معلومة

تأثير الصابون على بقاء الفيروسات غير المغلفة


كما أفهمها ، لا يتم القضاء على الفيروسات غير المغلفة بالكحول أو تحتوي على طبقات دهنية لتذوب في مذيلة الصابون.

هل يزيل الصابون الفيروسات غير المغلفة وهل غسل اليدين يساعد في انتشارها؟


نعم ، غسل اليدين بالصابون فعال في إزالة الفيروسات غير المغلفة. هذه دراسة تظهر أن الغسيل بالصابون فعال في تطهير نوروفيروس ، وهو فيروس غير مغلف: https://aem.asm.org/content/76/2/394


لماذا غسل يديك مهم جدًا ، على أي حال؟

تجنب الاتصال الوثيق مع المرضى. ابق في المنزل إذا كنت & # 8217re تشعر بتوعك. افرك يديك بالماء والصابون لمدة 20 ثانية على الأقل ولأجل الخير ، توقف عن لمس وجهك.

الآن ، ربما سمعت أو شاهدت نصيحة من مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها (CDC) لدرء COVID-19 ، الوباء الفيروسي الذي يرتد في جميع أنحاء العالم. معظم حالات المرض خفيفة ، مما يؤدي إلى ظهور أعراض تشبه أعراض البرد ، بما في ذلك الحمى والتعب والسعال الجاف وضيق التنفس. يبدو أن معدل الوفيات منخفض & # 8212 حوالي اثنين أو ثلاثة في المائة ، وربما أقل من ذلك بكثير. لكن الفيروس المسؤول ، المسمى SARS-CoV-2 ، هو نثر سريع مخيف ، ينتقل من شخص لآخر عبر الرذاذ الناتج عن العطس والسعال. منذ اكتشاف COVID-19 لأول مرة في مقاطعة Hubei بالصين في ديسمبر 2019 ، تم الإبلاغ عن ما يقرب من 100000 حالة مؤكدة في جميع أنحاء العالم ، مع المزيد في المستقبل.

للحد من انتشار الفيروس # 8217 ، يشدد الخبراء على أهمية نظافة اليدين: الحفاظ على نظافة يديك من خلال ترطيبها بانتظام بالماء والصابون ، أو ، كخيار ثانٍ قوي ، فركهما جيدًا بمطهر يحتوي على الكحول. قد يبدو هذا وكأنه نصيحة بسيطة ، وحتى غير منطقية. لكن مثل هذه الممارسات الشائعة يمكن أن تكون أسلحة قوية بشكل مدهش في الحرب ضد الأمراض المعدية.

& # 8220 [غسل يديك] هي إحدى أهم الطرق لوقف انتقال الفيروسات أو مسببات الأمراض الأخرى ، & # 8221 تقول سالي بيرمار ، وهي طبيبة وباحثة في الأمراض المعدية في جامعة ديوك. & # 8220 يمكن أن يكون لها تأثير كبير على تفشي المرض. & # 8221


هل تحتوي جميع الفيروسات على طبقة دهنية؟

لا ، بعض الفيروسات لا تحتوي على غلاف دهني وتسمى بالفيروسات غير المغلفة. فيروس الروتا الذي يسبب الإسهال الشديد وفيروس شلل الأطفال والفيروس الغدي الذي يسبب الالتهاب الرئوي وحتى فيروس الورم الحليمي البشري (HPV) لا يحتوي على الغلاف الدهني.

كما أن ذيل جزيء الصابون المحب للزيت يقطع الرابطة التي تربط الأوساخ والفيروسات غير المغلفة باليد. الأوساخ والفيروسات محاطة بعدة ذيول مما يجعلها تبقى جزيئات معلقة. الشطف بالماء يغسل الجسيمات العالقة مما يؤدي إلى تنظيف اليدين.

فيروس كورونا | دونالد ترامب يخضع لاختبار لتمديد حظر السفر إلى بريطانيا وأيرلندا


كيف يعمل الصابون

يعد الغسيل بالماء والصابون طريقة فعالة لتدمير وطرد العديد من الميكروبات ، بما في ذلك فيروس كورونا الجديد. لمزيد من المعلومات حول الفيروس ، راجع كيف يستولي فيروس كورونا على خلاياك.

يحتوي الكورونافيروس على غشاء من جزيئات الدهون الزيتية ، وهو مرصع بالبروتينات التي تساعد الفيروس على إصابة الخلايا.

جزيئات الصابون لها بنية هجينة ، مع رأس يلتصق بالماء وذيل يتجنبه.

(يساعد الفيروس على دخول الخلايا)

(يتجنب الماء ويرتبط بالزيت والدهون)

يدمر الصابون الفيروس عندما تندمج ذيل جزيئات الصابون في الغشاء الدهني وتنفصل عنه.

اتساخ فخاخ الصابون وشظايا الفيروس المدمر في فقاعات صغيرة تسمى المذيلات ، والتي تغسل في الماء.

يحتوي فيروس كورونا على غشاء من جزيئات الدهون الدهنية ، وهو مرصع بالبروتينات التي تساعد الفيروس على إصابة الخلايا.

جزيئات الصابون لها بنية هجينة ، مع رأس يلتصق بالماء وذيل يتجنبه.

(يتجنب الماء ويرتبط بالزيت والدهون)

يدمر الصابون الفيروس عندما تندمج ذيل جزيئات الصابون في الغشاء الدهني وتنفصل عنه.

اتساخ فخاخ الصابون وشظايا الفيروس المدمر في فقاعات صغيرة تسمى المذيلات ، والتي تغسل في الماء.

يحتوي فيروس كورونا على غشاء من جزيئات الدهون الدهنية ، وهو مرصع بالبروتينات التي تساعد الفيروس على إصابة الخلايا.

جزيئات الصابون لها بنية هجينة ، مع رأس يرتبط بالماء وذيل يتجنبه.

يدمر الصابون الفيروس عندما تندمج ذيل جزيئات الصابون في الغشاء الدهني وتنفصل عنه.

اتساخ فخاخ الصابون وشظايا الفيروس المدمر في فقاعات صغيرة تسمى المذيلات ، والتي تغسل في الماء.

يحتوي الكورونافيروس على غشاء من جزيئات الدهون الزيتية ، وهو مرصع بالبروتينات التي تساعد الفيروس على إصابة الخلايا.

جزيئات الصابون لها بنية هجينة ، مع رأس يلتصق بالماء وذيل يتجنبه.

يدمر الصابون الفيروس عندما تندمج ذيل جزيئات الصابون في الغشاء الدهني وتنفصل عنه.

اتساخ فخاخ الصابون وشظايا الفيروس المدمر في فقاعات صغيرة تسمى المذيلات ، والتي تغسل في الماء.

يحتوي فيروس كورونا على غشاء من جزيئات الدهون الدهنية ، وهو مرصع بالبروتينات التي تساعد الفيروس على إصابة الخلايا.

جزيئات الصابون لها بنية هجينة ، مع رأس يلتصق بالماء وذيل يتجنبه.

يدمر الصابون الفيروس عندما تندمج ذيل جزيئات الصابون في الغشاء الدهني وتنفصل عنه.

اتساخ فخاخ الصابون وشظايا الفيروس المدمر في فقاعات صغيرة تسمى المذيلات ، والتي تغسل في الماء.

بقلم جوناثان كوروم وفيريس جبر

بالترادف ، تعمل بعض جزيئات الصابون على تعطيل الروابط الكيميائية التي تسمح للبكتيريا والفيروسات والأوساخ بالالتصاق بالأسطح ورفعها عن الجلد. يمكن أن تتكون الميسيلات أيضًا حول جزيئات الأوساخ وشظايا الفيروسات والبكتيريا ، وتعلقها في أقفاص عائمة. عندما تشطف يديك ، يتم غسل جميع الكائنات الحية الدقيقة التي تضررت وحوصرت وقتلت بواسطة جزيئات الصابون.

بشكل عام ، لا يمكن الاعتماد على معقمات اليدين مثل الصابون. تعمل المطهرات التي تحتوي على 60 في المائة على الأقل من الإيثانول على نفس المنوال ، حيث تهزم البكتيريا والفيروسات عن طريق زعزعة استقرار أغشيتها الدهنية. لكنهم لا يستطيعون إزالة الكائنات الحية الدقيقة بسهولة من الجلد. هناك أيضًا فيروسات لا تعتمد على الأغشية الدهنية في إصابة الخلايا ، بالإضافة إلى البكتيريا التي تحمي أغشيتها الرقيقة بدروع متينة من البروتين والسكر. تشمل الأمثلة البكتيريا التي يمكن أن تسبب التهاب السحايا والالتهاب الرئوي والإسهال والتهابات الجلد ، بالإضافة إلى فيروس التهاب الكبد A وفيروس شلل الأطفال والفيروسات الأنفية والفيروسات الغدية (الأسباب الشائعة لنزلات البرد).

تكون هذه الميكروبات الأكثر مرونة بشكل عام أقل عرضة للهجوم الكيميائي للإيثانول والصابون. لكن التنظيف القوي بالصابون والماء لا يزال بإمكانه التخلص من هذه الميكروبات من الجلد ، وهذا جزئيًا هو السبب في أن غسل اليدين أكثر فعالية من المطهر. يُعد المُعقم الكحولي احتياطيًا جيدًا عندما يتعذر الوصول إلى الماء والصابون.

في عصر الجراحة الروبوتية والعلاج الجيني ، من المدهش تمامًا أن يظل القليل من الصابون في الماء ، وهو وصفة قديمة وغير متغيرة أساسًا ، أحد أهم تدخلاتنا الطبية. على مدار اليوم ، نلتقط جميع أنواع الفيروسات والكائنات الحية الدقيقة من الكائنات والأشخاص في البيئة. عندما نلمس عيوننا وأنفنا وفمنا - وهي عادة ، كما تشير إحدى الدراسات ، تتكرر كل دقيقتين ونصف - فإننا نقدم الميكروبات التي يحتمل أن تكون خطرة بوابة إلى أعضائنا الداخلية.

كأساس للنظافة اليومية ، تم اعتماد غسل اليدين على نطاق واسع مؤخرًا نسبيًا. في أربعينيات القرن التاسع عشر ، اكتشف الدكتور إجناز سيميلويس ، وهو طبيب مجري ، أنه إذا غسل الأطباء أيديهم ، فإن عدد النساء اللائي يتوفين بعد الولادة أقل بكثير. في ذلك الوقت ، لم يتم التعرف على الميكروبات على نطاق واسع باعتبارها ناقلات للأمراض ، وسخر العديد من الأطباء من فكرة أن الافتقار إلى النظافة الشخصية يمكن أن يكون مسؤولاً عن وفاة مرضاهم. بعد نبذه من قبل زملائه ، تم إيداعه في نهاية المطاف في مصحة ، حيث تعرض للضرب المبرح من قبل الحراس ومات متأثرا بجروحه الملتهبة.

روجت فلورنس نايتنجيل ، الممرضة والإحصائية الإنجليزية ، لغسل اليدين في منتصف القرن التاسع عشر ، ولكن لم تصدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها حتى الثمانينيات أول إرشادات حول نظافة اليدين معتمدة على المستوى الوطني.

يعد الغسيل بالماء والصابون أحد ممارسات الصحة العامة الرئيسية التي يمكن أن تبطئ بشكل كبير من معدل انتشار الوباء وتحد من عدد الإصابات ، مما يمنع العبء الكارثي للمستشفيات والعيادات. لكن هذه التقنية لا تعمل إلا إذا غسل الجميع أيديهم بشكل متكرر وشامل: قم بعمل رغوة جيدة ، وفرك راحتي يديك وظهر يديك ، وشبك أصابعك ، وفرك أطراف أصابعك في راحة يديك ، ولف قبضة صابون حول إبهامك.

أو كما قالت مسؤولة الصحة الكندية بوني هنري مؤخرًا ، "اغسل يديك كما لو كنت تقطع الهالبينو وتحتاج إلى تغيير جهات الاتصال الخاصة بك." حتى الأشخاص الصغار نسبيًا والذين يتمتعون بصحة جيدة يجب أن يغسلوا أيديهم بانتظام ، خاصة أثناء الوباء ، لأنهم يمكن أن ينقلوا المرض إلى أولئك الأكثر عرضة للخطر.

الصابون أكثر من مجرد واقي شخصي عند استخدامه بشكل صحيح ، فهو يصبح جزءًا من شبكة أمان مشتركة. على المستوى الجزيئي ، يعمل الصابون عن طريق تفكيك الأشياء ، ولكن على مستوى المجتمع ، فهو يساعد على تماسك كل شيء معًا. تذكر هذا في المرة القادمة التي يكون لديك فيها دافع لتجاوز الحوض: حياة الآخرين بين يديك.


تأثير العوامل البيئية على بقاء العوامل المعدية المنقولة جواً

يعتمد الانتقال الناجح للعدوى عبر المسار المحمول جواً على عدة عوامل ، بما في ذلك بقاء العامل الممرض المحمول جواً في البيئة أثناء انتقاله بين العوائل المعرضة للإصابة. تلخص هذه المراجعة العوامل البيئية المختلفة (خاصة درجة الحرارة والرطوبة النسبية) التي قد تؤثر على بقاء الفيروسات والبكتيريا والفطريات المحمولة جواً ، وذلك بهدف تسليط الضوء على جوانب معينة من السيطرة البيئية التي قد تعزز في نهاية المطاف الهباء الجوي أو مكافحة العدوى المنقولة جواً للأمراض المعدية انتقال داخل المستشفيات.

1 المقدمة

على مدى الخمسين إلى الستين عامًا الماضية ، كان هناك العديد من المنشورات التي تدرس تأثير العوامل البيئية (مثل درجة الحرارة والرطوبة وضوء الشمس / الإشعاع والتلوث) على بقاء الكائنات المعدية المحمولة جوًا (الفيروسات والبكتيريا والفطريات). وقد اختلفت هذه اختلافًا كبيرًا في منهجياتها ، لذا قد يكون من الصعب مقارنة نتائج الدراسات المختلفة التي أجرتها فرق مختلفة ، حتى على نفس الكائنات الحية. ومع ذلك ، لماذا هذا الاهتمام الحالي؟

تعتمد المراحل المختلفة للانتقال الناجح للعدوى المنقولة بالهواء جميعها على إنتاج عامل مُعدٍ من مصدر أو حالة مؤشر ووصول أعداد كافية من الكائنات الحية القابلة للحياة لإحداث العدوى (وربما المرض) في مضيف ثانوي. يعد التعرض البيئي خطرًا شائعًا لجميع هذه الكائنات (سواء كانت فيروسات أو بكتيريا أو فطريات) خلال هذه الرحلة بين العوائل. يمكن لعوامل مثل درجة الحرارة والرطوبة (النسبية والمطلقة) والتعرض لأشعة الشمس (الضوء فوق البنفسجي) وحتى الملوثات الجوية أن تعمل جميعها على تعطيل الكائنات المعدية العائمة والمحمولة جواً. ستؤثر هذه العوامل على الكائنات الحية المعدية المختلفة بطرق ودرجات مختلفة ، ومن الصعب أحيانًا إجراء تعميمات ، خاصةً لأنه تم استخدام طرق تجريبية مختلفة في بحثهم.

قد تكون هذه التجارب مفيدة في نهاية المطاف في صياغة إرشادات محددة لمكافحة العدوى المنقولة جواً أو الهباء الجوي. على سبيل المثال ، في حالة الأنفلونزا الجائحة الحالية A (H1N1 / 2009) ، تم إجراء الكثير من الأعمال التجريبية للتحقيق في خصائص بقاء الأنفلونزا في الهواء وعلى الأسطح. ومع ذلك ، يوجد حاليًا دليل كافٍ للقول أنه من خلال الحفاظ على مباني المستشفى عند درجة حرارة معينة وفي رطوبة نسبية معينة (RH) ، فمن المرجح أن يقلل هذا من البقاء على قيد الحياة المحمولة جواً وبالتالي انتقال فيروس الأنفلونزا عند مقارنته بالمستشفيات الأخرى التي لا تفعل ذلك. تلتزم بمثل هذا التحكم الصارم في درجة الحرارة الداخلية و RH؟

يمكن رؤية أحد الأمثلة على التوصيات البيئية للمستشفيات في اليابان في الجدول 1 (تم توفيره وترجمته من قبل البروفيسور إيتشي يوبون ، الأستاذ المساعد ، قسم روبوتات النظام ، جامعة تويو ، اليابان).

الجدول 1. مثال على توصيات الرقابة البيئية للمستشفيات في اليابان. مستخدمة بإذن (مترجم ومُحرر قليلاً) من Human and Society Environment Science Laboratory Co. Ltd ، اليابان (http://www.h-and-s.biz/index2.htm).

أ ضع في اعتبارك تأثيرات التبريد والتدفئة الإضافية للنافذة في الشتاء والصيف (ضوء الشمس) ، على التوالي.

ب- للمحافظة على درجة حرارة أعلى من درجة حرارة غرفة الانتظار.

ج قد يكون هناك طلب على درجات حرارة أعلى حسب الحاجة.

د قد تحتاج إلى تعويض أي تأثير تسخين إضافي ناتج عن جهاز الأشعة السينية.

يفضل استخدام السخانات المشعة.

يتضح من الجدول 1 أن التوصيات الخاصة بدرجات الحرارة وإعدادات الرطوبة النسبية في أجزاء مختلفة من المستشفى تختلف قليلاً بين الصيف والشتاء. في الصيف ، تتراوح درجات حرارة الغرفة الموصى بها من 23 درجة مئوية في غرفة الطوارئ (غرفة الطوارئ) إلى 27 درجة مئوية في غرف مختلفة ، بما في ذلك مناطق العيادات الداخلية والخارجية ، وكذلك الأشعة السينية وغرف العلاج والمكاتب. نسبة الرطوبة النسبية الموصى بها ثابتة إلى حد ما في جميع أنحاء المستشفى ، وتتراوح بين 50 و 60 في المائة ، مع 65 في المائة لغرفة العلاج المائي. في فصل الشتاء ، تكون درجات الحرارة الموصى بها عمومًا أقل قليلاً ، وتتراوح من 20 درجة مئوية في بعض مناطق العيادات الداخلية والخارجية ، وكذلك في العيادات ، وتصل إلى 24-26 درجة مئوية في مناطق العيادات الداخلية والخارجية. التوصيات الخاصة بالمولود الجديد وغرف العلاج المائي أعلى عند 27-28 درجة مئوية. مرة أخرى ، فإن النطاق المقابل الموصى به للرطوبة النسبية ثابت إلى حد ما ، ولكنه أقل قليلاً من الصيف ، ويتراوح من 40 إلى 50 في المائة ، ولكن يصل إلى 55-60 في المائة للمناطق الأكثر خطورة ، مثل غرف العمليات والتعافي ، ووحدة العناية المركزة وأجنحة الولادة / الولادة.

على الرغم من أن هذه التوصيات مخصصة أساسًا للراحة الحرارية ، وليس لأغراض مكافحة العدوى ، إلا أن التوصيات المماثلة لتعزيز التحكم في العدوى المنقولة بالهواء لعوامل معدية معينة قد لا تكون بعيدة المنال في المستقبل - خاصة إذا كانت فعالة ، ويمكن أن تكون أنظمة التهوية التي يمكن التحكم فيها بإحكام أكبر تم تطويره اقتصاديًا لمناطق معينة في المستشفى.

ستلخص هذه المراجعة النتائج الرئيسية لهذه التجارب واستخراج بعض التعميمات للبيانات التي قد تكون مفيدة في الحد من انتشار مثل هذه العدوى المنقولة جواً في المستشفيات وأماكن الرعاية الصحية الأخرى. لذلك ، لن يتم تضمين سوى الدراسات المتعلقة بالكائنات المعدية المعروف أنها تنتقل عبر الطريق الجوي والتي تصيب الإنسان وتسببه ، كلما أمكن ذلك.

2. الفيروسات

قد تنتقل الفيروسات المحمولة جواً في الأماكن المغلقة بين الأفراد المعرضين للإصابة مما يتسبب في تفشي الأمراض ، ولكن قد يكون لها أيضًا تأثيرات غير مباشرة أكثر ، على سبيل المثال التسبب في مرض بوساطة المناعة ، مثل الربو (Arundel وآخرون. 1986 Hersoug 2005). قد تؤثر العديد من العوامل البيئية على بقاء الفيروس ، بما في ذلك درجة الحرارة والرطوبة ونوع الفيروس (مغلف بالدهون وغير الدهنية) ، ووجود المواد العضوية المحيطة (مثل اللعاب والمخاط) ، وأشعة الشمس (الأشعة فوق البنفسجية) أو المواد الكيميائية المضادة للفيروسات. على الرغم من أن العديد من الدراسات قد بحثت في العوامل البيئية التي تؤثر على بقاء الفيروسات المحمولة جوًا ، فمن المهم ملاحظة أن العديد من التجارب المعملية قد استخدمت وسائل صناعية مختلفة ومختلفة لإنتاج الهباء الجوي الفيروسي التي قد لا تكون قابلة للمقارنة أو تمثل بالضرورة الوضع الحقيقي للإنسان- الانتقال البشري للعوامل المعدية التنفسية.

أيضًا ، غالبًا ، لأسباب تتعلق بالسلامة على الأرجح ، تم استخدام فيروسات حيوانية تشترك في خصائص مشابهة للفيروسات البشرية من نفس عائلة الفيروس في التجارب المعملية لأنها لا تصيب البشر. لذلك ، في بعض الأحيان ، يلزم بعض الاستقراء عند توسيع نتائج هذه التجارب لتشمل فيروسات بشرية مماثلة. بالإضافة إلى ذلك ، تختلف تقنيات أخذ عينات الهواء بين الدراسات ، لذلك قد يكون من الصعب التعميم لهذه النتائج.

2.1. بقاء الفيروس الذي يحمله الهواء ودرجة الحرارة

درجة حرارة (تي) أحد أهم العوامل التي تؤثر على بقاء الفيروس ، حيث يمكن أن تؤثر على حالة البروتينات الفيروسية (بما في ذلك الإنزيمات) وجينوم الفيروس (RNA أو DNA). عادةً ما تكون الفيروسات التي تحتوي على الحمض النووي أكثر استقرارًا من فيروسات الحمض النووي الريبي ، ولكن درجات الحرارة المرتفعة تؤثر أيضًا على سلامة الحمض النووي. بشكل عام ، مع ارتفاع درجة الحرارة ، ينخفض ​​بقاء الفيروس. يعد الحفاظ على درجات حرارة أعلى من 60 درجة مئوية لأكثر من 60 دقيقة كافيًا بشكل عام لتعطيل معظم الفيروسات ، على الرغم من أن هذا يمكن أن يعتمد بشكل كبير على وجود أي مادة عضوية محيطة (مثل الدم والبراز والمخاط واللعاب وما إلى ذلك) ، والتي سوف تميل لعزل الفيروس ضد التغيرات البيئية الشديدة. معظم الفيروسات التي تنتقل عن طريق الهواء يتم إخراجها من الخارج مع طبقة من اللعاب أو المخاط والتي ستعمل كحاجز عضوي ضد الظروف البيئية المتطرفة. يمكن أن تكون درجات الحرارة المرتفعة لفترات أقصر فعالة بنفس القدر في تعطيل نشاط الفيروسات.

استخدمت التجارب المبكرة البخاخات الاصطناعية لتوليد الهباء الجوي المحمّل بالفيروسات بتركيز معروف ، إما في الأنظمة الثابتة (Hemmes وآخرون. 1960) أو في البراميل أو الغرف الدوارة (Harper 1961 Schaffer وآخرون. 1976 إعجاز وآخرون. 1985 ، 1987 كريم وآخرون. 1985) ، ثم جمع وحساب عدد الفيروسات القابلة للحياة في درجات حرارة و / أو رطوبة نسبية متفاوتة. قبل أواخر الثمانينيات ، قبل ظهور تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) ، استخدمت هذه التحقيقات طرق الاستزراع (مثل مقايسات تشكيل اللويحات) لحساب وتقييم قابلية الفيروسات الباقية على قيد الحياة. على سبيل المثال ، باستخدام طرق الاستزراع الفيروسي ، وجد هاربر (1961) أن درجات الحرارة المنخفضة (7-8 درجات مئوية) كانت مثالية للبقاء على قيد الحياة للإنفلونزا المنقولة بالهواء ، مع تناقص بقاء الفيروس تدريجيًا عند المتوسط ​​(20.5-24 درجة مئوية) ثم ارتفاعه (أكثر من 30 درجة مئوية) ° C) درجات الحرارة. هذه العلاقة مع درجة الحرارة محفوظة في جميع أنحاء مجموعة من RHs ، من 23 إلى 81 في المائة.

منذ ظهور طرق تفاعل البوليميراز المتسلسل (PCR) لتقييم وجود الأنفلونزا وغيرها من الفيروسات التنفسية RNA في الهواء (Xiao وآخرون. 2004 فابيان وآخرون. 2008 بلاشير وآخرون. 2009) ، غالبًا ما يكون هناك سؤال حول ما إذا كان اكتشاف الحمض النووي الريبي الفيروسي يمثل حقًا فيروسات قابلة للحياة.

في الآونة الأخيرة ، باستخدام خنازير غينيا المنفصلة والمحبوبة بشكل فردي كمصدر وكاشف لعدوى الإنفلونزا المنقولة ، وآخرون. (2007) أظهر أن الأنفلونزا تنتقل عبر الهواء بسهولة في الظروف الباردة والجافة ، مما يدعمها في وقت سابق في المختبر النتائج التجريبية. كما استخدموا الاستنبات الفيروسي (على شكل مقايسات لتشكيل اللويحات) لتحديد مستويات فيروس الأنفلونزا القابل للحياة في غسيل أنف خنزير غينيا للتأكد من انتقال الفيروس. لاحقًا ، وباستخدام نفس النظام ، وجدوا أن درجات الحرارة المرتفعة التي تبلغ حوالي 30 درجة مئوية تميل إلى منع انتقال الهباء الجوي (Lowen وآخرون. 2008). ومع ذلك ، لا يقدم المؤلفون تفاصيل حول مدى تباعد هذه الأقفاص في هذه التجارب ، وقد لا يكون خنزير غينيا هو أفضل نموذج حيواني للتحقيق في انتقال الإنفلونزا (Maher & amp DeStefano 2004 Maines وآخرون. 2006) ، خاصة وأن سلالة هارتلي من خنازير غينيا التي استخدموها لا تظهر أعراضًا بشرية نموذجية لعدوى الإنفلونزا (مثل السعال والعطس) ، كما ذكر المؤلفون سابقًا (Lowen) وآخرون. 2006). ومن المثير للاهتمام ، على الرغم من أنهم يجادلون بأن مثل هذه العدوى بدون أعراض تحاكي نسبة من البشر لا تظهر عليهم الأعراض عند الإصابة بالأنفلونزا (ربما تصل إلى 50٪ من الإصابات بالجسور. وآخرون. 2003) ، فإن هذا يخطئ النقطة التي مفادها أن معظم انتقال العدوى يحدث على الأرجح من الأفراد الذين تظهر عليهم الأعراض. لذلك ربما ، إذا كان هناك أي شيء ، فإن نموذج خنزير غينيا قد يقلل من قابلية انتقال الإنفلونزا ، بغض النظر عن الظروف البيئية السائدة ، بسبب الطبيعة المختلفة لعدوى الأنفلونزا في هذه الحيوانات عند مقارنتها بالبشر.

2.2. بقاء الفيروسات المنقولة جواً والرطوبة النسبية

يعتمد بقاء الفيروسات والعوامل المعدية الأخرى على قيد الحياة جزئيًا على مستويات الرطوبة النسبية ، وقد يمنع تقليل قابلية الفيروس من الانتقال المباشر للعدوى الفيروسية ، فضلاً عن التسبب في أمراض المناعة مثل الربو (أرونديل) وآخرون. 1986 Hersoug 2005).

يصف RH (معبرًا عنه بالنسبة المئوية) كمية بخار الماء الموجودة في الهواء عند درجة حرارة معينة في أي وقت ، بالنسبة إلى أقصى كمية بخار الماء التي يمكن للهواء عند درجة الحرارة تلك ربما معلق. في درجات الحرارة المرتفعة ، يمكن للهواء أن يحتفظ بمزيد من بخار الماء ، وتكون العلاقة أسية تقريبًا - يمكن للهواء في درجات الحرارة العالية أن يصمد أكثر بكثير بخار الماء من الهواء في درجات الحرارة المنخفضة (Shaman & amp Kohn 2009).

بشكل عام ، تميل الفيروسات التي تحتوي على مظاريف دهنية إلى البقاء على قيد الحياة لفترة أطول عند انخفاض نسبة الرطوبة النسبية (20-30٪). ينطبق هذا على معظم فيروسات الجهاز التنفسي ، والتي يتم تغليفها بالدهون ، بما في ذلك الأنفلونزا ، وفيروسات كورونا (بما في ذلك فيروس كورونا المرتبط بمتلازمة الجهاز التنفسي الحادة الوخيمة) ، والفيروس المخلوي التنفسي ، وفيروسات نظير الإنفلونزا ، وكذلك عدوى الطفح الجلدي الحموي التي تسببها الحصبة والحصبة الألمانية والفيروس النطاقي الحماقي ( الذي يسبب جدري الماء Harper 1961 Schaffer وآخرون. 1976 إعجاز وآخرون. 1985).

وعلى العكس من ذلك ، تميل الفيروسات المغلفة غير الدهنية إلى البقاء على قيد الحياة لفترة أطول في رطوبة نسبية أعلى (70-90٪). وتشمل هذه الفيروسات الغدية التنفسية وفيروسات الأنف (كريم وآخرون. 1985 أروندل وآخرون. 1986 كوكس 1989 ، 1998). على سبيل المثال ، باستخدام طرق الاستزراع الفيروسي ، Hemmes وآخرون. (1960) أظهر أن فيروس الأنفلونزا المتطاير يعيش لفترة أطول عند درجات أقل (15-40٪) من أعلى (50-90٪) من نسبة الرطوبة النسبية. في المقابل ، نجا فيروس شلل الأطفال غير المغلف لفترة أطول عند مستويات رطوبة نسبية أعلى (أكبر من 45٪). شيفر وآخرون. وجد (1976) علاقة أكثر تعقيدًا بين بقاء فيروس الإنفلونزا المحمولة جواً والرطوبة النسبية. مرة أخرى ، باستخدام طرق الاستزراع الفيروسي ، عند درجة حرارة 21 درجة مئوية ، وجدوا أن بقاء الإنفلونزا كان أقل في المدى المتوسط ​​(40-60٪) من الرطوبة النسبية. تم العثور على بقاء الفيروس أعلى عند انخفاض (20٪) ومعتدل عند ارتفاع (60-80٪) RH ، أي إظهار منحنى غير متماثل على شكل V لبقاء الإنفلونزا ومختلف RH عند درجة الحرارة هذه.

تُعزى هذه الاختلافات في البقاء على قيد الحياة مع RH إلى تفاعلات الارتباط المتبادل التي تحدث بين البروتينات السطحية لهذه الفيروسات (Cox 1989 ، 1998).

ومع ذلك ، فإن النتائج المستخلصة من الدراسات ليست متسقة دائمًا ، على الرغم من أنه يبدو أن هناك بعض المؤشرات العامة على أن الحد الأدنى من البقاء على قيد الحياة للفيروسات المغلفة بالدهون وغير المغلفة بالدهون يحدث عند رطوبة نسبية متوسطة تبلغ 40-70٪ (أرونديل) وآخرون. 1986). من المهم أيضًا ملاحظة أن درجة الحرارة والرطوبة النسبية سيتفاعلان دائمًا للتأثير على بقاء الفيروسات المحمولة جوًا في الهباء الجوي.

المناقشات أعلاه هي محاولة للتعميمات المفيدة ، على الرغم من أنه سيكون هناك دائمًا استثناءات اعتمادًا على المواقف الفردية.

في الآونة الأخيرة ، قام Shaman & amp Kohn (2009) بإعادة النظر في احتمال أن يكون انتقال الفيروس المحمول جوا بنجاح وبالتالي بقاء الفيروس المحمول جواً أكثر ارتباطًا بالمطلق وليس RH. قاموا بتحليل البيانات من تجارب انتقال إنفلونزا خنازير غينيا التي أجراها لوين وآخرون. (2007 ، 2008) ، بتحويل قيم RH إلى قيم رطوبة مطلقة باستخدام علاقة Clausius-Clapeyron ، ووجد أن الرطوبة المطلقة كانت أكثر ارتباطًا بكل من انتقال إنفلونزا خنازير غينيا وبالتالي بقاء الفيروس المحمول جواً. ثم افترضوا أن الاختلافات في الرطوبة المطلقة قد تلعب بالتالي دورًا في التحكم في موسمية الأنفلونزا ، خاصة في المناطق المعتدلة. ومع ذلك ، فإن دراسة حديثة لفحص العلاقة بين حدوث الإنفلونزا وعوامل المناخ الخارجية (بما في ذلك درجة الحرارة والرطوبة النسبية والرطوبة المطلقة) في هونغ كونغ لم تجد ارتباطًا أقوى مع الرطوبة المطلقة من متغيرات المناخ الأخرى. أجريت هذه الدراسة في منطقة شبه استوائية بدلاً من منطقة معتدلة ، ومن المعروف أن مثل هذه العلاقات بين حدوث الإنفلونزا ومعايير المناخ يمكن أن تختلف باختلاف خط العرض (Tang وآخرون. في الصحافة).

2.3 الاستنتاجات

يتضح مما سبق أنه لا تزال هناك حاجة لفحص بقاء الفيروسات المحمولة جواً في نموذج معمل معياري مع منهجية قوية وقابلة للتكرار. على الرغم من أن النتائج المختبرية المفيدة حول كفاءة انتقال الأنفلونزا (وبالتالي ضمنيًا ، بقاء الفيروس) لا يزال يتم الحصول عليها باستخدام نماذج حيوانية صغيرة مثل الفئران (Maines وآخرون. 2009) وخنازير غينيا (Mubareka وآخرون. 2009) ، ربما يكون النمس أفضل نموذج حيواني مختبري لدراسة العدوى وانتقال الأنفلونزا لدى البشر (مونستر وآخرون. 2009) ، لا سيما أنها تظهر أعراضًا متشابهة. ومع ذلك ، في الوقت نفسه ، من المسلم به أن صيانتها صعبة ومكلفة (Maher & amp DeStefano 2004 Lowen) وآخرون. 2006 ماينز وآخرون. 2006).

بالإضافة إلى ذلك ، تحسنت الطرق المختبرية لإنتاج واكتشاف وجود الفيروسات في الهباء الجوي (Blachere وآخرون. 2007) ، خاصة مع بناء آلات "السعال" الميكانيكية (Sze To وآخرون. 2008) ، على الرغم من أن هذه لا يمكن أن تكرر مجموعة واسعة من أنشطة الجهاز التنفسي التي قد تؤدي إلى هباء الهباء الجوي / الفيروسات التي تنتقل عن طريق الهواء من قبل البشر. تحقيقا لهذه الغاية ، يتم إجراء المزيد والمزيد من التجارب مع متطوعين بشريين أو تجري في بيئات رعاية صحية حقيقية ، حيث يكون البشر هم المصادر الرئيسية لمثل هذه الهباء الجوي المحتمل العدوى (Xiao وآخرون. 2004 فابيان وآخرون. هوينه 2008 وآخرون. 2008 بلاشير وآخرون. 2009 جونسون وآخرون. 2009 ستيلزر جديلة وآخرون. 2009). هذا هو النهج الأكثر فائدة لإعلام فرق مكافحة العدوى وإقناعها بالمخاطر المحتملة التي يشكلها الهباء الجوي / العدوى المنقولة بالهواء. ومع ذلك ، اختلفت جميع هذه الدراسات في الطريقة التي جمعت بها فيروسات الزفير أو الفيروسات المحمولة جواً ، لذلك سيحتاج هذا أيضًا إلى توحيد المعايير في وقت ما في المستقبل ، من أجل تطوير توصيات مفيدة وموثوقة لمكافحة العدوى بناءً على نتائج أخذ عينات الهواء هذه. .

3. البكتيريا

تم إجراء دراسات متعددة أيضًا على بقاء البكتيريا المحمولة جواً. ومع ذلك ، فإن نتائجهم أقل سهولة في التفسير مقارنة بالدراسات المماثلة على الفيروسات. مثل الفيروسات ، تمتلك البكتيريا أيضًا أنواعًا مختلفة من المعاطف الخارجية (موجبة الجرام محاطة بطبقة خارجية من الببتيدوغليكان وسالبة الجرام محاطة بطبقة خارجية من عديد السكاريد الدهني) ، ولكن بالإضافة إلى ذلك ، فإن بعض البكتيريا (الأنواع اللاهوائية) حساسة للغاية ولا يمكن أن تنمو فيها وجود الأكسجين. نظرًا لكون البكتيريا أكبر حجمًا ، فهي أكثر حساسية لأساليب هباءها وجمعها واستزراعها ، ويجب أن تؤخذ هذه العوامل في الاعتبار عند تقييم جدوى البكتيريا المحمولة جواً استجابةً للظروف البيئية المختلفة (Cox 1989 ، 1998).

أظهرت الدراسات السابقة أن عملية جمع الهباء الجوي والاصطدام يمكن أن تلحق أضرارًا جسدية بجدران الخلايا البكتيرية (Lundholm 1982 Terzieva وآخرون. 1996) ، وقد تكون طريقة الاستزراع لحساب عدد الكائنات الحية المحمولة جواً دون المستوى الأمثل ، حيث لا تستطيع جميع البكتيريا الحية تكوين مستعمرات بعد الهباء الجوي (Heidelberg وآخرون. 1997). أدت المخاوف بشأن انتشار الكائنات المعدلة وراثيًا المحمولة جواً إلى إجراء تجارب لتقييم قابليتها للحياة في اتجاه الريح من إطلاقها في شكل الهباء الجوي. بقاء البكتيريا سالبة الجرام المتطايرة (بما في ذلك الزائفة, المعوية و كليبسيلا الأنواع) كان أكبر في رطوبة نسبية عالية ومنخفضة تي وعندما يتم احتواؤها في قطرات صغيرة ، بسبب التبخر السريع للقطيرات وما ينتج عنه من جفاف بكتيري (مارثي وآخرون. 1990 والتر وآخرون. 1990).

أظهرت الدراسات التي أجريت على الهواء الداخلي من أوروبا أن الكوتشي موجب الجرام (المكورات الدقيقة, المكورات العنقودية الأنواع) هي البكتيريا الأكثر شيوعًا في بيئات الهواء الداخلي ، على الرغم من أن بعض البكتيريا سالبة الجرام (عائلة Pseudomonadaceae ، الأيروموناس الأنواع) موجودة أيضًا غالبًا (Gorny وآخرون. 1999 Gorny & amp Dutkiewicz 2002). في دراسة أجريت على 100 مبنى مكاتب أمريكي كبير ، وجد أن الكوتشي الموجب للجرام بشكل عام كان أكثر انتشارًا في كل من الهواء الداخلي والخارجي ، تليها قضبان موجبة الجرام (على سبيل المثال. عصية و أكتينوميسيتيس الأنواع) ، والقضبان سالبة الجرام ثم الكوتشي سالبة الجرام ، مع إظهار الكوتشي الموجب للجرام فقط مستويات أعلى في الأماكن المغلقة مقابل في الهواء الطلق وخلال الصيف مقابل أشهر الشتاء. قد يكون هذا بسبب أنماط الملابس المختلفة التي يتم ارتداؤها في هذين الموسمين (Tsai & amp Macher 2005) ، مع الملابس الصيفية الأقصر والأبرد التي تسمح بإفراز أكبر للبكتيريا إيجابية الجرام من أسطح الجلد المكشوفة.

3.1. بقاء البكتيريا المحمولة جواً ودرجة الحرارة والرطوبة النسبية

بقبول كل التباين فيما يتعلق بأساليب الهباء والجمع والثقافة المذكورة أعلاه ، بشكل عام ، أظهرت الدراسات السابقة أن درجات الحرارة التي تزيد عن 24 درجة مئوية يبدو أنها تقلل بشكل عام من بقاء البكتيريا المحمولة جواً. تم العثور على هذا مع أعضاء البكتيريا سالبة الجرام وإيجابية الجرام وداخل الخلايا: الزائفة (Handley & amp Webster 1993 ، 1995) ، باستوريلا (إيرليش وأمبير ميلر 1973) ، السالمونيلا (Dinter & amp Muller 1988) ، سيراتيا (إرليخ وآخرون. 1970), الإشريكية (إرليخ وآخرون. 1970 مولر وأمبير دينتر 1986 واثيس وآخرون. 1986)، عصية (إرليخ وآخرون. 1970), بورديتيلا (ستهمان وآخرون. 1992), الكلاميديا (ثيونيسن وآخرون. 1993) و الميكوبلازما (رايت وآخرون. 1969) الأنواع.

تعتبر تأثيرات الرطوبة النسبية أكثر تعقيدًا ، حيث يكون للظروف التجريبية مرة أخرى تأثيرات كبيرة على نتائج التجارب. دراسات على البكتيريا سالبة الجرام المحمولة جوا مثل السراتية الذابلة, الإشريكية القولونية, السالمونيلا بولوروم, دربي السالمونيلا, الزائفة الزنجارية و بروتيوس فولغاريس وجدت معدلات وفاة متزايدة في بيئات RH المتوسطة (حوالي 50-70٪) إلى عالية (حوالي 70-90٪) بيئات RH (Webb 1959 Won & amp Ross 1966). بالنسبة لبعض البكتيريا المحمولة جواً إيجابية الجرام ، المكورات العنقودية البيضاء, العقدية الحالة للدم, العصوية الرقيقة و العقدية الرئوية (النوع 1) ، كانت معدلات الوفاة أيضًا أعلى عند مستويات RH المتوسطة (Dunklin & amp Puck 1948 Webb 1959 Won & amp Ross 1966).

في المقابل ، هناك عصية أخرى سالبة الجرام ، الكلبسيلة الرئوية، أظهر استقرارًا نسبيًا عند رطوبة نسبية متوسطة تبلغ 60 في المائة (Bolister وآخرون. 1992). بعض التجارب باستخدام قضيب سالب الجرام باستوريلا أظهرت الأنواع بقاءً أكبر في الهباء الجوي عند مستويات عالية من الرطوبة النسبية (أريحا وآخرون. 1977 Dinter & amp Muller 1984) ، على الرغم من أن دراسة أخرى أظهرت أن البقاء على قيد الحياة في الهواء كان يعتمد على الوقت ، مع معدل بقاء أولي أعلى عند ارتفاع نسبة الرطوبة النسبية بعد 5 دقائق (69 عند 79٪ رطوبة نسبية مقارنة بـ 22 عند 28٪ رطوبة نسبية) ، ولكن معدل بقاء أقل بعد 45 دقيقة (2 فقط عند 79٪ رطوبة نسبية مقارنة بـ 8 عند 28٪ رطوبة نسبية طومسون وآخرون. 1992).

بالإضافة إلى ذلك ، درس عمل كوكس وزملاؤه كيف يمكن أن تؤثر الحالة الأولية للكائنات التي سيتم هباءها أيضًا على مدة بقائها النهائية المحمولة في الهواء. لقد عرّفوا "النشر الجاف" على أنه يعني أن الكائن الحي قد تم رشه من الغبار الجاف أو المسحوق المجفف بالتجميد و "الانتشار الرطب" عندما يتم هباء الكائن الحي من معلق سائل ، على سبيل المثال تقليد مخاط أو لعاب الإنسان. وجدوا أنه عندما تنتشر الكائنات الحية الجافة ، فإنها تميل إلى امتصاص الماء من البيئة (أي تم ترطيبها جزئيًا) ، وعندما تنتشر الرطب ، حدث العكس ، أي أنها جفت. تميل مثل هذه التغييرات في محتوى الماء (مثل إعادة التميؤ أو الجفاف) في هذه الأشكال البخاخة إلى التأثير على البقاء النهائي للكائنات المحمولة جوًا بطرق مختلفة (Cox 1989 ، 1998). ومن ثم ، في هذا الإطار ، أظهر كوكس (1971) ذلك للنشر الرطب باستوريلا, its viability was minimal at 50–55% RH, whereas for dry-dissemination it was minimal at 75 per cent RH.

Another experimental factor that may affect the outcome of such survival experiments is the way the bacteria are cultured. One study showed that plate-grown Salmonella محيط (السالمونيلا المعوية Pt4 and السالمونيلا تيفيموريوم Swindon) survived longer in aerosol than broth-grown bacteria of the same species (McDermid & Lever 1996). Aerosolized البكتيريا المستروحة, another Gram-negative rod-like bacterium, was shown to be most stable at 65 per cent RH and least stable at 55–60% RH (Hambleton وآخرون. 1983 Dennis & Lee 1988). Interestingly, two studies on the survival of aerosolized الميكوبلازما species showed that survival was optimal at low (less than 25%) and high RH (more than 80%) and worst between these two extremes (Wright وآخرون. 1968أ,ب). Survival was also poor when there were sudden changes in RH, particularly from a favourable low or high RH to the more lethal intermediate RH range (Hatch وآخرون. 1970).

3.2. الاستنتاجات

It is apparent that the situation with the survival of airborne bacteria is much more complicated than with viruses (Cox 1989, 1998). Even bacteria within the same structural classification (e.g. Gram-negative) may vary in how they respond to temperature and RH. Perhaps even more so than with studies on the airborne survival of viruses, the structural variation of potentially airborne bacteria may preclude useful generalizations to be made and individual bacteria may need to be considered separately when investigating their airborne survival.

4. Airborne viruses and bacteria: survival and other environmental factors

Ultraviolet light is harmful to both viruses (Myatt وآخرون. 2003 Walker & Ko 2007) and bacteria. Two studies with S. marcescens showed an increased survival in the presence of UV light at higher RH levels. This was suggested to be due to the protective effect of larger particle sizes, as evaporation would be less at these higher RH levels, thus indicating a protective effect of a thicker water coat against UV radiation (Riley & Kaufman 1972 Ko وآخرون. 2000).

For bacteria, the effect of carbon monoxide (CO, simulating a polluted, urban environment) has also been investigated. Using aerosolized S. marcescens, it was found that the presence of CO enhanced the death rate at low RH (less than 25%), but protected the bacteria at high RH (approx. 90%). The mechanism underlying these contradictory, RH-dependent effects was suggested to be a CO-uncoupling of an energy-consuming death mechanism at high RH and a contrasting energy-consuming maintenance mechanism at low RH (Lighthart 1973).

Finally, aerosol dissemination of bacteria into different types of atmosphere can also affect the survival characteristics of the organisms. Cox and colleagues showed that the survival of dry-disseminated airborne بكتريا قولونية in a nitrogen atmosphere at low RH was greater than in an oxygen-containing atmosphere, whereas the converse was true at high RH (Cox 1970).

5. Fungi

Extensive studies have been performed to characterize the levels of both indoor and outdoor airborne fungi and their spores. Perhaps more than viruses or bacteria, airborne fungi and their spores have the potential to be blown into a building that uses natural ventilation and certain species of fungi, e.g. Aspergillus محيط (أسبرجيلوس، فلافوس و دخان الرشاشيات), are well-known, potentially life-threatening airborne contaminants when they are blown in through the windows of wards containing immunocompromised patients (Vonberg & Gastmeier 2006). Other fungi hazardous to the immunocompromised include Blastomyces, الكروانيديا, المستخفية و Histoplasma species (Hardin وآخرون. 2003). Even in otherwise healthy people working in other indoor environments such as offices and schools, as well as at home, fungi and their spores may trigger hypersensitivity reactions such as rhinitis, sinusitis or asthma.

Indoor fungi associated with such reactions include بنسيليوم و Aspergillus species, with Cladosporium و Alternaria commonly causing such reactions outdoors (Hardin وآخرون. 2003). These four fungal species have been found worldwide, in varying mixtures, in both indoor and outdoor environments (Takahashi 1997 Jo & Seo 2005 Lee & Jo 2006 Basilico وآخرون. 2007), where airborne levels of fungi vary seasonally, usually being highest in autumn and summer and lowest in winter and spring (Takahashi 1997 Shelton وآخرون. 2002 Lee & Jo 2006 Fang وآخرون. 2007).

Ventilation systems have a significant affect on indoor levels of airborne fungi, with air-handling units reducing, but natural ventilation and fan-coil units increasing the indoor concentrations of airborne fungi (Burge وآخرون. 2000 Wu وآخرون. 2005 MacIntosh وآخرون. 2006). Dehumidification as well as high-efficiency particulate arrestance (HEPA) filtration have also been used to improve indoor air quality (Bernstein وآخرون. 2005 Ramachandran وآخرون. 2005).

5.1 Airborne fungi survival and temperature and relative humidity

In contrast to viruses and bacteria, there have been relatively few experimental studies specifically examining the effects of varying تي and RH on airborne fungi and their spores. Most of the data relating تي and RH to the levels of airborne fungi have been obtained in the indoor or outdoor environments where these organisms are naturally found, rather than in an experimental laboratory. However, the results of such studies certainly show a seasonal variation of airborne fungal and spore concentrations owing to seasonal changes in environmental factors, e.g. temperature, RH, rainfall (precipitation) and wind speed. Generally, fungi and their spores are more resilient than viruses and bacteria, being able to withstand greater stresses owing to dehydration and rehydration, as well as UV radiation (Cox 1989, 1998 Karra & Katsivela 2007). Most studies involved air sampling at various sites within buildings or outdoor locations and a correlation with various contemporaneous environmental parameters over at least 1 year.

Fungal spore counts seem to be highest in summer, both indoors and outdoors (Garrett وآخرون. 1998), with higher Cladosporium و Alternaria counts being seen with higher daily temperatures (Troutt & Levetin 2001). Outdoor fungal spore levels are important in natural ventilation as they affect the resulting indoor levels of these particles. Both of these airborne fungal species can cause or exacerbate hypersensitivity reactions, including asthma. Most studies confirm this positive correlation between spore levels and higher temperatures (Sabariego وآخرون. 2000 Khan & Wilson 2003 Hollins وآخرون. 2004 Peternel وآخرون. 2004 Stennett & Beggs 2004 Rodriguez-Rajo وآخرون. 2005 Erkara وآخرون. 2008), though at least one Portuguese study found contradictory findings with lower spore concentrations in both August (summer) and January (winter Oliveira وآخرون. 2005).

There seems to be no clear consensus with regard to rainfall (precipitation) and airborne spore concentrations. This could be because of the multiple effects of rainfall, including the removing action of falling raindrops on airborne particles, as well as the resulting increase in RH shortly after rainfall when the temperature is high, causing rapid re-evaporation of the rainwater (Troutt & Levetin 2001 Hollins وآخرون. 2004 Peternel وآخرون. 2004). Several of these studies also indicated that spore concentrations were higher with higher RH levels (Sabariego وآخرون. 2000 Stennett & Beggs 2004 Rodriguez-Rajo وآخرون. 2005 Erkara وآخرون. 2008), though at least one study demonstrated opposite findings (Sabariego وآخرون. 2000).

The variable findings of these studies are probably due to the interaction of all these environmental factors, together with the different times at which these fungi release their spores, in different countries, throughout the year. These problems are summarized by Burch & Levetin (2002), who also discuss the significant influence of thunderstorms on wind speeds, cold fronts and air pressure, which may drive airborne fungal spores in front of them. Hence, naturally ventilated buildings may experience very high airborne spore loads in the hours preceding such weather.

The more pathogenic fungi, Aspergillus و بنسيليوم species, can be hazardous to humans in high concentrations owing to their abilities to produce mycotoxins. Studies have shown that they are also present in air both indoors and outdoors, though typically at much lower concentrations than Cladosporium و Alternaria (Khan & Wilson 2003 Basilico وآخرون. 2007). The indoor and outdoor concentrations of Aspergillus و بنسيليوم species may vary considerably in both winter and summer, as well as in urban or more suburban environments, with higher تي and RH, and suburban areas being generally more favourable for higher airborne spore concentrations (Li & Kuo 1994 Pei-Chih وآخرون. 2000 Sakai وآخرون. 2003).

5.2 الاستنتاجات

The nature of research on fungi with regard to the environment has been quite different from that conducted with viruses and bacteria. With the latter, the experiments tended to be laboratory based and examined their survival by varying temperature and RH individually or in combination. With fungi, the vast majority of studies have focused on documenting the presence or absence of fungi and their spores in various indoor and outdoor environments, with their survival in such environments apparently being assumed, or at least not being a significant question or confounder in such studies. However, this may not be unrealistic as, unlike viruses and bacteria, the natural life cycle of most fungi involves long-distance dissemination of their spores mainly in outdoor environments where evolution and natural selection over millions of years have designed their spores to be capable of withstanding most environmental insults, such as extremes of temperature, humidity and ultraviolet light.

From an infection control viewpoint, it is already well known that probably the most common urban source of fungi and their spores is from nearby building works, which poses daily risks to immunocompromised patients. Nearby parks and gardens may also act as potential sources of fungal infections in such patients. Given their natural resistance to environmental extremes, infection control of fungi and their spores in healthcare premises should probably focus more on either physical barrier means to reduce their intrusion, such as the installation of permanently sealed (i.e. that cannot be opened by the patient) windows in the rooms of immunocompromised patients, or their physical removal by circulating hospital indoor air through HEPA filters in the vicinity of such patients.

6. Summary

Given the above, eventually, will it be possible to produce recommendations similar to those shown in table 1, for different levels of temperature and RH to enhance aerosol/airborne infection control in different hospital areas? Possibly, but such recommendations will need to take into account the comfort of patients and staff, which is an additional factor that was not considered in any of these pathogen survival experiments. Therefore, for example, although high temperatures (more than 30°C) at relatively high RH (greater than 50%) may reduce the survival of airborne influenza virus, the tolerance of people coexisting in such conditions will also need to be considered.

Also, because different airborne infectious agents (i.e. viruses, bacteria and fungi) will have differing conditions under which they may be optimally suppressed, it will need to be decided which airborne pathogen poses the most risk to patients and staff alike. Such prioritization will be required when specific environmental recommendations are made for healthcare premises.

Finally, it must be remembered that other more individual-level interventions are available to protect staff and patients against airborne pathogens. These include specific vaccinations (e.g. for influenza), as well as the wearing of masks and other personal protective equipment, mainly by healthcare workers. It is likely that a combination of these methods, adapted to specific situations as required, will be used to control the nosocomial transmission of airborne infectious agents. Yet, the basic research to obtain the data on which these policies will depend is still far from complete.


Air Disinfectants

Air disinfectants are typically chemical substances capable of disinfecting microorganisms suspended in the air. Disinfectants are often assumed to be limited to use on surfaces, but that is not the case. In 1928, a study found that airborne microorganisms could be killed using mists of dilute bleach. An air disinfectant must be dispersed either as an aerosol or vapor at a sufficient concentration in the air to cause the number of viable infectious microorganisms to be significantly reduced.

In the 1940s and early 1950s, further studies showed inactivation of diverse bacteria, influenza virus, and أقحوان البنسليوم (previously P. notatum) mold fungus using various glycols, principally propylene glycol and triethylene glycol. In principle, these chemical substances are ideal air disinfectants because they have both high lethality to microorganisms and low mammalian toxicity.

Although glycols are effective air disinfectants in controlled laboratory environments, it is more difficult to use them effectively in real-world environments because the disinfection of air is sensitive to continuous action. Continuous action in real-world environments with outside air exchanges at door, HVAC, and window interfaces, and in the presence of materials that adsorb and remove glycols from the air, poses engineering challenges that are not critical for surface disinfection. The engineering challenges associated with creating a sufficient concentration of the glycol vapors in the air have not to date been sufficiently addressed.


Coronavirus: How hand sanitisers protect against infections

As coronavirus continues its spread, panic-buying has swept supermarket shelves of hand sanitisers. What’s in these sanitisers and how effective are they in comparison to hand washing? This graphic takes a look.

Hand-washing has been a custom for centuries. But it was only in the mid-1800s that Ignaz Semmelweiss, a Hungarian doctor, established a link between hand-washing and preventing the spread of disease. Semmelweiss identified that doctors washing their hands before baby deliveries drastically reduced the number of women who died after childbirth.

Today, we have a range of options for hand hygiene. Bar soaps, liquid soaps, antimicrobial soaps, and of course the titular hand sanitisers. As coronavirus spreads, the key advice has been to make sure you regularly wash your hands. But will just using hand sanitiser do instead?

To answer that, we need to take a look at what’s in hand sanitisers. Generally, they come in two varieties: alcohol-based and non-alcohol-based.

The alcohol-based sanitisers usually contain ethanol, the same alcohol found in beer and wine. Other alcohols used are isopropanol (commonly known as rubbing alcohol), and, less commonly, propanol. Usually, alcohol-based hand sanitisers contain between 60-95% alcohol.

Manufacturers add other ingredients for various reasons. These include additional agents which are active against viruses or bacteria, such as chlorhexidine or benzalkonium chloride. These ingredients are also key in non-alcohol-based sanitisers. Ingredients such as glycerol stop your hands from drying out. Hydrogen peroxide, added in small amounts, prevents bacterial contamination of the sanitiser.

Alcohols are effective at killing most bacteria and viruses. They affect the structure of proteins, causing them to become misshapen or ‘denatured’. Through this they destroy the outer shells of viruses and bacteria, killing them and preventing infections.

Though they’re effective in most cases, there are some types of viruses they can’t destroy. These are viruses which don’t have the outer layer (known as an envelope). Coronavirus is an enveloped virus, so alcohols are effective against it. Non-enveloped viruses, such as norovirus, aren’t killed by alcohols.

Chlorhexidine, sometimes added to alcohol-containing sanitisers, is effective against bacteria and viruses. There’s some evidence that its addition to alcohol-based sanitisers increases their effectiveness.

Benzalkonium chloride is often used in non-alcohol-based hand sanitisers. It has some effectivity against bacteria and limited activity against viruses. It’s also slow to act, meaning that non-alcohol-based sanitisers are generally less effective than alcohol-based ones. The CDC states that the available evidence is that benzalkonium chloride is not as effective against coronavirus as alcohols.

So, alcohol-based hand sanitisers work — but are they effective? And how do they compare to just washing your hands?

There are a few criteria that hand sanitisers need to meet to be most effective. Alcohol-based sanitisers are more effective than their non-alcohol-based counterparts. However, the alcohol percentage by volume needs to be at least 60%. Below this, they’re less likely to kill the bacteria and viruses on your hands.

The potency of alcohol-based hand sanitisers increases with the percentage by volume of alcohol. So higher percentages are likely to be better. However, very high concentrations (above 95%) are less effective. This is because proteins aren’t denatured as easily when there isn’t water around.

Another key factor is the volume of hand sanitiser used. It needs to be enough to cover all areas of both hands — otherwise, you’re leaving areas where viruses and bacteria could continue to linger. To properly coat your hands, you need to use about 3 millilitres of sanitiser (approximately a palmful).

Finally, the dirtiness of your hands is also a factor. If they’re covered in dirt or grease, hand sanitiser won’t be effective in removing this. Bacteria or viruses in the dirt on your hands could still remain as a result.

With these caveats, it’s easy to see why recommendations have focused on hand-washing. If you wash your hands for the 20-second period recommended, it’ll remove dirt, grease, viruses and bacteria.

When it comes to the type of soap, any type will do. It doesn’t need to be a special antimicrobial soap to be effective — in fact, studies have shown that these soaps are no more effective than plain soap.

Of course, you won’t always be in a position to be able to wash your hands. In these cases, hand sanitisers certainly have a place and can help ward off bacteria and viruses. However, when it comes down to a comparison between the two, hand-washing is more effective. So you can stop worrying about not being able to buy hand sanitiser anywhere right now!

This graphic is also available in the following languages:
Dutch, German, Hungarian, Italian, Portuguese, Serbian, Spanish.


الاستنتاجات ووجهات النظر

Historically, viral diseases have repeatedly caused large-scale global public health concerns and threats to human health and survival. Figure 4 illustrates the transmission pathway of several common viruses that infect humans. Increasing evidence shows that the alterations in the ن-glycan profile and sugar recognition pattern in host cells can reflect the progress of viral infection to some extent and are expected to be a new target for the diagnosis and treatment of viral infection (116). In short, glycosylation can be a tool for the virus to infect the host and escape host immunity. Here, we have summarized the progress in studying the effects of glycan on viral behavior in recent decades, which will provide new insights for the development of viral vaccines and help to develop new targets to protect against these viruses.

Figure 4 Patterns of viruses infect the human host. WNV, West Nile virus HCV, hepatitis C virus RABV, rabies virus mGluR2, metabotropic glutamate receptor 2 ACE2, angiotensin-converting enzyme 2 EBOV, Ebola virus NPC, Niemann–Pick type C HSV, herpes simplex viruses HIV-1, human immunodeficiency virus 1. This figure is adapted from reference (115).

Finally, faced with the ongoing COVID-19 pandemic, we need to identify the key therapeutic targets including glycosylation sites in vaccines and drug targets. With the development of the SARS-CoV-2 vaccine, although we have effective countermeasures, the mutated version of the virus still threatens the health safety of mankind. In general, the existing vaccines are still effective against the mutated virus, but the neutralization efficiency is lower (106). How to develop a more effective vaccine has become an urgent task at present. As one of the most important post-translational modifications, glycosylation is an indispensable factor in virus function. Glycosylation inhibitors can significantly inhibit viral infection and reduce the synthesis of viral proteins (117). We need to design a new vaccine virus by researching the glycosylation sites that have an impact on the viability of the virus, and modifying the glycosylation of the virus (118). Similarly, it is also very important to study SARS-CoV-2 S glycans differ from typical host glycan processing and develop targeted glycosylation inhibitors. In addition, the use of this inhibitor in combination with other types of antiviral drugs may have a better effect in combating viral infection, replication and overcoming viral resistance (119).


الانتماءات

Zuckerberg Institute for Water Research, The Jacob Blaustein Institutes for Desert Research, Ben-Gurion University of the Negev, Sede Boker, Israel

Anne Bogler, Amit Gross, Avner Ronen, Noam Weisbrod, Oded Nir, Osnat Gillor, Shai Arnon, Zeev Ronen & Edo Bar-Zeev

Northwestern Center for Water Research, Department of Civil and Environmental Engineering, Northwestern University, Evanston, IL, USA

Aaron Packman & George Wells

Civil and Environmental Engineering, Technion – Israel Institute of Technology, Haifa, Israel

Avram and Stella Goldstein-Goren, Department of Biotechnology Engineering, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel

The Ilse Katz Center for Meso and Nanoscale Science and Technology, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel

Civil and Environmental Engineering, College of Engineering, Temple University, Philadelphia, PA, USA

University Limoges, INSERM, CHU Limoges, RESINFIT, U1092, Limoges, France

APC Microbiome Ireland, University College Cork, Cork, Ireland

Mekorot, Israel National Water Co., Tel Aviv, Israel

Dalit Vaizel-Ohayon, Hadas Raanan Kiperwas, Ido Negev & Oded Sued

Institute of Environmental Engineering, ETH Zürich, Zürich, Switzerland

Eawag, Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology, Dübendorf, Switzerland

Department of Environmental Sciences, Informatics and Statistics, University of Venice Ca’ Foscari, Venice, Italy

Water Chemistry and Water Technology, Engler-Bunte-Institut, Karlsruhe Institute of Technology, Karlsruhe, Germany

Porter School of Environmental Studies, Faculty of Exact Sciences, Tel Aviv University, Tel Aviv, Israel

School of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Tel Aviv University, Tel Aviv, Israel

Central Virology Laboratory, Ministry of Health, Chaim Sheba Medical Center, Ramat Gan, Israel

Department of Health Systems Management, School of Public Health, Faculty for Health Sciences, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel

Catalan Institute for Water Research (ICRA), Girona, Spain

University of Girona, Girona, Spain

Department of Civil and Environmental Engineering and Earth Sciences, University of Notre Dame, South Bend, IN, USA

Department of Chemical and Environmental Engineering, Yale University, New Haven, CT, USA

Rice University, Houston, TX, USA

Australian Centre for Disease Preparedness, Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation, Geelong, Victoria, Australia

Department of Civil, Architectural and Environmental Engineering, Drexel University, Philadelphia, PA, USA

Department of Biotechnology and Food Engineering, Technion – Israel Institute of Technology, Haifa, Israel

Guangdong Technion Israel Institute of Technology (GTIIT), Shantou, PR China

Department of Civil and Environmental Engineering, University of Illinois at Urbana-Champaign, Urbana, IL, USA

Department of Industrial Engineering and Management, Ben-Gurion University of the Negev, Beer-Sheva, Israel

State Key Laboratory of Separation Membranes and Membrane Processes, School of Materials Science and Engineering, Tianjin Polytechnic University, Tianjin, PR China

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

يمكنك أيضًا البحث عن هذا المؤلف في PubMed Google Scholar

مساهمات

E.B.-Z. and A.B. conceptualized the initial structure of this Review, with guidance from A.P., P.J.A., M.E. and E.M. All authors were involved in writing and editing the manuscript, and provided data interpretation and critical insights. J.L.B. provided the phylogenetic analysis of SARS-CoVs and S.C. generated the transmission electron microscopy (TEM) image of SARS-CoV-2.

المؤلفون المراسلون


شاهد الفيديو: كل يوم - دهاني الناظر يوضح العادات الخاطئة في الإستحمام و إستخدام الصابون (كانون الثاني 2022).