多地探索居家隔离，新冠病毒经管道或气溶胶传播风险高吗？
本文作者：Karl
11 月 30 日下午，广州海珠发布关于优化完善疫情防控措施的通告，提及「做好密切接触者的隔离管理」：密切接触者原则上落实集中隔离观察，符合居家隔离条件的密切接触者实施居家隔离。
图源：海珠发布微信公众号
同日，重庆市政府副秘书长、市政府新闻发言人杨琳在疫情防控工作新闻发布会表示，不得随意扩大密切接触者甄别范围，不以时空伴随作为判定密切接触者的标准。对密切接触者，符合居家隔离条件的可居家隔离。据统计，郑州、成都等地也同样出具「符合条件密接可居家隔离」的相关政策。
其实，早在《新型冠状病毒肺炎防控方案（第九版）》中，已提及居家隔离的场所要求。[1]
1、居家隔离医学观察者最好单独居住；如果条件不允许，选择一套房屋里通风较好的房间作为隔离室，保持相对独立。
2、在相对独立的隔离室放置桌凳，作为非接触式传递物品的交接处。
3、房间使用空调系统通风时，应选择分体空调，如使用集中空调，保证空调运行正常，加大新风量，全空气系统关闭回风。
4、条件允许的情况下，尽量使用单独卫生间，避免与其他家庭成员共用卫生间。
5、房间内应当配备体温计、纸巾、口罩、一次性手套、消毒剂等个人防护用品和消毒产品及带盖的垃圾桶。
但当疫情防控方案逐渐落实到生活，更为实际的问题开始被关注：阳性居家隔离，如何减少额外的传播风险？
特殊案例：病毒的无接触传播
新冠病毒，是否会无接触传播？对这件事的顾虑，最早来源于 20 年前的香港「淘大花园」事件。
2003 年，非典型肺炎在香港爆发，共计 1755 人感染，造成 299 人死亡。[2]而其中最严重的一次大规模集中爆发感染，就发生于淘大花园，整个住宅区合计共有 321 人感染，其中有 42 人死亡。
香港卫生署当年的调查结果显示[3]：
很多 SARS 病人的粪便都含冠状病毒，而这种病毒在粪便的存活时间，相比附在物品表面的更为长久。在淘大花园爆发的 SARS 事件中，多至三分之二的病人都有腹泻，导致大量病毒排放至污水渠。
淘大花园的污水管连接水厕、洗手盆、浴缸和浴室的地漏。上述卫生装置都各设有 U 形存水弯,防止污水管的臭味和昆虫进入厕所，聚水器內须有足够水，方可发挥其隔气作用。
根据当局与淘大花园居民的面谈，涉及厕所内散发臭味的投诉十分普遍，显示接驳一些单位的 U 形存水弯可能未有发挥其应有功用。由于水厕、洗手盆、浴缸是常用的，所以与其相连的 U 形聚水器大部分时间是有贮水的，并应能发挥隔气作用。不过，由于大部分住户清洁浴室地面时，惯性以拖把抹地而不是用水冲洗，所以大部分连接地台排水口的 U 形存水弯很可能因干涸而未能发挥隔气作用。
U 形存水弯功能示意图
图片来源：参考文献 4
干涸的 U 形存水弯提供了一個途径，令含病毒的污水小液滴/气溶胶通过浴室的地漏触及居民。每当有人使用浴室时，关上的门及运行中的抽气扇能造成负气压，驱使这些气溶胶由地台排水口进入浴室。淋浴时所产生的水蒸气及浴室內的潮湿环境，也有助于气溶胶的形成。
淘大花园的浴室面积非常狭小（约 3.5 平方米），更提高了液滴触及物品的机会。带病毒的污水液滴可黏附在各种物品的表面上，如地毯、毛门、洗手间用品和其他浴室设备。
次年 NEJM 计算流体动力学分析和多区域建模，解释了 SARS 病例的时间和空间分布，也对上文提到的调查结果表示认可。[5]
与之类似的，近期锚定在新冠气溶胶传播上的讨论，同样值得一提。
附：气溶胶传播是指飞沫在空气悬浮过程中失去水分而剩下的蛋白质和病原体组成的核，形成飞沫核，可以通过气溶胶的形式漂浮至远处，造成远距离的传播。在某些特殊的条件下也可能发生气溶胶传播，例如进行临床气管插管等专业医疗操作时。[6]
并无直接证据提示「新冠病毒一定会通过管道传播」
关于新冠病毒经由气溶胶从系统排放到建筑物中的风险，可以从几项研究窥见。
2021 年2月，国际空气质量与气候协创办的 Indoor Air 曾发布 Aerosol and bioaerosol particle size and dynamics from defective sanitary plumbing systems 一文，对新冠气溶胶传播进行原理概述和风险分析。[7]
建筑环境中气溶胶产生机制和传播途径示意图
图源：参考资料 7
研究使用了一种测试装置，用以模拟两层楼的建筑卫生管道系统，同时模拟马桶冲水及排气扇、管道等，通过气流控制排气扇速度，继而复制马桶冲水情况，再通过取样装置对生物气溶胶进行分析。
根据数据曲线和分析，研究证实了马桶冲水会向卫生管道内排放的颗粒特性：直径几乎都是 ≤5μm 的气溶胶。也因此，研究得出结论，卫生管道系统应该被视为病原体的潜在传播途径，尤其是在研究建筑物内的垂直传播时。
但研究也提示，这样的风险因素可能与卫生管道设计缺陷有关，因为研究在设计过程中模拟存在一定局限性。
今年 6 月，中疾控周刊（China CDC Weekly）也刊登了一篇与新冠相关的现场模拟实验论文。[8]
论文称，2022 年 3 月，深圳市一栋 33 层的建筑爆发了 COVID-19 聚集性疫情。总共有 62.9%（39/62）的确诊病例居住在该建筑垂直空间的 18 个不同楼层（房间号包括 707、907、……3007）。根据流行病学调查，这些病例不是密切接触者。现场调查发现，排水管内无 U 型存水弯，楼内地漏无水封。
论文以与新冠病毒具有相似空气动力学特性的聚苯乙烯荧光微球为模拟物，通过现场模拟实验探索该建筑内病毒气溶胶的路径。在每个站点的样本中都观察到了荧光微球。这表明在高层建筑无水封地漏和 U 型存水弯的背景下，存在含有新冠病毒的气溶胶通过「马桶冲水—污水管—地漏」传播的可能。
但同样，现场模拟实验是一项定性研究。经实验证实的模拟物气溶胶传播并不代表病毒造成的感染风险。
除了通过下水道传播，气溶胶也可能通过通风管道传播。
2020 年在韩国首尔，一栋公寓楼确认了 10 例 COVID-19 病例。所有患者都出现在大楼的两条垂直线上。[9]调查发现，除了通过浴室的单个通风管道进行空气传播感染外，病例之间没有其他可能的接触。这一研究说明了气溶胶引起的室内感染风险的可能。
病例位置分布
图源：参考资料 9
中华流行病学杂志发表了一项调查揭示了一起可能经气溶胶传播的新冠聚集性疫情。研究发现该隔离酒店老旧，通风管道上下相通，通风管道口敞开，在病例离开 5 天后仍能在通风管道内壁深部检出 2 件环境阳性标本。[10]
隔离酒店示意图
图源：参考文献 10
但值得一提的是，像韩国这样的实际报道病例并不多，且并没有直接证据，而中华流行病学杂志发布研究提示的阳性样本是出于管道设计本身的缺陷，中国香港「淘大花园」是一个特殊案例，不具备直接参考价值。
目前学界并没有真实世界的直接证据可以提示「新冠病毒一定会通过管道传播」。
第九版新冠肺炎防控方案：
保持家居通风，每天尽量开门窗通风
针对环境卫生的关注，中国香港政府曾发布《家居检疫手册（2022 年 7 月 27 日）》中提及「环境与洗手间卫生」。[11]建议每日清洁和消毒家居环境。可使用 1 比 49 稀释家用漂白水（把 10 毫升含 5.25% 次氯酸钠的家用漂白水与 490 毫升清水混和）消毒，待 15 至 30 分钟后，用清水清洗并抹干，金属表面则可用 70% 酒精消毒。并建议每星期一次，把约半公升清水倒入每个排水口。
图源：参考资料 11
《新型冠状病毒肺炎防控方案（第九版）》 也对居家隔离时卫生间使用作出要求。[1]提示如家庭共用卫生间，居家隔离医学观察者每次用完厕所应当消毒一次；若居家隔离医学观察者使用单独卫生间，厕所可每天消毒一次。便池及周边可用 2000mg/L 的含氯消毒液擦拭消毒，作用 30 分钟。厕所门把手、水龙头等手经常接触的部位，可用有效氯为 500mg/L 的含氯消毒液或其他可用于表面消毒的消毒剂擦拭消毒，作用 30 分钟后清水擦净。
卫生防疫要求部分针对环境的要求
图源：参考资料 1
但事实上，根据新冠目前的主要传播途径，对于大部分居民来说，比起担心气溶胶经管道传播风险，做好个人防护和空气通风可能更实际有效。
以下是《新型冠状病毒肺炎防控方案（第九版）》中针对居家健康监测人员的卫生防疫建议：
1、保持家居通风，每天尽量开门窗通风。
2、做好居家环境卫生清洁，对卫生间、浴室等共享区域定期通风和消毒；对门把手、手机、开关等日常高频接触物品表面定期消毒。
3、做好手卫生，讲究咳嗽礼仪，咳嗽或打喷嚏时用纸巾遮盖口鼻或用手肘内侧遮挡口鼻，将用过的纸巾丢至垃圾桶，如接触呼吸道分泌物立即洗手或手消毒。
4、尽量不与家庭内其他成员共用生活用品，避免与家人密切接触，用餐时提倡分餐制。
致谢：本文经 中国科学院微生物学博士、知名科学博主 @二手的科学家 专业审核
策划：carollero ｜监制：gyouza
题图来源：图虫创意
[1].http://www.nhc.gov.cn/jkj/s3577/202206/de224e7784fe4007b7189c1f1c9d5e85/files/504a946af7e744fb9ad7eb1e0f1f9923.pdf
[2].https://www.who.int/publications/m/item/summary-of-probable-sars-cases-with-onset-of-illness-from-1-november-2002-to-31-july-2003
[3].https://www.info.gov.hk/info/sars/pdf/amoy_c.pdf
[4].Hung LS. The SARS epidemic in Hong Kong: what lessons have we learned? J R Soc Med. 2003 Aug;96(8):374-8. doi: 10.1177/014107680309600803. PMID: 12893851; PMCID: PMC539564.
[5].Yu IT, Li Y, Wong TW, et al. Evidence of airborne transmission of the severe acute respiratory syndrome virus. N Engl J Med. 2004;350(17):1731-1739. doi:10.1056/NEJMoa032867
[6].http://www.nhc.gov.cn/xcs/kpzs/202002/81b67a34e1e34154be11c30f0749dcdf.shtml
[7].Gormley, M., Aspray, T.J. and Kelly, D.A. (2021), Aerosol and bioaerosol particle size and dynamics from defective sanitary plumbing systems. Indoor Air, 31: 1427-1440. https://doi.org/10.1111/ina.12797
[8].https://weekly.chinacdc.cn/en/article/doi/10.46234/ccdcw2022.108
[9].Hwang SE, Chang JH, Oh B, Heo J. Possible aerosol transmission of COVID-19 associated with an outbreak in an apartment in Seoul, South Korea, 2020. Int J Infect Dis. 2021;104:73-76. doi:10.1016/j.ijid.2020.12.035
[10]. Wu Shuangsheng, Zhang Jiaojiao, Sun Ying, Ren Zhengyong, Dou Xiangfeng, Zhang Li, Duan Wei, Ma Chunna, Yang Peng, Pang Xinghuo. Survey of possible aerosol transmission of a COVID-19 epidemic caused by 2019-nCoV Delta variant. Chinese Journal of Epidemiology, 2022, 43(3): 305-309.
[11].https://www.coronavirus.gov.hk/pdf/shs_handbook.pdf