空气传播的病原体：气溶胶传染病病原体如何传播

从流感到麻疹，许多传染病都可以通过空气中被称为气溶胶的微小颗粒传播。这些微粒会在室内徘徊、移动，并被他人吸入，成为传染病传播的关键因素。

空气传播病原体的风险无处不在，有效的策略对于减轻其影响至关重要。

气溶胶是空气或其他气体中的微小固体或液体颗粒(1)。气溶胶的大小从极小的颗粒到较大的液滴不等，许多气溶胶小到可以长时间悬浮在空气中；研究发现，较小的气溶胶可以在空气中悬浮数小时，成为传染病病原体的高效载体（2）。

一些最小的空气传播颗粒，如PM2.5，即 2.5 微米或更小的颗粒物质，可以携带病毒、细菌或真菌，使它们在密切接触之外传播，并感染吸入它们的人 (3)(4)。
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病原体（包括病毒、细菌和真菌）会通过咳嗽、打喷嚏和说话传播到空气中；即使是正常呼吸也会向环境释放传染性气溶胶。当受感染的人呼气时，含有病原体的微小液滴会蒸发，留下更小的颗粒继续在空气中传播。这种感染过程在室内环境中尤为有效，因为室内通风不良会吸附并集中这些微粒，增加传播风险 (5)。

有几个因素会影响空气传播病原体的效果：

• 颗粒大小决定了它们在空中停留的时间--较小的颗粒飞行距离更远，悬浮时间更长。
• 湿度会影响它们的稳定性；一些病毒在干燥的空气中生长旺盛，而另一些病毒则在潮湿的环境中存活得更好（6）。
• 通风起着至关重要的作用。停滞的空气会使气溶胶积聚，而适当的气流则能稀释和清除气溶胶。蒙特利尔的一群教师、科学家和医生在 2020 年进行的一项非官方研究中表明，由于通风不良，教室里积聚的二氧化碳（CO2）超过了可接受的水平，这可能增加了学生和教职员工感染 SARS-CoV-2 的风险（7）。
• 接触时间的长短也很重要；在受污染空气中的时间越长，感染的可能性就越大。
  

所有这些因素加在一起，形成了空气传播的动态变化。虽然空气传播是主要途径，但病原体也会沉积在物体表面，通过接触传播，因此空气和物体表面的卫生对于限制传播非常重要。

常见的空气传播病原体及其风险

最著名的空气传播威胁是利用气溶胶传播感染新个体的病毒。这些病毒包括

• 流感：流行性感冒（或流感）是一种传染性呼吸道疾病。它依靠空气中的微粒在人与人之间传播，通常会在学校、工作场所和公共集会中爆发（8）。
• 麻疹：麻疹通常表现为皮疹、发烧、咳嗽、流鼻涕和流眼泪、 传染性极强。麻疹患者离开房间后，可在空气中滞留长达两小时，感染随后进入房间的人（9）。
• SARS-CoV-2：这种呼吸道病毒在全球范围内传播 COVID-19，气溶胶在其传播中起着关键作用（10）。
• 水痘：水痘又称水痘-带状疱疹，通过接触、体液和空气传播。(11)

细菌在空气中传播的风险也很大。结核分枝杆菌是肺结核（TB）的病原菌，受感染者咳嗽或打喷嚏时释放的气溶胶可在数小时内保持传染性（12）。军团菌是另一种细菌病原体，在水系统中生长旺盛，但会通过受污染的雾或飞沫传播到空气中，吸入后会引起严重肺炎（13）。

气溶胶传播的地点和方式

气溶胶传播可在空气流通受限的空间滋生。

医院、学校和公共交通系统是明显的高风险场所，在这些场所中，感染者可能会在不知不觉中将空气中的病原体暴露给许多其他人。

• 在医院，插管等医疗程序甚至是常规病人护理都会产生传染性气溶胶，影响病人和医护人员。
• 学校有密集的教室和共用设施，在麻疹或流感等疾病爆发时可能成为中心。
• 公共交通工具经常通风不足，乘客长时间吸入再循环的空气会增加感染风险。在这些环境中，人们即使没有与感染者直接接触，也可能接触到空气中的病原体。

研究表明，某些公共场所为快速传播提供了理想条件。例如，一项关于麻疹在儿科诊所传播的研究表明，空气传播发生在办公室环境中，未接种疫苗的婴儿发病率为 80%（4/5），而接种疫苗的儿童发病率为 7%（2/27）（14）。2024 年在芬兰进行的一项研究发现，在一次高级合唱团排练中，除一人外，所有参与者都感染了 SARS-CoV-2 （15）。计算模型证实气溶胶传播是可能的原因。

环境因素可能会进一步增加感染风险。通风不良会吸附气溶胶，使其积聚和滞留。入住率高会增加接触的可能性，而涉及粗重呼吸的活动--唱歌、喊叫或运动--会产生更多的气溶胶并将其传播得更远。

这些因素共同决定了空气传播的病原体能传播多远，并在多长时间内对人体造成危害。

保护您自己和您的社区

降低空气传播的风险通常需要多层保护，将环境控制与个人预防措施结合起来。

• 源头控制：洗手有助于减少微粒在物体表面沉积后的传播，是对空气传播策略的补充。
• 通风：开窗通风、 使用排气扇或升级为高效暖通空调系统可以稀释和清除室内空气中的传染性微粒。
• 二氧化碳监测：监测二氧化碳是衡量通风质量的实用指标。通过跟踪二氧化碳，楼宇管理者和个人可以确定何时需要改善通风，从而降低气溶胶积聚和传播的风险。
  
• 过滤：使用具有先进过滤功能的高效空气净化器有助于减少家庭、学校和工作场所的空气暴露。
• 口罩：虽然宽松的布质口罩对气溶胶的防护作用微乎其微，但正确佩戴合身的KN95/FFP2 口罩可以帮助过滤掉 95% 的非油性空气微粒。

所有这些策略结合起来，就能有效抵御空气传播的威胁。

结论

通过改善通风、监测室内条件和使用分层防护策略，个人和社区可以更好地控制暴露量，创造更安全的室内环境。

这种分层方法反映了预防感染的一个更广泛的原则：降低风险取决于多种策略的结合，而不是依赖单一的干预措施。

在此背景下，每年 5 月 5 日的 "世界手部卫生日 "强调了这些措施如何共同降低传播风险。虽然手部卫生仍然至关重要，但人们越来越认识到空气传播的重要性，这表明空气质量和通风是更全面方法的一部分。