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科学家借助环境流体动力学纠正新冠大流行第一波数据的不准确性
广州出现最短14秒传播病例：德尔塔毒株感染更快、现有疫苗有效
COVID-19大流行导致美国的预期寿命“大幅”下降：创二战以来最大降幅
研究：医用外科口罩可有效防止气溶胶传播 塑料面罩无明显效果
由人肺球状细胞制成的纳米混合物可以与SARS-CoV-2病毒结合并实现中和
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科学家借助环境流体动力学纠正新冠大流行第一波数据的不准确性
研究人员利用基于天气影响的流体动力学模拟的高级不确定性量化模型，纠正了COVID-19大流行的第一波数据的不准确性。在2020年3月至2021年3月的一年时间里，许多城市内出现了两条COVID-19疫情大流行曲线。奇怪的是，第一波期间报告的单日新增感染总数比第二波低得多，但第一波期间报告的单日死亡总数却比第二波高很多。
这种矛盾激发了塞浦路斯尼科西亚大学的研究人员探索第一波期间报告的单日感染人数的不确定性，这是由2020年3月至4月期间接触者追踪不足造成的。
在AIP出版的《流体物理学》中，Talib Dbouk和Dimitris Drikakis报告了使用环境流体动力学--先进的计算多尺度多物理学建模和模拟--来发展天气季节性条件，如温度、相对湿度和风速，与每年有两个大流行曲线之间的构成关系。
“我们将一种新的基于物理学的关系整合到一个大流行病预测模型中，该模型准确地预测了，正如后来观察到的那样，在世界许多城市内，包括纽约市，出现了第二次COVID-19大流行病浪潮，”Drikakis说。
在第一波大流行期间报告的每日新感染总数的大部分数据都被低估了，而且使用不正确。
Dbouk说：“在纽约市内，我们的工作表明，第一波期间报告的每日新感染人数被低估了，只有实际的1/4。因此，第一波数据与第二波数据混合的不确定性意味着得出的一般结论可能会产生误导，每个人都应该意识到这一点。”
研究人员的工作是第一个已知的案例，即基于天气影响的流体动力学模拟，推导出大流行病第一波感染病例的高级不确定性量化模型。
“我们的模型是基于物理学的，可以通过在大流行病曲线内使用第二波数据的充分性来纠正第一波数据的不足，”Drikakis说。“我们提出的方法将环境天气季节性驱动的病毒传播率与大流行的多波现象相结合，以提高统计预测的数据准确性。”
在未来，研究人员提出的不确定性量化模型可能有助于纠正许多城市在大流行的第一波期间报告的全球单日新增确诊病例总数。
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广州出现最短14秒传播病例：德尔塔毒株感染更快、现有疫苗有效
最早在印度发现的新冠病毒变异毒株“德尔塔”（Delta），继在广州引发本土疫情后，近日又在深圳、东莞引发本土疫情。22日下午，深圳召开疫情防控新闻发布会并通报，6月14日、18日、21日，深圳先后报告4名新冠肺炎确诊病例。
6月21日，深圳市疾控中心完成刘某的新冠病毒基因测序，结果表明，目前“6·14”疫情4个报告病例感染的新冠病毒均为Delta变异株，与CA868国际航班输入的阳性病例病毒基因组序列高度同源。
@广州日报 6月22日消息，当日，东莞通报新增1例确诊病例，至此，东莞本轮疫情已有3例确诊病例。通报表明，首个病例李某婷；第2和第3个病例贾某某、井某（两人均为广州新华学院东莞校区学生）曾于同一时间在同一家餐厅就餐。
据介绍，6月21日，广州警方表示已完成广州疫情中前四代重点病例接触过程的追溯工作。视频显示，5月19日，第一代病例郭某与第二代病例宋某，先后进入一间茶楼卫生间，两人在卫生间共同停留约90秒。宋某的活动轨迹中，在5月21日与黄某在荔湾区鹅公村饭店接触，视频显示黄某站在宋某身边，两人对话约1分40秒，黄某离开。
5月31日，黄某被确认感染新冠肺炎，为第三代感染者。排查中发现第四代病例鲁某25日与黄某同时段在鹅公村用餐，两人分别进入鹅公村一卫生间，相隔时长约14秒，双方均称无肢体接触。视频显示，黄某走出卫生间时未戴口罩，走出厕所数米后才拿出口罩戴上。
警方表示，在同一空间14秒被感染，是本轮疫情接触时长最短的案例。
世卫专家：“德尔塔”毒株已传至92国新华社消息，世界卫生组织专家21日在日内瓦总部表示，新冠病毒变异毒株德尔塔目前已扩散至92个国家。虽然其传播性更强且人体在接种新冠疫苗后针对德尔塔毒株产生的中和抗体滴度有所降低，但疫苗对预防重症和减少死亡仍然有效。
世卫组织卫生紧急项目技术负责人玛丽亚·范凯尔克霍弗在当天的记者会上表示，截至目前已有92个国家和地区检测到德尔塔毒株传播。德尔塔毒株是目前已被世卫组织标记为“需要关注”的新冠变异病毒之一，最早于2020年10月在印度被发现。
对于14秒就被感染的情况，树兰（杭州）医院感染科副主任、主任医师盛国平表示，“呼吸道的传染病，不一定需要手足的接触，只要距离近就能传播，两米之内的交叉就能完成病毒的传播。”
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COVID-19大流行导致美国的预期寿命“大幅”下降：创二战以来最大降幅
COVID-19大流行扩大了美国不同种族群体以及美国和其他国家之间的预期寿命差距。根据弗吉尼亚联邦大学、科罗拉多大学博尔德分校和城市研究所的新研究，美国的预期寿命在2018年和2020年之间减少了1.87年，这是自第二次世界大战以来的最大降幅。
这些数字对有色人种来说甚至更糟糕。平均而言，美国白人的预期寿命在2020年减少了1.36年，而美国黑人则减少了3.25年，西班牙裔美国人则减少了3.88年。这些数据将于6月23日在英国医学协会出版的杂志《BMJ》上公布。
其他国家在2018年和2020年之间的预期寿命也有所下降，但美国的预期寿命损失是16个高收入国家平均水平的8.5倍。少数族裔预期寿命的下降幅度是其他国家的15至18倍。
该研究的主要作者、弗吉尼亚联邦大学社会与健康中心名誉主任、医学博士Steven Woolf说："当大流行病到来时，我天真的假设是它不会对美国和同行国家之间预先存在的差距产生大的影响。这是一个全球性的大流行病，我认为每个国家都会受到打击。我没有预料到的是，美国在这场大流行病中的表现会有多糟糕，以及美国将经历的巨大死亡人数。"
根据约翰斯·霍普金斯大学冠状病毒资源中心的数据，美国的新冠肺炎死亡人数已经超过了60万。根据 Woolf领导的以前的研究，超过官方统计的超额死亡人数可能促成了大流行病的影响。
Woolf说，美国的预期寿命趋势已经“非常令人担忧”。自20世纪80年代以来，美国的预期寿命的提高没有跟上其他高收入国家的步伐。2010年左右，美国的预期寿命趋于平稳，然后连续三年下降。而在其他国家则继续攀升。
“差距已经扩大了一段时间，”Woolf说。然后COVID-19袭击了美国，美国是世界上人均死亡率最高的国家之一。非裔和西班牙裔社区受到的打击比白人人口更大。Woolf的论文是第一篇显示预期寿命差距扩大的重要性的论文。以前的报告只包括2020年上半年的数据，没有提供与同行国家的比较。
“为了提供一些视角，当几年前预期寿命下降时，每年减少约0.1年，这成为头版新闻，”Woolf说。"这就是我们每年习惯的那种增加或减少。"
相比之下，Woolf称预期寿命下降1.87年是 "巨大的"。"这是自二战以来我们从未见过的，"他说。"1943年是美国上一次出现如此大的预期寿命下降的年份。"
在作者的对比组中，有六个国家的预期寿命在2020年期间有所增加--新西兰、芬兰和挪威等地。其他国家表现不佳：意大利和西班牙的预期寿命有所下降。但没有一个国家接近美国。
Woolf说：“美国对大流行病的无序处理与管理有很大关系。我们的宪法将公共卫生权力下放给各州，所以我们有50个应对计划。许多人失去了生命，因为许多决定是由政治和意识形态驱动的。COVID-19暴露了很多系统性的问题，这些问题一直在助长美国人健康的长期下降。”
Woolf表示：“当疫苗接种使我们摆脱了大流行，COVID-19已经进入‘后视镜’时，这些系统性问题仍将伴随我们。”
这些问题包括种族健康不平等和系统性种族主义的作用。对Woolf来说，最令人震惊的统计数据是关于美国黑人和西班牙裔美国人的预期寿命的数据。众所周知，COVID-19对有色人种产生了不成比例的影响，但对这些群体的预期寿命的影响是 "令人震惊的"，他说。特别是黑人男性的预期寿命达到了1998年以来的最低水平。
Woolf称：“这是一个很大的挫折，因为多年来，美国一直在缩小黑人和白人的死亡率差距方面取得进展。"而西班牙裔美国人，多年来享有比白人更高的预期寿命，但这种优势几乎被COVID-19完全抹去。”
美国原住民社区在大流行期间也经历了非常高的死亡率，由于数据不足，该研究没有对其进行研究。
弗吉尼亚联邦大学医学院院长、医学博士Peter Buckley说：“在许多方面，美国在应对COVID-19方面已经转危为安，但是关于大流行病健康差异的数据在帮助理解对我们社区的影响方面是紧迫而有价值的。Woolf博士的论文中报告的美国和其他国家之间以及种族群体之间的预期寿命差距令人担忧，我希望这些数字能给卫生保健界和其他方面敲响警钟。”
04
研究：医用外科口罩可有效防止气溶胶传播 塑料面罩无明显效果
在今年在线举行的欧洲临床微生物与传染病学大会(ECCMID)上发表的一项新研究显示，佩戴医用外科口罩可以提供与佩戴呼吸器类似的防止气溶胶传播的作用。然而，塑料面罩提供的保护很少或没有。
自SARS-CoV-2出现以来，包括口罩在内的个人防护设备（PPE）的功效一直是科学和公众关注的焦点，这种病毒主要通过飞沫和气溶胶在通风不良的环境中传播。为医护人员提供高质量的口罩或呼吸器以保护他们自己和他们的病人是至关重要的。
由德国马尔堡大学的Christian Sterr 博士及其同事进行的这项研究，比较了32种准备在医院使用的口罩，包括布质和医用外科口罩、呼吸器和面罩。医用外科口罩包括一些有EN 14683认证（欧盟质量标准）的口罩和其他没有认证的口罩。FFP2和KN95呼吸器都进行了测试。
第一个实验测量了口罩材料的过滤效果。每个口罩都被固定在一个密闭罐内的空气收集管上。将化学品二乙基己基苯乙醚（DEHS）的气溶胶泵入罐中，用粒子计数器对收集管中的气溶胶粒子进行计数。
布质口罩的平均过滤效果最低（28%），其次是未经认证的医用外科口罩（63%）和认证的医用外科口罩（70%）。KN95呼吸器材料可过滤掉94%的颗粒，FFP2口罩材料可过滤掉98%。
第二个实验测量了口罩两侧的空气压力。医用外科口罩产生的压力降最低，因此会给呼吸带来最小的阻力--II型医用外科口罩产生的压力降为12.9Pa/cm²，而未经认证的手术面罩产生的压力降为16.2Pa/cm²。呼吸器产生的压降要高两到三倍（FFP2为26.8Pa/cm²，KN95为32.3Pa/cm²）。布质口罩的结果在6.9和149.3 Pa/cm²之间。
第三个实验测量了佩戴口罩的过滤效果。它使用了与第一次实验类似的装置，但口罩被安装在一个带有人工气管或气管的假人上，而不是固定在空气收集管上。这个假人有一层类似皮肤的涂层，以提供更真实的口罩配合。
布质口罩和未经认证的外科口罩具有最差的磨损后的过滤效率，分别只过滤掉11.3%和14.2%的微粒。值得注意的是，II型外科口罩与KN95呼吸器（41%）和FFP2呼吸器（65%）具有类似的佩戴过滤效果（47%）。塑料面罩没有任何明显的效果。
实验1和3侧重于0.5微米的颗粒--一个被判断为对SARS-CoV-2颗粒是现实的尺寸，这些颗粒聚集在一起。
该研究的作者说，为了实现最佳效益和呼吸便利的结合，口罩应该将良好的过滤和低压力下降结合起来。他们补充说："在我们的测试中，大多数FFP2和外科II型口罩都达到了这些参数。
“特别是通过EN 14683 II型认证的外科口罩，可以在提供高保护的同时，降低气流阻力。未经认证的布质口罩和外科口罩对我们的测试气溶胶提供的保护非常差。布质口罩在不同类型的口罩之间显示出很高的差异性。”
“毫不奇怪，FFP2平均提供了最好的保护效果。KN95的表现相对较差，过滤效率从36%到47%不等。这些结果不如最好的外科II型口罩，其性能从13%到66%不等。考虑到KN95的价格较高、主观保护感觉较好、气流阻力较大，这些结果是非常显著的。然而，我们的发现与RAPEX的警告是一致的。”
Sterr博士说，外科口罩对呼吸产生的阻力也较小，因此佩戴起来更舒适。
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科学家借助环境流体动力学纠正新冠大流行第一波数据的不准确性
由人类肺部球状细胞（LSCs）制成的纳米组织能够结合并中和SARS-CoV-2，促进病毒清除并减少COVID-19猕猴感染实验中的肺部损伤。通过模仿病毒结合的受体而不是针对病毒本身，纳米诱饵疗法可以保持对该病毒的新变种的有效性。
当SARS-CoV-2的穗状蛋白与细胞表面的血管紧张素转换酶2（ACE2）受体结合时进入细胞。LSCs--一种肺上皮干细胞和间质细胞的天然混合物--也表达ACE2，使它们成为欺骗病毒的完美载体。
该研究的通讯作者Ke Cheng说："如果你把尖峰蛋白看作是一把钥匙，而细胞的ACE2受体看作是一把锁，那么我们用纳米解码器所做的就是用假锁压倒病毒，使它无法找到让它进入肺细胞的锁。这些假锁结合并困住了病毒，防止它感染细胞并进行复制，而身体的免疫系统则负责处理其余的问题。"
图为由人类肺部球状细胞（LSCs）制成的 "纳米解码器 "可以结合并中和SARS-CoV-2，促进病毒清除并减少猕猴模型的肺部损伤。
资料来源：北卡罗来纳州立大学的Ke Cheng，Cheng是北卡罗来纳州立大学再生医学的Randall B. Terry Jr.杰出教授，也是北卡罗来纳州立大学/UNC-Chapel Hill联合生物医学工程系的教授。
Cheng和来自北卡罗来纳州立大学和UNC-CH的同事将单个LSCs转化为纳米颗粒，或表面带有ACE2受体和其他肺细胞特异性蛋白的微小细胞膜气泡。
他们证实，穗状蛋白在体外确实与诱饵上的ACE2受体结合，然后使用制造的SARS-Co-V-2模拟病毒在小鼠模型中进行体内测试。诱饵是通过吸入疗法传递的。在小鼠身上，纳米诱饵在一剂药后在肺部停留了72小时，并加速了模拟病毒的清除。
最后，一家合作研究组织在猕猴模型中进行了一项试点研究，发现纳米十二烷基化合物的吸入疗法加速了病毒清除，并减少了肺部的炎症和纤维化。尽管在小鼠或猕猴研究中没有发现毒性，但要将这种疗法转化为人体测试，并确定纳米十二合金如何被人体清除，还需要进一步研究。
纳米十二合金与SARS-CoV-2病毒结合。资料来源：北卡罗来纳州立大学
Cheng说："这些纳米解码器本质上是细胞'幽灵'，一个LSC可以产生大约11000个，部署数以百万计的这些诱饵成倍地增加了用于捕获病毒的假性结合点的表面积，而且它们的小尺寸基本上将它们变成了巨噬细胞的一口小点心，所以它们被非常有效地清除了。"
研究人员指出了LSC纳米混合物的另外三个好处。首先，它们可以通过吸入疗法以非侵入性方式送入肺部。其次，由于纳米混合物是无细胞的--里面没有任何活物--它们可以很容易地被保存下来，并保持较长时间的稳定，从而实现现成的使用。最后，LSCs已经在其他临床试验中使用，所以在不久的将来能够使用它们的可能性增加。
Cheng说："通过关注身体的防御系统，而不是一个会不断变异的病毒，我们有可能创造一种长期有用的疗法。"只要病毒需要进入肺部细胞，我们就可以一直欺骗它。"
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