醫療環境兒童呼吸道病原體多途徑傳播研究獲進展

近日，華北電力大學動力工程系教授劉志堅團隊在《細胞》子刊《交叉科學》（iScience）發表論文，對室內空間氣流模式和生物氣溶膠遷移機制進行了系統分析，并評估了空氣傳播和接觸傳播導致室內人員的暴露風險。

在后疫情時代，呼吸道病原體呈現多途徑傳播的特征。目前人們對兒童在室內環境中的易感性、短期空氣動力學以及暴露風險的認知存在缺乏，尤其在人員密集的醫療環境中，兒童面臨的生物安全問題亟待關注。

其中，當前最受關注的問題之一是在人員密度大、密集接觸可能性高的密閉環境中，兒童相比成人對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兒童感染的相對貢獻是如何衡量的。

為解決這一問題，劉志堅團隊以某醫院兒童輸液區為研究對象，進行了實驗和計算分析，以評估與呼吸道病原體相關的暴露風險。研究結果為密閉環境內呼吸道病原體的傳播規律、以及如何應對全球/季節性流行的呼吸道疾病暴露風險提供了理論支持。

研究結果定量證明了室內通風引起的再循環結構（包括送風方式和換氣速率）在氣溶膠擴散中起主導作用。在高換氣速率下，捕獲到的氣溶膠顆粒在沉積顆粒總量中占很大比例，由空氣傳播導致的成人和兒童暴露風險差異并不顯著。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頻率，最終導致兒童的接觸暴露概率顯著增加。

據介紹，合理應用這些研究結果，可實現多種情況下呼吸道感染機制的可視化，提高對呼吸道疾病動態傳播的理解水平，為流行病期間兒童健康的非藥物干預措施提供重要指導。研究成果的應用不僅局限在兒科醫療環境中，還能為學校、公共交通以及其他室內環境的疾病干預提供指導。