Zvlhčování snižuje riziko infekce
Společně s dalšími opatřeními na boj s pandemií může intenzivnější zvlhčování vzduchu v nemocnicích pomoci snížit riziko šíření koronaviru COVID-19.
Autor: Dr. med. Walter Hugentobler Specialista na všeobecné vnitřní lékařství
Čínské zdravotnické orgány bezodkladně informovaly o nových případech onemocnění a úmrtí a úzce spolupracují s WHO. Drastická omezení cestování, která se nyní týkají více než 50 milionů lidí, dokazují vysokou závažnost situace. Tato mimořádně drastická opatření nemají v nedávné historii boje proti epidemiím a pandemiím srovnání. Jejich účinky a možné vedlejší účinky nelze v současné době posoudit.
Nový koronavirus 2019-nCoV, jehož genetický kód již byl dešifrován a zveřejněn, je blízce příbuzný viru SARS. Laboratoře po celém světě byly schopny tyto údaje využít k vývoji testů na detekci viru. Virus se údajně přenesl na člověka na trhu s masem ve městě Wu-chan, kde se mimo jiné prodávají živá divoká zvířata, a nyní se šíří z člověka na člověka. To u některých postižených lidí způsobuje příznaky chřipky, jako je kašel a dýchací obtíže. Rentgenové snímky pacientů ukazují neléčitelnou pneumonii, která může vést k úmrtí. Znepokojivá je skutečnost, že v porovnání s¨ pandemií SARS v letech 2002/2003 se nový koronavirus šíří podstatně rychleji a šířeji.
Výsledky výzkumu odolnosti koronavirů vůči vlhkosti a teplotě v kombinaci s údaji o pandemii SARS a epidemii MERS (obě způsobené variantami koronaviru) nyní přináší zajímavé nové poznatky. Přenos ze zvířat na člověka i následný přenos z člověka na člověka jsou patrně umožněny, případně blokovány, typickými kombinacemi vlhkosti a teploty vzduchu. Je známo, že se koronaviry mohou šířit především uvnitř divoce žijících savců a ptáků. Tato zvířata jsou v Čině domestikovaná a prodávána živá na otevřených tržnicích k následné konzumaci.
Doba přežití koronavirů SARS a MERS na neživých površích a ve formě infekčních kapének ve vzduchu byla opakovaně a rozsáhle zkoumána. Výzkum vždy přinesl stejný vzorec. Velmi nízké teploty a vlhkost umožňují virům přežít na površích a ve vzduchu po dlouhou dobu. Doba přežití byla dlouhá i při středních teplotách 20 až 30 °C – avšak pouze při nízké vlhkosti vzduchu. Velmi vysoké teploty (> 30 °C) koronaviry inaktivují. To je také důvod, proč se epidemie MERS na Arabském poloostrově opakovaně vyskytly pouze v chladnějších zimních měsících. Lze očekávat, že současný koronavirus 2019 bude vykazovat podobné chování vůči vlhkosti a teplotě.
K přenosu ze zvířat na člověka může dojít pouze ve venkovním prostředí na místech, kde lidé přicházejí do styku s infikovanými zvířaty. K šíření viru z člověka na člověka však dochází ve všech situacích, kdy dochází k mezilidskému kontaktu (cca 90 % života); prakticky výhradně v budovách a ve veřejné dopravě. Je třeba mít na paměti, že klima ve vnitřních a venkovních prostorách se výrazně liší, například pokud je budova vytápěna a venku panují nízké teploty. Výsledkem jsou příjemné teploty 20 až 24 °C v kombinaci s nepřirozeně nízkou vlhkostí vzduchu.
Proč jsou ve střední a jižní Číně v zimních měsících ideální podmínky pro šíření koronaviru? (viz tabulka).
V zimě v Číně panují na tržnicích, kde se prodává maso, optimálně nízké teploty pro přenos ze zvířat na člověka. Jak již bylo uvedeno, vnitřní podmínky jsou rozhodující pro přenos z člověka na člověka. Ve střední a jižní Číně jsou v zimě takové venkovní teploty, které vyžadují vytápění domů. Teploty v domech a ve veřejné dopravě se pohybují mezi 20 a 24 °C a vlhkost vzduch ve vytápěných místnostech jsou na nízké hodnotě 20 až maximálně 40 %. Jedná se tak o ideální klimatické podmínky pro dlouhodobé přežití koronavirů SARS na površích a ve vzduchu, a tím i pro jejich přenos vzduchem.
Lidé nemají možnost ovlivnit venkovní klimatické podmínky, které umožňují přechod viru ze zvířat na člověka. Co však mohou ovlivnit, jsou podmínky uvnitř budov. Rozhodující faktory, jako je teplota, vlhkost, výměna vzduchu a větrání však může ovlivnit každý jednotlivec. Vzhledem k tomu, že komfortní teplota pro člověka činí 20 až 24 °C, je nutné riziko infekce snižovat pomocí vlhkosti vzduchu a větráním. Zvýšení nízké stávající vlhkosti vzduchu v budovách na přibližně 50 % vede ke snížení rizika přenosu koronaviru. K ochraně před nákazou rovněž pomůže zlepšené větrání a větší přísun čerstvého vzduchu do místnosti.
Zvlhčování vzduchu má také proaktivní účinek proti šíření virů nakaženými osobami, včetně takzvaných „super přenašečů“, u kterých se ještě neprojevily příznaky a nelze u nich infekci diagnostikovat. Kromě toho zvlhčování vzduchu zlepšuje obranyschopnost zdravých osob v rámci dýchacích cest díky jejich účinnějšímu čištění a zlepšení imunitní obrany. Preventivní zvýšení typicky příliš nízké vlhkosti vzduchu v budovách v zimě je nákladově efektivním a účinným nástrojem pro snížení rizika šíření koronaviru, aniž by to způsobilo vedlejší účinky. Vzhledem k tomu, že přibližně 58 % případů nakažení virem SARS se vyskytlo v nemocničním prostředí, očekává se, že zvýšená vlhkost vzduchu v těchto zařízeních přinese podstatný pozitivní účinek. Zvlhčování vzduchu lze rovněž aplikovat ve veřejných budovách a v soukromém a pracovním prostředí. Zvlhčování vzduchu poskytuje obyvatelstvu jednoduchý způsob aktivního boje proti koronaviru, proti kterému v současné době neexistuje žádná vakcína ani specifické léky.
Příznivé a nepříznivé venkovní a vnitřní klimatické podmínky pro přenos viru SARS (úzce související s koronavirem 2019) ze zvířete na člověka a z člověka na člověka
| Zimní semestr | Letní semestr | |
|---|---|---|
| Venkovní klima | Klima v budovách/nemocnicích | Vnitřní/venkovní klima ± identické |
| Nízké teploty umožňují přenos viru ze zvéřat na člověka, pravděpodobně při styku s tělními sekrety, případně při vdechnutí kapének. | Komfortní teplota 20–24 °C: Nízká vlhkost vzduchu od 20 do max. 40 % v důsledku vytápění. 58 % případů infekce virem SARS nastalo v nemocnicích, zejména se nakazil personál. | Vlhkost vzduchu 50–80 % a vysoké teploty zabraňují šíření viru SARS |
| Možná protiopatření | ||
| Zákaz domestikace a konzumace divoce žijících zvířat, dezinfekce, hygiena, utracení infikovaných hospodářských zvířat | preventivní zvýšení vlhkosti vzduchu na ≈ 50 % v nemocnicích během zimních měsíců | |
Proč je přenosová situace ve střední a jižní Číně v zimních měsících ideální pro koronové viry?
Vědecká studie „Vliv teploty vzduchu a relativní vlhkosti vzduchu na přežití koronaviru na površích“
Tato studie jasně ukazuje, že udržování průměrné vlhkosti vzduchu v nemocnicích a zdravotnických zařízeních by mohlo představovat účinné opatření ke snížení rizika přenosu koronaviru.
Přestože je tato studie zaměřena na boj proti SARS-CoV (pandemie viru SARS v letech 2002/2003), jsou její výsledky s největší pravděpodobností relevantní i pro šíření viru COVID-19, přenosné onemocnění SARS-CoV-2, jelikož se jedná o geneticky velmi příbuzné viry.
Uvedená zjištění by měly zohlednit regulační úřady a osoby, které navrhují zdravotnická zařízení, a zaměřit se více na řízení vlhkosti vzduchu jako běžné opatření pro řízení infekce.
Inaktivace TGEV koronaviru SARS
Vnitřní klima, kde trávíme 90 % našeho života, je rozhodujícím faktorem pro přenos virů z člověka na člověka. Je to prostředí, kde dochází k většině mezilidského kontaktu a kde lidé dýchají společný vzduch.
Ve vytápěných, suchých místnostech (20 °C, 20 % RV) v zimě ≈ 80 % koronavirů na površích je stále infekčních i po jednom týdnu. Odtud se mohou přenášet na další osoby přímým a nepřímým kontaktem nebo šířením vzduchem.
Pokud je vzduch zvlhčen na 50 %, méně než 1 % virů zůstává infekčních po 2 dnech. To výrazně snižuje riziko přenosu.
Inaktivace TGEV koronaviru SARS při pokojové teplotě 20 °C a při různé vlhkosti vzduchu 20 % (obr. 1), 50 % (obr. 2) a 80 % (obr. 3). Nejrychlejší inaktivace nastává při 50% RV (- 2,5 log10 za 2 dny).
Inaktivace TGEV koronaviru SARS po dvou dnech při různé teplotě a vlhkosti vzduchu. Venkovní teplota 4 °C, pokojová teplota 20 °C a teplota na poušti 40 °C. Nejrychlejší inaktivace při 50% vlhkosti vzduchu.
V suchém vzduchu v místnosti (20 °C, 20 % RH) a ve vlhkém vzduchu v místnosti (80 % RH) zůstávají téměř všechny koronaviry infekční i po dvou dnech.
Při 50 % vlhkosti vzduchu zůstává infekční méně než 1 %.
Studie TGEV koronaviru SARS ukazují silnou závislost inaktivace viru na vlhkost vzduchu a teplotu. Nízké teploty prodlužují infekčnost virů na površích (v rámci experimentu na nerezové oceli, černá čára), zatímco vysoké teploty zkracují jejich dobu přežití (červená čára).
Při všech teplotách (4 °C, 20 °C, 40 °C) je inaktivace nejrychlejší při průměrné vlhkosti vzduchu 50 %
Inaktivace TGEV koronaviru SARS při venkovní teplotě 4 °C a při různé vlhkosti vzduchu 20 % (černá), 80 % (zelená) a 50 % (modrá). Po 3–4 dnech zůstává při 50 % vlhkosti vzduchu stále aktivní 10 % virů.
Zimní venkovní klima o 4 °C a 50 % až 80 % vlhkosti vzduchu je důležitá pro přenosovou situaci na otevřených tržnicích se zvířaty v Číně, kde koronavirus v letech 2002 a 2019 přeskočil ze zvířat na člověka.
Při teplotě 4 °C a 50–80 % vlhkosti vzduchu zůstává po 3–4 dnech infekční 10 % koronavirů.
V chladných a velmi suchých podmínkách (4 °C, 20 % RV) je i po 28 dnech infekčních 80 % koronavirů (není zobrazeno na obrázku).
Interaktivní mapa Univerzity Johna Hopkinse, která ukazuje šíření koronaviru v reálném čase
https://gisanddata.maps.arcgis.com/apps/opsdashboard/index.html#/bda7594740fd40299423467b48e9ecf6
Zvlhčovače parní, adiabatické. Odvlhčovače bazénové, stavební. Adsorbční odvlhčování. Klimajednotky a tepelná čerpadla pro bazény. Chladicí jednotky a přesná klimatizace. Dveřní clony. Předizolované potrubí ALP. Konvektory. Distribuční elementy pro VZT.
