Coronavirus: il punto su trasmissione, diffusione e permanenza sulle superfici

Una sintesi dei principali articoli di letteratura internazionale ad oggi.


6/4/2020
La ricerca scientifica sulle modalità di trasmissione, diffusione e cura dell’infezione da COVID-19, fortunatamente, è molto attiva.

Gran parte dei ricercatori di tutto il mondo sta lavorando per aumentare le conoscenze indirizzando, così, i decisori politici sulla messa in atto di interventi sempre più mirati. Fra i numerosi lavori presentati in questi giorni, destano particolare interesse i risultati pubblicati dal New England Journal of Medicine e dal Journal of the American Medical Association in merito alla permanenza vitale del virus in un ambiente ad elevata concentrazione (sanitario) e sulla distanza che quest’ultimo può percorrere trovandosi in un ambiente favorevole (per temperatura e umidità) in presenza di flussi di aria.

Di seguito una sintesi dei principali risultati raggiunti.


Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1
N. van Doremalen, et al.
NEJM, 17 marzo 2020.

Punti essenziali
Gli autori, attraverso l’applicazione di metodi sperimentali, cercano di definire se il decadimento del virus SARS-CoV-2 (COVID-19) in alcune condizioni ambientali (aerosol, plastica, acciaio inossidabile, rame e cartone) sia sovrapponibile a quanto osservato nel virus SARS-CoV-1.
I risultati hanno mostrato che:
  • SARS-CoV-2 è rimasto vivo in aerosol per 3 ore, con una riduzione del titolo infettivo da 103,5 a 102,7 TCID50 per litro di aria (simile a quella osservata con SARS-CoV-1)
  • SARS-CoV-2 era più stabile su plastica e acciaio inossidabile rispetto a rame e cartone con una presenza di virus vivo rilevato fino a 72 ore dopo l'applicazione, sebbene il titolo del virus fosse notevolmente ridotto. Simili i risultati osservati sul virus SARS-CoV-1
  • Sul rame, il SARS-CoV-2 non è stata individuato vivo dopo 4 ore (SARS-CoV-1 vitale non è stata misurata dopo 8 ore)
  • Sul cartone, SARS-CoV-2 non è stato misurato dopo 24 ore (SARS-CoV-1 non è stata misurata dopo 8 ore)
  • Entrambi i virus hanno mostrato un decadimento esponenziale del titolo virale in tutte le condizioni sperimentali
  • Le emivite di SARS-CoV-2 e SARS-CoV-1 erano simili negli aerosol, con stime mediane di circa 1,1 a 1,2 ore (CI 95%; 0,64 - 2,64 per SARS-CoV-2 e 0,78-2,43 per SARS-CoV-1). Simili anche le emivite dei due virus sul rame mentre sul cartone, l'emivita di SARS-CoV-2 è risultata più lunga rispetto a SARS-CoV-1. La vitalità più lunga di entrambi i virus era su acciaio inossidabile e plastica. L'emivita mediana stimata di SARS-CoV-2 era di circa 5.6 ore su acciaio inossidabile e 6.8 ore su plastica
  • Le conclusioni a cui sono giunti hanno messo in evidenza che la stabilità dei due virus (SARS-CoV-2 e SARS-CoV-1) nei contesti testati risultano pressoché sovrapponibili, pertanto le differenze epidemiologiche prodotte da SARS-CoV-2 derivano da fattori diversi fra cui la presenza di elevata carica virale nel tratto respiratorio superiore e la notevole possibilità di trasmissione in fase asintomatica.

Turbulent Gas Clouds and Respiratory Pathogen Emissions Potential Implications for Reducing Transmission of COVID-19
Bourouiba L.
JAMA published online March 26 2020.

Punti essenziali
L’articolo mette in discussione l’applicazione del modello di trasmissione dell’infezione da COVID-19 alla luce di recenti studi effettuati in ambiente sanitario. In sintesi:
  • il vecchio modello (adottato da WHO e CDC) si basa sulle dimensioni delle goccioline mucosalivari (contenenti carica infettiva) che se di grandi dimensioni si depositano sui materiali circostanti (precipitano) e per contatto possono trasmettere l’infezione da un individuo all’altro; le goccioline più piccole, a contatto con l’aria ambiente (aereosol) e possono trasmettere l’infezione da un individuo all’altro per via respiratoria (entro una certa distanza). Attualmente, il sistema di classificazione del diametro della “gocciolina” (da 5 a 10 μm) rappresenta l’unità di misura utilizzata per valutare la modalità di trasmissione di una malattia infettiva.
  • Il nuovo modello preso in esame in questo lavoro, prende in considerazione un altro fattore e cioè la distanza e la sopravvivenza delle goccioline all’interno del soffio di aria rilasciato attraverso lo starnuto o il colpo di tosse. In pratica questa teoria ritiene che il grado di umidità e la temperatura interna all’espirazione (soffio di aria) permette alle goccioline di eludere l’evaporizzazione per molto più tempo del previsto. In queste condizioni, la vita di una gocciolina potrebbe essere molto più estesa (frazione che passa da secondi a minuti). Le condizioni dell’individuo e le condizioni ambientali (umidità e calore) possono far sì che le gocce di patogeno si possano trovare anche a una distanza di 7-8 metri.
  • Quando le goccioline perdono lo slancio possono cadere contaminando le superfici oppure, una parte di esse, rimane sospesa in aria intrappolata nella nuvola (cloud) anche per ore seguendo flussi dell’aria ambiente (ventilazione, condizionatori). L’evaporazione di agenti patogeni nei fluidi è poco conosciuta.
  • Uno studio svolto in Cina in ambiente ospedaliero ha individuato particelle di virus negli impianti di condizionamento delle stanze dei pazienti COVID-19 mettendo, così, in discussione la vecchia teoria dicotomica basata sulle dimensioni della goccia (applicazione della distanza 1 o 2 metri).
  • In base ai risultati ottenuti, l’articolo sottolinea l’importanza che tutto il personale sanitario che lavora con COVID indossi maschere adeguate e DIP non basando, quindi, la prevenzione soltanto sulla teoria della distanza (1-2 metri) e sull’uso di maschere o dispositivi non adeguati.

Commentary: COVID-19 transmission messages should hinge on science
Brosseau L.
ScD | Mar 16 2020.

Punti essenziali
L’articolo prende in considerazione le diverse modalità comportamentali e di trasmissione da attivare nei vari contesti.
  • Inizia ribadendo che il dipartimento di prevenzione, i medici e gli operatori sanitari dovrebbero comunicare a tutti che le esatte modalità di trasmissione per SARS-CoV-2 — il nome tecnico del virus che causa COVID-19 — non sono note. Non ci sono ancora studi che supportano una specifica modalità di trasmissione rispetto a un’altra. Tuttavia, la forte similitudine di COVID-19 con SARS e MERS, che mostrano molte somiglianze con COVID-19, suggerisce di concentrarsi sulla trasmissione via aerosol a corto raggio sia in ambito pubblico che sanitario.
  • Si ripete, quindi, l’importanza di fornire agli operatori sanitari le corrette mascherine di protezione ma, di fronte alla forte carenza, il CDC ha modificato alcuni parametri suggerendo anche l’utilizzo di maschere individuali riutilizzabili (in materiale elastometrico).
  • La popolazione deve adottare: distanziamento sociale, in presenza di sintomi attivare assistenza territoriale. Data la carenza di mascherine, i cittadini non devono accumulare materiale come le mascherine per lasciarle agli operatori sanitari
  • Trasmissione: il CDC cinese afferma che la trasmissione COVID-19 avviene principalmente da parte di goccioline respiratorie a breve distanza. Tuttavia ribadisce la "possibilità di trasmissione di aerosol in un ambiente relativamente chiuso per lungo tempo esposto a elevate concentrazioni di aerosol”.
  • Trasmissione aerosol a breve distanza: le particelle più grandi (da 5 a 15 micrometri [μm]) non cadono immediatamente a terra ma rimangono nell'aria per diversi minuti. Le più piccole (meno di 5 μm) rimangono nell’aria per molti minuti o addirittura ore. Tutte le particelle inizieranno immediatamente ad evaporare (il muco contiene molta acqua), il che significa che la gamma di dimensioni delle particelle diminuirà complessivamente. Le particelle più piccole sono più colpite dalla diffusione che dalla gravità, aumentando la loro permanenza in aria. In assenza di correnti d'aria, le particelle sospese nell'aria si disperderanno lentamente nello spazio.
  • Probabilità di infezione attraverso aerosol a distanza: gli operatori sanitari, che lavorano in ambienti chiusi ad alta concentrazione di virus nell’aria, sono a maggior rischio. In un ospedale temporaneo di Wuhan per il trattamento di pazienti con sintomi lievi, sono state riscontrate alte concentrazioni di RNA nelle aree utilizzate per la rimozione dei DPI (da 18 a 42 copie /m), con le massime concentrazioni riscontrate in particelle da 0,25 a 0,5 μm, e nelle toilette dei pazienti (19 copie / m3). Lo sciacquone può essere fonte di aerosol.
  • Vitalità in aria: uno studio molto recente ha scoperto che gli aerosol SARS-CoV-2 rimangono vitali per un massimo di 3 ore, il che è simile alla vitalità di SARS-CoV in aria e MERS-CoV. Questo è un tempo adeguato per l'esposizione, l'inalazione e l'infezione che si verificano sia vicino che lontano da una fonte.
  • Trasmissione per contatto: studi condotti su animali supportano questo tipo di trasmissione (es. trasmissione trans-congiuntivale nei furetti).




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