Un método para evaluar los riesgos de transmisión de la COVID-19 en entornos interiores
Crédito: CC0 Dominio público
Dos profesores del MIT han propuesto un nuevo enfoque para estimar los riesgos de exposición a la COVID-19 en diferentes entornos interiores. La directriz que desarrollaron sugiere un límite para el tiempo de exposición, según la cantidad de personas, el tamaño del espacio, los tipos de actividad, si se usan máscaras y las tasas de ventilación y filtración. Su modelo ofrece una guía detallada basada en la física para los legisladores, las empresas, las escuelas y las personas que intentan medir sus propios riesgos.
La guía, que aparece esta semana en la revista PNAS, fue desarrollada por Martin .Z. Bazant, profesor de ingeniería química y matemáticas aplicadas, y John WM Bush, profesor de matemáticas aplicadas. Destacan que una característica clave de su modelo, que ha recibido menos atención en las políticas de salud pública existentes, es proporcionar un límite específico para la cantidad de tiempo que una persona pasa en un entorno determinado.
Su análisis es basado en el hecho de que en espacios cerrados, las diminutas gotitas transportadas por el aire que contienen patógenos emitidas por las personas al hablar, toser, estornudar, cantar o comer tenderán a flotar en el aire durante períodos prolongados y se mezclarán bien en todo el espacio al corrientes de aire. Ahora hay evidencia abrumadora, dicen, de que tal transmisión aérea juega un papel importante en la propagación de Covid-19. Bush dice que el estudio estuvo inicialmente motivado a principios del año pasado por su preocupación de que muchas decisiones sobre políticas se guiaran principalmente por la «regla de los 6 pies», que no aborda adecuadamente la transmisión aérea en espacios interiores.
Usando un enfoque estrictamente cuantitativo basado en los mejores datos disponibles, el modelo produce una estimación de cuánto tiempo, en promedio, le tomaría a una persona infectarse con el virus SARS-CoV-2 si una persona infectada ingresara al espacio, según en el conjunto clave de variables que definen una situación interior dada. En lugar de una simple respuesta de sí o no sobre si un entorno o actividad determinado es seguro, proporciona una guía sobre cuánto tiempo una persona puede esperar participar en esa actividad de manera segura, ya sean unos minutos en una tienda, una hora en un restaurante, o varias horas al día en una oficina o salón de clases, por ejemplo.
«Como científicos, hemos tratado de ser muy reflexivos y solo basarnos en lo que vemos como datos sólidos», dijo Bazant. dice. «Realmente hemos tratado de ceñirnos a las cosas que podemos justificar cuidadosamente. Creemos que nuestro estudio es el estudio más riguroso de este tipo hasta la fecha». Si bien todos los días aparecen nuevos datos y persisten muchas incertidumbres sobre la transmisión del virus SARS-CoV-2, dice: «Estamos seguros de que hemos tomado decisiones conservadoras en todos los puntos».
Bush agrega: «Es un campo que se mueve rápidamente. Enviamos un artículo y al día siguiente salen una docena de artículos relevantes, así que nos apresuramos a incorporarlos. Ha sido como disparar a un blanco en movimiento». Por ejemplo, si bien su modelo se basó inicialmente en la transmisibilidad de la cepa original del SARS-CoV-2 a partir de datos epidemiológicos sobre los eventos de propagación temprana mejor caracterizados, desde entonces han agregado un parámetro de transmisibilidad, que se puede ajustar para tener en cuenta la mayor tasas de difusión de las nuevas variantes emergentes. Este ajuste se basa en cómo se compara la transmisibilidad de cualquier cepa nueva con la cepa original; por ejemplo, para la cepa del Reino Unido, que se ha estimado que es un 60 por ciento más transmisible que la original, este parámetro se establecería en 1,6.
Una cosa que está clara, dicen, es que las reglas simples, basados en límites de distancia o capacidad en ciertos tipos de negocios, no reflejan la imagen completa del riesgo en un entorno determinado. En algunos casos, ese riesgo puede ser mayor de lo que transmiten esas reglas simples; en otros puede ser menor. Para ayudar a las personas, ya sean legisladores o individuos, a realizar evaluaciones más completas, los investigadores se asociaron con el desarrollador de aplicaciones Kasim Khan para crear una aplicación móvil y un sitio web de acceso abierto donde los usuarios pueden ingresar detalles específicos sobre una situación, el tamaño del espacio, la cantidad de personas. , tipo de ventilación, tipo de actividad, uso de máscaras y el factor de transmisibilidad de la cepa predominante en el área en ese momento y recibir una estimación de cuánto tiempo le tomaría, en esas circunstancias, a una nueva persona contraer el virus si un persona infectada ingresa al espacio.
Los cálculos se basaron en inferencias hechas a partir de varios eventos de propagación masiva, donde se disponía de datos detallados sobre el número de personas y su rango de edad, tamaños de los espacios cerrados, tipos de actividades (cantar, comer, hacer ejercicio, etc.), los sistemas de ventilación, el uso de mascarillas, la cantidad de tiempo empleado y las tasas de infecciones resultantes. Los eventos que estudiaron incluyeron, por ejemplo, Skagit Valley Chorale en el estado de Washington, donde el 86 por ciento de los adultos mayores presentes se infectaron en una práctica de coro de dos horas
Si bien su guía se basa en aire bien mezclado dentro un espacio determinado, el riesgo sería mayor si alguien se ubica directamente dentro de un chorro de partículas concentrado emitido por un estornudo o un grito, por ejemplo. Pero, en general, la suposición de aire bien mezclado en el interior parece ser consistente con los datos de los eventos de propagación reales, dicen.
«Cuando observa esta guía para limitar el tiempo de exposición acumulativo, toma en cuenta todos de los parámetros que crees que deberían estar allí: la cantidad de personas, el tiempo que pasan en el espacio, el volumen del espacio, la tasa de aire acondicionado, etc.», dice Bush. «Todas estas cosas son un poco intuitivas, pero es agradable verlas aparecer en una sola ecuación».
Si bien los datos sobre la importancia crucial de la transmisión aérea ahora se han aclarado, dice Bazant, la salud pública Las organizaciones inicialmente pusieron mucho más énfasis en el lavado de manos y la limpieza de superficies. Al principio de la pandemia, se apreciaba menos la importancia de los sistemas de ventilación y el uso de mascarillas faciales, que pueden afectar drásticamente los niveles seguros de ocupación, dice.
«Me gustaría usar este trabajar para establecer la ciencia de la transmisión aérea específicamente para Covid-19, simplemente teniendo en cuenta todos los factores, los datos disponibles y la distribución de gotas para diferentes tipos de actividades», dice Bazant. Él espera que la información ayude a las personas a tomar decisiones informadas para sus propias vidas: «Si entiendes la ciencia, puedes hacer las cosas de manera diferente en tu propio hogar, tu propio negocio y tu propia escuela».
Bush ofrece un ejemplo: «Mi madre tiene más de 90 años y vive en un centro de atención para personas mayores. Nuestro modelo deja en claro que es útil usar una máscara y abrir una ventana, eso es lo que tiene bajo su control». Le alarmó que su madre planeara asistir a una clase de ejercicios en las instalaciones, pensando que estaría bien porque las personas estarían a 6 pies de distancia. Como muestra el nuevo estudio, debido a la cantidad de personas y el nivel de actividad, en realidad sería una actividad de alto riesgo, dice.
Ya, desde que pusieron a disposición la aplicación en octubre, dice Bazant, han tenido alrededor de medio millón de usuarios. Sus comentarios ayudaron a los investigadores a refinar aún más el modelo, dice. Y ya ha ayudado a influir en algunas decisiones sobre la reapertura de negocios, agrega. Por ejemplo, el propietario de una instalación de tenis bajo techo en el estado de Washington que se había cerrado debido a las restricciones de Covid dice que se le permitió reabrir en enero, junto con otras instalaciones deportivas de baja ocupación, en base a un llamamiento que hizo basado en grandes parte de esta guía y de la información de su participación en el curso en línea de Bazant sobre la física de la transmisión de Covid-19.
Bazant dice que además de recomendar pautas para espacios específicos, las nuevas herramientas también brindan una forma de evaluar los méritos relativos de diferentes estrategias de intervención. Por ejemplo, descubrieron que si bien los sistemas de ventilación mejorados y el uso de mascarillas marcan una gran diferencia, los sistemas de filtración de aire tienen un efecto relativamente menor en la propagación de enfermedades. Y su estudio puede proporcionar una guía sobre cuánta ventilación se necesita para alcanzar un nivel particular de seguridad, dice.
«Bazant y Bush han brindado una herramienta valiosa para estimar (entre otras cosas) el límite superior tiempo dedicado a compartir el espacio aéreo con otros», dice Howard Stone, profesor de ingeniería mecánica y aeroespacial en la Universidad de Princeton, que no participó en este trabajo. Si bien dicho análisis solo puede proporcionar una estimación aproximada, dice que los autores «describieron este tipo de estimación de orden de magnitud como un medio para ayudar a otros a juzgar la situación en la que podrían estar y cómo minimizar su riesgo. Esto es particularmente útil ya que no es posible un cálculo detallado para cada espacio posible y conjunto de parámetros».
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Siga las últimas noticias sobre el brote de coronavirus (COVID-19) Más información: «Una guía para limitar la transmisión de COVID-19 en el aire en interiores», PNAS (2021) . DOI: 10.1073/pnas.2018995118 , www.pnas.org/content/118/17/e2018995118 Información de la revista: Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias
Proporcionado por el Instituto Tecnológico de Massachusetts Cita: Un método para evaluar los riesgos de transmisión de COVID-19 en entornos interiores (15 de abril de 2021) consultado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-method-covid-transmission- indoor.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.