Forscher schlagen neue Methode zur Behandlung von Krankheitserregern

Die gebaute Umwelt oft Formen der Ausbreitung der Krankheit. Viele frühe Fälle von COVID-19, der 2019 neuartigen coronavirus, zentriert auf ein Meeresfrüchte-Markt in Wuhan, China. Flughäfen, Krankenhäuser und andere Treffpunkte kann leicht zu Websites, die übertragung des virus.

Aber als die medizinische Gemeinschaft steht und fällt mit der COVID-19-Ausbruch—was war, ist längst von ein paar Dutzend Fälle im Dezember mehr als 120.000 weltweit—eine Gruppe von Forschern, angeführt von Hongxi Yin an der Washington University in St. Louis ist zu untersuchen, ob die Verwendung von tragbaren Ofen zu sterilisieren, kontaminierte Gebäude Auspuff könnte helfen, zur Eindämmung der Seuche.

„Seit alten Zeiten die Menschen verwendet haben, Feuer zu bekämpfen von Infektionskrankheiten“, sagte Yin, die InCEES associate professor im Bereich innovative Gebäudetechnik und Architektur-design in der Sam Fox School of Design & Visual Arts. In der Tat, er wies darauf hin, temporäre Therapie-Zentren in Wuhan (die formal geschlossen März 11) verwendet, tragbare öfen zu verbrennen, Kleidung, medizinischen Abfällen und anderen möglichen Quellen der Infektion.

Aber die Luft aus diesen Therapie-Zentren, und das könnte das Haus etwa 3.000 Patienten pro—wurde einfach nach außen abgeleitet.

Dieses, Yin erklärte, ist standard-architektonischen Praxis, auch in dauerhaften medizinischen Einrichtungen. „Ein typisches Heim-oder Büro-Gebäude betreibt mit leicht positiven Luftdruck, was bedeutet, dass wir bringen nur ein bisschen mehr Luft als wir den Auspuff.“ Dieser Druck dient zum schieben der Luft aus dem inneren des Gebäudes nach außen.

„Krankenhaus-op-Räume unterschiedlich sind,“ Yin weiter. Es, die einen geringfügig negativen Druck ermöglicht die Abgase werden gesammelt und nach außen abgeleitet, von einem zentralen Standort aus—und verhindert so Verunreinigungen aus undichten in die größere Anlage.

Aber in beiden Fällen das abgelassene Luft wird nicht direkt behandelt. Stattdessen, es verdünnt sich in der Atmosphäre „, wie ein Tropfen Tinte, der in den Ozean.“

Eine effektive proxy

Yin, gebürtig aus China, hat eine Schwester-in-law und Bruder-in-law in Wuhan und ist vertraut mit der Stadt ist die medizinische und architektonische Gemeinden. Als COVID-19 zu verbreiten begann, fragte er sich, ob, in so einem dicht besiedelten städtischen Gebiet, das scher-virus-Konzentration im Gebäude Auspuff sein könnten, spielen eine Rolle.

„So viele Menschen sind gestorben, so schnell,“ Yin sagte. „Ich denke, dass jeder chinesische Wissenschaftler in den Vereinigten Staaten lebt, ist besorgt, und möchte einige Beitrag. Aber es gibt noch so viel, was wir nicht wissen.“

Yin und eine Handvoll Mitarbeiter—einschließlich Tianyu Zhao, außerordentlicher professor der Radioonkologie an der Washington University School of Medicine—Schätzung, dass die Vorlage Abgas-Temperaturen von 125 ° C (257 F) für drei Sekunden, bevor das wegtreiben es außerhalb deaktivieren 99,999% der COVID-19.

Diese Schätzungen basieren auf Forschung in ähnliche Viren, einschließlich: das SARS-coronavirus, die sich in China in 2002; eine hoch ansteckende Maul-und Klauenseuche (MKS) – virus; und bestimmte Formen der influenza, die Reisen für Kilometer nachdem er erst einmal in der Luft. Yin betont, dass die Forscher benötigen, um Verhaltens weitere Studie über die Mechanismen der COVID-19 übertragung, und seine Anfälligkeit für Hitze. Aber in der Zwischenzeit, für design-Zwecke, schlägt er vor, dass die Maul-und Klauenseuche, das ist deutlich mehr hitzebeständige als SARS, könnte als eine wirksame Vollmacht.

Yin stellte auch fest, dass die Sterilisierung der Auspuff wäre nicht erforderlich, ersetzen von vorhandenen HLK-Anlagen. Stattdessen werden diese Systeme können eingestellt werden, um negative Luft Druck-und Entlüftung Abgase durch eine Wärme-Kammer.

Und, fügte er hinzu, die nötige Ausrüstung—ein Erdgas-Kessel-system, einschließlich eines Verbrennungs-Ofen, Rohr-und shell-Luft-zu-Luft-Wärmetauscher und die zugehörigen Steuerelemente—“ist alles im Handel erhältlich.“

„Wir brauchen mehr Daten“

Yin, die Ideen wuchsen aus informellen Gesprächen im vergangenen Februar auf eine WeChat Gruppe, die speziell auf HLK-Systeme.

Yin hob die Idee der Anwendung von Wärme zur Behandlung von kontaminiertem Abgas, und bald fand sich gespickt mit Fragen.

Unter der Fragende waren Mitarbeiter aus China IPPR International Engineering Corporation, ein führendes healthcare-design-Firma zu helfen, zu verwalten den Bau und die Renovierung von spezialisierten Krankenhäusern rund um China.

Yin sagt, dass die erste Reaktion von anderen Forschern war positiv, obwohl Kritiker erhoben haben Logistische Fragen. Zum Beispiel, angesichts der rasanten Bau in Wuhan, die Erdgas-Leitungen Kraftstoff-Abgas-öfen würde sich erwiesen haben, eine Herausforderung.

Noch, Yin ist zuversichtlich, dass sein team die Arbeit kann letztlich Einfluss auf die Art und Weise wie temporäre Behandlung Zentren sind konzipiert für die Zukunft.

„Hochtemperatur-virus-Inaktivierung ist ein effektiver Weg, um zu verhindern, dass die übertragung von Viren,“ Yin sagte. „Aber mehr engineering-designs und tests erforderlich sind. Und es gibt bisher keine Literatur über die Veränderung der Aktivität von COVID-19 bei hohen Temperaturen.“