Лінсі Марр вивчає аерозолі у технічному Університеті Вірджинії. Але також – інфекційні хвороби. Таке поєднання зробило її унікальним спеціалістом, одним з небагатьох у світі. З її точки зору, новий коронавірус міг триматися у повітрі. Таким чином, інфікуючи кожного, хто вдихнув достатньо повітря з SARS-CoV-2. Це був особливий ризик для людей всередині будівель. Лінсі Марр у своїй лабораторії / Фото Virginia Tech College of Engineering Але ВООЗ це не вразило. За кілька днів до розмови, вони запостили у Twitter: "FACT: COVID-19 не тримається у повітрі! Головний спосіб передачі – краплі від інфікованої людини під час кашлю, чихання та розмови". Через це Марр пропускала свої звичні ранкові справи, щоб доєднатися до ще 35 дослідників аерозолю. Вони намагалися переконати Всесвітню Організацію охорони здоров'я, що вона робить велику помилку. В Zoom, вчені виклали справу. Вказували на багато випадків суперпоширення вірусу в барах, кол-центрах, ресторанах, на круїзних лайнерах та репетиціях хору. Там люди заражалися, навіть якщо були у іншій частині кімнати від вже інфікованих. Ці інциденти йшли у розріз з рекомендаціями ВООЗ тримати дистанцію 2-2,5 метри та часто мити руки. Якщо COVID-19 "подорожує" між людьми у вигляді великих крапель та відразу падає на землю, то чому ці спалахи сталися? Група Марр доводила, що інфіковане повітря – ймовірніший винуватець. то нам потрібно більше прямих доказів. А на їх зібрання підуть місяці. Тисячі людей хворіли щодня. Війна з головним експертом Суперечки наростали і одна з провідних атмосферних фахівчинь, Лідія Моравська, спробувала пояснити, як далеко інфіковані частинки різного розміру можуть потенційно летіти. Але один з експертів Організації охорони здоров'я різко перервав її: ви не маєте рації! Марр у шоці відповіла: "просто не сперечайтесь з Лідією про фізику!". Лідія 20 років була радником ВООЗ з питань забруднення повітря і тоді її поради сприймали серйозно. Якщо це стосувалося згустків сажі та попелу, які вириваються з димових та вихлопних труб, звісно. Тоді чиновники від медицини радо приймали на віру її фізичні викладки: що різні частинки можуть зависати вгорі, далеко рухатись і – найнебезпечніше – вдихатися. чомусь не працюють щодо дихальних частинок. В цій сфері, поняття "в повітрі" застосовується, лише якщо вони менше 5 мікрометрів. Постали два великих табори, які не могли зрозуміти один одного, бо перейшли на науковий жаргон. "Вони вже все вирішили, просто розважали нас!", – подумала Марр, коли все закінчилося. Дослідниця відчувала злість. Для Марр це не було новиною. Вона часто порушувала неписані наукові правила, стикалась зі скептицизмом та несприйняттям. Однак зараз на кону було більше, ніж її его, бо починалася глобальна пандемія. А застаріла наука все ще лежить в основі політики в галузі охорони здоров'я. І вона ще дійде до цього. Марр, як і Моравська, досліджувала забруднення повітря на початку кар'єри. Але перейшла до інфекційних хвороб на початку 2000-х, коли віддала дитину на денний догляд. Далі вона спостерігала, як грип, застуда та нежить поширюються класами, незважаючи на суворі заходи з безпеки. "Чи можуть ці інфекції бути в повітрі?", – подумала вона і взяла кілька вступних книг про медицину. Досліджуючи канони Згідно з сучасною медичною думкою, респіраторні хвороби передаються, в основному, через кашель або чхання. Коли хвора людина це робить, то розпорошує вірусні частинки зі швидкістю кулемета. Вони швидко падають (те, що вище стверджує і ВООЗ!) і прилипають до будь-яких поверхонь (хоча, у випадку з COVID-19, передача через поверхні вважається малоймовірною – 24). Радіус ураження – від 1 до 2 метрів. Якщо краплі потраплять на ніс або рот або на руку, якою людина торкається обличчя, вони можуть викликати інфекцію. Вважалося, що лише деякі хвороби можуть дозволити собі порушити "правило крапель". Наприклад, кір та туберкульоз вважаються "повітряними інфекціями". Що таке аерозоль Вони подорожують всередині "аерозолів" – мікроскопічних частинок, які можуть: висіти в повітрі годинами, пересуватися на більші території і виділятися, коли заражена людина просто дихає. Різниця між краплинною та аерозольною передачею має величезне значення. Для боротьби з першими достатньо мити руки. У випадку з другим, ворогом людини є саме повітря. Тут вже треба носити маску з рівнем захисту як мінімум N95 та вдягатися у повний захисний костюм (для медиків). Аерозольні частинки під час виділення / Фото The Conversation Різниця між цими поняттями у 5 мікрометрів ( це одна мільйонна частина метра, застаріла назва – мікрон). Все що менше – аерозоль, а все що більше – то крапелька. ВООЗ та Центр контролю та профілактики захворювань США (CDC) теж спиралися на цифру 5 мікрон. Була лише одна проблема і полягала вона у правилах іншої науки. Фізично це все було неправильно. Фізика Vs Медицина: синхронізуючи науки Все, що Лінсі знала з курсу атмосферної фізики, кричало: "Це не так! Є частинки набагато більші за 5 мкм і вони здатні залишатися "на плаву" і навіть поводити себе як аерозолі, у залежності від вологості, тепла та швидкості повітря". Мені було тривожно, бо я бачила неправильний номер, – пояснювала вона. Помилка означала, що медичне співтовариство спотворило уявлення про те, як люди можуть заражатися. Епідеміологи давно спостерігають, що зараження вимагає тісного контакту. На невеликому просторі може статися багато чого. Хворі можуть кашляти, виділяючи маленькі аерозолі. Потім їх можна вдихнути або потиснути руку з ними на шкірі і потім потерти ніс. Передати вірус може будь-який механізм. "Технічно дуже важко розрізнити і зрозуміти, що саме викликає інфекцію", – пояснила Марр. Якщо мова йде про зараження на великій відстані, то винними можуть бути лише найдрібніші частинки. Зблизька – будь-якого розміру. Але десятиліттями, всю провину покладали на крапельки. Марр взялася до власних досліджень. Вона встановлювала відбірники проб у денному догляді та на літаках. І виявляла, що там є вірус грипу, хоча його не повинно було там бути! Він ховався у повітрі, найчастіше в частинках, досить малих, щоб у ньому висіти. І цього було достатньо, щоб люди хворіли. Після цього вона у 2011 подала рукопис в наукові журнали. Але його відхилили, попри нові досліди та докази. Лише один видавець, The Journal of Royal Society Interface, прийняв її роботу. У закритому науковому світі, аерозолі завжди були сферою діяльності інженерів та фізиків, а збудники хвороб – медиків. Марр намагалася поєднати два світи та перейти межу, стоячи на краю. Звідки взялись 5 мікрон Періодично Лінсі намагається з'ясувати, звідки взялися ці "5 мікрон". Але вона застрягла. Старі підручники просто констатували цей факт без жодного цитування, ніби взявши зі стелі. Врешті, вона припинила це робити і життя пішло далі. Аж до 2019 року, коли на її стіл ліг текст з лабораторії Югуо Лі. Югуо Лі – дослідник-революціонер з Гонконгу / Фото HKU Цей дослідник жив у Гонконгу і зробив собі ім'я під час першого спалаху коронавірусу у 2003 році – атипової пневмонії або ж SARS. Дослідження Лі про спалах у житловому будинку Amoy Gardens дали найвищі докази, що цей вірус може бути повітряно-крапельним. Але він також десятками років намагався переконати інших вчених у цьому. Він звернувся за допомогою до математики. Його розрахунки та моделювання показало: при кашлі чи чханні, важких крапель було занадто мало; а цілі вірусу – рот, ніздрі, очі – занадто малі, щоб втягнути велику кількість інфекції. Більшість застуд, грипу та інших респіраторних хвороб мали поширюватися в аерозолях, дійшли висновку в команді Лі. А медичні установи неймовірно відставали. Лі показав теоретичну хибу межі "5 мікрон". Він пішов далі, знайшовши це ж саме у документі CDC для лікарень. Журнал попросив Марр рецензувати статтю Лі і вона не могла приховати збудження та хвилювання. 22 січня 2020 року вона написала: "Ця робота надзвичайно важлива для оскарження існуючої догми про те, як інфекційне захворювання передається: краплями чи аерозолями". Через кілька годин влада Китаю припинила всі поїздки до міста Ухань з 11 млн жителів, де набирала силу нова епідемія. тримати дистанцію, мити руки, дезінфікувати поверхні. Ні слова про маски або небезпеку перебування в приміщенні. Пандемія та новий старт Через кілька днів після описаної на початку зустрічі у Zoom Лінсі Марр отримала ще одну звістку, тепер від іншого фізика. Він теж брав тоді участь у спілкуванні і звали його Хосе-Луїс Хіменес. Він вивчав фізику атмосфер в Університеті Колорадо-Боулдер в Сан-Хосе. Його зачепила дистанція у 2,-2,5 метри, яка була рекомендована. Наскільки він розумів, ця настанова діяла ще з часів 1930-1940 років XX століття. Але автори тодішніх досліджень насправді аргументували, що повітряно-крапельна передача передбачала б відстань понад 1,8 метра. Щось все одно не складалося в єдиний пазл. Лінсі запропонувала об'єднати два їхні дослідження в одне. Професор Том Юїнг знайшов ключового члена команди / Фото Virginia Tech Якщо межа поширення у 2 метри була вирахувана невірно, тоді "5 мікрон" теж були помилкою. Але для полювання на джерело, потрібен був третій член команди – медичний історик. Марр такого знала – Том Юїнг, теж з Вірджинії, дослідник історії грипу та туберкульозу. А вже той підтягнув свою аспірантку Кеті Рендалл з навичками криминаліста. Ми збираємось знайти картковий будиночок. Це буде дуже цікаво! – написала у електронному листі Лінсі до Хіменеса. COVID-19 сильно вдарив по дисертації Кеті, тож вона майже не мала чим зайнятися всю весну 2020 року. Але потім команда Марр скинула їй свої дослідження та думки. Рендалл почала вивчати цитування, займаючись майже середньовічною детективною схоластикою. Вона перебирала старі документи, книги та записи, шукаючи зачіпки. Але в документації ВООЗ та CDC не знайшла більшого, ніж Лі та Марр раніше. Глухий кут. Тоді вона спробувала іншу тактику, додавши слова "5 мікрон" та "туберкульоз" у пошук в архіві CDC. Вона скролила до самого кінця, поки не знайшла найдавніший документ по боротьбі з цією хворобою. Одна з перших діаграм щодо поведінки великих та малих частинок / Графік Wikiwand Там згадувалася книга, яка вийшла друком у 1955 році з-під пера професора Гарварду Вільяма Ферта Уеллса. Назва була: "Повітряно-крапельне зараження та гігієна повітря". Ось же воно! Взяти книгу в бібліотеці було неможливо – університети ж закрили. У букіністів перше видання коштувало 500 доларів США – забагато для їхнього проєкту, який фактично не мав фінансування. Але потім один з бібліотекарів знайшов цифрову копію десь в Мічигані. Отримавши її, Рендалл почала читати. А потім ще й більш ранні його роботи, які охоплювали 23 роки наукової діяльності. Рукописи Уеллса: забутий геній І натрапила на дослідження, яке він провів разом з дружиною-лікаркою Мілдред Вікс Уеллс у 1934 році. Вони проаналізували зразки повітря і створили криву, яка відображала протилежні сили гравітації та випаровування. А також їхній вплив на дихальні части