Маски стали обычным явлением во всём мире с тех пор, как новый коронавирус SARS-CoV-2 вторгся в нашу жизнь. И учёные из ряда университетов Англии решили выяснить, работают ли они. Их цель состояла в том, чтобы выяснить, как вирус распространяется по воздуху в зданиях, чтобы больше узнать о риске заражения воздушно-капельным путем, в том числе о том, могут ли маски помочь в контроле количества респираторных капель в воздухе и, следовательно, снизить передачу вируса.
Что известно на данный момент.
Когда мы говорим, кашляем и дышим, струя воздуха вырывается из наших лёгких через рот и нос — в процессе она собирает дыхательную жидкость из лёгких, горла и рта, создавая капли, которые затем выбрасываются в воздух. Высокоэнергетические вокальные действия, такие как пение и кашель, увеличивают количество капель и обеспечивают большую силу для их продвижения в пространство вокруг нас.
Большинство образующихся капель имеют крошечные размеры менее пяти микрон (микрон составляет тысячную долю миллиметра) — аэрозоли. Всё, что больше этого, называется каплей, и они могут достигать 100 микрон.
Изображение: Alexander Limbach/Shutterstock
Каждый вдох, слово или кашель производят много тысяч или миллионов аэрозолей и капель самых разных размеров. Независимо от их размера, они продвигаются вперёд в облаке тёплого влажного воздуха из нашего рта к другим людям в общем пространстве. Более крупные капли под действием силы тяжести будут быстро падать на землю, но более мелкие могут оставаться подвешенными в воздухе в течение многих часов.
За последние 18 месяцев SARS-CoV-2 был обнаружен в пробах воздуха во многих различных пространствах, чаще всего в таких местах, как больницы. Как правило, для оценки присутствия РНК SARS-CoV-2 использовались ПЦР-тесты. Молекулы вирусной РНК были обнаружены в выдыхаемых аэрозолях в количестве от 10 до 100 тысяч на кубический метр воздуха в помещении.
Инфицированные люди являются источником
Теперь мы знаем, что бессимптомные инфицированные люди не обязательно имеют более низкую вирусную нагрузку, чем те, у которых проявляются симптомы. В обоих случаях количество вируса может составлять от нескольких тысяч до сотен миллиардов вирусных геномов в миллилитре слюны или мокроты из носа, часть которых составляет живой вирус.
Следовательно, поскольку микрон составляет одну тысячную миллиметра, мы можем рассчитать, что в то время, когда они покидают организм, в большинстве аэрозолей размером 5 микрон, вероятно, будет немного вирусных частиц, но в 100-микронной капле может быть от десятков до десятков тысяч вирусных частиц. И каждый вдох, слово или кашель производят много тысяч или миллионов аэрозолей и капель самых разных размеров.
Попадая в более сухой воздух за пределами нашего тела, жидкость из более крупных капель, содержащих вирус, которые затем становятся аэрозолями, испаряется, количество же вирусных частиц остаётся прежним, но они концентрируются в гораздо более мелком и лёгком аэрозоле. Это означает, что они могут оставаться подвешенными в воздухе в течение нескольких часов и представлять опасность заражения.
Риск нахождения в помещениях
Известно, что в комнате количество вируса, вдыхаемого человеком, прямо пропорционально количеству вируса, выброшенного в воздух инфицированным человеком. Проще говоря, чем больше вируса выдыхается в комнату, тем больше других людей в комнате будут вдыхать его.
Точное количество вируса, которое вдыхает восприимчивый человек, зависит от нескольких факторов, включая близость к инфицированному человеку (или людям) и время, проведённое в закрытом помещении. Вирус более концентрирован ближе к инфицированному человеку, тогда как на расстоянии более двух метров вирус в выдыхаемом воздухе будет рассеиваться и растворяться в объёме помещения. В плохо же проветриваемых помещениях — и в этом заключается реальная опасность — вирус может накапливаться. Таким образом, если вы проведёте больше времени в комнате с зараженным вирусом воздухом, вы вдохнёте в себя больше вируса.
Изображение: Jaromir Chalabala/Shutterstock
Маски улавливают вирусные частицы
Трудно точно измерить чистую пользу масок для населения из-за огромных различий в вирусной нагрузке между людьми, независимо от того, поют ли они, кричат или разговаривают, размера внутреннего пространства и времени, проведённого в нём. Маски имеют относительно небольшое значение, когда люди выпускают всего несколько вирусных частиц каждый час, потому что они никогда не выпускали достаточно вируса, чтобы заразить другого человека. Аналогично и на другом конце спектра, уменьшение излучения сверхизлучателей всё ещё часто приводит к высокому общему излучению вируса. Ношение маски уменьшит количество выделяемого вируса, но насколько это поможет, зависит от того, сколько вируса выделяется.
Поэтому нет убедительных доказательств их эффективности, потому что так трудно скорректировать все другие переменные, влияющие на уровень передачи.
Но даже не имея уверенности в точном количестве случаев, предотвращённых ношением маски, учёные знают, что они определённо уловят некоторые из заражённых вирусом аэрозолей и капель, что непременно может повлиять на сокращение содержания инфекции в воздухе.
Маска — это одно из многих видов оружия в нашем арсенале, который также включает вакцинацию, социальное дистанцирование, проветривание помещения и гигиену. Поскольку вариант Омикрон быстро распространяется, а количество случаев заболевания вызывает большое беспокойство, как никогда важно, чтобы мы использовали все доступные средства для сокращения распространения SARS-CoV-2.
