Hvordan sker aerosoloverførsel?
Et andet kontroversielt område er, om patogener kan blive aerosoliseret og overføres ved indånding. NIOSH definerer aerosoler som en suspension af små partikler eller dråber i luften. Aerosoltransmission er blevet defineret som overførsel af patogener fra person til person gennem luften ved hjælp af indånding af smittefarlige partikler. Partikler på op til 100 μm i størrelse anses for at kunne indåndes (inspireres). Disse aerosoliserede partikler er små nok til at blive inhaleret i oronasopharynx, og de mindre, respirable størrelsesintervaller (f.eks. < 10 μm) trænger dybere ind i luftrøret og lungen (figur). Aerosoler udsendes ikke kun ved “aerosol-genererende procedurer”, men kan også overføres, når en inficeret person hoster, nyser, taler eller udånder. Patogener, der overføres via respiratoriske aerosoler, kan bevæge sig over korte eller lange afstande fra kilden, afhængigt af partiklernes størrelse og form, den oprindelige hastighed (f.eks. hoste vs. udånding) og miljøforhold (f.eks. fugtighed, luftstrøm).
Figur. Deponeringsområder i luftvejene for de forskellige partikelstørrelser. Fra Roy CJ, Milton DK. N Engl J Med. 2004;350:1710-1712. Copyright Massachusetts Medical Society. Brugt med tilladelse.
Hvis influenzavirus kan overføres via respiratoriske aerosoler har været et centralt spørgsmål i diskussionen om passende PPE i forbindelse med influenza. Beviserne vil ikke blive gennemgået i denne kommentar; CDC, Institute of Medicine og andre forskere har imidlertid fundet, at influenza kan overføres ved indånding af infektiøse aerosoler.
Droplet vs. luftbåren overførsel
Den opdaterede vejledning om infektionsbekæmpelse fra 2007 fra CDC’s Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee (HICPAC) definerer dråbetransmission som en form for kontaktoverførsel, hvor respiratoriske dråber med infektiøse patogener overfører infektion, når de bevæger sig direkte fra den smittede persons luftveje til modtagelige slimhindeoverflader (næseslimhinden, konjunktiva og sjældnere, munden) hos en modtager, “generelt over korte afstande, hvilket kræver ansigtsbeskyttelse.”
For sygdomme, der er klassificeret som sygdomme, der overføres via dråber, anbefales det at anvende kirurgiske masker for at beskytte mund og næse. I vejledningen anføres det også, at selv om 5 µm traditionelt er blevet defineret som det grænsepunkt for partikelstørrelse, der skelner mellem større partikler (dråbeoverførsel) og mindre partikler (luftbåren overførsel), har observationer af partikeldynamikken vist, at en række dråbestørrelser, herunder dråber med en diameter på 30 μm eller derover, kan forblive svævende i luften. Influenzavirus er et eksempel på et patogen, der overføres ad dråbervejen.
HICPAC-vejledningen definerer luftbåren transmission som spredning af enten luftbårne dråbekerner eller små partikler i det respirable størrelsesområde, der indeholder infektiøse agenser, som forbliver infektiøse over tid og afstand. Det anføres, at mikroorganismer, der bæres på denne måde, kan spredes over store afstande med luftstrømme og kan indåndes af modtagelige personer, som ikke har haft direkte kontakt med (eller været i samme rum som) den smittede person.
Dertil kommer, at forebyggelse af spredning af patogener ad luftbåren vej kræver brug af særlige luftbehandlings- og ventilationssystemer, såsom rum til isolering af luftbårne infektioner (AIIRs) for at inddæmme og derefter fjerne de smitsomme agenser på sikker vis. Ud over AIIRs anbefales åndedrætsbeskyttelse med en NIOSH-certificeret N95-respirator eller højere niveau til HCP, der kommer ind i AIIRs, for at forhindre erhvervelse af luftbårne infektiøse agenser. Mycobacterium tuberculosis nævnes som et eksempel på et patogen, der overføres ad luftbåren vej.
På trods af den sondring, der foretages mellem dråbe- og luftbåren overførsel, viser den nuværende viden om aerosoler, at der ikke er nogen klar skillelinje mellem dråbe- og luftbåren overførsel, som den er defineret i øjeblikket, på grundlag af partikelstørrelse. Hoste, nysen, tale, udånding og visse medicinske procedurer genererer luftvejspartikler i en lang række størrelser – ikke kun meget store dråber, der skydes direkte mod slimhindeoverfladerne eller falder ned på gulvet. Desuden begynder partiklerne at fordampe og blive mindre straks efter udslip, og partikler fra meget små op til 100 μm kan indåndes af personer i nærheden af kilden (figur).
I det nuværende infektionsbekæmpelsesparadigme er luftbåren transmission synonymt med langdistancetransmission af patogener, der kan indåndes og kræver særlig luftbehandling for at blive inddæmmet. Dette står i kontrast til dråbetransmission, hvor infektiøse partikler antages at blive deponeret på en slimhinde, ikke inhaleres og ikke kræver særlig lufthåndtering. Sammenhængen mellem dråbeeksponering og infektion er imidlertid forvirret af eksponering ved indånding, fordi tæt kontakt med smittebærende personer muliggør dråbeeksponering, men også maksimerer eksponering ved indånding. Det er derfor forkert at konkludere, at fordi der ikke er observeret langdistancetransmission af infektion, overføres et patogen kun via dråberne.
Afvær af langdistancetransmission, som det er påvist for tuberkulose og mæslinger, betyder ikke, at et patogen ikke kan overføres ved indånding. Som de i øjeblikket er defineret, er udtrykkene “dråbe” og “luftbåren overførsel” utilstrækkelige til at beskrive aerosoloverførsel ved indånding på kort afstand.