飛沫・エアロゾル・飛沫核(空気)感染予防の考え方

感染した人からウイルスはどう排出されるか
 新型コロナウイルスが話題になった時から、「飛沫」「エアロゾル」といった言葉が飛び交い、最近は「空気感染」に注意するように呼び掛けている専門家もいます。しかし、正直なところ、多くの方は一つ一つの言葉の意味について「よくわからない???」という思いではないでしょうか。
 新型コロナウイルスに感染している人はどのように体の外にウイルスを排出しているのでしょうか。尿や便にもウイルスは含まれていますが、それらを感染の入り口となる目、鼻、のど、肺に取り込むリスクは非常に低いと言えます。だからこそ感染している人の口や鼻からウイルスがどのような「かたち」で体の外に出て、感染する人の体内に入るかに着目することが大切です。

最初は「飛沫」の新型コロナウイルス
 新型コロナウイルスが体の外に排出されるときは、ウイルスの周囲を水分に覆われている「飛沫」と呼ばれる状態です。スーパーコンピューターの富岳の映像でも紹介されているように、小さい飛沫の直径は0.4㎛程度で、大きいものは直径が500㎛以上になります。直径5㎛以上の飛沫は口などから飛び出しても2m程度しか飛ばないで落下します。一方で5㎛未満のものは無風状態だと1時間程度10mぐらいの範囲を浮遊するため、大きい「飛沫」と区別するために「エアロゾル」と呼ばれていますが、エアロゾルも最終的には落下します。
 ウイルスの周囲の水分が蒸発すればするほど飛沫はエアロゾルとなり、エアロゾルも周囲の水分がなくなればウイルスが露出した「飛沫核」と呼ばれる状態になります。水分が蒸発することに一番影響するのが空気中の湿度で、湿度が低ければ低いほど飛沫がエアロゾルに、エアロゾルが飛沫核に変化します。

飛沫核=ウイルス
 新型コロナウイルスの直径は0.1㎛ですが、空気中をさまよって感染を引き起こすとされる病原体の大きさと比較してみてください。結核菌は0.3×2㎛、麻疹(はしか)ウイルスは0.1~0.25㎛、水痘(みずぼうそう)ウイルスは0.15~0.20㎛で、どれも新型コロナウイルスと比べても大きいものです。これらの感染症が飛沫核(空気)感染し、新型コロナウイルスが飛沫やエアロゾル感染が主流と言われているのは周囲に水分をまとっているか否かによる差です。
 確かに飛沫核(空気)感染する感染症にかかっている人と同じ空間にいれば感染する確率は高いと言えます。しかし、医療関係者はN95マスクを使用するだけではなく、結核患者さんの風上に立つ工夫をすることで感染を防いでいます。結核患者さんが入院している医療機関の近くに住んでいる人たちに結核患者が多くないことからもわかるように、病原体は空気中を浮遊しながら拡散するため、少し離れただけで感染するリスクがなくなります。

飛沫感染予防
 飛沫は2m以内に落下するため、感染している人との間に2m以上の間隔(ソーシャルディスタンス)があれば飛沫が感染の入り口である目、鼻、口に入ることはありません。2m以内でも飛沫は落下しながら飛びますので、感染している人の飛沫が顔にかからないように注意すればいいのです。感染している人が不織布マスクをする、向き合わないようにすればいいだけです。
 ただ、ここまで読んで「だって、空気中を浮遊しているエアロゾルは?」と心配になった方は、今は「飛沫」の話をしていることを思い出してください。感染予防の難しさは、感染経路別に一つ一つの対策を整理する必要があるのですが、人は単純な、こうすればいいという答えをつい求めてしまうのです。

湿度で変わる飛沫・エアロゾル・飛沫核感染
 加湿をすれば飛沫感染やエアロゾル感染が増えるため、落下して様々なものに付着するウイルスが増え、接触(媒介物)感染のリスクが高まります。エアコン等で除湿をすればエアロゾル感染や飛沫核(空気)感染が増えますが、飛沫感染、接触(媒介物)感染のリスクが低下することになります。

エアロゾル、飛沫核(空気)感染予防
 エアロゾルは1時間程度しか空気中を浮遊しないのに対して、飛沫核は長時間浮遊するため区別されますが、両者とも感染予防方法は共通です。浮遊しているエアロゾルも飛沫核も窓を開けた空気の自然な流れに任せた「換気」では予防策としては不十分です。空気を積極的に吸い出す換気扇に加え、サーキュレーター等で換気扇の方向に向けた空気の流れを創出することが求められています。
 一方で空気を積極的に吸い込む換気扇や空気清浄機の近くが風下となった状況に人がいた場合、その風上にいる感染している人のウイルスを濃縮する形で風下の人のもとに送り込むことになります。それを避けるには空気の流れを天井方向に向けたり、空気を拡散させたりした後に排気をする工夫が必要となります。

現場に即して考え続ける習慣を
 岩室はいくつものお店に指導に入りましたが、お店の構造、客席の配置のわずかな違いで飛沫・エアロゾル・飛沫核(空気)感染予防のアドバイスのポイントが微妙に変わりました。ただ、基本は常に同じで、「ウイルスが、どこから、どこへ、どうやって」にあてはめることが大事でした。
 飛沫感染では「(感染していると想定される人が排出する飛沫の中の)ウイルスが、どこ(その人の口)から、どこ(周りにいる人の目、鼻、のど)へ、どうやって(飛び込まないように距離と向き合う角度を調整すればいいか)」。
 エアロゾル・飛沫核(空気)感染では、「(感染していると想定される人が排出するエアロゾル・飛沫核の中の)ウイルスが、どこ(その人の口)から、どこへ(周りにいる人が濃縮された形で吸い込まないように)、どうやって(排気すればいいか)」を考え続けることです。
 不謹慎に聞こえるかもしれませんが、感染症予防はある意味ゲームと同じで、「予防」というゴールに向かってたどり着くルートは無数です。さらに今日のルートは必ずしも明日も使えるわけではありませんので、日々考え、工夫し、選択し続けるしかありません。だからこそ「できる人が、できることを、できる時に、できるように」し続けたいですね。