エアロゾル感染はどのように起こるか?
第二の論点は、病原体がエアロゾル化し、吸入によって伝染するかどうかである。 NIOSH はエアロゾルを空気中の小さな粒子または液滴の懸濁液として定義している。 エアロゾル感染とは、感染性粒子の吸入によって空気中を伝搬する病原体の人から人への感染と定義されています。 100μmまでの粒子は吸入可能(インスパイアブル)と考えられています。 これらのエアロゾル化粒子は、口腔咽頭に吸い込まれるのに十分小さく、より小さい呼吸可能なサイズ範囲(例えば、< 10μm)は、気管や肺の奥深くまで浸透します(図参照)。 エアロゾルは、「エアロゾルを発生させる処置」によって放出されるだけでなく、感染者が咳やくしゃみをしたり、話をしたり、息を吐いたりするときにも感染する可能性がある。 呼吸器系エアロゾルによって感染する病原体は、粒子のサイズと形状、初速(例:咳と呼気)、および環境条件(例:湿度、気流)によって、発生源から短距離または長距離を移動することがあります。
図. 様々な粒子径に対する呼吸器の沈着領域。 Roy CJ, Milton DKより。 N Engl J Med. 2004;350:1710-1712. Copyright Massachusetts Medical Society. 許可を得て使用しています。
インフルエンザウイルスが呼吸器のエアロゾルによって感染するかどうかは、インフルエンザに対する適切なPPEに関する議論の中心的な問題であった。 本コメンタリーではその証拠についてはレビューしないが、CDC、Institute of Medicine、および他の研究者は、インフルエンザは感染性エアロゾルの吸入によって感染する可能性があることを発見している。
Droplet vs Airborne Transmission
2007年に更新されたCDC Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee (HICPAC) infection control guidanceでは、飛沫感染とは接触感染の一種で、感染性病原体を運ぶ呼吸飛沫が感染者の気道から感染しやすい粘膜表面(鼻粘膜、鼻腔)に直接移動し、感染を伝播すると定義されている。 一般的には短距離であるため、顔を保護する必要があります。”
飛沫経路で感染すると分類される疾患については、口と鼻を保護するためにサージカルマスクが推奨されています。 また、ガイダンスでは、従来、5 μm が大きな粒子(飛沫感染)と小さな粒子(空気感染)を区別する粒子サイズのブレークポイントとして定義されてきたが、粒子力学の観察により、直径 30 μm 以上のものを含むさまざまなサイズの飛沫が空気中に浮遊することが実証されていると述べています。 インフルエンザウイルスは、飛沫経路で伝播する病原体の一例である。
HICPAC guidance は、空気感染は、空気中の飛沫核または時間および距離にわたって感染力を維持する感染性物質を含む呼吸可能サイズ範囲の小粒子のいずれかの拡散と定義している。 この方法で運ばれた微生物は、気流によって長距離にわたって拡散され、感染者と直接接触していない(または同じ部屋にいた)感受性の高い個人が吸い込む可能性があると述べている。
さらに、空気感染経路による病原体の拡散を防ぐには、空気感染隔離室 (AIIR) など、感染物質を閉じ込めて安全に除去する特別な空気処理と換気システムを使用することが必要です。 AIIRに加えて、AIIRに入るHCPにはNIOSH認定のN95以上のレベルの呼吸保護具を使用し、空気感染する病原体の取得を防ぐことが推奨される。
飛沫感染と空気感染を区別しているが、エアロゾルに関する現在の知識では、現在定義されているように、粒子の大きさで飛沫感染と空気感染を区別する明確な線はないことが示されている。 咳、くしゃみ、会話、呼気、および特定の医療行為により、粘膜表面に直接付着したり床に落ちたりする非常に大きな飛沫だけでなく、さまざまなサイズの呼吸器系粒子が生成されます。 さらに、粒子は放出されるとすぐに蒸発して小さくなり、非常に小さいものから100μmまでの粒子を発生源の近くにいる人が吸い込む可能性があります(図)。
現在の感染管理のパラダイムでは、空気感染は、吸入可能な病原体の長距離感染と同義であり、封じ込めるために特別な空気処理が必要です。 これは、感染性粒子が粘膜に沈着し、吸入されず、特別な空気処理を必要としないと考えられている飛沫感染とは対照的である。 しかし、感染者との密接な接触は、飛沫曝露を許容する一方で、吸入曝露を最大化するため、飛沫曝露と感染との関連は、吸入曝露によって混乱させられる。 したがって、長距離の感染伝播が観察されないから、病原体は飛沫経路によってのみ伝播すると結論づけるのは正しくない。
結核や麻疹で示されたように、長距離伝播がないことは、病原体が吸入によって伝播しないことを意味しない。 現在定義されているように、「飛沫」及び「空気感染」という用語は、近距離での吸入によるエアロゾル感染を説明するには不適切である
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