Eredeti cikk dátuma: 2020. április 10.
Eredeti cikk címe: Aerosol and Surface Distribution of Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 in Hospital Wards, Wuhan, China, 2020
Eredeti cikk szerzői: Zhen-Dong Guo, Zhong-Yi Wang, Shou-Feng Zhang, Xiao Li, Lin Li, Chao Li, Yan Cui, Rui-Bin Fu, Yun-Zhu Dong, Xiang-Yang Chi, Meng-Yao Zhang, Kun Liu, Cheng Cao, Bin Liu, Ke Zhang, Yu-Wei Gao, Bing Lués Wei Chen
Eredeti cikk elérhetősége: https://wwwnc.cdc.gov/eid/article/26/7/20-0885_article
Fordító(k): dr. Eszterbauer Márta
Lektor(ok): dr. Serly Julianna
Nyelvi lektor(ok): Papp Eszter
Szerkesztő(k): Kovács László

Figyelem! Az oldalon megjelenő cikkek esetenként politikai jellegű megnyilvánulásokat is tartalmazhatnak. Ezek nem tekinthetők a fordítócsoport politikai állásfoglalásának, kizárólag az eredeti cikk írójának véleményét tükrözik. Fordítócsoportunk szigorúan politikamentes, a cikkekben esetlegesen fellelhető politikai tartalommal kapcsolatosan semmiféle felelősséget nem vállal, diskurzust, vitát, bizonyítást vagy cáfolatot nem tesz közzé.

Az oldalon található információk nem helyettesítik a szakemberrel történő személyes konzultációt és kivizsgálást, ezért kérjük, minden esetben forduljon szakorvoshoz!


Absztrakt

Levegő- és felületi mintákat vizsgáltunk, hogy meghatározzuk a súlyos akut légzőszervi szindrómát okozó koronavírus 2 eloszlását a vuhani kórtermekben, Kínában. A kontamináció mértéke magasabb volt az intenzív osztályokon, mint az általános kórtermekben. Magas volt a víruskontamináció mértéke a padlón, a számítógéphez tartozó egereken, a szemetes edényeken és a betegágyak kapaszkodóin, valamint a levegőben a betegektől 4 m távolságban is kimutatható volt.

2020. március 30-ig hozzávetőleg 750 000 koronavírus-betegséget (COVID19) jelentettek világszerte 2019 decembere óta (1), ami súlyosan leterheli az egészségügyi rendszert (2). A súlyos akut légzőszervi szindrómát okozó koronavírus 2 (SARS-CoV-2) kivételesen gyors terjedése aggodalomra adott okot a különböző terjedési módjait illetően.

Thumbnail of Layout of the intensive care unit (ICU) (A) and general ward (B) at Huoshenshan Hospital, Wuhan, China. For the ICU, the order of dressing is dressing room 1, dressing room 2, and dressing room 3; the order of undressing is dressing room 4, dressing room 5, and dressing room 6. The isolation ward of ICU is a large floor space with 15 cubicles (each with a patient bed) along the 2 opposite perimeters. Each cubicle is open to the central open area without any partition. For the genera
1. ábra. Az intenzív osztály (ITO) (A) és az általános kórterem (B) alaprajza a Huoshenshan Kórházban (Vuhan, Kína). Az ITO-ban a beöltözés sorrendje: 1-2-3. öltözőszoba, a vetkőzés sorrendje: 4-5-6. öltözőszoba. Az ITO izolációs osztálya nagy területen van kialakítva 15 hálófülkével (mindegyikben egy betegágy) a 2 elválasztófal között. Mindegyik hálófülke nyitott, a központi nyitott tér felé nincs válaszfal. Az általános kórteremben a beöltözés rendje: 1-2-3. öltözőszoba, vetkőzés sorrendje: 4-5 öltözőszoba és 1. átmeneti zóna. A kontaminált területen található általános kórtermek egy oldalról nyitottak, a betegfolyosóra ajtóval nyílnak.

A SARS-CoV-2 fő terjedési útja az aeroszol és a szoros kontaktus (3). A COVID19 kórtermekben kritikus fontosságú pontosan ismerni a SARS-CoV-2 környezeti kontaminációjának mértékét az egészségügyi személyzet biztonságának javítása érdekében, valamint hogy meg tudjuk válaszolni a lakosság kérdéseit a SARS-CoV-2 terjedésével kapcsolatban. Jóllehet vita tárgyát képezi, hogy a SARS-CoV-2 vajon terjed-e aeroszollal, és a közeli kontaktok kitettségi kockázatát sem értékelték még átfogóan. A kutatók kimutatták a SARS-CoV-2-t egy tünetekkel rendelkező beteg szobájában és mosdójában található tárgyak felületén (4). Mindamellett ezt a vizsgálatot néhány igazolt eset kevés számú mintáján végezték, ami nem feltétlenül tükrözi a valós körülményeket a járványos területen, ahol a kórházak teljes kapacitással működnek. Ebben a vizsgálatban felületi és levegőmintákat elemeztünk a Huoshenshan Kórház (Vuhan, Kína) intenzív osztályán (ITO) és a COVID19-betegek számára fenntartott általános kórtermekben (1. ábra).

A vizsgálat

2020. február 19-e és március 2-a között kenetmintákat gyűjtöttünk a lehetséges kontaminált tárgyakról az ITO-n és a kórtermekben, a korábban leírtak szerint (5). Az ITO-n 15 súlyos beteg feküdt, az általános kórtermekben 24 beteget helyeztek el enyhébb tünetekkel. Mintát vettünk a beltéri és a kiáramló levegőből az aeroszol expozíció kimutatása céljából. A levegőminták begyűjtéséhez a SASS 2300 Wetted Wall Cyclone Sampler mintavevőt (Research International, Inc., https://www.resrchintl.com) használtuk 300 l/perc beállítással 30 percig. Steril, előre nedvesített tampont használtunk a padlóról, a számítógéphez tartozó egerekről, a szemetes edényekről, az ágykapaszkodókról, a betegek maszkjairól, az egyéni védőfelszerelésekről és a levegő kifúvó nyílásairól történő mintavételéhez. A levegő- és a felületi mintákat kvantitatív valós idejű PCR segítségével vizsgáltuk a SARS-CoV-2 gének nyitott leolvasási kerete (ORF, open reading frame) 1ab és a nukleoproteinje (N) kimutatására.

Majdnem minden pozitív minta a kontaminált területekre koncentrálódott (ITO 54/57, 94,7%; kórterem 9/9, 100%); a pozitivitás aránya sokkal magasabb volt az ITO-n (54/124 43,5%) a kórtermekhez képest (9/114, 7,9%) (1. táblázat, 2). A pozitivitás aránya viszonylag magas volt a padlóról vett kenetmintákon (ITO 7/10, 70%; kórterem 2/13, 15,4%), valószínűleg a gravitáció és a légáramlás következtében több vírusos csepp hullott a padlóra. Ráadásul, ahogy az egészségügyi személyzet körbejárt a kórteremben, a vírust széthordhatták az egész padlón, amint ez a gyógyszertár padlójának 100%-os pozitivitásán látszik, ahol egyáltalán nem voltak betegek. Továbbá az ITO egészségügyi személyzetének cipőtalpáról vett minták fele is pozitívnak bizonyult. Következésképpen, az egészségügyi személyzet cipője fertőzéshordozóként működhet.

A 4. öltöző padlójáról vett 3 gyengén pozitív minta is felveti ezek szerepét a fertőzés szétterjesztésében. Nyomatékosan javasoljuk ezen személyek cipőjének fertőtlenítését mielőtt elhagyják a COVID19-betegek kórtermét.

A pozitivitás aránya viszonylag magas volt az egészségügyi személyzet és a betegek által gyakran érintett tárgyak felületén is (1. táblázat, 2). A legmagasabb pozitivitást a számítógéphez tartozó egereken találták (ITO 6/8, 75%; kórterem 1/5, 20%), ezt követték a szemes edények (ITO 3/5, 60%; kórterem 0/8), az ágykapaszkodók (ITO 6/14, 42,9%; kórterem 0/12) és az ajtókilincsek (kórterem 1/12, 8,3%). Sporadikus pozitivitás volt megfigyelhető az egészségügyi személyzet ruházatának ujján és kesztyűjén. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az egészségügyi személyzetnek a beteggel való kontaktust követően haladéktalanul el kell végeznie a kézhigiénés műveleteket.

Mivel a betegek maszkja kilélegzett cseppeket és nyálat tartalmazott, ezek a maszkok is magas pozitivitási arányt mutattak (az adatok nincsenek bemutatva). Javasoljuk a maszkok megfelelő fertőtlenítését kidobás előtt.

Elemeztük továbbá a SARS-CoV-2 aeroszolos átvitelének kockázatát. Először az ITO izolációs területén gyűjtöttünk levegőmintákat (12 bejövő és 16 kimenő levegőminta óránként) és a kórtermekben (8 bejövő és 12 kimenő levegőminta óránként), ebből 35%-ban pozitív teszteredményt kaptunk (14 pozitív minta a 40-ből) az ITO-n és 12,5%-ban pozitívat (2/16) a kórtermekben. A levegő kifúvó nyílásokból származó kenetminták is pozitív eredményeket adtak 66,7%-ban (8/12) az ITO-n és 8,3%-ban (1/12) a kórtermekben. Ezek az eredmények alátámasztják, hogy a SARS-CoV-2 aeroszolkitettség kockázatot jelent.

SARS-CoV-2 eloszlása
2. ábra. A súlyos akut légzőszervi szindróma koronavírus 2 aeroszoljának térbeli eloszlása az intenzív osztály (ITO) izolációs kórtermében és az általános kórtermekben a vuhani Huoshenshan Kórházban (Kína).

A) A levegő mintavételi helyszínei az ITO-n: a levegő kifúvó nyílás közelében (1. helyszín), a beteg közelében (2. helyszín), az orvosi adminisztrációs részen (3. helyszín). A narancsszínű körök a mintavétel helyét; a kék nyíl a bejövő friss levegő irányát; a fokozatosan halványuló narancssárga nyíl a beteg fejétől mért vízszintes távolságot mutatja.
B) A vírusaeroszol eloszlását nézve az ITO-n a terület 2 részre osztható: egy magas kockázatú területre 40,6%-os víruspozitivitással és egy alacsony kockázatú területre 12,5%-os víruspozitivitással.
C) Az általános kórteremben a mintavételi helyek különböző helyszíneken voltak: a beteg körül (1. helyszín), a beáramló levegő alatt (2. helyszín) és a betegfolyosón.
D) A vírusaeroszol eloszlását nézve az általános kórtermi terület 2 részre osztható: egy magas kockázatú területre 12,5 %-os víruspozitivitással és egy alacsony kockázatú területre 0%-os víruspozitivitással.

Azt találtuk továbbá, hogy a pozitivitási arány különbözött a levegőmintáknál, ami tükrözi a vírustartalmú aeroszol eloszlását a kórtermekben (2. ábra, A kép). A mintavételi helyek a levegő kivezetése közelében (1. helyszín), a beteg közelében (2. és 3. helyszín). A SARS-CoV-2-t tartalmazó aeroszolt mindhárom mintavételi helyszínen kimutatták; a pozitivitás aránya 35,7% (5/14) volt a levegő kivezetésénél, 44,4% (8/18) a betegszobában és 12,5% (1/8) az orvosok adminisztrációs területen.

Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a vírustartalmú aeroszol főként a beteg közelében és a beteg felől áramló levegőben koncentrálódott. Mindamellett az expozíció kockázata ellentétes irányban is jelen volt; a 3. helyszínről származó pozitív eredmények alapján a SARS-CoV-2 aeroszol maximális terjedési távolsága elérheti a 4 métert. Az aeroszolmonitorozás eredményei alapján az ITO-s munkahelyeket magas kockázatú és alacsony kockázatú területekre osztottuk (2. ábra, B kép). Magas kockázatúnak értékeltük a betegápolási és -kezelési területet, ahol a pozitivitás aránya 40,6% (13/32). Alacsony kockázatúnak értékeltük az orvosi adminisztrációs területet, ahol a pozitivitás 12,5%-os volt (1/8).

Az általános kórteremben az 1. mintavételi helyszín a beteg mellett volt (2. ábra, C kép). A 2. helyszín kb. 2,5 m-re a beteg feje felé irányuló légáramlattal ellentétes irányban található. Mintát vettünk a betegfolyosó beltéri levegőjéből is. Csak az 1. helyszínről származó levegőminták voltak pozitívak (18,2%, 2/11). Az általános kórteremben található munkahelyek is 2 területre oszthatók: magas kockázatúra a kórtermen belül (12,5%-os pozitivitási arány, 2/16), és alacsony kockázatúra a kórtermeken kívül (0% pozitivitás) (2. ábra, D kép).

Következtetések

Ebből a vizsgálatból 3 következtetést lehet levonni. Először is, a SARS-CoV-2 nagymértékben szétszóródott a levegőben és a tárgyak felületén mind az ITO-n, mind az általános kórtermekben, ami magas fertőzési kockázatot jelenthet az egészségügyi személyzetnek és a közeli kontaktoknak. Másodszor, a környezeti kontamináció magasabb volt az ITO-n, mint a kórtermekben; ezért fokozottabb védelmi intézkedéseket kell tenni az ITO-n dolgozó egészségügyi személyzetnek. Harmadszor, SARS-CoV-2-aeroszol eloszlási jellemzői a kórtermekben azt mutatják, hogy az átviteli távolság elérheti a 4 métert.

Március 30-ig a Huoshenshan Kórházban az egészségügyi személyzetből senki sem fertőződött meg a SARS-CoV-2 vírussal, ami azt jelzi, hogy megfelelő óvintézkedésekkel hatékonyan kivédhető a fertőzés. Továbbá eredményeink arra utalnak, hogy a COVID19-gyanús betegek otthoni elkülönítése nem biztos, hogy jó korlátozó stratégia. A családtagok általában nem rendelkeznek egyéni védőfelszereléssel és megfelelő képzéssel, ami könnyen vezethet a fertőzés családi halmozódásához (6). A járvány alatt a kínai kormány igyekezett a COVID19-gyanús betegeket a legszélesebb körben izolálni olyan intézkedésekkel, mint a mobil konténerkórházak építése Vuhanban (7), ami biztosította, hogy minden beteg a fertőzés fennállásának gyanúja esetén szakszerű egészségügyi ellátást kapjon, ezzel a vírus továbbterjedését hatékonyan megakadályozták. Március végére a SARS-CoV-2 járvány Kínában ellenőrzés alá került.

Vizsgálatunknak két korlátja van. Először is, a nukleinsavteszt eredménye nem utal a fertőzőképes vírus mennyiségére. Másodszor, mivel nem ismerjük a fertőzőképes minimális csíraszámot, az aeroszol fertőzőképességének határa nem állapítható meg.

Összefoglalásképpen elmondható, hogy a levegő és a tárgyak felszíne a COVID19-kórtermekben nagy mértékben kontaminálódott a SARS-CoV-2-vel. Ezek az eredmények felhasználhatók a biztonsági intézkedések javításához.

Dr. Guo, Z.Y. Wang, és Dr. S.F. Zhang az Academy of Military Medical Sciences, Academy of Military Sciences (a pekingi Katonai és Katonaorvosi Akadémia Kínában) kutatói.  Kutatási területük az aeroszol útján terjedő kórokozók kimutatása, monitorozása és kockázatbecslése.

Köszönetnyilvánítás

A tanulmányt anyagilag a National Key Research and Development Program of China (a Kínai Nemzeti Kutatásfejlesztési Program) (2020YFC0840800) támogatta.

Irodalomjegyzék

  1. World Health Organization. Coronavirus disease 2019 (COVID-19) situation report-71 [cited 2020 Mar 30]. https://www.who.int/emergencies/diseases/novel-coronavirus-2019/situation-reports
  2. Remuzzi  A, Remuzzi  G. COVID-19 and Italy: what next? Lancet. 2020;•••:S0140-6736(20)30627-9; Epub ahead of print. 
  3. Peng  X, Xu  X, Li  Y, Cheng  L, Zhou  X, Ren  B. Transmission routes of 2019-nCoV and controls in dental practice. Int J Oral Sci. 2020;12:9.
  4. Ong  SWX, Tan  YK, Chia  PY, Lee  TH, Ng  OT, Wong  MSY, et al. Air, surface environmental, and personal protective equipment contamination by severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) from a symptomatic patient. JAMA. 2020; Epub ahead of print. 
  5. Zhang  Y, Gong  Y, Wang  C, Liu  W, Wang  Z, Xia  Z, et al. Rapid deployment of a mobile biosafety level-3 laboratory in Sierra Leone during the 2014 Ebola virus epidemic. PLoS Negl Trop Dis. 2017;11:e0005622. 
  6. Huang  R, Xia  J, Chen  Y, Shan  C, Wu  C. A family cluster of SARS-CoV-2 infection involving 11 patients in Nanjing, China. Lancet Infect Dis. 2020;•••:S1473-3099(20)30147-X; Epub ahead of print. 
  7. Novel Coronavirus Pneumonia Emergency Response Key Places Protection and Disinfection Technology Team, Chinese Center for Disease Control and Prevention. [Health protection guideline of mobile cabin hospitals during Novel Coronavirus Pneumonia (NPC) outbreak] [in Chinese]. Zhonghua Yu Fang Yi Xue Za Zhi. 2020;54:E006.

1. táblázat: A SARS-CoV-2 tesztelés eredményei az intenzív terápiás részlegen a vuhani Huoshenshan Kórházban (Kína, 2020)*

Terület, minta Erősen pozitív/gyengén pozitív/negatív† Pozitivitás aránya, % Átlagos víruskoncentráció‡
Kontaminált terület
Izolációs osztályok
Szint6/1/3706,6 × 104
Számítógépes egér4/2/2752,8 × 104
Szemetes0/3/2603,4 × 104
Betegágy fogantyúja2/4/842,94,3 × 104
Betegek szájmaszkja1/1/3403,3 × 103
Levegőkiömlő szűrője4/4/466,71,5 × 105
Beltéri levegő a levegőkiömlő mellett (1. vizsgálati hely, 2. ábra, A panel)2/3/935,73,8
Beltéri levegő a betegek mellett (2. vizsgálati hely, 2. ábra, A panel)2/6/1044,41,4
Beltéri levegő az iroda mellett (3. vizsgálati hely, 2. ábra, A panel)0/1/712,50,52
Gyógyszertár
Szint3/0/01007,45 × 104
Beltéri levegő0/0/50Nem meghatározott
  EVF
Orvosi személyzet arcvédő pajzsa0/0/60Nem meghatározott
Orvosi személyzet mandzsettája0/1/516,77,1 × 103
Orvosi személyzet kesztyűje0/1/3252,9 × 103
Orvosi személyzet cipőjének talpa3/0/3503,2 × 104
Részösszeg27/27/7043,5Nincs adat
Részben kontaminált terület
1. átmeneti zóna
Szint0/0/50Nem meghatározott
Levegőkiömlő szűrője0/0/30Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/50Nem meghatározott
Ajtófogantyú0/0/30Nem meghatározott
4. öltözőszoba
Szint0/3/537,53,8 × 103
Levegőkiömlő szűrője0/0/30Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/50Nem meghatározott
Ajtófogantyú0/0/40Nem meghatározott
Részösszeg0/3/338,3Nincs adat
Tiszta terület
1., 2. és 3. öltözőszoba
Ajtófogantyú0/0/100Nem meghatározott
Szint0/0/120Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/80Nem meghatározott
Nővérállomás
Ajtófogantyú0/0/50Nem meghatározott
Szint0/0/50Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/50Nem meghatározott
5. és 6. öltözőszoba, 2. és 3. átmeneti zóna
Ajtófogantyú0/0/120Nem meghatározott
Szint0/0/120Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/120Nem meghatározott
Részösszeg
Összesen27/30/18423,7Nincs adat

*EVF, egyéni védőfelszerelés; SARS-CoV-2, súlyos akut légzőszervi tünetegyüttest okozó koronavírus 2
†Az erősen pozitív azt jelenti, hogy a SARS-CoV-2 open reading frame 1ab génre és a nukleoprotein génre egyaránt pozitív volt a minta; a gyengén pozitív azt jelenti, hogy csak az egyik génre volt pozitív a minta.
‡A beltéri levegő esetében az átlagos víruskoncentráció példány/l és mintavételi pálcánként példány/minta egységben értendő.

2. táblázat: A SARS-CoV-2 tesztelés eredményei az általános kórtermekben a vuhani Huoshenshan Kórházban (Kína, 2020)*

Terület, minta Erősen pozitív/gyengén pozitív/negatív† Pozitivitás aránya, % Átlagos víruskoncentráció‡
Kontaminált terület
Izolációs osztály
Szint1/1/1115,41,6 × 104
Ajtófogantyú0/1/118,36,5 × 102
Levegőkiömlő0/1/118,33,4 × 103
Betegágy fogantyúja0/0/120Nem meghatározott
Betegek szájmaszkja1/1/8209,2 × 103
Beltéri levegő (1. vizsgálati hely, 2. ábra, C panel)0/2/918,20,68
Beltéri levegő (2. vizsgálati hely, 2. ábra, C panel)0/0/50Nem meghatározott
Betegfolyosó
Szint0/0/100Nem meghatározott
Számítógépes egér vagy billentyűzet0/1/4203,9 × 103
Szemetes0/0/80Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/40Nem meghatározott
EVF
Orvosi személyzet arcvédő pajzsa0/0/30Nem meghatározott
Orvosi személyzet mandzsettája0/0/30Nem meghatározott
Orvosi személyzet kesztyűje0/0/30Nem meghatározott
Orvosi személyzet cipőjének talpa0/0/30Nem meghatározott
Részösszeg2/7/1057,9Nincs adat
Részben kontaminált terület
4. öltözőszoba
Szint0/0/50Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/50Nem meghatározott
Ajtófogantyú0/0/30Nem meghatározott
3. átmeneti zóna
Szint0/0/50Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/30Nem meghatározott
Ajtófogantyú0/0/30Nem meghatározott
Részösszeg0/0/240Nincs adat
Tiszta terület
1., 2., 3. és 5. öltözőszoba
Ajtófogantyú0/0/120Nem meghatározott
Szint0/0/120Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/60Nem meghatározott
1. és 2. átmeneti zóna
Ajtófogantyú0/0/60Nem meghatározott
Szint0/0/60Nem meghatározott
Beltéri levegő0/0/40Nem meghatározott
Részösszeg0/0/460Nincs adat
Összesen2/7/1754,9Nincs adat

*EVF, egyéni védőfelszerelés; SARS-CoV-2, súlyos akut légzőszervi tünetegyüttest okozó koronavírus 2
†Az erősen pozitív azt jelenti, hogy a SARS-CoV-2 open reading frame 1ab génre és a nukleoprotein génre egyaránt pozitív volt a minta; a gyengén pozitív azt jelenti, hogy csak az egyik génre volt pozitív a minta.
‡A beltéri levegő esetében az átlagos víruskoncentráció példány/l és mintavételi pálcánként példány/minta egységben értendő.