PNAS:跨洲际航班飞行期间的疾病传播

2018-04-26 Tong 唧唧堂

本文是针对论文《跨洲际航班飞行中的行为、行动以及经飞沫传播的呼吸系统疾病（Behaviors， movements， and transmission of droplet-mediated respiratory diseases during transcontinental airline flights）》的一篇论文解析，该论文于2018年3月发表于《美国科学院院报（PNAS）》杂志上，作

本文是针对论文《跨洲际航班飞行中的行为、行动以及经飞沫传播的呼吸系统疾病（Behaviors， movements， and transmission of droplet-mediated respiratory diseases during transcontinental airline flights）》的一篇论文解析，该论文于2018年3月发表于《美国科学院院报（PNAS）》杂志上，作者来自埃默里大学、佐治亚理工学院以及飞行健康研究团队。

研究背景

跨洲际航班每年的客流量超过30亿，飞行期间的疾病传播无疑成为一项重要的全球健康问题。至今已被记录有十几例发生在飞行期间的严重传染病例，空中旅行已成为新发传染病和疾病大流行的渠道。尽管存在一些耸人听闻的媒体报道和奇闻轶事，但乘客在飞机机舱中被感染呼吸道病毒的确切风险仍未知。

另外，乘客和机组人员的移动也可能促进疾病传播。因此，本研究通过收集飞行期间个人行为数据，然后基于这些数据进行跨洲际航班飞行期间病原体的传播模式模拟，由此提出了一个独特的由数据驱动、经飞沫传播介导的动态传染病网络模型。

研究方法

研究者记录了在10次横跨美国大陆的飞行中，单行道飞机上经济舱中个人的行为和行动。并基于这些数据，研究者们模拟了在这个过程中疾病的传播模式。此外，为了控制环境中的病原体负担，本研究团队在飞行期间收集了229个环境样本，并对其进行了呼吸道病毒的qPCR检测。

研究结果

1.乘客和机组人员的行为、移动和近距离接触

在飞行期间移动的乘客，无论其座位位置如何，非商务接触（不是由于挨着坐导致的近距离接触）的数量都随着观察周期长度的增加(非常接近飞行长度)而增加。类似地，对于在观察期内不移动的过道或中间座位上的乘客，非商务接触的数量随着观察期长度的增加而增加。在观察期间不移动的靠窗座位上的乘客的非商务接触次数与观察长度之间没有关联。

2.基于网络的传播模型和模拟结果

A. 通过模拟程序计算，此座位热图显示了乘坐14C (三角形)的乘客与每个感染目标[其他乘客(正方形)和机组人员(圆形)接触的概率。接触被定义为在飞行期间在1 - m半径内至少一次。对于每个目标，接触概率计算为每1000次航班有接触的航班数。只有在两个座位横向或前后一排内的乘员和乘客可能与该乘客接触，而所有其他乘客接触的可能性要小得多。

虽然本研究使用座位14C来说明这一发现，但对于坐在任何过道座位上的感染性乘客，结果是相似的，除了第一排或最后一排，没有乘客分别向前或向后接触。

B. 该座位热图显示当感染概率设定为0.018 / 1分钟接触时，坐在14C (三角形)中的乘客感染其他乘客(正方形)和机组人员(圆形)的概率。在本例中，坐在1米半径范围内的乘客风险最高，其次是机组人员。靠窗座位的乘客受此乘客感染的风险最小。

该座位热图显示当感染概率设定为0.0045 / 1分钟接触时，已被感染机组人员感染其他乘客(正方形)和机组人员(圆形)的概率。在本例中，其他机组人员处于最高风险，其次是坐在过道和中间座位的乘客。

3.环境样本呼吸道病毒检测结果

虽然有8次飞行是在流感季节，但10次飞行的229个空气样本中，18种常见呼吸道病毒的qPCR检测均为阴性。

研究结论

本项模拟研究结果表明，经飞沫传播的呼吸系统疾病不太可能从具有传染性的乘客直接传播超过1米的距离，而具有传染性的乘务员可能会导致多个传染，研究者们建议其在生病期间不要上班。

另外，研究者们对这项研究结果是否能外推至短时国内航班或飞行更长时间的国际航班持保守态度，因为后两者人员间的接触会更少或更多；同样地，这项结果也不能随意推广到双通道航班。最后，不同的航空公司会有不同的客舱消毒方案，并以不同的方式监督他们的客舱清洁人员。这也是今后的研究需要考虑的其他影响因素。

原始出处：

Vicki Stover Hertzberg， Howard Weiss， Lisa Elon， et al. Behaviors, movements, and transmission of droplet-mediated respiratory diseases during transcontinental airline flights. Proceedings of the National Academy of Sciences Mar 2018， 201711611； DOI： 10.1073/pnas.1711611115

作者：Tong

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