Categories: Жизнь

Пожилые и тучные люди больше и чаще заражают ковидом при разговоре

Ученые поняли, как образовывается зараженный «коктейль» воздуха при выдыхании. Для этого эксперимента пришлось заразить обезьян

Что только не изучает пытливый ум ученых! Например, двенадцать ученых из разных лабораторий. Университетов и клиник  США объединились, чтобы выяснить, как аэрозольный выброс изо рта человека во время разговора (чихания и кашля) зависит  от особенностей человека. Результаты эксперимента поразили. Оказывается, зависят, и еще как! Теперь мы знаем, кого сторониться при встрече.

Свою работу  они опубликовали на портале  Национальной академии наук США PNAS

Для начала — о процессе образования капель на выдыхаемом воздухе. Тут все просто. Ученые сравнивают это с морским бризом. «Порыв воздуха над тонким слоем слизи, выстилающей дыхательные пути, может разбить поверхность слизи на мелкие капли так, как сильный ветер вызывает разрушение и разбрызгивание на поверхность океана», – пишут ученые. 

Влияют на образование капель и их размер два  показателя: поверхностная вязкоупругость  и поверхностное натяжение (которое снижает энергию, затрачиваемую на создание мелких капель). В слизи, выстилающей дыхательные пути, оба свойства зависят от типа и концентрации сурфактанта в легких, эдакого «поверхностно-активное вещества», которое как смазка мешает слипаться альвеолам в легких. А вот сам состав этой слизи, его характеристики меняются в зависимости от состояния человека, возраста и так далее.  «Поэтому можно ожидать, что они могут изменить образование капель и их размер  во время дыхания», – посчитали ученые и проверили это. 

Ученые провели два исследования – на людях и на обезьянах.

Люди

Для верности эксперимента людей разделили на две группы и проводили эксперимент в разных городах. 194 человека старательно  дышали в приборы ученых, а те фиксировали все – скорость, силу потока, уровень  и качество выдыхаемого аэрозоля. Отмечается, что добровольцы были здоровыми.

В итоге «суперразбрасывателями» частиц оказались 18 человек. Остальные  выдыхали меньше определяемого учеными порогового значения.

Потом исследователи оценили взаимосвязь между количеством выдыхаемых аэрозольных частиц и полом, возрастом и индексом массы тела. И поразились: результаты двух групп были совершенно одинаковыми. Пол человека никак не влиял на эксперимент. А вот возраст сказывался. «Все добровольцы в возрасте меньше 26 лет имели низкий уровень распространения выдыхаемого биоаэрозоля,» – отмечают исследователи. 

Обезьяны

Использовали для экспериментов  макака-резус и африканских зеленых обезьян. Их заразили и ковидом, и  другими, проверенными, бактериальными и легочными инфекциями. Результаты эксперимента совпали с теми, что показали люди. Но, учитывая, что у обезьян можно еще и изучать вирусную составляющую аэрозоля, то определились, что наибольшая вирусная нагрузка в выдыхаемом воздухе после третьего дня  заражения. Далее, до седьмого дня, вирусов в выдыхаемом аэрозоле все больше. Потом снижается.

Выводы

Ученые уверены, что феномен сверхраспространения COVID-19  может быть связан не только с потоками воздуха и «близостью инфицированных и наивных хозяев», но и с фенотипом человека.

То, что старение,  диета и легочные инфекции способствуют изменениям в составе и структуре слизи, ученым было известно. А вот то, как эти изменения воздействуют на образование аэрозолей — подтвердили эти исследования. 

Ученые в связи с этим  дают рекомендации научному сообществу –  сосредоточить внимание во время лечения лечении COVID-19 и на  восстановлении слизистой оболочки дыхательных путей.

Published by
Светлана Светлова