Дети выдыхают значительно меньше потенциально инфекционных частиц, чем взрослые

Дети выдыхают значительно меньше потенциально инфекционных частиц, чем взрослые — по крайней мере, это касается мелких капелек, которые образуются в воздухе, в основном в легких. Таков основной вывод исследования, проведенного Институтами динамики и самоорганизации и химии Макса Планка в сотрудничестве с Медицинским центром Геттингенского университета.

Исследователи изучили концентрацию аэрозольных частиц и капель, выделяемых при дыхании, разговоре, пении и крике, проведя измерения на 132 людях разного возраста. Полученные результаты помогают понять, как можно ограничить распространение таких заболеваний, как грипп или COVID-19.

Инфекционные заболевания часто передаются через частицы, выдыхаемые инфицированными людьми. Однако размер таких аэрозольных частиц сильно варьируется в зависимости от их происхождения в дыхательных путях. Частицы размером менее пяти микрон, т.е. пяти тысячных долей миллиметра, также известные как PM5, — это преимущественно мелкие частицы, образующиеся в легких. Напротив, более крупные частицы образуются в верхних дыхательных путях. Как показали измерения, дети выдыхают гораздо меньше мелких частиц, чем взрослые.

«Мы обнаружили, что концентрация мелких частиц размером менее пяти микрон увеличивается с возрастом и особенно низка у детей. В результате у взрослых гораздо больше шансов спровоцировать распространение инфекции, если инфекция находится только в нижних дыхательных путях», — рассказывает Мохсен Багери, руководитель исследовательской группы в Институте динамики и самоорганизации имени Макса Планка.

Согласно исследованию, более крупные частицы, образующиеся в горле, распространяются как детьми, так и взрослыми. Ученые не обнаружили связи между концентрацией выдыхаемых частиц и полом, весом, физическим состоянием или привычкой курить.

В этом комплексном исследовании специалисты регистрировали данные 132 здоровых добровольцев. В исследование также были включены дети и подростки в возрасте от 5 до 18 лет, по которым имеется очень мало данных. Они использовали различные приборы, размещенные в чистой комнате, для измерения всего диапазона размеров выдыхаемых частиц — от десятых долей микрометра до четверти миллиметра.

Участники выполняли различные вокализационные действия, такие как пение, разговор и крики, общей продолжительностью 20 минут.

Хотя капли и аэрозоли, выдыхаемые человеком, содержат в основном мелкие частицы, более крупные частицы составляют большую часть общего объема, в котором могут содержаться патогенные микроорганизмы.

«Если патоген находится в основном в верхних дыхательных путях, то основным переносчиком заболевания, безусловно, являются крупные частицы», — объясняет Эберхард Боденшатц, директор Института динамики и самоорганизации имени Макса Планка.

Поэтому важно учитывать локализацию инфекционной частицы в дыхательных путях, чтобы принять решение о соответствующей защите. Например, текущий вариант коронавируса Omicron, похоже, локализуется в верхних дыхательных путях, поэтому даже простые маски с лицевым фильтром являются отличной защитой, отмечают исследователи.

И наоборот, инфекционные заболевания, развивающиеся преимущественно в легких, передаются в основном через мелкие частицы. Согласно исследованию, дети менее склонны к передаче этих заболеваний, чем взрослые, потому что их выработка увеличивается с возрастом. Поэтому ношение хорошо сидящих и высокоэффективных лицевых масок может быть эффективной мерой для предотвращения передачи заболеваний, передающихся воздушно-капельным путем, особенно у взрослых.

Исследование было опубликовано в журнале Aerosol Science.

Эксклюзивный перевод*

Фото: MPI-DS / LFPB

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

В России хотят увеличить штраф за курение в неположенных местах до 15 000 рублей

6 В России предлагают штрафовать на 15 тысяч за курение в неположенных местах, а за …