (RF) på 10–90 %.

Modellen innefattade storlekstransformation av virushaltiga droppar på grund av avdunstning, följd av avlägsnande genom gravitationell sedimentering, ventilation och virusinaktivering. Den förväntade koncentrationen av infektiöst IAV i luft är 2,4 gånger högre vid 10 % RF än vid 90 % RF efter 10 minuter i ett bostadsområde och detta förhållande ökar med tiden.

Sedimentering är viktigt för avlägsnande av stora droppar innehållande stora mängder IAV, samtidigt är ventilation och inaktivering något viktigare för avlägsnande av IAV i samband med droppar <5 µm. Inaktiveringshastigheten ökar linjärt med den relativa luftfuktigheten; vid den högsta relativa luftfuktigheten kan inaktiveringen ta bort upp till 28 % av IAV på 10 minuter.

Luftfuktighet är en viktig variabel i aerosol smittspridning av IAV, eftersom den både inducerar omvandling av droppstorlek och påverkar hastigheten för IAV-inaktivering. Vår modell påskyndar en mekanisk förståelse av aerosol smittspridning, och resultaten kompletterar nyligen utförda studier avseende förhållandet mellan luftfuktighet och säsongsvariationen hos influensa.

Slutsats

Att upprätthålla en hög relativ luftfuktighet och ventilationshastighet inomhus kan bidra till att minska risken för IAV-infektion.

Tillbaka till hälsoartiklarna 


Läkarens uttalande..

av Dr.med. Walter Hugentobler

I den här studien modellerade författarna elimineringstiden för influensa-aerosoler som hostades i ett rum genom att kombinera två ventilationsscenarier med de kända effekterna av luftfuktighet på virusinaktivering, droppstorleksfördelning och sedimenteringshastighet.

Vi får veta att luftfuktigheten spelar en viktig roll för eliminering av smittsamma aerosoler från ett rum när luftväxlingshastigheten är låg (omkring 1/h), vilket den är i alla icke-mekaniskt ventilerade byggnader. Höjning av den relativa luftfuktigheten från 10 till 50 % RF förkortar elimineringstiden för >99,9 % avlägsnande med 30 % (100 min → 70 min, se diagram A).

Virusinaktivering i 50 % Φ jämfört med 30 % RF höjer avlägsnandeeffektiviteten med ca 10 %. Mer relevant är fuktighetseffekten vid sedimentering (genom ökande droppdiametrar), eftersom den totala sedimenteringen står för mer än 80 % av elimineringseffektiviteten.

Ventilation är mest effektiv för eliminering av små aerosoler < 5 μm.

Denna studie understryker vikten av att upprätthålla optimala fuktighetsnivåer i offentliga lokaler, särskilt i hälsovårdsmiljöer där ett stort antal mottagliga och infektiösa människor lever tillsammans.