PNAS：跨洲際航班飛行期間的疾病傳播
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解析作者 | 唧唧堂醫學研究小組：Tong； 審校編輯 |Ernest
本文是針對論文《跨洲際航班飛行中的行為、行動以及經飛沫傳播的呼吸系統疾病（Behaviors, movements, and transmission of droplet-mediated respiratory diseases during transcontinental airline flights）》的一篇論文解析，該論文於2018年3月發表於《美國科學院院報（PNAS）》雜誌上，作者來自埃默里大學、喬治亞理工學院以及飛行健康研究團隊。
研究背景
跨洲際航班每年的客流量超過30億，飛行期間的疾病傳播無疑成為一項重要的全球健康問題。至今已被記錄有十幾例發生在飛行期間的嚴重傳染病例，空中旅行已成為新發傳染病和疾病大流行的渠道。儘管存在一些聳人聽聞的媒體報道和奇聞軼事，但乘客在飛機機艙中被感染呼吸道病毒的確切風險仍未知。
另外，乘客和機組人員的移動也可能促進疾病傳播。因此，本研究通過收集飛行期間個人行為數據，然後基於這些數據進行跨洲際航班飛行期間病原體的傳播模式模擬，由此提出了一個獨特的由數據驅動、經飛沫傳播介導的動態傳染病網路模型。
研究方法
研究者記錄了在10次橫跨美國大陸的飛行中，單行道飛機上經濟艙中個人的行為和行動。並基於這些數據，研究者們模擬了在這個過程中疾病的傳播模式。此外，為了控制環境中的病原體負擔，本研究團隊在飛行期間收集了229個環境樣本，並對其進行了呼吸道病毒的qPCR檢測。
研究結果
1 乘客和機組人員的行為、移動和近距離接觸
在飛行期間移動的乘客，無論其座位位置如何，非商務接觸（不是由於挨著坐導致的近距離接觸）的數量都隨著觀察周期長度的增加(非常接近飛行長度)而增加。類似地，對於在觀察期內不移動的過道或中間座位上的乘客，非商務接觸的數量隨著觀察期長度的增加而增加。在觀察期間不移動的靠窗座位上的乘客的非商務接觸次數與觀察長度之間沒有關聯。
2基於網路的傳播模型和模擬結果
A. 通過模擬程序計算，此座位熱圖顯示了乘坐14C (三角形)的乘客與每個感染目標[其他乘客(正方形)和機組人員(圓形)接觸的概率。接觸被定義為在飛行期間在1 - m半徑內至少一次。對於每個目標，接觸概率計算為每1000次航班有接觸的航班數。只有在兩個座位橫向或前後一排內的乘員和乘客可能與該乘客接觸，而所有其他乘客接觸的可能性要小得多。
雖然本研究使用座位14C來說明這一發現，但對於坐在任何過道座位上的感染性乘客，結果是相似的，除了第一排或最後一排，沒有乘客分別向前或向後接觸。
B. 該座位熱圖顯示當感染概率設定為0.018 / 1分鐘接觸時，坐在14C (三角形)中的乘客感染其他乘客(正方形)和機組人員(圓形)的概率。在本例中，坐在1米半徑範圍內的乘客風險最高，其次是機組人員。靠窗座位的乘客受此乘客感染的風險最小。
該座位熱圖顯示當感染概率設定為0.0045 / 1分鐘接觸時，已被感染機組人員感染其他乘客(正方形)和機組人員(圓形)的概率。在本例中，其他機組人員處於最高風險，其次是坐在過道和中間座位的乘客。
3 環境樣本呼吸道病毒檢測結果
雖然有8次飛行是在流感季節，但10次飛行的229個空氣樣本中，18種常見呼吸道病毒的qPCR檢測均為陰性。
研究結論
本項模擬研究結果表明，經飛沫傳播的呼吸系統疾病不太可能從具有傳染性的乘客直接傳播超過1米的距離，而具有傳染性的乘務員可能會導致多個傳染，研究者們建議其在生病期間不要上班。
另外，研究者們對這項研究結果是否能外推至短時國內航班或飛行更長時間的國際航班持保守態度，因為後兩者人員間的接觸會更少或更多；同樣地，這項結果也不能隨意推廣到雙通道航班。最後，不同的航空公司會有不同的客艙消毒方案，並以不同的方式監督他們的客艙清潔人員。這也是今後的研究需要考慮的其他影響因素。
參考文獻：
Vicki Stover Hertzberg, Howard Weiss, Lisa Elon, Wenpei Si, Sharon L. Norris, The Fly Healthy Research Team. Behaviors, movements, and transmission of droplet-mediated respiratory diseases during transcontinental airline flights. Proceedings of the National Academy of Sciences Mar 2018, 201711611; DOI: 10.1073/pnas.1711611115
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