المتشككون في فكرة أن فيروس كورونا ينتشر عبر الهواء - بما في ذلك العديد من المستشارين الخبراء لمنظمة الصحة العالمية - تمسكوا بدليل واحد مفقود: دليل على أن قطرات الجهاز التنفسي العائمة التي تسمى الهباء الجوي تحتوي على فيروس حي، وليس فقط أجزاء من المواد الجينية .
الآن قام فريق من علماء الفيروسات وعلماء الهباء الجوي بذلك أنتجت ذلك بالضبط: تأكيد وجود فيروس معدي في الهواء.
وقالت لينسي مار، الخبيرة في انتشار الفيروسات المحمولة جواً والتي لم تشارك في العمل: "هذا ما يطالب به الناس". "إنه دليل لا لبس فيه على وجود فيروس معد في الهباء الجوي."
نجح فريق بحث في جامعة فلوريدا في عزل الفيروس الحي من الهباء الجوي الذي تم جمعه على مسافة سبعة إلى 16 قدمًا من المرضى الذين تم إدخالهم إلى المستشفى بسبب كوفيد-19، وهي مسافة أبعد من الستة أقدام الموصى بها في إرشادات التباعد الاجتماعي.
ولم يتم بعد فحص النتائج، التي نُشرت على الإنترنت الأسبوع الماضي، من خلال مراجعة النظراء، ولكنها أثارت بالفعل ضجة بين العلماء. "إذا لم يكن هذا دليلاً دامغًا، فأنا لا أعرف ما هو،" دكتور مار تغريدة الأسبوع الماضي.
لكن بعض الخبراء قالوا إنه لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت كمية الفيروس التي تم استردادها كافية للتسبب في العدوى.
كان البحث دقيقا. الهباء الجوي دقيق حسب التعريف، حيث يصل عرضه إلى خمسة ميكرومترات فقط؛ التبخر يمكن أن يجعلها أصغر. عادةً ما تؤدي محاولات التقاط هذه القطرات الدقيقة إلى إتلاف الفيروس الذي تحتوي عليه.
وقالت شيلي ميلر، مهندسة البيئة في جامعة كولورادو بولدر التي تدرس جودة الهواء والأمراض المنقولة بالهواء: "من الصعب للغاية أخذ عينات من المواد البيولوجية من الهواء وجعلها قابلة للحياة".
"علينا أن نكون أذكياء في أخذ عينات من المواد البيولوجية بحيث تكون أكثر شبهاً بالطريقة التي يمكن أن نستنشقها بها."
وقد تم إحباط المحاولات السابقة في خطوة أو أخرى في هذه العملية. على سبيل المثال، حاول أحد الفرق استخدام أسطوانة دوارة لتعليق الهباء الجوي، وأظهر أن الفيروس تبقى معدية لمدة تصل إلى ثلاث ساعات. لكن النقاد جادلوا بأن تلك الشروط كانت تجريبية وغير واقعية.
استخدم علماء آخرون مرشحات الجيلاتين أو الأنابيب البلاستيكية أو الزجاجية لجمع الهباء الجوي مع مرور الوقت. لكن قوة الهواء قلصت الهباء الجوي وقصّت الفيروس. مجموعة أخرى نجح في عزل الفيروس الحيلكنها لم تظهر أن الفيروس المعزول يمكن أن يصيب الخلايا.
وفي الدراسة الجديدة، ابتكر الباحثون جهاز أخذ عينات يستخدم بخار الماء النقي لتكبير الهباء الجوي بما يكفي بحيث يمكن جمعه بسهولة من الهواء. وبدلاً من ترك هذا الهباء الجوي، تقوم المعدات بنقله على الفور إلى سائل غني بالأملاح والسكر والبروتين، مما يحافظ على العامل الممرض.
قال روبين سكوفيلد، عالم كيمياء الغلاف الجوي بجامعة ملبورن في أستراليا، الذي يقيس الهباء الجوي فوق المحيط: "أنا منبهر". "إنها تقنية قياس ذكية للغاية."
بصفتها محررة مجلة Atmospheric Measurement Techniques، فإن الدكتورة شوفيلد على دراية بالخيارات المتاحة، لكنها قالت إنها لم تر أيًا منها يمكن أن يطابق الخيار الجديد.
وكان الباحثون قد استخدموا هذه الطريقة سابقًا لأخذ عينات من الهواء من غرف المستشفى. لكن في تلك المحاولات، نمت فيروسات الجهاز التنفسي العائمة الأخرى بشكل أسرع، مما جعل من الصعب عزل فيروس كورونا.
هذه المرة، جمع الفريق عينات هواء من غرفة في جناح مخصص لمرضى كوفيد-19 في مستشفى هيلث شاندز بجامعة فلوريدا. ولم يخضع أي من المريضين في الغرفة لإجراءات طبية معروفة بتوليد الهباء الجوي، والتي زعمت منظمة الصحة العالمية وغيرها أنها المصدر الرئيسي للفيروس المحمول جواً في المستشفى.
استخدم الفريق جهازي أخذ العينات، أحدهما على بعد حوالي سبعة أقدام من المرضى والآخر على بعد حوالي 16 قدمًا منهم. وتمكن العلماء من جمع الفيروس من كلا البعدين ثم إظهار أن الفيروس الذي التقطوه من الهواء يمكن أن يصيب الخلايا في طبق المختبر.
كان تسلسل الجينوم للفيروس المعزول مطابقًا للتسلسل المأخوذ من مسحة مريض تم إدخاله حديثًا تظهر عليه الأعراض في الغرفة.
تم تغيير الهواء في الغرفة ستة مرات في الساعة وتم تجهيزها بمرشحات فعالة وأشعة فوق بنفسجية وإجراءات أمان أخرى لتعطيل الفيروس قبل إعادة إدخال الهواء إلى الغرفة.
وقال جون ليدنكي، عالم الفيروسات الرئيسي بالفريق في جامعة فلوريدا، إن هذا قد يفسر سبب عثور الباحثين على 74 جزيئا فيروسيا فقط لكل لتر من الهواء. وقال إن الأماكن الداخلية التي لا تتمتع بتهوية جيدة - مثل المدارس - قد تتراكم فيها المزيد من الفيروسات المحمولة جوا.
لكن خبراء آخرين قالوا إنه من الصعب استقراء النتائج لتقدير خطر إصابة الفرد بالعدوى.