近日，華北電力大學(xué)動(dòng)力工程系教授劉志堅(jiān)團(tuán)隊(duì)在《細(xì)胞》子刊《交叉科學(xué)》（iScience）發(fā)表論文，對(duì)室內(nèi)空間氣流模式和生物氣溶膠遷移機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)分析，并評(píng)估了空氣傳播和接觸傳播導(dǎo)致室內(nèi)人員的暴露風(fēng)險(xiǎn)。

多路徑傳播氣溶膠行為及暴露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估途徑??華北電力大學(xué)供圖

在后疫情時(shí)代，呼吸道病原體呈現(xiàn)多途徑傳播的特征。目前人們對(duì)兒童在室內(nèi)環(huán)境中的易感性、短期空氣動(dòng)力學(xué)以及暴露風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)知存在缺乏，尤其在人員密集的醫(yī)療環(huán)境中，兒童面臨的生物安全問(wèn)題亟待關(guān)注。

其中，當(dāng)前最受關(guān)注的問(wèn)題之一是在人員密度大、密集接觸可能性高的密閉環(huán)境中，兒童相比成人對(duì)呼吸道病毒的易感性存在何種差異，以及病原體的不同傳播途徑對(duì)兒童感染的相對(duì)貢獻(xiàn)是如何衡量的。

為解決這一問(wèn)題，劉志堅(jiān)團(tuán)隊(duì)以某醫(yī)院兒童輸液區(qū)為研究對(duì)象，進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)和計(jì)算分析，以評(píng)估與呼吸道病原體相關(guān)的暴露風(fēng)險(xiǎn)。研究結(jié)果為密閉環(huán)境內(nèi)呼吸道病原體的傳播規(guī)律、以及如何應(yīng)對(duì)全球/季節(jié)性流行的呼吸道疾病暴露風(fēng)險(xiǎn)提供了理論支持。

研究結(jié)果定量證明了室內(nèi)通風(fēng)引起的再循環(huán)結(jié)構(gòu)（包括送風(fēng)方式和換氣速率）在氣溶膠擴(kuò)散中起主導(dǎo)作用。在高換氣速率下，捕獲到的氣溶膠顆粒在沉積顆?？偭恐姓己艽蟊壤?，由空氣傳播導(dǎo)致的成人和兒童暴露風(fēng)險(xiǎn)差異并不顯著。然而，由于陪同父母的體表沉積、臂展線以下的墻壁氣溶膠沉積以及兒童較高的活動(dòng)頻率，最終導(dǎo)致兒童的接觸暴露概率顯著增加。

據(jù)介紹，合理應(yīng)用這些研究結(jié)果，可實(shí)現(xiàn)多種情況下呼吸道感染機(jī)制的可視化，提高對(duì)呼吸道疾病動(dòng)態(tài)傳播的理解水平，為流行病期間兒童健康的非藥物干預(yù)措施提供重要指導(dǎo)。研究成果的應(yīng)用不僅局限在兒科醫(yī)療環(huán)境中，還能為學(xué)校、公共交通以及其他室內(nèi)環(huán)境的疾病干預(yù)提供指導(dǎo)。

相關(guān)論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.isci.2023.108433

來(lái)源：中國(guó)科學(xué)報(bào)