Une analyse complète de l'exhalation de particules chez les adultes et les enfants

Les enfants exhalent beaucoup moins de particules potentiellement infectieuses que les adultes – du moins c’est vrai pour les petites gouttelettes respiratoires qui sont principalement produites dans les poumons. Il s’agit d’une summary clé d’une étude menée par les instituts Max Planck pour la dynamique et l’auto-organisation (MPI-DS) et pour la chimie en collaboration avec le centre médical de l’université de Göttingen (UMG). Les chercheurs ont étudié les concentrations de particules d’aérosols et de gouttelettes émises avec la respiration lors de la respiration, de la parole, du chant et des cris, en utilisant des mesures sur 132 personnes de tous âges. Les résultats aident à comprendre comment la propagation de maladies comme la grippe ou le Covid-19 peut être contenue.

Les maladies infectieuses sont souvent transmises par des particules exhalées par des personnes infectées. Or, la taille de ces particules d’aérosol varie fortement selon leur origine dans les voies respiratoires. Dans les poumons, la plupart du temps, de petites particules de moins de cinq microns – c’est-à-dire cinq millièmes de millimètre – sont produites, également appelées PM5. En revanche, des particules in addition grosses sont produites dans les voies respiratoires supérieures. Comme l’ont montré les mesures, les enfants exhalent beaucoup moins de particules moreover petites que les adultes. “Nous avons constaté que la concentration de petites particules inférieures à cinq microns augmente avec l’âge et est particulièrement faible chez les enfants. En conséquence, les adultes sont beaucoup as well as susceptibles de déclencher la propagation si l’infection se situe uniquement dans les voies respiratoires inférieures”, explique Mohsen Bagheri, responsable du groupe de recherche et auteur principal de l’étude au MPI-DS. Notamment, les particules plus grosses qui proviennent de la gorge sont propagées par les enfants et les adultes dans la même mesure, selon l’étude. Les chercheurs n’ont pas trouvé de corrélation entre la concentration de particules expirées et le sexe, le poids, la issue physique ou les habitudes tabagiques de la personne.

Les activités de vocalisation augmentent la concentration de petites particules

Dans cette étude approfondie, les chercheurs ont enregistré les données de 132 volontaires sains. L’étude a également inclus des enfants et des adolescents entre 5 et 18 ans pour lesquels très peu de données étaient disponibles. Ils ont utilisé divers devices installés dans une salle blanche pour mesurer toute la gamme des tailles de particules expirées : du dixième de micromètre au quart de millimètre. Les members ont effectué différentes activités de vocalisation telles que chanter, parler et crier pendant 20 minutes au full. “La vocalisation et l’âge s’avèrent être des facteurs de risque indépendants pour la output de particules”, rapporte le professeur Simone Scheithauer du Département de contrôle des bacterial infections et des maladies infectieuses de l’UMG.

Le volume des particules expirées détermine le risque potentiel d’infection

Bien que les gouttes et les aérosols humains contiennent principalement de petites particules, les particules plus grosses constituent la majeure partie du volume overall pouvant contenir des brokers pathogènes. “Si l’agent pathogène réside principalement dans les voies respiratoires supérieures, les grosses particules sont de loin le principal vecteur de la maladie”, explique Eberhard Bodenschatz, directeur au MPI-DS. “Il est donc critical de considérer la localisation de la particule infectieuse dans les voies respiratoires pour décider d’une defense appropriée”, poursuit-il. “Par exemple, la variante actuelle Omicron du Coronavirus semble être davantage localisée dans les voies respiratoires supérieures et c’est pourquoi même de simples masques filtrants sont une excellente defense.”

Les mesures de security dépendent de la localisation de l’agent pathogène

En revanche, les maladies infectieuses qui résident principalement dans les poumons seront principalement transmises by means of de petites particules. Étant donné que leur generation augmente avec l’âge, les enfants sont moins susceptibles de transmettre de telles maladies que les adultes, selon l’étude. Pour prévenir la transmission aérienne des maladies pulmonaires, le port de masques faciaux bien ajustés et à haute efficacité peut donc être une mesure efficace pour éviter la transmission des maladies, en particulier pour les adultes.