Dans une récente étude publiée sur medRxiv* serveur de préimpression, les chercheurs ont évalué la robustesse et la faisabilité d’une stratégie d’atténuation de la maladie à coronavirus en couches 2019 (COVID-19) impliquant l’utilisation d’ioniseurs, le masquage, la filtration et la ventilation pour limiter la transmission à l’école du syndrome respiratoire aigu sévère coronavirus 2 (SRAS -CoV-2).
Dans le scénario actuel, élucider les mécanismes de transmission du SRAS-CoV-2 est essentiel pour atténuer le COVID-19. Des études ont fait état de la transmission du SRAS-CoV-2 dans les écoles qui pourraient accélérer l’évolution virale et ainsi prolonger davantage la pandémie de COVID-19.
L’étude et les résultats
Dans la présente étude, les chercheurs ont utilisé un modèle de dynamique des fluides computationnelle (CFD) pour simuler la transmission du SRAS-CoV-2 dans les écoles et évaluer l’efficacité des stratégies d’atténuation COVID-19 en couches requises si les écoles devaient rester ouvertes. Ils ont évalué l’effet des méthodes de contrôle des infections dans plusieurs scénarios correspondant à des variantes avec différentes charges virales.
Le modèle a été conçu pour évaluer la transmission virale dans les environnements intérieurs en supposant la transmission par aérosol du SRAS-CoV-2 aéroporté dans des espaces clos. La salle de classe était supposée être un conteneur bien mélangé.
L’équipe a évalué la concentration de virions libérés dans l’air de la classe par un émetteur viral (individu infecté). La concentration estimée de virions émis a ensuite été insérée dans le modèle pour déterminer la probabilité que des individus non infectés deviennent positifs pour le SRAS-CoV-2.
Les effets de la qualité de l’air (ioniseurs, ventilation et filtration) et du masquage sur les concentrations virales à l’état d’équilibre des virions émis par les virions infectés et inhalés par l’individu non infecté ont été évalués pour les souches Omicron, Delta et Wuhan avec différentes charges virales évaluer l’effet de l’évolution virale sur les charges virales.
Le modèle a estimé que pour une salle de classe standard (120 pouces x 240 pouces x 240 pouces), la concentration virale à l’état d’équilibre émise par un individu infecté par Wuhan (faible charge virale) était d’environ quatre virions / L, ce qui augmenterait jusqu’à des centaines et des milliers en cas d’infection par les infections Delta (charge virale élevée) et Omicron (charge virale moyenne). La concentration à l’état d’équilibre du virion serait atteinte si un émetteur était présent dans la pièce pendant une à deux heures dans le cas de la variante de type Wuhan et en quelques minutes dans le cas de la variante de type Delta ou Omicron. Cela indique que la concentration de virions émis était directement proportionnelle à la charge virale de la souche SARS-CoV-2.
Si l’émetteur était masqué, le taux d’émission du virion diminuerait, diminuant la concentration de virion à l’état d’équilibre. Cependant, le masquage n’a eu aucun impact sur la période pendant laquelle la concentration à l’état d’équilibre du virion serait atteinte. Après que l’émetteur ait quitté la pièce, les charges virales revenaient à presque zéro en cinq heures.
En utilisant des filtres à air, la concentration de virions à l’état d’équilibre serait plus faible puisque les virions seraient éradiqués de la salle de classe à un rythme plus rapide. Pour les émetteurs infectés par la souche Wuhan, le masquage et la filtration de l’air réduiraient la concentration à l’état d’équilibre du virion à un virion/L d’air. Cependant, pour les personnes infectées par les variantes Delta ou Omicron, la concentration de virions à l’état d’équilibre serait constamment élevée malgré le taux élevé et l’efficacité de l’émission de virions.
De plus, les émissions de virions pourraient également être réduites par des ioniseurs à moins d’un virion par litre par heure en cas d’émission lente de virions (infection de souche Wuhan ou émetteur masqué). Les ioniseurs inactivent les virions et les éliminent de l’air. Cependant, si l’émetteur avait une infection Delta ou si l’émission de virions se poursuivait pendant plusieurs heures (comme une journée d’école de huit heures), les concentrations virales pourraient atteindre des niveaux élevés malgré l’utilisation d’un ioniseur.
Pour acquérir le COVID-19, le SRAS-CoV-2 doit être inhalé et déposé sur les surfaces muqueuses du nasopharynx et des voies respiratoires. La quantité de dépôt de virions dans le nasopharynx a été évaluée par des simulations de flux d’air CFD qui ont montré que 0,6 % des virions inhalés par respiration étaient déposés dans le nasopharynx. Cette valeur estimée de dépôt de virions nasopharyngés a été utilisée pour évaluer le dépôt de virions dans la muqueuse des voies respiratoires d’un individu non infecté par heure.
Des masques de haute qualité qui filtrent presque tous les virions (> 95 %) pourraient réduire la propagation virale dans les zones à haut risque et multiplier par 10 le temps de transmission si l’émetteur est masqué (masquage simple). Si les individus émetteurs et inhalateurs de virions sont masqués (double masquage), des masques moins efficaces tels que des masques chirurgicaux bien ajustés pourraient atteindre un temps de transmission similaire. De plus, l’équipe a noté que si un émetteur était assis au milieu ou à l’arrière de la salle de classe, les virions en aérosol pouvaient être efficacement transmis à des individus non infectés.
Conclusion
Pour conclure, les résultats de l’étude ont montré que la réouverture des écoles sans mesures solides pour atténuer le COVID-19 telles que des masques, des ioniseurs, des filtres à air, des tests COVID-19 généralisés et des fermetures d’écoles pendant les périodes de transmission virale locale élevée et de capacité de classe restreinte (en fournissant scolarisation à distance) pourrait accélérer la pandémie de COVID-19.
*Avis important
les rapports scientifiques préliminaires medRxiv qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique/le comportement lié à la santé, ou traités comme des informations établies.
