Koronavirüs aerosolleri akciğerlerimizden nasıl geçer?
İzole edilmiş koronavirüs parçacıklarını soluduğumuzda, %65'ten fazlası, hücrelere verilen hasarın düşük kan oksijen seviyelerine yol açabileceği akciğerlerimizin en derin bölgesine ulaşır, yeni araştırmalar keşfedildi ve bu aerosollerin çoğu sağ akciğere soldan daha fazla ulaşır.
Araştırmanın baş yazarı Sydney Teknoloji Üniversitesi'nden Dr Saidul Islam, önceki araştırmaların virüs aerosollerinin burun, ağız ve boğaz dahil olmak üzere üst solunum yollarından nasıl geçtiğini ortaya çıkardığını söyledi - bu çalışma, bunların nasıl aktığını inceleyen ilk çalışmaydı. alt akciğerler.
"Akciğerlerimiz 23 kata kadar daha küçük ve daha küçük dallara bölünen ağaç dallarına benziyor. Bu geometrinin karmaşıklığı nedeniyle bir bilgisayar simülasyonu geliştirmek zor, ancak ilk 17 nesilde ne olduğunu veya dallarda ne olduğunu modelleyebildik. , hava yollarının" dedi Dr Islam.
"Solunum hızımıza bağlı olarak, viral partiküllerin %32 ila %35'i bu ilk 17 dalda birikiyor. Bu, virüs partiküllerinin yaklaşık %65'inin alveoller veya hava keseleri de dahil olmak üzere akciğerlerimizin en derin bölgelerine kaçtığı anlamına geliyor." dedi.
Alveolar sistem oksijeni emme yeteneğimiz için kritik öneme sahiptir, bu nedenle bu bölgedeki önemli miktarda virüs, vücudumuzun bağışıklık tepkisinin neden olduğu iltihaplanma ile birlikte ciddi hasara neden olabilir, kandaki oksijen miktarını azaltabilir ve ölüm riskini artırabilir.
Çalışma ayrıca sağ akciğerde, özellikle sağ üst lobda ve sağ alt lobda, sol akciğere göre daha fazla virüs partikülünün biriktiğini ortaya koydu. Bunun nedeni, akciğerlerin oldukça asimetrik anatomik yapısı ve havanın farklı loblardan akma şeklidir.
Araştırma, modelin öngördüğü bölgelerde daha fazla enfeksiyon ve hastalık gösteren COVID-19 hastalarının göğüs BT taramalarına ilişkin yakın tarihli bir çalışma ile destekleniyor.
Araştırmacılar, dakikada 7.5, 15 ve 30 litre olmak üzere üç farklı akış hızı modellediler. Model, daha düşük akış hızlarında daha fazla virüs birikimi gösterdi.
Bulguların, koronavirüs bulaşmasına ilişkin anlayışımızı geliştirmenin yanı sıra, solunum sisteminin virüsten en çok etkilenen bölgelerine ilaç iletebilen hedefli ilaç dağıtım cihazlarının geliştirilmesi üzerinde etkileri var.
"Normalde bir ilaç verme cihazından ilaç soluduğumuzda, çoğu üst solunum yollarında birikir ve alt solunum yollarının hedeflenen konumuna yalnızca minimum miktarda ilaç ulaşabilir. Ancak, COVID-19 gibi hastalıklarda hedef almamız gerekiyor. En çok etkilenen bölgeler" dedi.
Ortak yazar ve grup lideri, "Belirli bölgeleri hedefleyebilecek cihazlar geliştirmek için çalışıyoruz ve ayrıca SARS CoV-2 aerosollerinin bireysel hastaları nasıl etkilediğine dair anlayışı artırmak için yaşa ve hastaya özel tüm akciğer modelleri oluşturmayı umuyoruz" dedi. UTS Bilgisayar Simülasyonları ve Modelleme grubu, Dr Suvash Saha.
Dünya Sağlık Örgütü yakın zamanda aerosol bulaşmasının önemine ilişkin tavsiyesini güncelleyerek, aerosollerin havada asılı kalabileceğinden, kalabalık iç mekan ortamlarının ve havalandırması yetersiz alanların Covid-19'un bulaşması için önemli bir risk oluşturduğu konusunda uyardı.
"Bir aerosol deodorant kullandığımızda, o sıvının en küçük parçacıkları gaz şeklinde aşırı basınç altında üzerimize düşüyor. Benzer şekilde, enfekte bir kişi konuştuğunda, şarkı söylediğinde, hapşırdığında veya öksürdüğünde, virüs hava yoluyla yayılıyor ve bulaşabilir. yakınlardakiler," dedi Dr Saha.
Çalışma, tren vagonları gibi alanlarda PM2.5 ve PM10 konsantrasyonu ve karbondioksit, formaldehit ve kükürt dioksit gibi gazlar dahil olmak üzere hava kalitesini incelemek için taşınabilir cihazlar kullanan araştırmacılarla daha fazla uygulamaya sahip. Araştırmacılar daha sonra bu verileri akciğerlerimiz üzerindeki etkiyi modellemek için kullanabilirler.