Már több hónapja tart a világjárvány, amely világszerte több százezer emberéletet követelt és megtizedelte a gazdaságokat, de a tudósok még mindig nem értik teljesen, hogyan terjed a vírus, amely ezt okozta. A zárlatok néhány helyen már enyhülnek, és az emberek készülnek visszatérni a munka és a társadalmi élet egy változatához. Egy döntő kérdés azonban makacsul fennáll:

Az Egyesült Államok Betegségellenőrzési és Megelőzési Központjai és az Egészségügyi Világszervezet hónapok óta azt állítja, hogy az új koronavírus elsősorban olyan ember cseppjeivel terjed, aki néhány méteres távolságban köhög, tüsszent vagy akár beszélget. Anekdotikus jelentések azonban arra utalnak, hogy a levegőben lebegő részecskék útján is átvihető (úgynevezett “aeroszolos átvitel”). A WHO pedig nemrégiben megváltoztatta iránymutatását, és azt mondta, hogy nem zárható ki az ilyen átvitel, különösen “olyan beltéri helyeken, ahol zsúfolt és nem megfelelően szellőztetett helyiségek vannak, ahol a fertőzött személyek hosszú időt töltenek másokkal együtt”. Miután március elején részt vettek egy kóruspróbán Washington államban, több tucat embernél diagnosztizálták a COVID-19 tüneteit, vagy azok tünetei jelentkeztek náluk annak ellenére, hogy nem fogtak kezet, és nem is álltak közel egymáshoz. Legalább ketten meghaltak. Miután január végén Kínában egy légkondicionált étteremben vacsoráztak, a szomszédos asztaloknál három család megbetegedett a vírustól – valószínűleg a levegőben szétfújt cseppek révén.

Az új koronavírus levegő útján történő terjedésének lehetőségével való foglalkozáshoz először is meg kell érteni, mit értenek a tudósok “levegő útján” alatt. A kifejezés a kórokozó aeroszolok – apró légzőszervi cseppek, amelyek a levegőben lebegve maradhatnak (úgynevezett cseppmagok) – útján történő átvitelére utal, szemben a nagyobb cseppekkel, amelyek néhány méteren belül a földre hullanak. A valóságban azonban a cseppek és az aeroszolok közötti különbségtétel nem egyértelmű. “A “levegőben történő terjedés” és a “cseppterjedés” közötti különbségtétel valójában egy spektrum”, különösen, ha viszonylag kis távolságokról beszélünk, mondja Joshua Santarpia, a Nebraskai Egyetem Orvosi Központjának patológiai és mikrobiológiai docense.

A levegőben történő terjedést más halálos koronavírusok esetében is feltételezték, beleértve a súlyos akut légúti szindrómát (SARS) és a közel-keleti légúti szindrómát (MERS) okozókat. Néhány tanulmány arra utal, hogy az új koronavírus, a SARS-CoV-2 aeroszolként létezhet az egészségügyi intézményekben. Sok minden azonban még nem ismert arról, hogy az aeroszolos vírus fertőző-e, és hogy milyen mennyiségű vírusnak kell kitenni magunkat ahhoz, hogy megbetegedjünk, amit minimális fertőző dózisnak nevezünk. Még ha az aeroszolos átvitel valóban előfordul is, nem világos, hogy ez mennyire gyakori, összehasonlítva más átviteli utakkal, mint például a cseppek vagy a felületek. Ennek az információnak a feltárása létfontosságú, különösen annak fényében, hogy az emberek akkor is terjeszthetik a SARS-CoV-2-t, amikor nincsenek tüneteik.

Talán a “Levegő útján terjed a koronavírus?” a rossz kérdés. Stanley Perlman, az Iowai Egyetem mikrobiológus professzora szerint a COVID-19 képes lehet a levegőben történő terjedésre. “De hogy klinikailag fontos-e, az igazán az a kérdés, amire kíváncsiak vagyunk” – mondja.”

bizonyíték a légnemű terjedésre

A legerősebb bizonyíték arra, hogy az új koronavírus légnemű terjedése lehetséges, egy múlt hónap végén a Nature-ben megjelent tanulmányból származik. Ebben a kutatók megmérték a vírus genetikai anyagát, vagyis az RNS-t, a februárban és márciusban a kínai Wuhan két kórházában – a városban, ahol a járvány kitörését széles körben feltételezik – vett aeroszolokban. A kutatók a kórházak elkülönítő kórtermeiben és a szellőztetett betegszobákban nagyon alacsony szintű vírus-RNS-t találtak a levegőben. Néhány beteg mosdójában azonban mérhetően magasabb szinteket találtak. Magas vírus-RNS-szintet találtak azokon a helyeken is, ahol az egészségügyi dolgozók leveszik a védőfelszerelést, valamint a kórházak közelében lévő két, zsúfoltságra hajlamos helyen. “Tanulmányunk és több más tanulmány is bizonyította a SARS-CoV-2 aeroszolok létezését, és arra utalt, hogy a SARS-CoV-2 aeroszolos átvitele nem elhanyagolható útvonalat jelenthet a fertőzött hordozóktól valakihez a közelben” – mondta a tanulmány társszerzője, Ke Lan Ke Lan, a Wuhan Egyetem állami kulcsfontosságú virológiai laboratóriumának professzora és igazgatója.

A Santarpia és munkatársai által vezetett (még nem publikált) előzetes tanulmány hasonló módon talált bizonyítékot a vírusfertőzésre olyan szobákból származó levegőmintákban és felületeken, ahol a COVID-19-es betegeket elkülönítve tartották. “Azt hiszem, sokan vagyunk – magamat is beleértve -, akik nagyon erősen úgy érezzük, hogy a levegő útján történő átvitel nagyon is lehetséges” – mondja. “Én haboznék, hogy ezt bizonyítottnak nevezzem. De azt hiszem, egyre több bizonyíték támasztja alá.”

A Nature tanulmány és Santarpia tanulmánya is vírus RNS-t mért, nem pedig tényleges vírust, így nem egyértelmű, hogy az aeroszolokban talált anyag funkcionálisan fertőző volt. “Az RNS megtalálása még nem jelenti azt, hogy aeroszolos terjedésről van szó” – mondja Perlman, aki egyik tanulmányban sem vett részt.”

Egy másik, a New England Journal of Medicine-ben nemrég megjelent tanulmány kimutatta, hogy a fertőző SARS-CoV-2 vírus legalább három órán át – és különböző felületeken több napig – megmaradhat az aeroszolokban laboratóriumi körülmények között. Az életképes vírus mennyisége azonban ez idő alatt jelentősen csökkent. A tudósok nem ismerik a SARS-CoV-2 fertőző dózisát. (Az influenza esetében a vizsgálatok kimutatták, hogy mindössze három vírusrészecske elegendő ahhoz, hogy valaki megbetegedjen.)

Összességében a legtöbb bizonyíték arra, hogy a SARS-CoV-2 a levegőben terjedhet, klinikai környezetből származik – ahol általában sok beteg ember van, és ahol invazív eljárások, például intubálás történhet, amelyek miatt a betegek köhöghetnek, és így aeroszolok keletkezhetnek. Nem világos, hogy ezek a területek mennyire reprezentatívak a mindennapi környezetre nézve. Perlman szerint “nincs sok meggyőző bizonyíték arra, hogy az aeroszolos terjedés a COVID-19 terjedésének jelentős részét képezné”.

Ez az értékelés azonban nem jelenti azt, hogy nem fordul elő. Benjamin Cowling, a Hongkongi Egyetem Közegészségügyi Iskolájának járványtani és biostatisztikai részlegének vezetője szerint elterjedt tévhit, hogy ha egy vírus egyáltalán képes a levegőben terjedni, akkor annak nagy távolságra kell terjednie. Azt az analógiát hozza fel, mintha egy étteremben lennénk, ahol valaki dohányzik: “Ha az étterem másik oldalán lévő személy dohányzik, valószínűleg nem éreznénk a szagát, és észre sem vennénk. Ez azért van, mert a füst soha nem jutna el hozzád” – mondja. “Ez nem jelenti azt, hogy nem keletkezik füst.” Más szóval, csak azért, mert a SARS-CoV-2 nem terjedhet nagy távolságra, ez nem jelenti azt, hogy nem terjed a levegőben. A cigarettafüsthöz hasonlóan az aeroszol részecskék is felhőben terjednek egy személy körül, a koncentráció a dohányos közelében a legmagasabb, és a távolodással csökken.

Még ha az aeroszolok nem is terjednek messzebbre, mint a legtöbb csepp, a gyakran hangoztatott “hat láb szabály” a társadalmi távolságtartásra a körülményektől függhet, mondja Cowling. Ha van ventilátor vagy légkondicionáló, a fertőző aeroszolok (vagy akár a cseppek, ahogyan azt a kínai étterem esetében gyanították) potenciálisan megbetegíthetnek valakit, aki távolabb van, és a széllel szemben van.

Egy bizonyos bizonyíték arra utal, hogy a beszélgetés jelentős módja lehet a vírusátvitelnek. A Proceedings of the National Academy of Sciences USA című folyóiratban május 13-án közzétett tanulmány lézerfény-szórással tette láthatóvá a beszéd közben kilökött apró nyálcseppeket. A kutatás nem mérte az életképes SARS-CoV-2 vírust tartalmazó cseppeket. De ha feltételezzük, hogy a cseppek milliliterenként hétmillió vírusrészecskét tartalmaznak, akkor egy perc hangos beszéd több mint 1000 vírustartalmú cseppet generálhat, amelyek nyolc percig vagy még tovább lóghatnak a levegőben – írják a kutatók a tanulmányban. “Jelentős a valószínűsége annak, hogy a normális beszéd zárt környezetben levegőben történő vírusátvitelt okoz” – állapítják meg.”

A levegőben történő terjedés kockázatát befolyásoló tényezők

Cowling feltételezi, hogy számos légúti vírus terjedhet a levegő útján – de a fertőzőképesség mértéke alacsony. A szezonális influenza esetében az alapvető szaporodási szám, vagy R0 – egy beteg ember által megfertőzött emberek átlagos számának technikai megnevezése – körülbelül 1,3 körül van. A COVID-19 esetében a becslések szerint ez a szám valahol kettő és három között van (bár lehet, hogy akár 5,7 is lehet). Összehasonlítva a kanyaróval, amelynek R0 értéke 12 és 18 között mozog, ezek az értékek arra utalnak, hogy a SARS-CoV-2 által okozott betegségben szenvedők többsége nem rendkívül fertőző.

A Cowling szerint azonban vannak látszólagos kivételek, mint például a Washington állambeli kórusgyakorlat. Az eseményről május 12-én kiadott CDC-jelentés szerint a 2,5 órás próbán részt vevő 61 emberből (akik közül egynek koronavírusos tünetei voltak) 32-nél igazolódott a COVID-19 fertőzés, 20-nál pedig valószínűsíthető volt. A jelentés arra a következtetésre jutott, hogy “az átvitelt valószínűleg elősegítette a gyakorlás alatti szoros közelség (6 lábon belül), amelyet az éneklés fokozott”, és hogy az éneklés “hozzájárulhatott az átvitelhez az aeroszolok kibocsátása révén, amelyet az éneklés hangereje befolyásol”. Ismeretlen okokból úgy tűnik, hogy egyes személyek sokkal több embert fertőznek meg, mint mások. Ezeket az úgynevezett szuperterjesztőket a 2003-as SARS-járványban is dokumentálták. A 20/80 szabály néven ismertté vált jelenség szerint a fertőző betegségeket terjesztő események mintegy 80 százaléka az esetek mindössze 20 százalékához köthető – jegyzi meg Cowling. “Nem tudjuk, hogyan azonosítsuk ezt a 20 százalékot” – mondja. “De ha valamilyen módon képesek lennénk rá, az nagy előrelépés lenne.”

A szellőzés valószínűleg szintén fontos szerepet játszik abban, hogy a vírus milyen könnyen terjed a levegőben. Cowling és mások szerint a beltéri terek valószínűleg nagyobb kockázatot jelentenek, mint a kültéri terek, különösen, ha rosszul szellőztetnek. Az olyan zsúfolt területek, mint a bárok, éttermek és metróvonatok mind kockázatosak lehetnek – különösen, ha az emberek tünetmentesek, és hosszú időt töltenek ilyen helyeken. Az óvintézkedések közé tartozhatna a jobb szellőztetés, a rendszeres tisztálkodás és a maszk viselése.

Cowling társszerzője volt a Nature Medicine című szaklapban április elején közzétett tanulmánynak, amely egy hongkongi járóbeteg-rendelőben 2013 és 2016 között légúti fertőzésben szenvedő betegekről készült. Ez a kutatás a szezonális koronavírusok – a megfázást okozó, nem pedig a COVID-19 -, valamint a szezonális influenzavírusok és a rhinovírusok RNS-ét mutatta ki mind a cseppekben, mind az aeroszolokban a betegek kilélegzett légzésében. A Nancy Leung, a Hongkongi Egyetem közegészségügyi karának adjunktusa által vezetett tanulmány megállapította, hogy a sebészeti maszkok viselése csökkentette az influenza RNS mennyiségét a cseppekben és a szezonális koronavírusok RNS-ét az aeroszolokban.

Bár a tanulmány nem kifejezetten a COVID-19-et vizsgálta, az eredmények alátámasztják, hogy a maszk viselése hatékony módja a vírus fertőzött személyről történő átvitelének korlátozására – az orvosi szaknyelvben forrásellenőrzésnek nevezik. Nincs sok bizonyíték arra, hogy a maszkok védelmet közvetítenek az egészséges emberek számára, bár ez lehetséges (és függhet a maszk típusától). Tekintettel azonban a COVID-19 tünetmentes fertőzésének gyakoriságára, indokolt az általános maszkviselés, hogy megakadályozzuk, hogy azok, akik nem tudják, hogy betegek, megfertőzzenek másokat. Cowling szerint Hongkongban, ahol a járványt viszonylag kordában tudták tartani, a lakosság túlnyomó többsége maszkot visel.

A levegő útján történő terjedés valószínűsége – különösen más útvonalakkal, például cseppekkel vagy felületekkel összehasonlítva – továbbra is tisztázatlan. A legtöbb kutató még mindig úgy gondolja, hogy az új koronavírus elsősorban cseppfertőzéssel és fertőzött emberek vagy felületek érintésével terjed. A szorgalmas kézmosás és a társadalmi távolságtartás tehát még mindig a legfontosabb intézkedések, amelyeket az emberek a fertőzés elkerülése érdekében megtehetnek.

Leung perspektívába helyezi a kockázatokat. A legtöbb, amit az emberek az aeroszolos átvitelről tudnak, a tuberkulózisról, a kanyaróról és a bárányhimlőről származik, mondja – és ezek a kórokozók általában nagymértékben átvihetők, és nagy távolságra terjedhetnek. “A hagyományos gondolkodás szerint ezért, ha egyszer megemlítjük, hogy van aeroszolos átvitel, mindenki annyira aggódik, mert nagyobb az átvihetőség, és hogy nehezebb ellenőrizni” – magyarázza. De még ha van is légi úton történő terjedés, az csak rövid távon történhet – ezen belül más fertőzési útvonalak ugyanolyan valószínűek lehetnek – vagy még valószínűbbek. Így, teszi hozzá Leung, “az aeroszolos átvitel nagyobb kockázata önmagában nem feltétlenül jelent nagyobb átvihetőséget.”

A koronavírus járványról bővebben itt olvashat a Scientific Americanben, és itt olvashatja nemzetközi magazinhálózatunk tudósításait.

A szerkesztő megjegyzése (20.9.7.): A cikket frissítettük annak fényében, hogy az Egészségügyi Világszervezet elismerte az új koronavírus lehetséges aeroszolos terjedését. A fordulatra azután került sor, hogy több mint 200 tudós hozzájárult egy nyílt levélhez, amelyben rámutattak az ilyen típusú átvitelre vonatkozó halmozott bizonyítékokra. A szöveget korábban, május 15-én módosították, hogy új információkat tartalmazzon a beszélgetéssel terjedő cseppekről és egy Washington állambeli kórusgyakorlatról, amely számos embert megbetegített.