Các hạt sol khí mang coronavirus di chuyển qua phổi
Hơn 65% các hạt có coronavirus chạm đến những vùng sâu nhất trong phổi của chúng ta, nơi sự tàn phá các tế bào có thể rút đi các mức oxy trong máu.
Một nghiên cứu mới đã phát hiện ra điều này đồng thời cho biết là những hạt sol khí đó chạm đến phổi phải hơn là phần phổi bên trái.
Tác giả dẫn dắt nghiên cứu là tiến sĩ Saidul Islam, trường đại học Công nghệ Sydney, cho biết là nghiên cứu trước đây cho biết các hạt sol khí mang virus di chuyển qua các đường hô hấp trên bao gồm mũi, khoang miệng và hầu họng – nghiên cứu này là nghiên cứu đầu tiên kiểm tra xem các chúng trôi qua đó để vào phần đáy của phổi.
“Phổi của chúng ta giống những nhánh cây được phân thành 23 lần nhỏ hơn. Do độ phức tạp của loại hình học này nên thật khó phát triển được một hệ mô phỏng trên máy tính, tuy nhiên chúng tôi đã có thể mô hình hóa nó thành 17 nhánh đầu tiên của hệ hô hấp trên”, tiến sĩ Islam nói.
“Phụ thuộc vào tốc độ thở của chúng ta, khoảng 32% và 35% các hạt virus được đọng lại trong 17 nhánh đầu tiên đó. Điều này có nghĩa là 65% các hạt mang virus thoát xuống vùng sâu nhất của phổi, vốn bao gồm các phế nang và túi khí”, ông nói.
Hệ phế nang là tối cần thiết cho năng lực hấp thụ oxy của chúng ta, vì thế lượng lớn virus trong vùng này, cùng với việc viêm là nguyên nhân dẫn đến phản hồi miễn dịch của cơ thể chúng ta, có thể cũng là dẫn đến nhiều khả năng nguy hại hơn, làm giảm thiểu lượng oxy trong máu và làm tăng thêm nguy cơ rủi ro đến tính mạng.
Nghiên cứu này cũng tiết lộ là có nhiều hạt mang virus đọng lại trong phần phổi phía bên phải, cụ thể là phần thùy trên phải và thùy dưới phải, hơn là phần phổi trái. Điều này phụ thuộc vào cấu trúc phẫu thuật bất đối xứng của phổi và con đường dòng khí cung cấp cho các thùy phổi.
Nghiên cứu này được sự hỗ trợ của một nghiên cứu gần đây về các bức ảnh CT ngực của bệnh nhân mắc COVID-19, nó cho thấy có sự lây nhiễm rất lớn và sự hiện diện của bệnh ở các vùng được mô hình dự đoán.
Các nhà nghiên cứu mô hình hóa ba tốc độ vận chuyển khí là 7,5, 15 và 30 lít mỗi phút. Mô hình chứng tỏ sự tích lũy virus lớn hơn tại các tốc độ vận chuyển khí thấp hơn.
Không chỉ cải thiện hiểu biết của chúng ta về sự lan truyền coronavirus, phát hiện này còn gợi ý đến sự phát triển các thiết bị vận chuyển thuốc trúng đích có thể góp phần phân phối thuốc đến các vùng của hệ hô hấp bị virus gây ảnh hưởng nhiều nhất.
“Thông thường khi chúng ta uống thuốc từ một thiết bị phân phối thuốc, phần lớn chúng tích tụ lại trong đường hô hấp trên, và chỉ một lượng thuốc tối thiểu có thể chạm đến các vị trí đích của đường hô hấp dưới. Tuy nhiên, với các bệnh dịch như COVID-19, chúng ta có thể hướng đích các vùng bị ảnh hưởng nhiều nhất”, tiến sĩ Islam nói.
“Chúng tôi đang nghiên cứu để phát triển các thiết bị có thể nhắm đích các vùng cụ thể, và chúng tôi cũng hi vọng xây dựng được toàn bộ các mô hình phổi theo độ tuổi và theo các ca mắc để tăng thêm hiểu biết về những hạt sol khí mang SARS CoV-2 lên từng cá nhân người bệnh”, tiến sĩ Suvash Saha, trưởng nhóm nghiên cứu Các mô hình và mô phỏng máy tính và đồng tác giả của nghiên cứu tại trường ĐH Công nghệ Sydney, nói.
Gần đây WHO cập nhật những tư vấn của mình về tầm quan trọng của việc lây truyền qua các hạt sol khí, cảnh báo rằng các hạt sol khí có thể vẫn còn lơ lửng trong không khi, sự tụ tập thành đám đông trong các không gian kín và các khu vực nhỏ có thể dẫn đến một nguy cơ đáng kể với lây truyền COVID-19.
“Khi một người bị nhiễm bệnh nói, hát, hắt xì hơi hoặc ho, virus được lan truyền trong không khí và có thể lây nhiễm cho người gần đó”, tiến sĩ Saha nói.
Nghiên cứu này có nhiều ứng dụng, với việc các nhà nghiên cứu có thể sử dụng các thiết bị cầm tay để kiểm tra chất lượng không khi – bao gồm nồng độ bụi PM2.5 và PM10 và các khí như carbon dioxide, formaldehyde và sulfur dioxide – trong các không gian như các toa tàu điện ngầm… Các nhà nghiên cứu cũng có thể sử dụng dữ liệu này để mô hình hóa tác động của virus lên phổi của chúng ta.
Thanh Phương dịch
Nguồn: https://phys.org/news/2021-06-coronavirus-aerosols-lungs.html
https://www.cdc.gov/coronavirus/2019-ncov/science/science-briefs/sars-cov-2-transmission.html
