超环保|流感病毒和气溶胶到底是怎么“混”到一起的？
流感病毒和气溶胶到底是
怎么“混”到一起的？
“新冠病毒”、“肺炎”、“ 流感”成了2020大家关注的焦点，与此同时，另一个专业词汇，“气溶胶”也频繁地出现在大众的视野之中，它们究竟是怎么“混”到一起的呢？
流 感
流感是一种难以捉摸的疾病，其具有较高的传染性，并且传播方式多样化，可通过直接接触或者间接接触携带病毒的污染物而感染病毒，也可以通过飞沫或者任意形式的携带有病毒的小液滴而感染。
打喷嚏时飞沫传播
流感病毒为了适应环境的变化和疫苗的防疫，各种亚型的流感病毒基因都在不断地进行着多种多样的变化，所以流感会呈现周期性地流行和爆发[1]。
流感病毒（influenza virus）
西班牙流感
西班牙型流行性感冒是人类历史上第二致命的传染病事件，在1918至1919年间曾经造成全世界约5亿人感染，约占当时全球人口的1/3[2]。西班牙流感的影响，在约6个月内夺去2千5百万到4千万人的生命，其死亡人数比持续了52个月的第一次世界大战死亡人数还多。
气 溶 胶
2020年2月19日，国家卫健委发布《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）》[3],其中对于新冠病毒（2019-nCoV）传播途径，增加了“在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下中存在经气溶胶传播的可能”的表述，这是目前关于新冠病毒气溶胶传播的最官方解释。
《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）》
未戴口罩禁止入内
气溶胶（aerosol）又称气体分散体系，是一种物理学定义，是由固体或液体小颗粒分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散系，大小为0.001至100微米。
事实上，气溶胶在生活中非常常见，天上的云、雾、扩散在空气中的二手烟等都属于某种类型的气溶胶。对小E来说，最熟悉的气溶胶有雾霾、餐饮油烟、汽车尾气等等。气溶胶中颗粒粒径小，沉降速度慢，影响范围相对较广。
餐饮油烟也是一种气溶胶
吸入气溶胶可能会对人体健康有非常大的影响，气溶胶本身做为一个异物或者过敏原刺激人类呼吸道系统，产生过敏反应，比如哮喘，颗粒直径也直接影响气溶胶对人体的影响。5μm～10μm 的气溶胶颗粒可以随气流进入人体的气管，5μm及以下的气溶胶颗粒不仅可以在空气中长时间存在[4]。随空气流动而传播，造成大范围的污染，而且可以进入人体的呼吸系统深部，甚至到肺泡，并且难以代谢。
另外，气溶胶会携带一些细菌和病毒，也就是微生物气溶胶（bioaerosol）。
微生物气溶胶是悬浮于大气中的含有微生物或生物大分子等生命活性物质的固态或液态微粒 ,包括病毒性气溶胶,以及包含具有活性有机体的气溶胶, 如细菌和真菌及其产生的有机体,如真菌孢子和花粉[5]。
当气溶胶颗粒的主要生物成分是流感病毒时便形成了流感病毒气溶胶。
流感病毒气溶胶
气溶胶和流感是怎么“混”到一起的？
正常成年人每次打喷嚏（包括咳嗽）就是一个剧烈雾化的过程，三叉神经向作用于肺部的呼吸肌肉发出指令，猛烈地排出空气将异物驱除出境，喷嚏的气流速度可达50米/秒，相当于一次15级台风，而在这同时，鼻腔、口腔、呼吸道的黏液也会随之喷涌而出，带出数千数万个不同大小的带菌颗粒。如果该成年人感染了流感病毒，那其中释放的病毒将是数以亿计，在一次喷嚏过程中，大液滴由于惯性强，一般影响范围在1.5米范围内，部分人的喷嚏液滴甚至可以影响到9米开外；小液滴离开口腔后会迅速减速，形成气溶胶，并且瞬间蒸发成微米级的颗粒，也叫飞沫核[6]。飞沫核中的病毒有蛋白质膜壳的保护, 有可能在相当长的时间保持活性。
喷嚏过程中飞沫轨迹
（绿色为大液滴、红色为小液滴）[7]
感染者排出的病毒颗粒混合物大小与其在空气中停留的时间相关，颗粒物的直径越小，停留时间也越长。例如3m的高度，空气动力学直径为20μm的颗粒在空气中悬浮的时间约为4分钟，10μm的为17分钟，而5μm的达67分钟[8]。
即便是一个成年人的正常活动，打一个哈欠、说话或者呼吸都会产生一定量的生物气溶胶（相对较少）。其他活动如冲厕所亦可产生大量的细菌和病毒气溶胶，如果这些微生物具有致病性就可能引发疾病的传播和流行。
吸入气溶胶可能会对人体健康有非常大的影响，气溶胶本身做为一个异物或者过敏原刺激人类呼吸道系统，产生过敏反应，比如哮喘，颗粒直径也直接影响气溶胶对人体的影响。5μm～10μm 的气溶胶颗粒可以随气流进入人体的气管，5μm及以下的气溶胶颗粒不仅可以在空气中长时间存在[4]。随空气流动而传播，造成大范围的污染，而且可以进入人体的呼吸系统深部，甚至到肺泡，并且难以代谢。
哈欠也会产生气溶胶
香港SARS病毒
17年前，香港淘大花园发生321人感染SARS病毒，致死42人，就被认为极大可能性是气溶胶传播。感染病毒的排泄物在上百米高的污水管道中下落，与气流的相互作用也形成一个雾化过程。这些雾滴通过8楼的管道裂缝和几家住户没有被水封好的U型管逃逸，最终蒸发成为气溶胶形式的感染源[9]。粪便等污染物种如测出活性流感病毒，则有向外散发(病毒)的可能。
甲流豚鼠模型
科学家使用动物模型来研究病毒在哺乳动物间的传播途径。在甲流豚鼠模型研究中发现感染了甲流的豚鼠会有发热症状，但是不咳嗽，这就排除了大飞沫传染的可能性。然而研究发现，相距三英尺的两个笼子中的豚鼠仍然可以被感染，这是呼吸导致的气溶胶传染模式的有力证据[6]。
小 结
流感病毒在环境中存活时间较短且对环境因素敏感，流感病毒也不是所有的亚型都具备气溶胶传播的能力，而且同样具有气溶胶传播能力的亚型，传播的能力也有所不同。再回过头来看《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）》中关于气溶胶传播的描述：“在相对封闭的环境中长时间暴露于高浓度气溶胶情况下中存在经气溶胶传播的可能”。 南开大学生命科学院生命信息学副教授高山针对《第六版》诊疗方案对界面新闻表示，该方案也只是提到新冠病毒存在通过高浓度气溶胶途径传播的可能，并没有直接确定可以通过气溶胶传播。
当然，大家还是应该做好相应的预防措施，比如常通风，以此来降低空气中的病毒浓度，降低感染可能性，但也没必要过度恐慌。
最后希望疫情能够早日结束，大家的生活也能早日回归正常，上海加油！中国加油！
参考文献：
[1] 孙文琪. 2014～2016年华东地区H9N2亚型禽流感病毒遗传进化分析及气溶胶传播特性研究[D].扬州大学,2017.
[2]百度百科.西班牙流行性感冒[EB/OL]. https://baike.baidu.com/item/西班牙流行性感冒/10950333?fromtitle=西班牙流感&fromid=7366227&fr=aladdin
[3] 国家卫生健康委办公厅.关于印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第六版）的通知. 国卫办医函〔2020〕145号[EB/OL].
http://www.nhc.gov.cn/yzygj/s7653p/202002/8334a8326dd94d329df351d7da8aefc2.shtml
[4]徐菲. 潜艇舱室不同状态微生物气溶胶的富集及调查分析[D].青岛大学,2017.
[5] 陈润莉,莫浩联,张勇,杨梅,周海涛,司徒潮满,方良,李丽廉.空气中流感病毒富集于采样介质中的存活情况与监测应用[J].实用预防医学,2013,20(10):1185-1188.
[6] 知识分子.唇齿间的小台风[EB/OL]https://www.zhihu.com/question/370474231/answer/1004959875
[9]新湖南.洗手间、地漏溢出的气溶胶可能传播新冠病毒！赶紧学几招处理好[EB/OL]https://baijiahao.baidu.com/s?id=1659016424274598964&wfr=spider&for=pc
编辑：李凯骐
审核：林子吟
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