פנטזיה של אוויר נטול וירוסים

יותר מעשרים חודשים לתוך המגיפה, ברור שאסטרטגיות הפחתת חובה רבות אינן מונעות באופן משמעותי העברת וירוסים, או לעשות זאת במחיר גבוה. נעילות יש לא נעצר הנגיף התפשט ברחבי העולם, ואינם ברי קיימא בשל נזק נלווה מסיבי. יש אין עדות עקבית לתועלת של מיסוך אוניברסלי, למרות פוליטיזציה חסרת תקדים ו פוטנציאל להטיה במחקרים מדעיים.

סגירת בתי ספר ולמידה מרחוק מזיקים ולא יעילים, כמו ילדים נשארים בסיכון נמוך למחלות קשות ובתי ספר אינם גורמים מרכזיים להתפרצויות בקהילה. חיסונים עשויים להגביל מחלות קשות, שחשובות לאנשים פגיעים, אך יעילים פחות במניעת זיהום והעברה מאשר חסינות הנרכשת על ידי זיהום. למרות היעדר ראיות משכנעות, מנהיגים רבים להמשיך המחייב לא מוכח ו מְיוּתָר הגבלות על אוכלוסייה עייפה מ-COVID.

עם זאת, בין הכישלונות הללו, בולטת אסטרטגיית הפחתת COVID-19 יעילה -שיפור אוורור פנימי. זה היה ידוע די מוקדם במגיפה שידור חיצוני של SARS-CoV-2 היה נדיר, וכי שידור פנימי היה קשור לעתים קרובות עם צפוף ו מאוורר בצורה גרועה רווחים (אם כי זה לא מנע ממנהיגים לבטלבאירועי חוצות ו מחייב הגבלות חוץ). אסטרטגיות להגברת האוורור שרדו 20 חודשים של מאמצים כושלים מכיוון שראיות חזקות תומכות בפיתוח ובתועלת המתמשכת שלהן.

אוורור: ה-NPI שעובד עבור וירוסים מוטסים

במטוסים מסחריים - דוגמה אחת לחלל מקורה מאוורר במיוחד - העברת הנגיפים הייתה נמוכה למרות תנאי הצפיפות. הדבר יוחס למיסוך כפוי של נוסעים (לרוע המזל כולל ילדים עם מוגבלות). עם זאת, ניסיון בתא מטוסים בלחץ 20-30 החלפות אוויר בשעה (ACH), כלומר כל האוויר בתא יסונן ויוחלף כל 2-3 דקות. עם רמת אוורור זו, יכולתו של אדם לחשוף אדם למינון זיהומיות אפילו במושב הבא מוגבלת למדי. דוגמה קלאסית להתפרצות מטוס מסחרי הייתה בשנת 1977, כאשר נוסע בודד עם שפעת הדביק 72 אחוז מהנוסעים האחרים בטיסה. אירוע יוצא דופן זה הצריך תקלה מוחלטת של מערכת האוורור ועיכוב של שלוש שעות על האספלט. אם מערכת האוורור הייתה מתפקדת, ההתפרצות מעולם לא הייתה מתרחשת.

כדי לתת מושג כיצד אוורור מגדיל את הזמן עד למינון זיהומי בהשוואה למיסוך בד (טיפוסי), להלן טבלה שנוצרה באמצעות חישובי מודל שנוצרו על ידי ד"ר ליסה ברוסאו, מומחה עם למעלה מ-30 שנות ניסיון ב-PPE וסינון חלקיקים:

למרות שהטבלה הזו נוצרה כדי להמחיש את הפוטנציאל של מכונות הנשמה איכותיות להפחית את הזמן עד למינון זיהומי (לעובדים במצבי סיכון גבוהים), אתה יכול גם לראות את היתרונות של אוורור מוגבר. ככל ש- ACH עולה, הזמן עד למינון זיהומיות עולה בצורה משמעותית הרבה יותר מאשר עם כיסויי פנים, עם הבדלים שניתן למדוד בשעות לאוורור לעומת דקות למיסוך.

הגברת האוורור הפנימי היא אסטרטגיה יעילה מכיוון שידור מוטס הוא נתיב משמעותי להתפשטות SARS-CoV-2, בעוד שידור פני השטח אינו. וירוס מוטס עלול להישאר תלוי בחלקיקי אירוסול קטנים במשך שעות, מה שהופך את כיסויי הפנים האופייניים ללא יעילים (ושימוש ממושך ב מכונות הנשמה מסוג N95 הן פשוט לא מעשיות). כלל 6 רגל לריחוק חברתי, המבוסס על הערכות מוקדמות של פני שטח של טיפות גדולות, גם הופך להיות יותר ויותר שרירותי בתרחיש שידור מוטס. עובדות אלו מבצעות התאמות לאוורור פנימי אסטרטגיה אטרקטיבית למהנדסי בניין המבקשים להפחית את הסיכון להעברת וירוסים באוויר.

ישנם בניינים רבים שבהם האסטרטגיה הזו יכולה לעשות הבדל גדול, כגון מתקני דיור מוגן. בתי חולים כבר משלבים אסטרטגיות אלה להשפעה משמעותית. בכל מקום שבו אנשים פגיעים מתאספים במספרים משמעותיים, עשוי לשקול אסטרטגיות אוורור שנועדו למזער את העברת נגיפים בדרכי הנשימה.

חלום צינור אוויר סטרילי

אבל, כמו בכל אסטרטגיית הפחתה, מה שניתן לעשות יכול גם להיות מוגזם (זה עשוי להיות מוטו לא רשמי של תגובת המגיפה האמריקאית). בספטמבר פרסם האטלנטיק מאמר שכותרתו "התוכנית לעצור כל וירוס נשימתי בבת אחת".

המאמר מתחיל בהתוויית ההתקדמות ההיסטורית בתברואה וטיהור מי השתייה בהפסקת התפרצויות כולרה וצעדים המכוונים ליתושים ובתי גידול לגידול יתושים שהפחיתו למינימום את האיומים מקדחת צהובה ומלריה. לאחר מכן משווה המחבר את המאמצים הללו לחוסר דאגה לאוורור מבנים, בעיה שהודגשה על ידי מגיפת COVID-19 ורמות גבוהות של העברה בחללים צפופים ומאווררים גרוע, ומיישם את אותו היגיון: "אנחנו לא שותים מים מזוהמים . מדוע אנו סובלים לנשום אוויר מזוהם?"

"זה לא קשור רק ל-COVID-19. המדענים שזיהו מוקדם את האיום של נגיף הקורונה באוויר עשו זאת מכיוון שהם השקיעו שנים במחקר ראיות לכך - בניגוד לחוכמה המקובלת - מחלות נשימה נפוצות כמו שפעת והצטננות יכולות גם להתפשט באוויר. כבר מזמן קיבלנו הצטננות ושפעת כעובדות בלתי נמנעות של החיים, אבל האם הם? למה לא לתכנן מחדש את זרימת האוויר בבניינים שלנו כדי למנוע גם אותם?"

מהנדסי בניין מאמינים שאמצעים שננקטו במהלך המגיפה הנוכחית אינם מספיקים: "המגיפה כבר הביאה, בחלק מבתי ספר ומקומות עבודה, תיקונים אד-הוק לאוויר פנים: מסנני HEPA ניידים, חיטוי נורות UV, ואפילו רק חלונות פתוחים." אבל בעיניהם, לא מדובר בפתרונות ארוכי טווח. "לבניינים מודרניים יש מערכות אוורור מתוחכמות כדי לשמור על טמפרטורות נוחות וריחות נעימים - למה לא להשתמש במערכות האלה כדי לשמור על אוויר פנימי נקי מוירוסים?"

לזכותה ייאמר, שהכותבת נותנת אזהרה זו: "אף אחד שדיברתי איתו לא חשב שבית ספר או בניין משרדים ממוצעים חייבים להיות בשליטה הדוקה כמו מתקן ביולוגי, אבל אם לא, אז אנחנו צריכים סט חדש ושונה של תקני מינימום. ” היא גם משווה בצדק את רמות האיום היחסיות של פתוגנים במעיים - שבהם השתמשה קודם לכן כאנלוגיות - לבין COVID-19: "COVID-19 לא הורג שיעור גבוה מהקורבנות שלו כמו שעשתה כולרה במאה ה-19. אבל זה גבה הרבה יותר מ-600,000 חיים בארה"ב אפילו עונת שפעת טיפוסית הורגת 12,000 עד 61,000 איש מדי שנה. זה אלה מקרי חירום? אם כן, מה יידרש לנו, באופן קולקטיבי, להתייחס אליהם ככאלה?"

ישנם כמה חסמים ברורים להנדסת כל בניין עם אוורור מקרצוף וירוסים: "המגיפה הבהירה שהאמריקאים לא מסכימים עד כמה רחוק הם מוכנים ללכת כדי לדכא את נגיף הקורונה. אם אנחנו לא יכולים לגרום לאנשים לקבל חיסונים וללבוש מסכות במגפה, איך נשיג את הכסף והרצון לשפץ את כל מערכות האוורור שלנו?"

לפיכך, הבעיות האמיתיות הן החשודים הרגילים - כסף וחוסר רצון של אחרים לקחת את הבעיה ברצינות. אבל, כמו הרבה אסטרטגיות רציונליות בשנתיים האחרונות, אם זה יכול להציל חיים, למה לא לעשות את זה? "ייתכן שהשינויים ייקח יותר מדי זמן כדי להשפיע על המגיפה הנוכחית הזו, אבל יש וירוסים אחרים שמתפשטים באוויר, ושם יהיה עוד מגיפות."

אני מאמין - בהסכמה עם מהנדסי בניין ומדעני סביבה פנימית - שאפשר לתכנן מערכות אוורור עם יכולת לקרצף את האוויר של כל וירוסי הנשימה הנישאים באוויר. אני גם מסכים שלזה עשוי להיות יתרון מדיד בהיבט אחד של בריאות האדם, שכן עומס המחלה של וירוסי הנשימה הוא משמעותי.

ובכל זאת, כמו מרטין קולדורף ואחרים ניסו להזכיר לעולם, בריאות הציבור אינה רק מניעת מחלה זיהומית אחת בכל מחיר, ויש עלות פוטנציאלית לאוויר נטול וירוסים שלא נלקח בחשבון: מה אם יש צורך בזיהומים תקופתיים על ידי וירוסים בדרכי הנשימה כדי לשמור על בריאות האדם הכללית? האם לנסים של מים נקיים ותברואה משופרת היו רק יתרונות ברורים, ללא עלויות?

הדוגמה של פוליו

בנוסף לשפעת ואבעבועות שחורות, פוליו נחשב גם לפתוגן ויראלי מרכזי של המאה ה-20. עם זאת, לפני זמן זה, זה לא נחשב כאיום גדול. לא היו התפרצויות רציניות. זה לא היה כאילו הנגיף לא קיים. אנשים היו נגועים בפוליו במשך אלפי שנים. אבל עם כניסתה של המהפכה התעשייתית, מערכת היחסים שלנו עם הנגיף השתנתה, וכך גם המחלה שהוא גרם.

פוליו הוא נגיף מדבק מאוד הגורם לזיהום אסימפטומטי (ועדיין מועבר) או זיהום סימפטומטי קל מאוד ב-90% מהאנשים. הנגיף מדביק את מערכת העיכול של בני אדם, אם כי במקרים מסוימים, הנגיף מתפשט למערכת העצבים, ועלול לגרום לשיתוק או מוות. מכיוון שכל כך הרבה אנשים הם א-סימפטומטיים, הנגיף יכול להדביק רבים אחרים לפני זיהוי מקרה שיתוק, מה שמקשה על הבלימה. הנגיף מועבר בדרך צואה-פה, דרך מים וחומר מזוהם אחר בצואה.

במשך רוב ההיסטוריה האנושית, אנשים לא יכלו להימנע מהידבקות בנגיף פוליו. רובם נדבקו במהלך הינקות. ומכיוון שכמעט כולם היו נגועים, היו להם נוגדנים, כולל אמהות טריות שהעבירו את הנוגדנים האלה לילדיהם דרך השליה לפני הלידה ובאמצעות הנקה לאחר מכן. שיתוק תינוקות, למרות שעדיין אפשרי, היה נדיר יחסית.

אבל אז התברואה השתפרה. אינסטלציה פנימית, טיפול במים וביוב הפכו לאימוץ נרחב יותר. משפחות החלו לחיות בתנאים נקיים יותר, פחות צפופים. אנשים כבר לא נחשפו לפוליו כתינוקות. וכאשר ילדים גדולים יותר ומבוגרים צעירים חלו בפוליו, הרס עצבים ושיתוק הפכו תכופים יותר. חלק מהמקרים היו כה חמורים, עד שאנשים סבלו משיתוק של הסרעפת והשרירים הבין-צלעיים, החיוניים לנשימה. הם היו צריכים לקבל הנשמה מלאכותית עם מכונת הנשמה של Drinker, הידועה גם בשם ריאת ברזל, עד שהחלימו. אם הם החלימו. אחרים חיו עם שיתוק חלקי למשך שארית חייהם.

נגיף הפוליו כבר לא היה וירוס אנדמי, והפסיק להתקיים יחד עם בני אדם כפי שהתפתח במשך אלפי שנים. ובמקום שהוא איבד את מעמדו האנדמי, הוא צבר פוטנציאל מגיפה. והמגיפות האלה בדיוק פגעו באנשים עשירים, מכיוון שתנאים נקיים היו סימן לעושר, ולכן לעשירים היה סיכוי נמוך יותר לחסינות נגד פוליו מינקות. 

כי אי אפשר היה לחזות היכן ומי פוליו יכול להכות, קפדני ננקטו אמצעים כדי למנוע חשיפה לפוליו. בריכות שחיה וחופים נסגרו לקראת הקיץ בתחילת שנות ה-1950, בשיאה של מגיפת הפוליו הקשה ביותר בארצות הברית. ילדים נאלצו להתרחק מהמונים ולעתים קרובות נאסרו ממקומות ציבוריים. היו שמועות מטורפות שמשקאות קלים או שינויים בטמפרטורה או במזג האוויר מפיצים את המחלה. אנשים סירבו ללחוץ ידיים. עם זאת, אנשים לא היו צריכים לשמוע סיפורי זוועה כדי לתמרן את התנהגותם, הם היו עדי ראייה, ולראות את השכן שלהם מאבד ילד ממחלת הפוליו הייתה כל העדות שהייתה נחוצה כדי לעודד התנהגות זהירה.

כמו באבעבועות שחורות, הדבר היחיד שסיים את התפרצויות הפוליו היה חזרה לחסינות האוכלוסייה - אמצעי הפחתה היו הרבה פחות יעילים, ורק עיכבו התפרצויות בלתי נמנעות. כמו באבעבועות שחורות, חסינות האוכלוסייה הוגברה באמצעות חיסון המוני. מכיוון שחיסוני פוליו מעניקים חסינות ארוכת טווח, פוליו כבר לא מהווה בעיה במדינות מפותחות, אם כי, בניגוד לאבעבועות השחורות, היא טרם הושמדה.

תוצאה של אוויר פנימי מחוטא: בורות חיסונית מוגברת

העלייה שלאחר מכן של מגיפות פוליו עם שיפור תברואה מעידה על כך שעצם העובדה שלקידום בבריאות הציבור יש יתרונות מיידיים וברורים, לא אומר שלא תהיה עלות שאינה מיידית או ברורה.

זה נכון גם לגבי סביבות פנימיות - ככל שהסביבה הפנימית "נקייה" יותר שילדים נחשפים, כך יש יותר סיכוי לפתח מחלות דלקתיות כרוניות בשלב מאוחר יותר בחיים. זה הוכח במספר מחקרים שהשוו גיאוגרפית וגנטית אוכלוסיות דומות עם סביבות ביתיות שונות.

נראה שלילדים שגדלו בסביבות החושפות אותם למגוון חיידקים יש מערכת חיסונית ש"מחונכת" לסבול את אותם חיידקים ומיקרו-חלקיקים ביולוגיים אחרים, בעוד שלאלה בסביבות "נקיות" יש מערכות חיסון שניתן לתאר כ"בורות". לכן סביר יותר להגיב יתר על המידה.

ייתכן שגם לזיהומים ויראליים בדרכי הנשימה יש תועלת התפתחותית מסוימת, אך תחום זה נמצא בחיתוליו. כל יצור חי התפתח יחד עם וירוסים (בני אדם נדבקים לרוב בווירוסים מבלי שהם מודעים להם), ולפיכך אין זה קל להאמין שלמניעת כל זיהומים ויראליים בדרכי הנשימה עשויה להיות גם מחיר סמוי. 

עלות פוטנציאלית אחת היא אובדן זיכרון חיסוני לנגיפים בדרכי הנשימה. לא רק שחיים באוויר נטול וירוסים יביאו לירידה בחסינות אנטי-ויראלית ספציפית, זה גם יחסל את החסינות ההטרולוגית או צולבת. חסינות הטרולוגית מוגדר כאינדוקציה של תגובה חיסונית לפתוגן/אנטיגן לא קשור בחשיפה לפתוגן/אנטיגן אחר.

להורים עובדים רבים יש ניסיון בחסינות הטרוסית, ולעיתים במחסור בה, לעיתים מבלי להבין זאת. כשילד בכור נכנס למעון, בן שבועות עד חודשים, כל הגיהנום החיידקי משתחרר (או לפחות נראה כך). התינוק חולה כל הזמן, וכך גם ההורים. זה יכול להימשך חודשים, וזה רע במיוחד בעונת ההצטננות והשפעת.

עם זאת, בשנה הבאה זה משתפר. ועם ילד שני, לא כולם חולים באותה מידה, וזה לא רק פרי דמיונם של ההורים. הסיבה לכך היא שזיכרון חיסוני נרכש על ידי ההורים והאח המבוגר, המגן מפני אותם נגיפי הצטננות ושפעת, ומציע גם מידה של הגנה צולבת מפני וירוסים אחרים בעלי תכונות דומות. גם התינוק השני לא כל כך חולה, מכיוון שהוא/היא מקבל הגנה מסוימת מהנוגדנים של האם ופחות זיהומים מהמשפחה המחוזקת החיסונית שלהם.

המגיפה הציגה את המושג חסינות הטרולוגית להרבה לא-אימונולוגים. לימפוציטים שבודדו מאנשים לפני המגיפה היו עדיין נמצא כתגובה צולבת לחלקים מחלבוני SARS-CoV-2. למרות שהחיידקים שהפעילו במקור את התאים ההדדיים הללו לא זוהו, ייתכן שהם נגיפים אחרים במחזור. חסינות הטרולוגית כנראה גם הגנה על כמה אנשים במהלך מגיפת השפעת הספרדית ב-1918- אלה שהיו מוגנים לאחר החלמה מזן מוקדם יותר, פחות קטלני, ואנשים מבוגרים שאולי היו מוגנים על ידי חסינות ארוכת טווח מפני מגיפות שפעת קודמות.

זה מעלה כמה שאלות חשובות לגבי החסרונות של שיפוץ מלא של עיצוב הבניין הנוכחי כדי לחסל זיהומים נפוצים של וירוסים בדרכי הנשימה. גם אם אימוץ נרחב של תוכניות אלה היה אפשרי, האם האובדן הפוטנציאלי של חסינות צולבת אצל אנשים בריאים יהיה שווה את זה? בדומה להתערבויות שאינן תרופתיות רק עיכבו את התפשטות הנגיף במגיפה הנוכחית (אם הייתה להן השפעה כלשהי), האם האמצעים הללו לא פשוט יעכבו את הבלתי נמנע?

גם אם בבניינים רבים יש אוויר נקי ונטול וירוסים, תמיד יהיו מקומות שלא, בעיקר בבניינים ישנים המרוכזים באזורים ישנים יותר עם שיעורי עוני גבוהים יותר. כמו עם פוליו, זה יכול למעשה להגביר מגיפות בקרב העשירים ברגע שווירוסים דרכי נשימה מסוימים יפתחו דרכים להתגבר על הנדסת בניין מודרנית.

חיסונים חדשים יכולים לתרום לחסינות ולחסינות צולבת, כמו עם פוליו, אך אלה היו פחות יעילים עבור וירוסים בדרכי הנשימה. וכמחבר ה האוקיינוס ​​האטלנטי המאמר שהוזכר, איננו יכולים להסכים על מסכות וחיסונים, אפילו בזמן מגיפה. אין זה סביר שאנשים רבים יהיו מוכנים להתחסן נגד כל וירוס הצטננות ושפעת להתפשטות עונתית נורמלית אם הם בריאים ובעלי סיכון נמוך. ולמה שהם יעשו זאת? זהה למעצבי בניינים שהנדסו את כל הבניינים החדשים כך שיהיו נקיים מווירוסים וגם חסכוניים באנרגיה. במקרה זה, ייתכן שלא יהיה צורך ברצון לפעול, גם ללא התחשבות בחסרונות הפוטנציאליים.

בתגובת המגפה הנוכחית שלנו המונעת על ידי תרבות הבטיחות, כל סיכון להידבקות נחשב בלתי מתקבל על הדעת, ומי שמדגיש את העלויות הפוטנציאליות של אמצעי הפחתה מתויגים כחסרי אחריות ומסוכנים. עם זאת, פולחן בטיחות ומהנדסי בניין עשויים לעקוף את השכל הישר המיושן, אבל הם לא יכולים לעקוף את הביולוגיה שלנו. הפתגם הישן שורד למרות מאמצינו; במקרה של נגיפי הצטננות ושפעת עונתיים, מה שלא הורג אותך עדיין מחזק אותך.

פורסם מחדש מאת המחבר בלוג