
A ventilação em hospitais pode fazer com que os vírus se espalhem ainda mais, o estudo sugere

Crédito: domínio público UNSPLASH/CC0
O aumento do uso de ventilação e filtros de ar, projetado para mitigar a propagação de infecções virais em hospitais, provavelmente terá efeitos imprevisíveis e pode fazer com que partículas virais se movam mais, de acordo com um novo estudo de pesquisadores da UCL e UCLH.
No estudo, publicado em Ciência e Tecnologia de Aerossolos pesquisadores investigaram o efeito do uso de ventilação mecânica integrada e filtros de ar portátil (PACs) sobre a propagação de partículas no ar, que são semelhantes às respiradas por uma pessoa com uma infecção respiratória viral, como SARS-CoV-2 ou influenza .
A equipe rastreou o movimento de partículas no ar em torno de uma clínica ambulatorial de hospitais típicos no UCLH, no centro de Londres, usando um gerador de aerossol e contadores de partículas. Uma variedade de cenários foi simulada, incluindo o movimento de partículas para uma sala vizinha, em toda a clínica e de uma sala para outra sala no lado oposto da clínica.
Eles também testaram se fatores como portas de fechamento ou a posição de ventilação e PACs dentro de uma sala tiveram um efeito na disseminação das partículas.
Os pesquisadores descobriram que, enquanto o uso da ventilação interna e do PACs pode reduzir a propagação de partículas em alguns cenários, em algumas experiências o uso de PACs aumentou o aumento do aerossol, espalhado em até 29% entre os quartos vizinhos. A ventilação embutida potencialmente aumentou a migração de aerossol em toda a clínica em até 5,5 vezes mais do que se nenhuma ventilação fosse usada.
O professor Laurence Lovat, autor sênior do estudo da UCL Surgery & Interventional Science e da UCLH, disse: “A pandemia Covid-19 realmente destacou o risco de obter infecções virais no ar em hospitais, o que naturalmente levou a esforços para reduzir esse risco. Muitos hospitais, o uso de sistemas de ventilação e limpadores de ar portáteis aumentaram.
“Embora a urgência da situação exigisse uma resposta rápida, desde então, estudamos com precisão como as partículas virais se movem em espaços reais e ficamos surpresos com o que encontramos.
“Colocar os filmes de ar em salas levaram a aumentos inesperados na circulação de aerossóis em alguns casos, mas levou meses para entender o que estávamos vendo. Cada cenário produziu resultados diferentes e inesperados, dependendo dos espaços e fontes de fluxo de ar envolvidas.
“Mesmo na UCLH, um hospital moderno construído há menos de 20 anos, os padrões de fluxo de ar não eram previsíveis. Nos hospitais mais antigos, que geralmente têm rascunhos naturais, a situação provavelmente seria ainda mais complexa”.
O estudo concluiu que o uso de dispositivos de fluxo de ar em hospitais para tentar limitar o movimento de patógenos no ar exige uma consideração cuidadosa da dinâmica do fluxo de ar e da colocação do dispositivo para reduzir o risco de exacerbar o problema.
A clínica onde ocorreu os experimentos consistiam em uma grande sala de espera central (154 m3.3. A clínica foi conectada através de uma passagem permanentemente aberta a um corredor que leva ao resto do hospital. As experiências ocorreram à noite e nos fins de semana, quando nenhum pessoal ou pacientes estava presente.
Várias experiências foram realizadas colocando os geradores de aerossóis dispersando a solução salina em determinadas salas, com detectores de partículas situados em outras salas para rastrear o movimento de partículas ao redor da clínica.
Em um experimento, os pesquisadores simularam a partícula se espalhou de um profissional médico ou paciente em uma sala de consultoria para uma sala vizinha. Uma medição da linha de base foi realizada na sala de consultoria com a fonte de aerossol quando todas as portas estavam abertas e nenhuma ventilação ou PACS estava em uso.
O fechamento da porta da sala que continha a fonte foi encontrado para reduzir significativamente as partículas e o fechamento das duas portas da sala o reduziu em 97%.
Mas quando as portas foram abertas e grandes PACs na sala de espera adjacentes foram ligadas, a propagação para a sala de consultoria vizinha aumentou 29%. Quando pequenos PACs de mesa foram adicionados às salas de consultoria e à estação de enfermagem, a propagação foi menor que a linha de base, mas apenas um pouco.
O Dr. Jacob Salmonsmith, primeiro autor do estudo e pesquisador honorário da UCL Mechanical Engineering, disse: “Os resultados desse experimento podem parecer contra -intuitivos se você considerar que mudar o ar em uma sala reduz mais frequentemente a propagação de viral partículas.
“Embora seja verdade que os filmes de ar removam partículas virais do ar e possam reduzir a propagação geral, eles também podem ter consequências não intencionais. Em particular, esse experimento sugere que os filtros de ar maiores, que têm aberturas de escape maiores que introduzem suas próprias correntes de ar, pode causar partículas que não foram filtradas para se espalhar mais do que teriam se o limpador não estivesse lá.
“Em qualquer espaço, você tem interações complexas entre muitas correntes de ar diferentes, como ventilação, portas de fechamento e movimento das pessoas. Nossas descobertas indicam que todo o cenário precisa ser considerado ao escolher quando e onde introduzir filmes de ar”.
Em outro experimento, a equipe observou padrões altamente complexos de espalhamento de partículas quando todas as portas da sala de consultoria estavam abertas.
Isso incluiu um cenário em que as maiores concentrações de partículas foram detectadas em salas mais distantes de uma fonte de aerossol situada em uma sala de consultoria onde um PAC estava em operação. Os níveis de partículas na sala mais distantes a partir dessa fonte de aerossol foram 184% maiores que a média, enquanto na sala diretamente opostos à fonte estavam 68% abaixo da média.
Havia também 247% mais partículas na sala de espera mais longe da sala de consultoria, onde um PAC estava em operação, do que na sala de espera ao lado. A estação de enfermagem tinha uma concentração mais alta de partículas do que qualquer ambiente do mesmo lado da clínica que a sala onde o gerador de aerossol estava situado.
A professora Andrea Ducci, autora do estudo da UCL Mechanical Engineering, disse: “Nossos experimentos demonstraram que altos volumes de partículas podem ser encurralados em áreas específicas como resultado da dinâmica do fluxo de ar. Isso obviamente não é o ideal, principalmente se esse local for Um local importante, como o posto de enfermagem que os membros da equipe que estão tratando os pacientes provavelmente visitarão frequentemente durante o turno.
“A boa notícia é que estamos rapidamente expandindo nosso conhecimento desse fenômeno. O projeto em que atualmente estamos trabalhando com o objetivo de simular todo o fluxo de ar dentro de uma clínica e avaliar a eficácia de diferentes dispositivos posicionados em diferentes locais.
“Isso nos permitirá identificar intervenções relativamente simples, como um melhor posicionamento de dispositivos de ventilação para reduzir a propagação de partículas, diminuindo assim o risco de captar uma infecção no hospital”.
Dada a imprevisibilidade de como as partículas de aerossol se movem em torno dos espaços e da dificuldade em medi -las, a equipe está construindo um sistema de IA para ajudar a fazer isso e esperar começar a testar nos próximos 18 meses.
Os autores dizem que o estudo tem uma grande promessa de informar ações governamentais sobre como garantir que os padrões do NHS para ventilação e infecção sejam adequados ao objetivo, de acordo com os esforços para evitar futuras pandemias.
Mais informações:
A influência da ventilação mecânica e dos filtros de ar portátil no aerossol se espalham em uma clínica ambulatorial de hospital ‘, Ciência e Tecnologia do Aerossol (2025). Doi: 10.1080/02786826.2024.2446587
Fornecido pela University College London
Citação: A ventilação em hospitais pode fazer com que os vírus se espalhem ainda mais, sugerem os estudos (2025, 30 de janeiro) em 30 de janeiro de 2025 de https://medicalxpress.com/news/2025-01-ventilation-hospitals-virus.html
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