Barn andas ut betydligt färre potentiellt smittsamma partiklar än vuxna – åtminstone för de små dropparna som produceras främst i lungorna.
Nyckelresultat i en studie utförd av Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization (MPI-DS) och Institute of Chemistry i samarbete med UMG. Forskarna undersökte koncentrationerna av aerosolpartiklar och vätskedroppar som frigjordes med andningen när de andades, pratade, sjöng och ropade och tog mätningar på 132 personer i olika åldrar. Fynden hjälper till att förstå hur man kontrollerar spridningen av sjukdomar som influensa eller covid-19.
Coronavirus-sjukdom
Infektionssjukdomar sprids vanligtvis genom partiklar som andas ut av en smittad person. Men storleken på dessa aerosolpartiklar varierar kraftigt, beroende på dess källa i andningsvägarna. I lungorna produceras mestadels små partiklar mindre än 5 mikron -- eller fem tusendels millimeter --, även känd som PM5. Däremot produceras större partiklar i de övre luftvägarna. Mätningarna visade att barn andades ut mycket färre små partiklar än vuxna.
"Vi fann att koncentrationen av små partiklar under 5 mikrometer ökar med åldern, och att koncentrationen är särskilt låg hos barn. Därför är det mer sannolikt att vuxna utlöser överföring om infektionen bara finns i de nedre luftvägarna", säger chefen. av MPI-DS-forskargruppen, säger Mohsen Bagheri, huvudförfattare till studien. Noterbart är att större partiklar från halsen sprider sig i samma utsträckning hos barn och vuxna, enligt studien. Forskarna fann inget samband mellan koncentrationen av utandade partiklar och en persons kön, vikt, hälsostatus eller rökvanor.
Röstaktivitet ökar koncentrationen av små partiklar
I denna omfattande studie registrerade forskarna data från 132 friska frivilliga. Studien omfattade även barn och ungdomar i åldrarna 5 till 18 år, för vilka uppgifterna är knappa. De använde olika instrument installerade i renrummet för att mäta hela skalan av utandade partikelstorlekar: från en tiondels mikron till en fjärdedel av en millimeter. Deltagarna utförde totalt 20 minuter av olika sångaktiviteter som att sjunga, tala och skrika. "Röst och ålder visade sig vara oberoende riskfaktorer för partikelproduktion", rapporterar professor Simone Scheithauer från avdelningen för infektionskontroll och infektionssjukdomar vid University of Michigan.
Utandad partikelvolym bestämmer potentiell infektionsrisk
Medan mänskliga droppar och aerosoler mestadels innehåller små partiklar, utgör större partiklar majoriteten av den totala volymen som kan innehålla patogener. Eberhard Bodenschatz, chef för MPI-DS, förklarar: "Om patogenen huvudsakligen finns i de övre luftvägarna, är stora partiklar de överlägset huvudsakliga vektorerna för sjukdomar. Det är därför viktigt att överväga lokaliseringen av infektiösa partiklar i andningsvägarna för att besluta om lämpliga skyddsåtgärder. Till exempel verkar den nuvarande Omicron-varianten av coronaviruset vara mer begränsad till de övre luftvägarna, varför även en enkel filtermask är ett bra skydd."
ny kroninfektion
Skydd beror på patogenlokalisering
Däremot överförs infektionssjukdomar som huvudsakligen finns i lungorna huvudsakligen av små partiklar. Eftersom deras produktion ökar med åldern, är barn mindre benägna än vuxna att överföra sådana sjukdomar, enligt studien. För att förhindra luftburen överföring av lungsjukdomar kan en välsittande, högeffektiv mask effektivt förhindra spridningen av sjukdomen, särskilt för vuxna.
