成果名称:  轨道交通系统中流感病毒的周期变化规律研究
 完成单位:  广东省疾病预防控制中心,浙江大学
 研究人员:  武婕,郭前方,魏健健,庾健祥,宋铁,庄雪,张萌,邹丽容
 介绍:  

 1.课题来源与背景:本成果主要是基于申请获得广东省科学技术厅,设立的广东省自然科学基金面上项目“流感病毒在城市轨道交通系统中的传播机理研究”(2019A1515012121)的研究基础上获得。本据世界卫生组织统计,每年季节性流行感冒行可导致全球25-50万人死亡,流感病毒是引起流感的主要病原体。流感病毒主要通过呼吸道传播,人员密集、空间相对封闭的室内环境是流感病毒传播的主要场所。因此本项目在前期流感病毒在室外随着气溶胶扩散研究的基础上,进一步开展流感病毒在大型密闭室内的传播动力学研究,为制定有效合理的预防流感病毒等呼吸道病毒的传播扩散措施提供科学依据。 2. 研究目的与意义:随着城市交通建设的高速发展,地铁轨道交通因其方便快捷和载客量大的优点在城市公共交通中发挥着越来越重要的作用。特别是广州作为中国的南大门,对外交流频繁,人口密集人员流动大,地铁成为不可或缺的交通工具。但由于大多数地铁站的结构特性,气密性和隔热性较好,站台、站厅和车厢内部环境均为封闭的空气环境,且缺乏阳光照射,如果地铁车厢和站台充斥着携带细菌、真菌等微生物气溶胶的污染,极易引起流感病毒的传播,有可能成为流感病毒传播扩散的高风险场所,因此开展地铁中人群被传染病感染的风险研究非常有必要。国内外也有类似的研究报道,主要是对地铁环境中微生物分布研究,而将空气动力学理论和流感病毒环境监测相结合,实现对流感病毒在轨道交通系统内的空间和时间分布规律的共同探讨,在国内外仍未见报道。因此,本课题联合浙江大学,在前期已建立的空气中病毒采集和检测方法,及流体动力学模拟方法应用的基础上,通过医工联合实现流感病毒在城市轨道交通系统中的传播机理的研究。从而为指导人们在地铁中如何预防流感、地铁公司如何防控流感,以及指导在特殊重要场所、封闭场所和室内环境下,如何防控流感等空气传播类传染病提供科学依据。 3. 主要论点与论据:本项目以我市两个代表性地下轨道交通系统线路为研究场所,通过实验测定方法和流体动力学(CFD)模拟方法研究流感病毒在轨道交通系统的空间/时间分布规律和传播机理,完成如下具体研究内容:1. 机械通风对轨道交通系统流感病毒空间分布的影响规律研究;2. 地铁活塞风对流感病毒空间分布的影响规律研究;3. 实验室检测方法研究轨道交通系统流感病毒浓度的日变化规律;4. 实验室研究轨道交通系统流感病毒分布和传播机理研究。取得如下主要成果和目标:1. 首获得机械通风和活塞风对流感病毒空间分布的影响很大,地铁的通风流量和速率设置,能较好的释放和外排空气中的病原体,停留在地铁空气和物表表面的病原体量很少。2. 获得病毒在流感季节的日变化规律(包括病毒浓度和活病毒数量),重点考虑人流量和环境温湿度等因素的影响;3. 获得连续3年的轨道交通内流感病毒浓度的季节性变化规律,发现地铁环境内流感病毒的流行特征与监测的流行特征不同,没有明显的季节性分布;4. 获得不同粒径飞沫的流感病毒携带量及地铁温湿度对病毒存活率的影响规律;5. 获得流感病毒在城市轨道交通系统中的传播动力学模型。 4. 创见与创新:本项目的创新成果在于通过医工结合,将空气动力学理论和流感病毒环境监测相结合,实现对流感病毒在轨道交通系统内的空间和时间分布规律的共同探讨;以流感病毒在一般建筑内部、室外和轨道交通系统的密闭空间具有不同的传播机理为研究基础,实现流感病毒在轨道交通系统这样一个特殊环境下,并综合考虑环境温湿度和飞沫粒径等因素对流感病毒的传播流行规律的影响探索。 5. 社会经济效益,存在的问题:该成果后续可从节能环保和保护健康的角度,为地铁的排送风系统设计和参数设置提供科学依据,达到在节能环保的程度上最大限度保护人群。按照该成果的实验数据显示,目前地铁的排送风系统设置的参数可适当调低,从而降低地铁的能源消耗,具有一定经济效益。此外,该成果可为流感病毒在人群中的暴发流行预测预警,更精准的保护公众健康,具有一定社会效益。存在问题:该成果的实验数据还需要在其他室内环境中去验证,保证其科学性和普适性。 6.历年获奖情况:该成果的工作内容参与获得“广东省预防医学会科学技术奖”一等奖。

 登记号:  
 登记日期:  2024/3/14
 研究起止时间:  2019-10-01至2022-09-30
 成果应用行业:  卫生、社会保障和社会福利业
 高新科技领域:  
 学科分类:  
 鉴定单位:  广东省科学技术厅
 评价日期:  2023/5/26
 登记办理状态:  公示中
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