SARS の収集および検出のための人工呼吸器の診断性能

Scientific Reports volume 13、記事番号: 13277 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

フェイスマスクと呼ばれる呼吸用保護具は、着用者を外部の有害な空気環境から保護し、感染した可能性のある呼気から近隣にウイルスが放出されるのを防ぐために使用されてきました。 人工呼吸器の抗ウイルス効果は科学的に研究されているだけでなく、社会の人工呼吸器着用義務により世界的な問題となっている。 本稿では、人工呼吸器を用いた呼気中に含まれるウイルスの収集と検出に関する研究結果を報告する。 内側の静電フィルターは人の皮膚や外部環境に直接接触しないため、ウイルス捕集用に厳選されています。 健常対照群を対象とした研究では、呼気に曝露された人工呼吸器から大量のDNAやエクソソームなどの生体分子が収集され、その収集量は装着時間に比例して増加することが確認された。 鼻咽頭ぬぐい液と人工呼吸器のサンプルを含む合計 72 個のペアのサンプルを使用して実験を実施しました。 これらのサンプルのうち、50 件は SARS-CoV-2 検査で陽性、22 件は陰性でした。 NPS および人工呼吸器サンプルの PCR 結果は、高いレベルの一致を示し、正の一致率は 90% 以上、負の一致率は 99% 以上でした。 さらに、人工呼吸器のサンプルを検査すると、RCA フロー検査と PCR の間に顕著なレベルの一致が見られました。 これらの結果は、これが人工呼吸器を使用している被験者からサンプルを収集する非侵襲的で迅速かつ簡単な方法であることを示唆しており、空港や公共の場所での待ち時間や相互汚染の懸念を大幅に軽減できる可能性があります。 さらに、近い将来、小型化技術によって PCR 検出が人工呼吸器に統合されると予想されます。

重症急性呼吸器症候群コロナウイルス 2 (SARS-CoV-2) の感染は、他のどのウイルスよりも早く世界中に広がりました。これは呼吸器ウイルスの特徴と交通手段の発達によるものと考えられています。 発生直後から多くの国で人工呼吸器の着用が義務付けられ、感染拡大はある程度防げた。 科学論文では、人工呼吸器がウイルスの拡散を阻止するのに効果的であると報告されており 1,2 、パンデミックのシナリオではマスクの着用が世界的な基本的なエチケットとなっています。 この現象は従来のマスク着用の概念を完全に変えました。 つまり、従来のマスク着用の目的は、有害な外気から着用者を守ることでした。 しかし、パンデミック時の最近のマスク着用義務化の目的は、潜在的な感染源となり得る着用者が吐き出す空気から、着用者の周囲の人々へのウイルスの拡散を防ぐことです3。 これは一般にソース管理と呼ばれます。

「フェイスマスク」という用語が適切な区別なく一般大衆に使用されているため、フェイスマスクと人工呼吸器の区別は注目に値します。 このため、人工呼吸器とフェイスマスクの区別など、呼吸器感染症対策の定義に混乱が生じています。 明確にするために、フェイスマスクは、新型コロナウイルス感染症のパンデミック中の規制または推奨に従って、一般の人々および医療従事者による感染源管理手段として使用することを目的としています4。 フェイスマスクは特定の液体バリアまたは濾過効率基準を満たしている場合と満たしていない場合があることに注意することが重要です。 したがって、人工呼吸器や外科用マスクの代替品として機能することはできません。 一方、レスピレーターは、呼気中に存在するウイルスなどの外部空気浮遊汚染物質への着用者の曝露を最小限に抑えるように設計された呼吸用保護具です5。 N95 マスクや KF94 マスクなどのマスクは、認定を受け、慎重に選択し、包括的な呼吸器保護プログラムの一部として使用する必要があります。 N95 および KF94 フィルタリング面体マスク (FFR) はマスクのサブセットであることを認識することが重要です。 最後に、サージカル マスクは耐流体性があり、血液や体液の大きな飛沫の飛沫などの危険からユーザーを保護する物理的バリアとして機能します4。 これらのマスクは、外科用、隔離用、歯科用、または医療処置用マスクとラベル付けされており、FDA 認証プログラムに基づいて規制されています。 この記事全体を通じて、「マスク」という用語は、特に N95 または KF94 認定の FFR を指すために使用されます。