研究が学校での呼吸器ウイルスの拡散における空気清浄機の影響を明らかにした。

SARS-CoV-2やインフルエンザみたいな呼吸器感染症って、コントロールするのが難しいよね。これらのウイルスは主に、人が口や鼻から出す小さな飛沫で広がるんだ。最近、研究者たちはエアロゾルって呼ばれるすごく小さな粒子に注目してるんだ。しゃべったり咳をしたりするときに、たくさんのウイルスを運ぶからね。大きな飛沫はすぐ地面に落ちるけど、エアロゾルは数時間空気中に留まって、遠くまで移動できるんだ。

感染を広げないためには、屋内の換気を良くするのがすごく大事。特に生徒がほとんどの時間を室内で過ごす学校みたいな場所では、いい換気がウイルスの伝播の可能性を下げる助けになるんだ。ポータブルエアフィルターも役立つかもしれないけど、呼吸器ウイルスの感染を止める効果についてははっきりしてないんだ。一部の研究では、エアフィルターを使ってる学校ではSARS-CoV-2の感染者数が少ないって報告があるよ。

エアフィルターが空気中の粒子レベルを下げることはできるけど、それが必ずしも感染するウイルスの量を減らすとは限らないんだ。一部の研究では、エアフィルターが病院では上手く機能してるけど、教室で同じように効果があるかは不明だよ。ほとんどの研究は、空気中にウイルスが見つかったらそれは感染性だと仮定してるけど、最近の発見ではウイルスは時間が経つにつれて感染能力を失うことがあるって。

私たちは、パンデミックがない学校の環境で呼吸器ウイルスがどう広がるかを調べる研究を行ったんだ。エアフィルターがどのくらい役立つかも見たかったしね。研究は2022年から2023年の冬にスイスの二つの中学校の教室で行われた。7週間にわたって、空気の質の測定、病気による生徒の欠席のカウント、咳の音の記録、空気と唾液サンプル中のウイルスのチェックなど、いろんなデータを集めたんだ。

#研究の詳細

#設定とデザイン

スイスの中学校の二つの教室で研究を行ったよ。2023年1月16日から3月11日の間にデータを集めた。各教室には前方と後方にそれぞれ一つずつエアフィルターが置かれてた。教室には暖房や換気、空調システムはなかったけど、先生たちは窓を開けて新鮮な空気を入れることができた。

#研究介入

特別な研究デザインを使って、エアフィルターをそれぞれの教室で異なる時間にオンオフして、空気の質やウイルスの広がりにどう影響するかを見たんだ。使ったエアフィルターはポータブルで、小さな粒子を取り除くように設計されてたよ。空の部屋でのテストでは、効果的に機能したけど、宣伝ほど良くはなかったんだ。

#データ収集

研究中にいろんなデータを集めたよ。

#環境データ

CO2レベル、小さな粒子の数、粒子の質量濃度を測定して、空気の質を継続的に追跡した。

#疫学データ

研究の始めに、生徒の年齢やワクチン接種状況を集めた。毎日、病気による欠席を追跡して、その症状を記録した。

#音声記録と咳の検出

音声レコーダーを使って、教室の音を時間をかけて記録した。人工知能のアルゴリズムが、何回生徒が咳をしたかを特定するのを助けてくれた。

#分子データ分析

生徒は定期的に唾液のウイルス検査を受けた。授業中に特別な装置を使って空中ウイルスのサンプルも集めた。エアフィルターからは、エアクリーナー使用の各フェーズの後にサンプルを集めたよ。

#結果

#呼吸器ウイルス検出

テストを通じて、生徒の唾液中にいろんな呼吸器ウイルスが見つかった。アデノウイルスやインフルエンザB、ライノウイルスが含まれてたよ。SARS-CoV-2はほんの数例しか検出されなかった。ほとんどの呼吸器ウイルスは小さな粒子で運ばれてて、教室の設定でどう広がるかを見るのが難しいんだ。

#空気の質の測定

エアフィルターを使ってるとき、空気中の小さな粒子の数がかなり減ったことがわかった。分析の結果、粒子レベルが大幅に下がってて、エアフィルターが教室の空気の質を改善するのに効果的だったことを示してる。

#病気の報告

エアフィルターが使われてるときの方が、生徒の呼吸器疾患のケースが少なかった。エアフィルターの使用で全体的な感染リスクが低くなるように見えた。データは、エアフィルターを使うことで呼吸器感染症の広がりが減る明確な傾向を示してる。

#咳の観察

咳は呼吸器ウイルスの広がりと関連があって、エアフィルターがオンのときは咳も少なかった。私たちの発見では、エアクリーナーが咳を減らすのに役立つかもしれないってことだ。

#唾液サンプル分析

合計で多くの唾液サンプルをウイルス検査したよ。最も一般的に検出されたウイルスはアデノウイルスとインフルエンザBだった。ウイルスの存在はクラスによって変わってて、いくつかのクラスでは他よりも感染者が多かった。

#議論

#ウイルス伝播に関する影響

私たちの研究では、生徒の中に多くの呼吸器ウイルスが存在してたけど、空気中にはあまりなかった。これは、呼吸器ウイルスが検出されても、効果的に広がるためには近接接触が必要かもしれないってことを示してる。ほとんどの感染は教室の外から来た可能性が高いんじゃないかな。

#制限事項

私たちの研究にはいくつかの制限があるよ。空気サンプルを通じてウイルスへの曝露を測ることはできるけど、それがどう伝播するかを確実に言えないし、空気から人に、またはその逆に広がったかを証明することもできない。さらに、生徒の欠席が正確に報告されていないかもしれないし、いつ感染してたかについての推測しかできなかった。

#結論

さまざまな呼吸器ウイルスが生徒の中で検出されたけど、SARS-CoV-2はずっと少なかった。空気中の呼吸器ウイルスが少ないことは、彼らが広がるためには近接接触が必要なことを示唆してる。エアフィルターは呼吸器感染症のリスクを減らすのに役立つけど、個々のレベルでの効果はあまり大きくないかもしれない。それでも、大規模に見ると、エアフィルターを使うことで生徒の病気や欠席が減るかもしれない。将来の研究では、大勢が集まる場所でエアフィルターがどれだけ効果的かをさらに調べてほしいな。