Les preuves en provenance de Chine indiquent qu’une pollution de l’air plus élevée pourrait entraîner une transmission accrue du coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), entraînant davantage de cas de COVID-19.
La propagation rapide du virus SRAS-CoV-2 à travers le monde a conduit à beaucoup d’efforts pour comprendre la transmission du virus. Certains facteurs identifiés comprennent l’âge, le sexe et les comorbidités.
Un facteur qui peut affecter la transmission du virus est la pollution atmosphérique. Cependant, on en sait beaucoup moins sur ses effets sur la transmission du virus SRAS-CoV-2.
La pollution atmosphérique peut propager le virus en augmentant la sensibilité aux infections, en altérant le système immunitaire et en rendant difficile la résistance à l’infection. De plus, les aérosols dans l’air peuvent aider le virus à vivre plus longtemps et augmenter les risques d’infection.
Plusieurs études récentes ont lié la pollution atmosphérique à la propagation du virus SRAS-CoV-2. Cependant, la plupart des études utilisent des modèles de régression linéaire pour relier la pollution de l’air aux cas et décès de COVID-19. Mais la transmission du virus est exponentielle et ne pas en tenir compte peut donner des estimations inexactes.
Pour le COVID-19, un deuxième défi est la mise en œuvre de stratégies de prévention, car les verrouillages, la distanciation sociale et d’autres interventions modifient non seulement la dynamique de transmission, mais également les niveaux de pollution atmosphérique.
Dans une nouvelle étude publiée sur le serveur de pré-impression medRxiv, des chercheurs ont estimé l’effet de la pollution atmosphérique sur la transmission du COVID-19 en Chine, qui a des niveaux de pollution atmosphérique très élevés.
Modélisation de l’effet de la pollution atmosphérique
Les chercheurs de l’Université des sciences et technologies de Hong Kong ont choisi le modèle Susceptible-Infectious-Recovery-Deceased (SIRD), largement utilisé pour décrire la transmission des maladies infectieuses, et l’ont adapté pour tenir compte de la croissance exponentielle de l’épidémie.
En utilisant l’approche de la variable instrumentale (IV) et l’inversion thermique, ils ont séparé la pollution de l’air des autres variables de confusion. L’inversion thermique se produit lorsqu’une couche d’air chaud se trouve au-dessus d’une couche d’air plus froid. L’air chaud de faible densité emprisonne les polluants, ce qui entraîne une pollution accrue. L’inversion thermique étant un phénomène météorologique compliqué qui se produit de manière aléatoire, les auteurs ont pu supprimer les effets des interventions sur la transmission.
Pour l’analyse, les chercheurs ont utilisé des données d’occurrence de COVID-19 et des données sur la qualité de l’air au niveau de chaque ville du 1er janvier au 1er avril 2020, en Chine.
Ils ont trouvé que l’inversion thermique était un puissant prédicteur de la concentration de particules polluantes. En utilisant la pollution atmosphérique prévue, ils ont modélisé le taux de transmission du virus.
La pollution augmente COVID-19
Les chercheurs ont découvert que l’augmentation de la pollution atmosphérique augmentait la transmission du virus. Une augmentation de 14,3% de l’indice de qualité de l’air (IQA) augmente la transmission de 2,8 points de pourcentage deux à 13 jours après l’exposition à la pollution. Ce résultat est resté même après avoir inclus les périodes de verrouillage et les données de Wuhan, pays d’origine de l’épidémie.
Ils ont constaté que si l’AQI augmente de 10, le temps de doublement de l’infection diminuerait à 2,5 jours contre 2,8 jours environ.
Les auteurs ont également modélisé les résultats pour des polluants atmosphériques spécifiques comme le dioxyde de soufre, les NOx, le monoxyde de carbone, les particules.2,5, PMdix. Ils ont constaté que les résultats étaient similaires à ceux du modèle de pollution atmosphérique combinée.
Une augmentation de 10% des PM2,5, le dioxyde de soufre et le monoxyde de carbone ont augmenté le taux de transmission du virus de 1,4, 1,1 et 3 points de pourcentage, et ils ont trouvé que les résultats étaient statistiquement significatifs.
Cependant, avec une augmentation des concentrations d’ozone, ils ont trouvé une légère diminution de la transmission du virus, mais le résultat n’était pas statistiquement significatif. Cela pourrait être dû au fait que les concentrations d’ozone sont souvent négativement corrélées avec d’autres polluants, ou que l’ozone modifie la structure du virus.
En outre, les chercheurs ont également estimé un excès de cas de COVID-19 en raison de la pollution de l’air. Pour cela, ils ont hypothétiquement utilisé un AQI inférieur à 100. En Chine, lorsque l’AQI quotidien est inférieur à 100, la ville est considérée comme ayant une qualité de l’air bonne ou modérée.
La réduction de la pollution atmosphérique peut réduire les cas de COVID-19
Ils ont constaté que le taux de croissance quotidien du virus aurait pu être réduit d’environ 2% si toutes les villes avaient maintenu un AQI de 100. Par exemple, le nombre d’infections actives le plus élevé enregistré en Chine le 14 février était de 21 855, ce qui aurait pu tomber à 16 714, soit une diminution de près de 25%, si la qualité de l’air était meilleure. Le nombre total de cas aurait pu être réduit de près d’un quart si la pollution avait été réduite.
Les auteurs notent quelques limites de l’étude. Ils ont utilisé des cas actifs confirmés dans leur modèle, qui pourraient être inférieurs au nombre réel de cas et peuvent ne pas être la vraie image de la transmission de l’épidémie. De plus, il y a moins de données pour corréler les décès dus au COVID-19 et la pollution de l’air, et les auteurs n’ont pas étudié cela.
La façon dont la pollution augmente l’infection au COVID-19 est particulièrement pertinente pour des pays comme l’Inde, l’Indonésie et le Pakistan qui ont des niveaux de pollution plus élevés dus au charbon, à la fabrication et à d’autres activités économiques connexes. «Les décideurs politiques devraient donc envisager d’adopter des politiques de contrôle de la pollution plus strictes dans leur guerre contre le COVID-19», écrivent les auteurs.
