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氣溶膠是什么( 二 )


用于預(yù)防空氣傳播的傳染源(比如氣溶膠傳播)通常比預(yù)防僅通過飛沫或接觸傳播的傳染源的個人防護裝備更貴 。原因與氣溶膠的特點有關(guān):一是它們跟隨氣流流向,這需要人防護裝備在氣道周圍緊密密封;二是對于生物氣溶膠而言,它們的尺寸很?。?要求人防護裝備增強過濾能力 。
近期基于臨床的幾篇文章、指南和流行病學(xué)數(shù)據(jù),突出顯示了中東呼吸綜合癥(MERS-CoV)和埃博拉病毒可能存在的氣溶膠傳播途徑 。針對后者的一些研究回應(yīng)試圖將這些理論風(fēng)險放在更實際的角度,并且這很好地說明了將這些爆發(fā)或再次爆發(fā)的病原體分類是件多么令人困惑的事,很難將它們分成飛沫(短程)傳播或是空氣傳播(短且可能遠程)傳輸類別 。
但是,這種闡述并非是非黑即白的,而是相對的 。因為這兩種都有可能通過氣溶膠進行近距離人際傳播(與感染者1米以內(nèi)) 。
定義
嚴(yán)格來講 , “氣溶膠”指的懸浮在氣體中的顆粒,例如空氣中的小液滴 。多年來,有很多已出版的相關(guān)研究通過顆粒直徑對其進行分類 。
例如,普遍上認為:
一是沿氣流流線運動的空氣動力學(xué)直徑小于5–10μm的小顆粒具有潛在的短距離和長距離傳播能力;<5 μm的顆粒能夠輕易穿透氣道一直到達肺泡腔 , <10 μm的顆粒容易穿透聲門下方 。
二是直徑> 20μm的大液滴,它們更容易在重力影響下沉降,由于液滴太大,它們無法沿吸入氣流流線運動 。對于這種粒徑 , 佩戴普通外科口罩即可起到有效防護作用,這種大液滴由于直徑太大,也不會通過口罩兩側(cè)(沒有緊貼皮膚的地方)被吸入呼吸道 。
三是直徑為10-20μm的“中間顆?!?,它們在某種程度上兼有小顆粒和大液滴的一些特性 , 但沉降速度比小于10μm的顆???nbsp;, 且可能攜帶的病原體劑量比大于20μm的大液滴小 。
“氣溶膠”還包括“液滴核”,它們是空氣動力學(xué)直徑為10μm或更小的小顆粒,通常在呼出的呼吸液滴快速干燥過程中產(chǎn)生 。
但是,在某些情況下,例如周圍空氣流動強 , 較大的液滴也會像氣溶膠一樣表現(xiàn),并有可能通過此途徑傳播感染 。
我們由此可以推斷出,當(dāng)顆粒直徑大于10 μm時,在下呼吸道(LRT)和聲門以下的穿透力迅速減弱 , 在該部位引發(fā)感染的可能性也迅速降低 。
類似地,直徑大于20 μm的顆粒引發(fā)感染的可能性更?。?因為此類大顆??赡苷掣降胶粑郎掀ふ衬け砻?nbsp;, 或在進入下呼吸道前被纖毛纏住 。
美國傳染病學(xué)會(IDSA)提出了一個一般意義上的定義方案,將直徑小于等于10μm的顆粒定義為“可入肺顆粒(respirable particles)”;直徑在10μm到100μm之間的叫做“可吸入顆粒(inspirable particles)”,這些幾乎全部都沉積在上呼吸道 。
一些作者提出了“精細氣溶膠(fine aerosols)” , 由直徑5μm或更小的顆粒組成,但這有時受到測量儀器的限制 。幾位論文作者將通過大液滴或氣溶膠大小的顆粒傳播一起稱作“空氣傳播”,或使用“氣溶膠傳播”描述可以通過吸入任何大小的顆粒引起疾病的病原體 。
但是,我們認為將直徑小于10微米的顆粒和其他更大一些的顆粒區(qū)分開來是重要的,因為它們在質(zhì)量上的顯著差異意味著不同的懸浮時間,滲透氣道區(qū)域以及對個人防護裝備的要求 。
在本文中,我們用“空氣傳播”指代最為常見的一種定義,即病原體通過直徑小于10微米的氣溶膠大小的顆粒進行的傳播 。
如果被感染的病人由于呼吸、咳嗽或打噴嚏制造了不同大小的傳染性飛沫 , 那么個體之間無論是短距離呼吸道飛沫傳播 , 還是空氣中的小液滴核傳播都是可能的,傳播方式取決于與患者源的距離 。

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