Introdução: Relatos apontam que indivíduos com a doença do coronavírus 2019 (COVID-19) assintomáticos ou com sintomas leves transmitem a doença, mesmo sem contato direto. O  vírus pode ser encontrado em grandes quantidades nas amostras biológicas destes pacientes. Dessa forma, este estudo teve como objetivo estimar os níveis de vírus liberados em diferentes tamanhos de aerossol por meio da respiração normal e tosse, e determinar o resultado da exposição em um quarto compartilhado com tais indivíduos.1

Métodos: Uma modelagem matemática combinou a distribuição de microgotículas de diferentes tamanhos na tosse e respiração normal com as quantificações virais por swab e escarro, como valor de aproximação para o revestimento pulmonar, obtendo uma estimativa do nível de vírus emitidos. Os dados foram obtidos a partir de estudos publicados até 20 de maio de 2020. Os dados sobre a emissão dos vírus obtidos nestes estudos foi usada em um modelo de compartimento único de concentrações aerotransportadas em uma sala de 50 m3 (tamanho equivalente a um pequeno escritório ou sala de exame médico).1

Resultados:  
Para estimar as emissões virais de indivíduos respirando normalmente, calculou-se primeiro a distribuição da carga pelo tamanho das microgotículas. A Figura 1 mostra que quanto maior a gotícula, maior carga de vírus presente.1 
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Figura 1. Distribuição do tamanho de microgotículas exaladas e emissões virais resultantes durante a respiração regular. (A) Concentração de microgotículas exaladas usadas na simulação. (B) A emissão viral modelada por respiração para emissores típicos (laranja), altos e baixos (traços pretos). (Adaptado de Riediker M et al. JAMA Netw Open. 2020;3(7):e2013807.1)

A figura 2 mostra a estimativa das emissões de vírus de um indivíduo ao tossir.
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Figura 2. Distribuição do tamanho de microgotículas exaladas e emissões virais durante a tosse. A) Concentração típica de microgotículas exaladas usadas na simulação. B) A emissão viral modelada por tosse para emissores típicos (laranja), altos e baixos (traços pretos).(Adaptado de Riediker M et al. JAMA Netw Open. 2020;3(7):e2013807.1)

Também foi estimada a carga viral média nas microgotículas emitidas por indivíduos enquanto respiraram normalmente, sendo que esse valor para um emissor típico foi de 0,0000049 cópias/cm3 (0,0000000049-0,637 cópias/cm3) (tabela 1).1

Tabela 1 Taxas de propagação simuladas pelo estudo durante a respiração normal e tosse.
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Baseando-se no número de cópias virais presentes em amostras de escarro e esfregaço de indivíduos com COVID-19, estimou-se a carga viral de SARS-CoV-2 presente no revestimento do aparelho respiratório. A partir daí, classificaram os indivíduos como: Baixo emissor - 1000 cópias/mL; Emissor típico - 106 cópias/mL e Alto emissor - 1,3 × 1011 cópias/mL. (Adaptado de Riediker M et al. JAMA Netw Open. 2020;3(7):e2013807.1)

Para estimar a exposição de pessoas saudáveis que dividem a mesma sala que um indivíduo com COVID-19, o estudo calculou carga viral no ambiente em relação ao curso de tempo, considerando pequenas gotículas liberadas por um alto emissor respirando normalmente ou tossindo. A Figura 3 mostra o resultado da simulação de um indivíduo de alta emissão com tosse frequente. Em uma situação típica de ventilação hospitalar, com 10 trocas de ar por hora, a concentração atinge o platô após aproximadamente 30 minutos, enquanto em um escritório típico com apenas 3 trocas de ar por hora as concentrações continuam a aumentar por mais de 1 hora.
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Figura 3. Curso temporal da carga viral transmitida pelo ar em uma sala de 50 m3. Presumiu-se que o emissor tinha uma alta carga viral nos pulmões e tossia intermitentemente a cada 30 segundos. (Adaptado de Riediker M et al. JAMA Netw Open. 2020;3(7):e2013807.1)

As concentrações virais estimadas em uma sala com um indivíduo tossindo foram muito altas, com um máximo de 7,44 milhões de cópias/m3. No entanto, a concentração de cópias liberadas na respiração normal de um indivíduo, mesmo sendo um alto emissor, foi de apenas 1248 cópias/m3.1

Discussão:
Espera-se que um indivíduo doente, com uma alta carga viral, libere um número alto de vírus na forma de microgotículas (aerossóis) transportadas pelo ar, especialmente ao tossir. A maior porção da carga viral emitida está na forma de grandes gotículas, que podem se depositar rapidamente, porém a porção contida nas partículas menores também são importantes por permanecerem no ar por um tempo prolongado e serem eficazes para atingir os pulmões.1

Uma pessoa respira cerca de 0,5 m3 por hora no estado de repouso, dessa forma, ao dividir uma sala com um indivíduo doente respirando normalmente, existe a chance de inalar poucas cópias do vírus ao manter uma distância segura. No entanto, este risco aumenta na presença de um indivíduo com alto índice de emissão, caso comece a tossir.1

Existe alto risco de infecção para uma pessoa que passa um longo período em uma pequena sala com um indivíduo portador da COVID-19 com carga viral elevada, mesmo se a grande distância. Aumentar a ventilação pode ajudar até certo ponto, mas não é suficiente em uma sala do tamanho de um escritório típico ou sala de exame médico.1

As implicações dos resultados deste estudo para a vida cotidiana e para o local de trabalho são:1
  • Os indivíduos correm o risco de infecção se passarem mais do que alguns minutos em uma pequena sala com uma pessoa que está infectada e com carga viral elevada.
  • Compartilhar um local de trabalho em uma pequena sala com uma pessoa assintomática com a COVID-19 não é recomendado.
  • Os locais de trabalho não devem ser compartilhados.
  • Aconselha-se que as equipes médicas usem o melhor EPI sempre que estiverem na mesma sala que outro indivíduo, especialmente quando este estiver tossindo. Nesse caso, a proteção dos olhos também é recomendada.
  • Pacientes, mesmo aqueles assintomáticos, devem usar uma máscara cirúrgica bem ajustada para reduzir as emissões.
Conclusões: Este modelo estimou que grandes quantidades de vírus podem ser liberados quando uma pessoa infectada tosse. Contudo, a estimativa do risco de infecção por uma pessoa respirando normalmente é baixo, e apenas pessoas com carga viral muito alta representam risco de infecção em um local fechado e mal ventilado.1

Grandes quantidades de vírus podem ser liberados quando uma pessoa infectada tosse. Apesar da estimativa do risco de infecção por uma pessoa respirando normalmente ser baixo, pessoas com carga viral alta representam risco de infecção em um local fechado e pouco ventilado.1

A carga viral no ar pode atingir níveis de concentração críticos em ambientes pequenos e mal ventilados, principalmente quando o indivíduo é um alto emissor. Portanto, recomenda-se a utilização de proteção respiratória sempre que houver a chance de estar na mesma sala com indivíduo contaminado, especialmente se ele estiver tossindo ou quando o compartilhamento do local for por tempo prolongado.1

REFERÊNCIAS

  1. Riediker M, Tsai D.

    Estimation of Viral Aerosol Emissions From Simulated Individuals With Asymptomatic to Moderate Coronavirus Disease 2019.

    JAMA Netw Open. 2020;3(7):e2013807.