Nous savons qu’une bonne ventilation intérieure est essentielle pour réduire la propagation du Covid-19. Maintenant, une étude menée par des chercheurs du MIT révèle que l’humidité relative intérieure peut également influencer la transmission du virus.
L’humidité relative est la quantité d’humidité dans l’air par rapport à l’humidité totale que l’air peut contenir à une température donnée avant de saturer et de former de la condensation.
Dans une étude parue aujourd’hui dans le Journal de l’interface de la société royale, l’équipe du MIT rapporte que le maintien d’une humidité relative intérieure entre 40 et 60% est associé à des taux relativement plus faibles d’infections et de décès par Covid-19, tandis que des conditions intérieures en dehors de cette plage sont associées à de pires résultats Covid-19. Pour mettre cela en perspective, la plupart des gens sont à l’aise entre 30 et 50 % d’humidité relative, et une cabine d’avion est à environ 20 % d’humidité relative.
Les résultats sont basés sur l’analyse par l’équipe des données de Covid-19 combinées à des mesures météorologiques de 121 pays, de janvier 2020 à août 2020. Leur étude suggère un lien étroit entre les épidémies régionales et l’humidité relative intérieure.
En général, les chercheurs ont constaté que chaque fois qu’une région connaissait une augmentation des cas de Covid-19 et des décès avant la vaccination, l’humidité relative intérieure estimée dans cette région était en moyenne inférieure à 40% ou supérieure à 60% quelle que soit la saison. Presque toutes les régions de l’étude ont connu moins de cas de Covid-19 et de décès pendant les périodes où l’humidité relative intérieure estimée se situait dans un « sweet spot » entre 40 et 60%.
« Il y a potentiellement un effet protecteur de cette humidité relative intérieure intermédiaire », suggère l’auteur principal Connor Verheyen, étudiant au doctorat en génie médical et en physique médicale au programme Harvard-MIT en sciences et technologies de la santé.
« La ventilation intérieure est toujours essentielle », déclare la co-auteure Lydia Bourouiba, directrice du laboratoire de dynamique des fluides de la transmission des maladies du MIT et professeure associée aux départements de génie civil et environnemental et de génie mécanique, et à l’Institut de génie médical et des sciences de MIT. « Cependant, nous constatons que le maintien d’une humidité relative intérieure dans cet endroit idéal -; de 40 à 60% -; est associé à une réduction des cas et des décès de Covid-19. »
Balançoire saisonnière?
Depuis le début de la pandémie de Covid-19, les scientifiques ont envisagé la possibilité que la virulence du virus oscille avec les saisons. Les infections et les décès associés semblent augmenter en hiver et diminuer en été. Mais les études cherchant à lier les schémas du virus aux conditions extérieures saisonnières ont donné des résultats mitigés.
Verheyen et Bourouiba ont examiné si le Covid-19 est plutôt influencé par l’intérieur – ; plutôt qu’en plein air – ; conditions climatiques et, en particulier, l’humidité relative. Après tout, ils notent que la plupart des sociétés passent plus de 90 % de leur temps à l’intérieur, où il a été démontré que la majorité de la transmission virale se produit. De plus, les conditions intérieures peuvent être très différentes des conditions extérieures en raison des systèmes de climatisation, tels que les radiateurs qui assèchent considérablement l’air intérieur.
L’humidité relative intérieure aurait-elle pu affecter la propagation et la gravité du Covid-19 dans le monde ? Et pourrait-il aider à expliquer les différences dans les résultats de santé d’une région à l’autre?
Suivi de l’humidité
Pour obtenir des réponses, l’équipe s’est concentrée sur la première période de la pandémie lorsque les vaccins n’étaient pas encore disponibles, estimant que les populations vaccinées masqueraient l’influence de tout autre facteur tel que l’humidité intérieure. Ils ont recueilli des données mondiales sur le Covid-19, y compris le nombre de cas et les décès signalés, de janvier 2020 à août 2020, et identifié les pays ayant enregistré au moins 50 décès, indiquant qu’au moins une épidémie s’était produite dans ces pays.
Au total, ils se sont concentrés sur 121 pays où des épidémies de Covid-19 se sont produites. Pour chaque pays, ils ont également suivi les politiques locales liées à Covid-19, telles que les mesures d’isolement, de quarantaine et de test, et leur association statistique avec les résultats de Covid-19.
Pour chaque jour où les données Covid-19 étaient disponibles, ils ont utilisé des données météorologiques pour calculer l’humidité relative extérieure d’un pays. Ils ont ensuite estimé l’humidité relative intérieure moyenne, sur la base de l’humidité relative extérieure et des directives sur les plages de température pour le confort humain. Par exemple, les directives indiquent que les humains sont à l’aise entre 66 et 77 degrés Fahrenheit à l’intérieur. Ils ont également supposé qu’en moyenne, la plupart des populations ont les moyens de chauffer les espaces intérieurs à des températures confortables. Enfin, ils ont également collecté des données expérimentales, qu’ils ont utilisées pour valider leur approche d’estimation.
Pour chaque cas où les températures extérieures étaient inférieures à la plage de confort humain typique, ils ont supposé que les espaces intérieurs étaient chauffés pour atteindre cette plage de confort. Sur la base du chauffage ajouté, ils ont calculé la baisse associée de l’humidité relative intérieure.
Pendant les périodes plus chaudes, l’humidité relative extérieure et intérieure pour chaque pays était à peu près la même, mais elles ont rapidement divergé pendant les périodes plus froides. Alors que l’humidité extérieure est restée autour de 50 % tout au long de l’année, l’humidité relative intérieure des pays des hémisphères nord et sud est tombée en dessous de 40 % au cours de leurs périodes plus froides respectives, lorsque les cas et les décès de Covid-19 ont également augmenté dans ces régions.
Pour les pays des tropiques, l’humidité relative était à peu près la même à l’intérieur et à l’extérieur tout au long de l’année, avec une augmentation progressive à l’intérieur pendant la saison estivale de la région, lorsque l’humidité extérieure élevée a probablement augmenté l’humidité relative intérieure de plus de 60 %. Ils ont constaté que cette augmentation reflétait l’augmentation progressive des décès de Covid-19 sous les tropiques.
« Nous avons vu plus de décès signalés par Covid-19 dans les limites basse et haute de l’humidité relative intérieure, et moins dans cette zone idéale de 40 à 60 % », déclare Verheyen. « Cette fenêtre d’humidité relative intermédiaire est associée à un meilleur résultat, ce qui signifie moins de décès et une décélération de la pandémie. »
« Nous étions très sceptiques au départ, d’autant plus que les données du Covid-19 peuvent être bruyantes et incohérentes », explique Bourouiba. « Nous avons donc essayé très minutieusement de percer des trous dans notre propre analyse, en utilisant une gamme d’approches pour tester les limites et la robustesse des résultats, y compris en tenant compte de facteurs tels que l’intervention du gouvernement. Malgré tous nos meilleurs efforts, nous avons constaté que même lorsque l’on considère des pays avec des politiques d’atténuation de Covid-19 très fortes ou très faibles, ou des conditions extérieures très différentes, à l’intérieur – ; plutôt qu’à l’extérieur – ; l’humidité relative maintient un lien fort et robuste sous-jacent avec les résultats de Covid-19. »
On ne sait toujours pas comment l’humidité relative intérieure affecte les résultats de Covid-19. Les études de suivi de l’équipe suggèrent que les agents pathogènes peuvent survivre plus longtemps dans les gouttelettes respiratoires dans des conditions à la fois très sèches et très humides.
« Nos travaux en cours montrent qu’il existe des indices émergents de liens mécanistes entre ces facteurs », a déclaré Bourouiba. « Pour l’instant cependant, nous pouvons dire que l’humidité relative intérieure apparaît de manière robuste comme un autre levier d’atténuation que les organisations et les individus peuvent surveiller, ajuster et maintenir dans la plage optimale de 40 à 60 %, en plus d’une ventilation adéquate. »