Jak dochodzi do przenoszenia aerozoli?
Drugim obszarem kontrowersji jest to, czy patogeny mogą być aerozolizowane i przenoszone drogą oddechową. NIOSH definiuje aerozole jako zawiesinę drobnych cząstek lub kropli w powietrzu. Przenoszenie aerozoli zostało zdefiniowane jako przenoszenie patogenów z osoby na osobę poprzez powietrze za pomocą wdychania zakaźnych cząstek. Cząstki o wielkości do 100 μm są uważane za wdychalne (inspirowalne). Te aerozolizowane cząsteczki są wystarczająco małe, aby być wdychane do jamy ustno-gardłowej, a mniejsze, respirabilne zakresy wielkości (np. < 10 μm) wnikają głębiej do tchawicy i płuc (rysunek). Aerozole są emitowane nie tylko przez „procedury generujące aerozol”, ale mogą być również przenoszone podczas kaszlu, kichania, mówienia lub wydychania przez osobę zakażoną. Patogeny przenoszone przez aerozole oddechowe mogą przemieszczać się na krótki lub długi dystans od źródła w zależności od wielkości i kształtu cząstek, prędkości początkowej (np. kaszel vs wydech) i warunków środowiskowych (np. wilgotność, przepływ powietrza).
Rysunek. Obszary depozycji w drogach oddechowych dla różnych rozmiarów cząstek. Z Roy CJ, Milton DK. N Engl J Med. 2004;350:1710-1712. Copyright Massachusetts Medical Society. Użyto za zgodą.
To, czy wirusy grypy mogą być przenoszone przez aerozole oddechowe, było główną kwestią w sporze o odpowiednie PPE w przypadku grypy. Dowody nie będą analizowane w tym komentarzu; jednak CDC, Instytut Medycyny i inni badacze stwierdzili, że grypa może być przenoszona przez wdychanie zakaźnych aerozoli.
Przenoszenie drogą kropelkową a przenoszenie drogą powietrzną
Zaktualizowane w 2007 r. wytyczne CDC Healthcare Infection Control Practices Advisory Committee (HICPAC) dotyczące kontroli zakażeń definiują przenoszenie drogą kropelkową jako formę przenoszenia kontaktowego, w której kropelki oddechowe przenoszące zakaźne patogeny przenoszą zakażenie, gdy przemieszczają się bezpośrednio z dróg oddechowych osoby zakażonej na podatne powierzchnie błon śluzowych (błony śluzowe nosa, spojówki, rzadziej usta) odbiorcy, „zazwyczaj na krótkich dystansach, co wymaga ochrony twarzy.”
W przypadku chorób zaklasyfikowanych jako przenoszone drogą kropelkową, zaleca się stosowanie masek chirurgicznych w celu ochrony ust i nosa. W wytycznych stwierdza się również, że chociaż 5 μm jest tradycyjnie definiowane jako punkt graniczny wielkości cząstek rozróżniający między większymi cząstkami (przenoszenie drogą kropelkową) a mniejszymi (przenoszenie drogą powietrzną), obserwacje dynamiki cząstek wykazały, że szereg wielkości kropel, w tym te o średnicy 30 μm lub większej, może pozostawać zawieszonych w powietrzu. Wirus grypy jest przykładem patogenu przenoszonego drogą kropelkową.
Wytyczne HICPAC definiują przenoszenie drogą powietrzną jako rozprzestrzenianie się albo unoszących się w powietrzu jąder kropel albo małych cząstek w zakresie respirabilnej wielkości zawierających czynniki zakaźne, które pozostają zakaźne w czasie i na odległość. Stwierdza się w nim, że mikroorganizmy przenoszone w ten sposób mogą być rozproszone na duże odległości przez prądy powietrza i mogą być wdychane przez osoby podatne na zakażenie, które nie miały kontaktu twarzą w twarz z osobą zakaźną (lub nie przebywały z nią w tym samym pomieszczeniu).
Co więcej, zapobieganie rozprzestrzenianiu się patogenów drogą powietrzną wymaga zastosowania specjalnych systemów obsługi powietrza i wentylacji, takich jak pomieszczenia izolujące od zakażeń przenoszonych drogą powietrzną (AIIR) w celu zatrzymania, a następnie bezpiecznego usunięcia czynników zakaźnych. Oprócz AIIR, dla HCP wchodzących do AIIR zalecana jest ochrona dróg oddechowych za pomocą certyfikowanego przez NIOSH aparatu oddechowego N95 lub wyższego poziomu, aby zapobiec zarażeniu się czynnikami zakaźnymi przenoszonymi drogą powietrzną. Mycobacterium tuberculosis jest podawana jako przykład patogenu przenoszonego drogą powietrzną.
Pomimo rozróżnienia pomiędzy przenoszeniem drogą kropelkową i powietrzną, obecna wiedza na temat aerozoli wskazuje, że nie ma wyraźnej linii rozróżniającej przenoszenie drogą kropelkową i powietrzną, zgodnie z obecną definicją, na podstawie wielkości cząsteczek. Kaszel, kichanie, mówienie, wydychanie i niektóre procedury medyczne generują cząsteczki oddechowe w szerokim zakresie rozmiarów – nie tylko bardzo duże kropelki, które wystrzeliwują bezpośrednio na powierzchnie błon śluzowych lub spadają na podłogę. Ponadto, cząsteczki zaczynają parować i stają się mniejsze natychmiast po emisji, a cząsteczki od bardzo małych do 100 μm mogą być wdychane przez osoby znajdujące się w pobliżu źródła (rysunek).
W obecnym paradygmacie kontroli zakażeń przenoszenie drogą powietrzną jest synonimem przenoszenia patogenów na duże odległości, które mogą być wdychane i wymagają specjalnego postępowania z powietrzem w celu ich powstrzymania. Kontrastuje to z przenoszeniem kropelkowym, w którym uważa się, że cząstki zakaźne osadzają się na błonie śluzowej, nie są wdychane i nie wymagają specjalnego traktowania powietrza. Jednakże, związek narażenia kropelkowego z zakażeniem jest zaburzony przez narażenie inhalacyjne, ponieważ bliski kontakt z osobami zakaźnymi pozwala na narażenie kropelkowe, ale również maksymalizuje narażenie inhalacyjne. Dlatego błędne jest stwierdzenie, że ponieważ nie obserwuje się przenoszenia infekcji na duże odległości, patogen jest przenoszony tylko drogą kropelkową.
Brak przenoszenia na duże odległości, jak wykazano w przypadku gruźlicy i odry, nie oznacza, że patogen nie może być przenoszony drogą wziewną. Zgodnie z obecnymi definicjami, terminy „przenoszenie drogą kropelkową” i „przenoszenie drogą powietrzną” są nieodpowiednie do opisania przenoszenia aerozolu przez wdychanie na niewielką odległość.
.