Вопрос о том, как на коронавирус влияет температура окружающей среды, а также крови внутри организма хозяина, обсуждается до сих пор. Это важно знать для того, чтобы разрабатывать способы нейтрализации вируса во внешней среде и эффективно подбирать способы лечения, с учетом того, что для многих людей при COVID-19 типично повышение температуры до высоких цифр.
При какой температуре погибает коронавирус в воздухе
Многие надеялись, что летом новый коронавирус исчезнет, поскольку летняя погода станет более теплой и влажной. Несмотря на то, что вирус плохо переносит жару, летние температуры не остановили пандемию1.
Некоторые штаммы вируса (британский, бразильский, индийский) могут изменяться в зависимости от окружающей среды. Они могут выживать и процветать в различных географических регионах или климатах. Невозможно точно предсказать, как вирус реагирует на жару и влажность, или, если на то пошло, прохладную и сухую температуру вне лабораторных экспериментов.
В таких странах, как Австралия и Иран, COVID-19 распространился очень быстро в начале пандемии, несмотря на теплую и влажную погоду. Каждый вирус и пандемия уникальны, и есть ряд факторов, которые влияют на них, независимо от времени года. Вот почему эксперты рекомендуют продолжать принимать соответствующие меры для защиты себя и окружающих в течение всего года.
Так, исследователи из США выяснили, что коронавирус SARS-CoV-2 может быть лишен способности инфицировать хозяина, если подвергать его воздействию очень высокой температуры меньше секунды. Как сообщается в журнале Biotechnology and Bioengineering, Команда из Техасского университета A&M разработала простую жидкостную систему, которая производит тепловую инактивацию коронавирусов в срок менее секунды2.
Если раствор, содержащий коронавирус, нагреть примерно до 72 градусов Цельсия в течение примерно полсекунды, он может снизить титр или количество вируса в растворе в 100000 раз. Применение температуры чуть выше 83 °C в течение одной секунды снизило титр вируса более чем в миллион раз и полностью инактивировало вирус2.
Это исследование предоставляет важные данные для разработки подходов к тепловой инактивации COVID-19, в том числе позволяет разработать методы для эффективной инактивации вирусов, распространяемых по воздуху в помещениях3.
Используемые в настоящее время методы стерилизации
Основные пути передачи SARS-CoV-2 включают контакт с зараженными поверхностями, передачу от человека к человеку при кашле или чихании и передачу по воздуху через аэрозольные частицы. Экологическая стерилизация и инактивация вируса имеют решающее значение для предотвращения и контроля распространения вируса. Используемые в настоящее время методы включают использование химической обработки, воздействия УФ-излучения и термической обработки.
Тепловая обработка денатурирует вирусные белки, составляющие вирион, делает вирус неспособным заразить хозяина. По сравнению с другими методами, значительные преимущества термообработки включают относительно более короткое время, простоту и безопасность метода, а также возможность включения в существующие системы, такие как отопление, вентиляция и системы кондиционирования воздуха.
При какой температуре коронавирус погибает в теле человека
Лихорадка — одна из наиболее эффективных реакций на инфекции у людей, которая сформировалась за 600 миллионов лет. Это сложный физиологический ответ, запускаемый организмом, чтобы усилить метаболизм и повысить внутреннюю температуру тела. Врачи описывают лихорадку у 42,8% пациентов при обращении к врачу и у 88,7% пациентов с COVID-19 на момент госпитализации. Это говорит о том, что, хотя повышенная температура является наиболее частым симптомом у пациентов с COVID-19, ее отсутствие во время первоначального скрининга не исключает COVID-19.
Известно, что вирусы наиболее активно размножаются при температуре тела в 37 градусов (помним, что температура кожи и внутренней среды организм различаются примерно на 0,5-1 градус). Соответственно, вирусу наиболее комфортно при нормальной температуре тела. Поэтому организм включает защитные механизмы – лихорадочные реакции. Известно, что повышение температуры на 1 градус замедляет размножение вирусов в несколько раз, а температура в 39 градусов и выше, полностью подавляет активность вирусов. Но, конечно, такая лихорадка опасна и для самого человека.
При удовлетворительном самочувствии не рекомендуется сбивать температуру взрослым до предела в 38,5 градуса, чтобы организм мог подавлять активность вируса. По мере того, как тело освобождается от вируса, снижается и температура.
Врачи сообщили о средней продолжительности лихорадки у пациентов с COVID-19 – от 8 до 11 дней. Снижение температуры совпало с ПЦР-отрицательным тестом проб, взятых в области верхних дыхательных путей4.
Как температура влияет на коронавирус
Влияние лихорадки или температуры окружающей среды на другие вирусы ранее уже изучалось. Аналогично себя будут вести и коронавирусы. В экспериментальных моделях у млекопитающих было показано, что более высокая температура окружающей среды повышает устойчивость к вирусу простого герпеса, полиовирусу, вирусу Коксаки B, бешенства, гриппа.
На основании исследования людей было установлено, что использование жаропонижающих препаратов для подавления лихорадки увеличит заболеваемость и смертность от гриппа, использование аспирина и парацетамола было связано с усилением назальных симптомов и снижением реакции нейтрализующих антител. В другом рандомизированном клиническом исследовании с участием 72 детей использование парацетамола было связано с увеличением продолжительности высыпаний при инфекции ветряной оспы у детей.
Роль лихорадки при COVID-19 в крупных исследованиях не изучалась. Только два исследования связали температуру окружающей среды или лихорадку с результатами лечения пациентов с COVID-19. В наблюдательном исследовании высокая температура окружающей среды коррелировала со снижением смертности у пациентов с COVID-19 в провинциях Ухань и Хубэй. Однако, в исследовании не было данных о температуре пациента, что ограничивает какие-либо выводы4.
Постоянная высокая температура при COVID-19 считается показателем тяжелой инфекции. В исследовании 201 пациента в Ухане высокая температура (> 39 °C) была связана с более высокой вероятностью развития острого респираторного дистресс-синдрома и более низким риском смерти. Предварительные результаты могут указывать на улучшение прогноза с точки зрения смертности у пациентов с тяжелой формой COVID-19 с лихорадкой.
Первоначальное проявление лихорадки при COVID-19 в первую неделю, во время вирусной фазы болезни, вероятно, связано с проявлением иммунного ответа организма на репликацию вируса для повышения сопротивляемости. Однако, если вирусная инфекция не проходит, течение заболевания осложняется состоянием нерегулируемого воспаления, описываемым как цитокиновый шторм.
В таких случаях, когда начинается сильное воспаление, лихорадка может привести к обратным результатам. Лихорадка может способствовать дальнейшему воспалению, и дальнейшая активация иммунной системы на этой стадии может повернуться против пациента4.
Комментарий эксперта
– По последним данным коронавирус погибает при температуре 60 °С и выше, например, при стирке одежды, – говорит врач аллерголог-иммунолог Ксения Бочарова. – При высушивании, при воздействии УФ-облучения он погибает в течение 24 часов.
А вообще лучшая защита от коронавирусной инфекции по-прежнему остается соблюдение дистанции.
– Сам вирус – это крупная частица, – объясняет Ксения Бочарова. – При разговоре, кашле, чихании вирусы разлетаются недалеко от больного человека, и они падают в основном на пол в пределах около метра.
Источники:
- National Academies of Science, Engineering, and Medicine: «Rapid Expert Consultation on SARS-CoV-2 Survival in Relation to Temperature and Humidity and Potential for Seasonality for the COVID-19 Pandemic (April 7, 2020) (2020).
- Jiang Y, et al. Sub‐second heat inactivation of coronavirus using a betacoronavirus model. Biotechnology and Bioengineering, 2021. Doi:
https://doi.org/10.1002/bit.27720 - Bogdan C. Pană, Henrique Lopes, Florentina Furtunescu, Diogo Franco, Anca Rapcea, Mihai Stanca, Alina Tănase, Anca Coliţă. (2021) Real-World Evidence: The Low Validity of Temperature Screening for COVID-19 Triage. Frontiers in Public Health 9.
- Muhammad Hamdan Gul, Zin Mar Htun & Asad Inayat (2021) Role of fever and ambient temperature in COVID-19, Expert Review of Respiratory Medicine, 15:2, 171-173,
DOI: 10.1080/17476348.2020.1816172