Článek
Je známo, že nový koronavirus SARS-CoV-2 se dobře šíří pomocí kapének, před kterými do jisté míry chrání roušky a ještě lépe respirátory. V chladném počasí ale kapénky téměř nedopadají na zem, okamžitě se vypaří a zůstanou částice aerosolu. Právě ty však mohou následně nakažlivý vir přenášet mnohem rychleji.
„Pokud jede nechráněný nakažený člověk v tramvaji, tak tím, že se částečky vypaří do vzduchu, za jednu zastávku aerosol od nakaženého nadýchají všichni cestující,“ říká v rozhovoru pro Seznam Zprávy Vladimír Ždímal, vedoucí Oddělení chemie a fyziky aerosolů Ústavu chemických procesů Akademie věd České republiky.
Aerosolové částice jsou totiž podle něj mnohem menší než původní kapénky, a proto se také mnohem obtížněji zachycují rouškami, dají se však zachytit na obličeji dobře těsnícím prostředkem. Seznam Zprávy ale už na jaře upozornily na to, že pokud ochranný prostředek na obličeji přesně nesedí, jeho účinnost je o více než polovinu horší. Ždímal tak upozorňuje, že pokud máme koronavirus a ještě netěsnící roušku, aerosolové částice letí vzduchem nekontrolovaně.
Podle něj jsou tak opatření, kdy od sebe musí mít lidé dvoumetrový rozestup, z pohledu šíření viru pomocí aerosolu nedostatečná. „Říká se, že nemoc covid-19 je kapénková nákaza. Vychází se z představy, že kapénky letí a do dvou metrů od zdroje spadnou na zem, a proto od sebe držíme rozestupy. Ale pro aerosol už tato logika neplatí, protože jakmile kapénka vystřelí z našich úst a voda se z ní vypaří, tak se prostorem nákaza šíří aerosolovými částicemi,“ doplňuje.
Pojmy: kapénka vs. aerosol
Při kýchání, kašli, dýchání ale především při jakýchkoli hlasových projevech produkuje člověk kapénky. Ty poté letí vzduchem. A jakmile se z nich vypaří voda, stanou se z nich aerosolové částice, které se volně pohybují. K tomuto procesu dochází mnohem lépe v chladnějším počasí, kdy je ve vzduchu méně vlhkosti.
Studiem aerosolů se zabýváte téměř celou vaši profesní kariéru. Dá se říct podle vašich zkušeností, zda podzimní prostředí přispívá k rychlejšímu šíření nemoci?
Nemoc covid-19 se šíří dvěma cestami – kapénkami a aerosolem. Při experimentech se ukázalo, že když řekneme například anglické sousloví „Stay healthy“, tak vyprodukujeme průměrně něco přes 300 kapének. Téměř veškeré kapénky se zachytí na běžné látkové roušce. Pokud ale nemáme dobře těsnící ochranný prostředek, voda z těchto kapének se stačí vypařit dávno předtím, než kapénky stačí spadnout na zem.
V podzimním období, kdy je ve vzduchu méně vodní páry než v létě, se kapénky ve vnitřním ohřátém vzduchu vypařují rychleji. Protože se na podzim kvůli větším ztrátám tepla zpravidla méně větrá než v létě, jsou ve vnitřním prostředí vyšší koncentrace virionů (jednotlivá částice viru schopná infekce hostitelské buňky, pozn. red.) a máme dvakrát větší šanci se tam nakazit.
Takže klíčová potíž je v tom, že se v zimě částečky s nákazou šíří mnohem více vzduchem než v létě?
Ano, kapénky nestihnou spadnout na zem. Říká se, že nemoc covid-19 je kapénková nákaza. Vychází se z představy, že kapénky letí a do dvou metrů od zdroje spadnou na zem, a proto od sebe držíme rozestupy. Ale pro aerosol už tato logika neplatí, protože jakmile kapénka vystřelí z našich úst a voda se z ní vypaří, tak se prostorem nákaza šíří aerosolovými částicemi.
Na podzim je tedy částic ve vzduchu prostě víc, a pokud platí logika, že větší vdechnutá dávka viru způsobuje větší riziko onemocnění, případně větší riziko komplikovaného průběhu onemocnění, pak jsou tato rizika během chladnější části roku vyšší, než když je teplo.
Rektor ČVUT Vojtěch Petráček přirovnal šíření aerosolu k cigaretovému kouři. Souhlasíte s tím?
Ano, dá se to k tomu přirovnat, protože částečky cigaretového kouře jsou podobně velké jako částečky obsahující virion. Ale rozdíl tam je ten, že cigaretový kouř vidíme, ale částečky s viriony nevidíme.
Znamená to tedy, že udržování rozestupů je takřka k ničemu?
Opatření rozestupu může fungovat, jenom pokud by se nákaza šířila pouze kapénkami. K přenosu pomocí kapének skutečně může docházet na velmi krátkou vzdálenost mezi osobami, které nemají žádnou ochranu dýchacích cest.
Ale co se týče aerosolu, tak tam vzdálenost nedává smysl, protože pokud jede nechráněný nakažený člověk v tramvaji, tak tím, že se částečky vypaří do vzduchu, za jednu zastávku aerosol od nakaženého nadýchají všichni cestující. Aerosol nezachytíme žádnou síťkou, jenom dobře těsnícím ochranným prostředkem.
Pokud tedy všichni budeme nosit roušku, tak zabráníme šíření koronaviru pomocí kapének, ale na aerosol je krátká.
Ano, šíření nákazy pomocí kapének zastaví, když všichni budeme důsledně nosit roušky podle principu „moje rouška chrání tebe, tvoje rouška chrání mne“. Pro tuto komunitní ochranu můžeme mít na obličeji téměř cokoliv – šátek, šálu, kus trička, roušku, respirátor, pokud toto „cokoli“ dobře zakrývá výstupní otvory našich dýchacích cest. Tímto účinně ochráníme naše okolí před kapénkami, které vyprodukujeme.
Můžete konkrétně vyčíslit, o kolik je delší životnost viru SARS-CoV-2 v podzimním počasí?
V poslední době jsou u testovaných osob pozorovány vyšší virové nálože, než jaké byly na jaře. Podle řady publikovaných prací je to způsobeno mnoha faktory – jedním z hlavních vlivů je teplota. Virus při nižší teplotě vydrží živý déle, a má tedy schopnost déle přenášet nákazu. V létě, když je hodně sluníčka a tepla, tak ve vzduchu vir přežije řádově minuty. V chladném počasí to mohou být řádově desítky minut až hodiny.
Platí to, že se virus nejvíce šíří při zpívání, řvaní a obecně komunikaci?
Mohlo by se zdát, že se virus nejvíce šíří při kašli nebo kýchání osob s příznaky onemocnění covid-19. Překvapivě tomu tak není. Zhruba 45 procent osob přenášejících onemocnění jsou covid pozitivní osoby bez příznaků, odhaduje se, že jsou zodpovědné zhruba za 60 procent přenosů nákazy. Nejvyšší virové nálože byly u těchto osob zjištěny 1–2 dny před nástupem příznaků s maximem zhruba 36 hodin před prvními příznaky.
Protože tyto osoby ještě nekašlou ani nekýchají, převládá mezi odborníky názor, že hlavní cestou přenosu jsou řečové projevy. Může to být hlasitý křik, sborový zpěv, hlasitý hovor. Produkuje se přitom nejvíce kapének. Kapičky pak letí dále vzduchem, a jakmile se z nich vypaří voda, tak se z nich stanou aerosolové částice, které se volně pohybují.
Ochrana je teď především důležitá pro zdravotnický personál. Už na jaře Seznam Zprávy ve spolupráci s vaším ústavem zjistily, že pokud nemá člověk správnou velikost respirátoru, tak ochrana je o polovinu horší. Máte informace o tom, že by nemocnice pro své pracovníky kupovaly respirátory různých velikostí?
Podle reakcí sester a lékařů, kteří mi volají, situace v tomto směru není lepší než na jaře. Domnívám se, že ještě nebyl přijatý princip, že respirátor nebo osobní ochranný prostředek je potřeba vybírat jako boty. Musí nám to dobře sedět na obličeji. Stejně jako si kupujeme botu, aby nám dobře seděla na noze, tak to stejné platí i pro ochranný prostředek. Všichni by měli mít ochranný prostředek, který jim dobře padne na obličej.
Máte zkušenost s tím, že v zahraničí si mohou lékaři vybrat přímo svou velikost ochranného prostředku, a jsou tak lépe chráněni než v Česku?
Podle zkušenosti mého kolegy, jehož dcera pracuje v americké prestižní klinice, tak tamní praxe je taková, že zdravotník si při nástupu do zaměstnání vybere z několika typů respirátorů. Ten typ, který mu nejlépe padne na tvar obličeje, pak zdravotník fasuje, aby byl co nejlépe chráněný. Včera mi například volala jedna zdravotní sestra, jež si nevěděla rady s tím, že jí v práci dali respirátor, který jí nesedí na obličeji.
A to je velký problém, protože když mezi ochranným prostředkem a obličejem vznikne byť jen malá mezera, tak pro náš virus je široká jako dálnice o mnoha jízdních pruzích a při cestě vzduchem si ani nevšimne, že někde po stranách jsou svodidla tvořená naší tváří z jedné strany a lícnicí respirátoru ze strany druhé.
