dissabte, 4 d’abril del 2020

Les màscares quirúrgiques poden reduir la transmissió de virus respiratoris en individus simptomàtics

Virologia mèdica: D’acord amb les dades oficials des de l’inici de la pandèmia, han mort de covid-19 més de 58.000 persones. Si l’1 d’abril es registraren gairebé 5.000 defuncions, l’endemà es fregà la xifra de 6.000. En gairebé tots els països del món s’han adoptat mesures de contenció. L’opinió pública acull amb interès tota la recerca al voltant d’aquesta infecció respiratòria. Un punt de debat és sobre la indicació de les mascaretes quirúrgiques. El dia 3 d’abril, la revista Nature Medicine publica un article especialment rellevant, encapçalat per Nancy H. L. Leung, de la Universitat de Hong Kong. Leung et al. han estudiat la presència de virus respiratoris comuns (els coronavirus estacionals endèmics, els virus de la grip i els rinovirus) en alè i la tos d’infants i d’adults amb símptomes respiratoris aguts. Han quantificat fins a quin punt les màscares quirúrgiques són capaces de reduir l’emissió de virus. Així troben que les màscares redueixin significativament la detecció d’ARN del virus de la grip en gotes respiratòries. En el cas dels coronavirus humans, hi ha una reducció significativa en els aerosols emesos (nuclis respiratoris) i una tendència a la reducció en les gotetes respiratòries. Així doncs, les màscares quirúrgiques podrien evitar o disminuir la transmissió de coronavirus i d’altres virus respiratoris des d’individus simptomàtics.



El refredat contagiós

El protocol d’aquest estudi fou redactat per Nancy H. L. Leung i Benjamin J. Cowling. Els dos són membres del WHO Collaborating Centre for Infectious Disease Epidemiology and Control i de la School of Public Health de la Li Ka Shing Faculty of Medicine, de la University of Hong Kong (HKU). Les dades foren recollides per Leung, Eunice Y. C. Shiu i Benien J. P. Hau (també de la HKU). Les proves de laboratori foren realitzades per Daniel K. W. Chu (HKU) i Chan Kwok-Hung (del Departament de Microbiologia de la HKU). Leung realitzà les anàlisi estatístiques. Leung i Cowling redactaren l’esborrany de l’article.

En la interpretació de les dades participaren els altres autors de l’article. La supervisió fou compartida per Cowling i Donald K. Milton (del Maryland Institute for Applie Environmental Health de la University of Maryland).

Allò que anomenem ‘refredat comú’ o ‘encostipat’ es correspon en bona mesura a les malalties víriques respiratòries agudes (ARIs en l’acrònim anglès). Són el resultat d’infeccions amb virus respiratoris. Són malalties habitualment lleus, però que poden complicar-se de manera severa i àdhuc fatal, com testimonia de manera paradigmàtica el covid-19 produït pel SARS-CoV-2 (= HCoV-19). Són malalties transmissibles perquè els virus circulen entre la població humana a través del contacte directe o indirecte, vehiculats per gotetes respiratòries (> 5 µm; que tendeixen a precipitar ràpidament) o per aerosols respiratoris (< 5 μm; nuclis respiratoris que poden romandre en suspensió més temps). El cas de l’ortomixovirus de la grip és sabut que la combinació d’higiene de mans, de l’ús de mascaretes, etc., són útils per reduir la transmissió directa per les gotetes respiratòries i indirecta per contacte amb superfícies contaminades. No queda tan clar però l’eficiència d’aquestes mesures en altres virus respiratoris, incloent-hi el SARS-CoV-2. D’ací les discrepàncies de consells viscudes en les darreres setmanes. Algunes autoritats sanitàries recomanen la mascareta com a control de font, és a dir seria indicada per a les persones malaltes. La mascareta quirúrgica, com a tal, fou introduïda per als cirurgians que tractaven ferits, sobretot durant les operacions. Més endavant, el personal mèdica la duia també per protegir-se del contagi quan tractava amb malalts infecciosos.

El coneixement sobre la capacitat de filtratge dels diferents tipus de mascaretes i respiradors provés d’experiments in vitro amb partícules no-biològiques. Menys comuns són els experiments realitzats sobre el filtratge de virus respiratoris com el de la grip o sobre l’eficàcia de contenir l’alliberament de virus en persones infectades. És per això que Leung et al. iniciaren aquesta recerca sobre coronavirus, virus de la grip i rinovirus per quantificar l’exhalació de virus per persones amb ARIs, i com aquesta es podia modular amb l’ús de mascaretes quirúrgiques.

Experiments a l’Hospital Baptista de Hong Kong

Els investigadors agraeixen el suport de l’Outpatient Center i de l’Infection Control Team del Hong Kong Baptist Hospital. El treball es realitzà amb pacient recrutats d’aquest centre entre el març del 2013 i el maig del 2016. En aquest període, totes les visites a l’hospital amb simptomatologia eren cribades. Les que presentaven un símptoma d’ARI (febre de més de 37,8 °C, tos, irritació de gola, mucositat nasal, mal de cap, miàlgia o mucositat bronquial) eren conduïdes al personal de l’estudi. En cas que el pacient reportés 2 o més dels símptomes descrits, que aquests haguessin aparegut en els darrers tres dies, i que fossin de més d’11 anys d’edat, se’ls oferia de participar en l’estudi, explicant-li-los la finalitat. Si el pacient prestava el seu consentiment se’ls feia un test ràpid de la grip (el Sofia Influenza A+B de Quidel, un immunoassaig de fluorescència que detecta antigen viral). Per fer aquest test, se’ls prenia un hisop nasal. Un segon hisop nasal i un hisop faringi eren obtinguts per a una prova virològica ulterior de laboratori. Els participants seguidament omplien un qüestionari amb informació bàsica (edat, sexe, severitat dels símptomes, medicació, condicions mèdiques i historial de consum de tabac).

La primera fase de l’estudi (‘Influenza Study’), realitzada entre el març del 2013 i el febrer del 2014, el resultat positiu del test ràpid determinava l’elegibilitat per a una participació ulterior en la recol·lecció d’exhalat respiratori.

La segona fase l’estudi (‘Respiratory Virus Study’) fou conduïda entre el març del 2014 i el maig del 2016. En aquest cas el resultat negatiu del test ràpid no era un element d’exclusió, i a tots els participants se’ls prenia una mostra d’aire exhalat durant 30 minuts en la mateixa visita.

Abans de prendre aquesta mostra d’aire exhalat, els participants eren distribuïts aleatòriament en una proporció 1:1 entre dos grups experimentals, un que duia una màscara quirúrgica (la cat. N. 62536 de Kimberly-Clark) d’entrada, i l’altre que no. El grup de la mascareta se la col·locava ell mateix, i se’ls instruïa si ho feien incorrectament. Durant el període de recol·lecció, es deia als participants de respirar amb normalitat, i s’anotava el nombre d’estossegaments. Conclosa aquesta recol·lecció, es feia una segona amb el mètode invers (el primer ara sense mascareta i el segon ara amb mascareta). No tots els participants accedien a aquesta segona mitja hora, de manera que se’ls oferia un cupó de supermercat per valor de 30 US$. A tots els participants se’ls gratificava amb un termòmetre timpànic de 20 US$.

El protocol fou aprovat pel Comitè Ètic de la Universitat i de l’Hospital Baptista. El consentiment informat era signat pels propis pacients majors d’edat, i pels seus pares o tutors en cas que fossin menors.

Els hisops recollits entre conduïts al laboratori en un medi de transport refrigerat, i després ultracongelats a -70 °C.

Les mostres d’exhalat respiratori eren recollides en dues fraccions partícules, la de les “gotetes respiratòries” i la d’“aerosols”. La validació d’aquest mètode mostrava que tenia la capacitat de recollir el 85% de les gotetes respiratòries i que era eficient en la captura de virus de la grip.
Les mostres nasals eren passades pel xTAG Respiratory Viral Panel d’Abbot Molecular, que detecta qualitativament 12 virus respiratoris comuns diferents: HCoV NL63, HCoV OC43, HCoV 229E, HCoV HKU1, grip A genèric, grip A H1, grip A H3, grip B, virus sincitial respiratori, parainfluenza 1, parainfluenza 2, parainfluenza 3, parainfluenza 4, adenovirus, metapneumovirus humà i enterovirus/rinovirus. En cas que la mostra nasal d’un participant donés positiu, es feien RT-PCR específiques pel virus present en totes les mostres d’aquell pacient per quantificar-hi la càrrega viral. En els participants amb grip, el virus era identificat en cultiu en cèl·lules MDCK.

El resultat primari de l’estudi era la taxa d’emissió viral en la respiració normal dels participants, i com era modulada per l’ús de mascareta, considerant per separat les gotetes dels aerosols. En segon terme, es tractava de correlacionar l’emissió viral en les diferents mostres.

Els virus més freqüents en les mostres eren els coronavirus endèmics (NL63, OC43, HKU1 i 229E), el virus de la grip i el rinovirus. L’emissió viral era expressada en logaritme decimal de les còpies virals per mostra, i analitzada amb un model de regressió Tobit i amb el coeficient de correlació de rang de Spearman.

Un total de 246 participants: 111 infeccions respiratòries

S’oferí la participació a un total de 3.363 pacients en les dues fases de l’estudi. Forniren mostres d’aire exhalat 246 individus, dels quals 122 feren primer l’exhalació sense mascareta i 124 feren primer l’exhalació amb mascareta. Foren 49 els individus que feren una segona exhalació de 30 minuts en la condició alternativa.

Dels 236 participants, n’hi hagué 123 dels quals es confirmà una infecció viral respiratòria per RT-PCR. D’aquests 111 eren infectats bé per un coronavirus estacional humà (17 participants), per un virus de la grip (43 participants) i per un rinovirus (54 participants). Un participant tenia una coinfecció de coronavirus i virus de la grip. Dos participants tenien coinfeccions amb rinovirus i virus de la grip.

Dels 111 participants amb infeccions virals confirmades, el 24% presentaven febre. Els pacients amb grip tenien una probabilitat del doble de presentar febre en comparació amb els qui tenien refredats per rinovirus o coronavirus. Els pacients infectats de coronavirus eren els que més tossien (17 vegades de mitjana durant els 30 minuts de recol·lecció d’aire exhalat).

Pel que fa a l’excreció de virus, el nombre de còpies de coronavirus era superior en les mostres nasals (108,1 còpies de mitjana) que en les mostres de gola (103,9). Aquesta relació era comparable a la que s’obtenia en el virus de la grip (106,7 còpies nasals i 104,0 còpies faríngies) o en els rinovirus (106,8 còpies nasals i 103,3 còpies faríngies). L’ARN viral era detectable tant en les gotetes respiratòries com els aerosols. En el cas dels coronavirus, en l’exhalació sense mascareta l’ARN viral era present en el 30% de les gotetes respiratòries i en el 40% dels aerosols. Ara bé, mentre els coronavirus OC43 i HKU1 són presents tant en gotetes com en aerosols, en el cas del coronavirus NL63 se’l trobava únicament en els aerosols.

En l’aire exhalat dels participants amb mascareta no es trobaven pas coronavirus ni en aerosols ni en gotetes. En el cas del virus de la grip, la mascareta reduïa la detecció en les gotetes respiratòries a un 4%, però no hi havia reducció en els aerosols. Pel que fa als rinovirus, la mascareta no afectava la detecció ni en els aerosols ni en les gotetes.

La transmissió dels coronavirus endèmics

Leung et al. troben que els aerosols respiratoris constitueixen un mode de transmissió per a coronavirus, com també ho són per al virus de la grip i per als rinovirus. Així doncs, a més del contacte directe i indirecte amb persones infectades a través de gotetes respiratòries, hi hauria la possibilitat de contagi per compartir-hi espais.

Les mascaretes quirúrgiques, en aquest sentit, són efectives per limitar la transmissió de virus respiratoris a través de les gotetes, però no sempre dels aerosols. De tota manera, pel que fa als coronavirus, la mascareta redueix força la transmissió del virus també a través dels aerosols. Leung et al. conclouen que la mascareta quirúrgica podria ser utilitzada per les persones malaltes per evitar que contagiïn altres persones.

Les dades quantitatives de Leung et al. ajuden a entendre perquè la transmissió de virus respiratoris requereix en termes generals un contacte perllongat entre persones. No obstant, també mostren com hi ha notables diferències individuals en la quantitat viral excretada, la qual cosa lliga amb el concepte de “persones supercontagiadores”.

Lligams:

- Respiratory virus shedding in exhaled breath and efficacy of face masks. Nancy H. L. Leung, Daniel K. W. Chu, Eunice Y. C. Shiu, Kwok-Hung Chan, James J. McDevitt, Benien J. P. Hau, Hui-Ling Yen, Yuguo Li, Dennis K. M. Ip, J. S. Malik Peiris, Wing-Hong Seto, Gabriel M. Leung, Donald K. Milton & Benjamin J. Cowling. Nature Medicine (2020).