Kontekst badania
Pandemia COVID-19 uwidoczniła znaczenie opracowywania nowych metod wykrywania patogenów przenoszonych drogą powietrzną oraz skutecznych środków oczyszczania powietrza, zwłaszcza w środowiskach szpitalnych. Wysoka zakaźność SARS-CoV-2 i pojawianie się nowych wariantów wirusa zwiększają potrzebę dokładnego monitorowania jego obecności w powietrzu i skutecznego ograniczania jego transmisji.
Cele i hipotezy
Główne cele badania: Wykrycie obecności SARS-CoV-2 w powietrzu w różnych strefach szpitala dedykowanego COVID-19 w Salonikach. Ocena skuteczności oczyszczacza powietrza w redukcji ładunku wirusa w pomieszczeniach z pacjentami COVID-19. Zbadanie związku pomiędzy obecnością wirusa w powietrzu a poziomem pyłu zawieszonego PM1 i PM2.5.
Hipotezy badawcze: SARS-CoV-2 można wykryć w powietrzu w strefach o niższym poziomie filtracji i wentylacji. Zastosowanie oczyszczacza powietrza znacząco zmniejszy obecność wirusa w powietrzu. Obecność wirusa nie jest jednoznacznie powiązana z poziomem pyłów zawieszonych.
Metody badawcze
Miejsce badania: Szpital uniwersytecki Ippokrateio w Salonikach, budynek dedykowany COVID-19. Okres: Grudzień 2021 – maj 2022. Sprzęt: Impaktory kaskadowe Sioutas do separacji cząstek wg rozmiaru oraz pompy TECORA do poboru PM1/PM2.5. Lokalizacje: Oddziały intensywnej terapii (ICU, HDU), korytarze i pokoje kliniki COVID-19. Analiza: RT-qPCR na obecność genów S i ORF1ab wirusa; dodatkowo przeprowadzono sekwencjonowanie RNA oraz analizę statystyczną (ANOVA). Test oczyszczacza: Wprowadzono oczyszczacz powietrza Airocide APS GCS-25 i monitorowano zmianę stężenia wirusa.
Rezultaty badań i ich interpretacja
Obecność wirusa: Nie wykryto SARS-CoV-2 w powietrzu w oddziałach ICU i HDU (zastosowana filtracja HEPA i nadciśnienie). Wirus obecny w korytarzach i pokojach kliniki COVID-19 (do 1123 kopii/m³). Największe stężenie wirusa dotyczyło cząstek o średnicy 0,5–2,5 μm.
Skuteczność oczyszczacza: Redukcja wirusa w powietrzu do 98,1% po 48–96 h działania oczyszczacza.
Związki z pyłami PM: Wirus częściej wykrywany na filtrach PM1 (77,8%) niż PM2.5 (38,5%). Nie stwierdzono wyraźnego związku między poziomem PM a stężeniem wirusa.
Wnioski
Skuteczna wentylacja i filtracja (np. HEPA) całkowicie eliminują obecność wirusa w powietrzu. Oczyszczacze oparte na technologii TiO₂-UV mogą znacząco redukować poziom wirusa w pomieszczeniach pacjentów. Detekcja SARS-CoV-2 z wykorzystaniem impaktorów i długotrwałego próbkowania powietrza jest wiarygodna i czuła. Obecność SARS-CoV-2 w powietrzu nie zależy bezpośrednio od stężenia pyłów zawieszonych.
Ograniczenia zakresu badawczego
Niemożność przeprowadzenia badań w warunkach zamkniętych okien (zgodnie z regulaminem szpitala wszystkie pomieszczenia były stale wietrzone). Brak hodowli wirusa w celu oceny jego zdolności zakaźnych (badanie obejmowało jedynie wykrywanie RNA). Nie przeprowadzono jednoczesnej analizy obecności wirusa na powierzchniach oraz sprzęcie medycznym.
Artykuł opublikowano w Journal of Aerosol Science.