Τα παιδιά εκπνέουν σημαντικά λιγότερα δυνητικά μολυσματικά σωματίδια από τους ενήλικες. Τουλάχιστον αυτό ισχύει για τα μικρά αναπνευστικά σταγονίδια που παράγονται κυρίως στους πνεύμονες. Αυτό είναι ένα βασικό εύρημα μιας μελέτης που διεξήχθη από τα Ινστιτούτα Max Planck σε συνεργασία με το Ιατρικό Κέντρο του Πανεπιστημίου του Γκέτινγκεν. Οι ερευνητές ερεύνησαν τις συγκεντρώσεις σωματιδίων αερολύματος και σταγονιδίων που εκπέμπονται με την αναπνοή κατά την αναπνοή, την ομιλία, το τραγούδι και τις φωνές, χρησιμοποιώντας μετρήσεις σε 132 άτομα όλων των ηλικιών. Τα ευρήματα βοηθούν να κατανοήσουμε πώς μπορεί να περιοριστεί η εξάπλωση ασθενειών όπως η γρίπη ή η COVID-19.
Οι μολυσματικές ασθένειες μεταδίδονται συχνά μέσω σωματιδίων που εκπνέονται από μολυσμένα άτομα. Ωστόσο, το μέγεθος τέτοιων σωματιδίων αερολύματος ποικίλλει πολύ, ανάλογα με την προέλευσή τους στην αναπνευστική οδό. Στον πνεύμονα, παράγονται ως επί το πλείστον μικρά σωματίδια με λιγότερα από πέντε μικρά – δηλαδή πέντε χιλιοστά του χιλιοστού -, γνωστά και ως PM5. Αντίθετα, μεγαλύτερα σωματίδια παράγονται στην ανώτερη αναπνευστική οδό. Όπως έδειξαν οι μετρήσεις, τα παιδιά εκπνέουν πολύ λιγότερα μικρότερα σωματίδια από τους ενήλικες.
“Βρήκαμε ότι η συγκέντρωση μικρών σωματιδίων κάτω των πέντε μικρών αυξάνεται με την ηλικία και είναι ιδιαίτερα χαμηλή στα παιδιά. Ως αποτέλεσμα, οι ενήλικες είναι πολύ πιο πιθανό να προκαλέσουν εξάπλωση εάν η λοίμωξη είναι μόνο στην κατώτερη αναπνευστική οδό”, λέει ο Mohsen Bagheri, επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας στο Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization. Συγκεκριμένα, τα μεγαλύτερα σωματίδια που προέρχονται από το λαιμό εξαπλώνονται από παιδιά και ενήλικες στον ίδιο βαθμό, σύμφωνα με τη μελέτη. Οι ερευνητές δεν βρήκαν συσχέτιση μεταξύ της συγκέντρωσης των εκπνεόμενων σωματιδίων και του φύλου, του βάρους, της φυσικής κατάστασης ή των συνηθειών καπνίσματος του ατόμου.
Σε αυτή την ολοκληρωμένη μελέτη, οι ερευνητές κατέγραψαν δεδομένα από 132 υγιείς εθελοντές. Η μελέτη περιελάμβανε επίσης παιδιά και εφήβους μεταξύ πέντε και 18 ετών για τα οποία ήταν πολύ λίγα διαθέσιμα δεδομένα. Χρησιμοποίησαν διάφορα όργανα εγκατεστημένα σε ένα καθαρό δωμάτιο για να μετρήσουν το πλήρες εύρος των μεγεθών των σωματιδίων που εκπνέονταν: από το ένα δέκατο του μικρομέτρου έως το ένα τέταρτο του χιλιοστού. Οι συμμετέχοντες πραγματοποίησαν διάφορες δραστηριότητες φωνητικής φωνής, όπως τραγούδι, ομιλία και φωνές για 20 λεπτά συνολικά.
Ο όγκος των εκπνεόμενων σωματιδίων καθορίζει τον πιθανό κίνδυνο μόλυνσης
Αν και οι ανθρώπινες σταγόνες και τα αερολύματα περιέχουν κυρίως μικρά σωματίδια, τα μεγαλύτερα σωματίδια αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος του συνολικού όγκου που μπορεί να περιέχει παθογόνα. «Εάν το παθογόνο κατοικεί κυρίως στην ανώτερη αναπνευστική οδό, τα μεγάλα σωματίδια είναι μακράν ο κύριος μεταδότης της νόσου», εξηγεί ο Eberhard Bodenschatz, διευθυντής στο Ινστιτούτο Max Planck.
«Είναι λοιπόν σημαντικό να εξεταστεί ο εντοπισμός του μολυσματικού σωματιδίου στην αναπνευστική οδό για να αποφασιστεί η κατάλληλη προστασία», συνεχίζει. «Για παράδειγμα, η τρέχουσα παραλλαγή του κορωνοϊού Omicron φαίνεται να εντοπίζεται περισσότερο στην ανώτερη αναπνευστική οδό και αυτός είναι ο λόγος που ακόμη και οι απλές μάσκες προσώπου με φιλτράρισμα αποτελούν εξαιρετική προστασία».
Αντίθετα, οι μολυσματικές ασθένειες που βρίσκονται κυρίως στους πνεύμονες θα μεταδοθούν κυρίως μέσω μικρών σωματιδίων. Δεδομένου ότι η παραγωγή τους αυξάνεται με την ηλικία, τα παιδιά είναι λιγότερο πιθανό να μεταδώσουν τέτοιες ασθένειες από τους ενήλικες, σύμφωνα με τη μελέτη. Για να αποφευχθεί η αεροπορική μετάδοση πνευμονικών παθήσεων, η χρήση καλά τοποθετημένων και υψηλής απόδοσης μάσκες προσώπου μπορεί επομένως να είναι ένα αποτελεσματικό μέτρο για την αποφυγή μετάδοσης ασθενειών, ειδικά για ενήλικες.