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Os filtros de HEPA reduzem os aerossóis respiratórios produzidos durante o exercício intenso

Um par de estudos da clínica de Mayo derramou a luz em algo que é tipicamente difícil de considerar com o olho: aerossóis respiratórios. Tais partículas do aerossol de tamanhos de variação são um componente comum da respiração, e são um modo de transmissão típico para vírus respiratórios como COVID-19 a espalhar a outros povos e superfícies.

Os pesquisadores que conduzem testes de esforço do exercício para pacientes de coração na clínica de Mayo encontraram que exercitar a níveis crescentes de esforço aumentou a concentração do aerossol na sala circunvizinha. Então igualmente encontrado que um dispositivo ínfimo de grande eficacia (HEPA) do ar filtrou eficazmente para fora os aerossóis e diminuiu o tempo necessário para cancelar o ar entre pacientes.

Nosso trabalho foi conduzido com o apoio da liderança cardiovascular da medicina de Mayo que reconheceu certo no início da pandemia que as medidas especiais estariam exigidas proteger pacientes e pessoal de COVID-19 ao continuar a fornecer o cuidado cardiovascular da qualidade a tudo que necessário ele. Desde que não havia nenhuma orientação segura em como fazer isto, nós unimos uma equipa de investigação para encontrar respostas com o teste e os dados científicos. Nós estamos felizes compartilhar agora em todo o mundo de nossos resultados com o todos.”

Thomas Allison, PhD, director do teste cardiopulmonar do exercício, clínica de Mayo

O Dr. Allison é autor superior de ambos os estudos.

Para caracterizar os aerossóis gerados durante várias intensidades do exercício no primeiro estudo, a equipe do Dr. Allison estabelece um laboratório especial do aerossol em uma barraca plástica com fluxo de ar controlado. Dois tipos de contadores da partícula do raio laser foram usados para medir a concentração do aerossol na parte dianteira, na parte traseira e nos lados de uma pessoa que monta uma bicicleta de exercício. Oito voluntários do exercício vestiram o equipamento para medir seus consumo do oxigênio, ventilação e frequência cardíaca.

Durante o teste, um voluntário tido primeiramente cinco minutos do descanso que respiram, seguidos por quatro ataques de um exercício de três-acta encenados? com monitoração e treinamento? para trabalhar em 25%, em 50%, em 75% e em 100% de sua frequência cardíaca idade-prevista. Este esforço foi seguido em três minutos do cooldown. Os resultados são publicados em linha na CAIXA.

As concentrações do aerossol aumentaram exponencial durante todo o teste. Especificamente, o exercício a ou acima de 50% da frequência cardíaca de descanso mostrou aumentos significativos na concentração do aerossol.

“Em um sentido real, eu penso que nós provamos dramàtica o que muitos suspeitaram? os gyms foram fechados é por isso e a maioria de laboratórios de teste do exercício fechados suas práticas. O teste do exercício não foi alistado como um procedimento degeração antes de nossos estudos porque ninguém o tinha estudado especificamente antes. O exercício gera milhões dos aerossóis respiratórios durante um teste, muitos de um tamanho relatado para ter o potencial vírus-levando. Mais alta a intensidade do exercício, mais os aerossóis são produzidos,” diz o Dr. Allison.

O estudo complementar conduziu pelo Dr. Allison focalizado em como abrandar os aerossóis gerados durante o teste do exercício filtrando os fora do ar imediatamente depois que saíram da boca do assunto. Os pesquisadores usaram uma instalação similar com a barraca controlada do exercício do fluxo de ar, o contador da partícula e a bicicleta estacionária, mas adicionaram um filtro portátil de HEPA com uma capa do canal.

Seis voluntários saudáveis terminaram o mesmo teste minuto do exercício 20 que o estudo precedente, primeiramente sem a mitigação e então com o corredor portátil do filtro de HEPA.

Também, uma experiência separada testou o tempo de afastamento do aerossol nos laboratórios de teste clínicos do exercício usando aerossóis artificial gerados para testar quanto tempo tomou para 99,9% dos aerossóis a ser removidos. Os pesquisadores executaram o teste primeiramente com somente o aquecimento, a ventilação e o condicionamento de ar existentes, e então com a adição do corredor portátil do filtro de HEPA.

“Estudando o tempo de afastamento informado nós de como logo nós poderíamos com segurança trazer um paciente novo no laboratório após ter terminado o teste no paciente precedente. Os filtros de HEPA cortam esta vez por 50%, permitindo o volume mais alto de teste necessário encontrar as procuras clínicas de nossa prática cardiovascular da medicina,” diz o Dr. Allison.

“Nós traduzimos directrizes do CDC (centros para o controlo e prevenção de enfermidades) para a mitigação do aerossol com o fluxo de ar aumentado através dos filtros de HEPA e mostramos que trabalhou surpreendente bem para o teste do exercício. Nós encontramos que 96% mais ou menos 2% dos aerossóis de todos os tamanhos gerados durante o exercício pesado estiveram removidos do ar pelo filtro de HEPA. Em conseqüência, nós pudemos retornar a nossa prática de executar até 100 testes de esforço pelo dia sem nenhuma transmissão gravada de COVID em nossos laboratórios de teste do exercício,” diz o Dr. Allison.

Source:
Journal reference:

Sajgalik, P., et al. (2021) Characterization of Aerosol Generation during Various Intensities of Exercise. CHEST. doi.org/10.1016/j.chest.2021.04.041.