Published Jun 2011 | PLoS ONE, 1 June 2011 | Volume 6 | Issue 6 | e21481

Dynamique des virus de la grippe A aéroportés à l'intérieur et dépendance à l'humidité

Yang W, Marr LC


Concept 

Il y a de plus en plus de preuves que la voie de transmission par aérosol joue un rôle important dans la propagation de la grippe dans les régions tempérées et que l'efficacité de cette voie dépend de l'humidité.

Néanmoins, les mécanismes précis par lesquels l'humidité pourrait influencer la transmissibilité par voie aérosol n'ont pas été élucidés.

Nous émettons l'hypothèse que les concentrations dans l'air ambiant  de virus de la grippe infectieuse A (IAV) varient avec l'humidité grâce à son influence sur le taux d'inactivation du virus et la taille des gouttelettes respiratoires.

Pour mieux comprendre les mécanismes par lesquels l'humidité pourrait influencer la transmission des aérosols, nous avons modélisé la distribution de la taille et la dynamique des IAV émis par une toux dans des environnements résidentiels et publics typiques sur une plage d'humidité relative (HR) de 10 à 90 %.

Le modèle intègre la transformation de la taille des gouttelettes contenant le virus en raison de l'évaporation, puis de l'élimination par sédimentation gravitationnelle, ventilation et inactivation du virus. La concentration prévue d'IAV infectieux dans l'air est 2,4 fois plus élevée à 10 % HR qu'à 90 % HR après 10 min en milieu résidentiel, et ce rapport augmente avec le temps.

La sédimentation est importante pour l'élimination des grosses gouttelettes contenant de grandes quantités d'IAV, tandis que la ventilation et l'inactivation sont relativement plus importantes pour l'élimination des IAV associées aux gouttelettes <5 µm. Le taux d'inactivation augmente linéairement avec l'HR; à l'HR la plus élevée, l'inactivation peut éliminer jusqu'à 28 % des IAV en 10 min.

L'humidité est une variable importante dans la transmission par aérosol des IAV, car elle induit à la fois une transformation de la taille des gouttelettes et affecte les taux d'inactivation des IAV. Notre modèle fait progresser une compréhension mécaniste de la voie de transmission des aérosols, et les résultats complètent les études récentes sur la relation entre l'humidité et la saisonnalité de la grippe.

Conclusion

Le maintien d'un taux d'humidité relative élevé à l'intérieur et d'un taux de ventilation élevés peut aider à réduire les risques d'infection par l'IAV.

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par Dr.med. Walter Hugentobler

" Dans cette étude de modélisation, les auteurs ont modélisé le temps d'élimination des aérosols grippaux toussés dans une pièce en combinant deux scénarios de ventilation avec les effets connus de l'humidité sur l'inactivation du virus, la distribution de la taille des gouttelettes et le paramètre de la vitesse. 

On y apprend que l'humidité joue un rôle central pour l'élimination des aérosols infectieux d'un local lorsque le taux de renouvellement d'air est faible (autour de 1/h), comme c'est le cas dans tous les bâtiments non ventilés mécaniquement. L'augmentation de l'HR de 10 à 50 % d'HR réduit de 30 % le temps d'élimination pour l'élimination > 99,9 % (100 min → 70 min, voir diagramme A).

L'inactivation du virus à 50 % d'HR, par rapport à 30 % d'HR, augmente l'efficacité d'élimination d'environ 10 %. Plus pertinent est l'effet de l'humidité sur la sédimentation (en augmentant le diamètre des gouttelettes), car la désimentation dans sa globalité représente plus de 80% de l'efficacité d'élimination.

La ventilation est la plus efficace pour l'élimination des petits aérosols <5 µm.

Cette étude renforce la nécessité de maintenir des niveaux d'humidité optimaux dans les locaux publics, en particulier les environnements de soins de santé, où cohabitent un grand nombre de personnes sensibles et infectieuses".

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