究竟要不要戴口罩？戴口罩作用有多大？美国加州大学圣地亚哥分校、加州理工学院和德州农工学院联合组成一个科研小组，对COVID-19的传播途径，和口罩的作用进行了详细分析。他们的研究证实，面部覆盖物能决定疫情的发展趋势，大大减少感染人数。

上图分别为该科研小组分别对世界、美国纽约/中国武汉/意大利，和世界/美国，三组震中研究趋势和缓解措施的数据对比。图片由研究小组提供。

该科研小组近日将研究结果发表在《PNAS》上，表明空气传播是传播COVID-19的强毒力和主要途径。同时表明其他的缓解措施，如社交疏远和住房条件对公众健康的安全保护。

加州大学圣地亚哥分校诺贝尔化学奖获得者马里奥·莫利纳（Mario Molina）教授说：“我们的工作还强调，健全的科学结论对于当前和未来的公共卫生大流行提供决策至关重要。”

研究表明，在4月6日至5月9日期间，意大利和纽约市按规定采取了面部覆盖物，大大减少了两个震中的感染人数14万多人。

科学家们根据意大利和纽约市分别于4月6日和4月17日开始使用口罩之前的数据预测了感染人数，从而量化了口罩的效果（见图2A）。仅靠社会隔离、隔离和隔离无法遏制COVID-19的传播，这一点也从意大利和纽约市在这些日期开始实行面部遮盖规则之前的感染曲线的线性关系中可见一斑（见图2 B和C）。

科学家们还比较了3月1日至5月9日纽约市和美国之间每日新增病例的数量（图3）。3月下旬和4月上旬，每天新确诊的感染人数急剧增加。4月3日之后，纽约市与美国在监管措施上的唯一不同之处在于纽约市4月17日的面子保护规定。

上图（A） 2020年武汉、意大利和纽约的趋势和缓解措施比较。垂直线标志着实施缓解措施的日期。这两个黑色圆圈标记了实施面部覆盖的日期。黑色虚线表示在执行此度量之前，基于数据的线性回归的无面覆盖投影。（B） 意大利实施面部覆盖术前数据中确诊感染人数的线性回归。阴影垂直线表示在意大利北部实施表面覆盖的日期。（C） 在纽约市实施面部覆盖之前，数据中确诊感染人数的线性回归。阴影垂直线表示在纽约市实施面部覆盖的日期。在B和C中，圆圈是报告的值，虚线分别表示面部覆盖前后确诊感染的拟合和投影。图片由研究小组提供。

研究人员称，在纽约市，强制覆盖面部的每日新感染率下降，与美国采取的社会距离和庇护所无面具措施形成鲜明对比，进一步证实了覆盖面部在干预病毒传播中的重要性。

德州农工大学大气科学杰出教授张仁义说：“我们的结论是，在公共场合戴口罩是防止人与人之间传播的最有效手段，这种廉价的做法，加上同时进行社会隔离、隔离和接触追踪，是阻止COVID-19大流行病的最有可能的战斗机会。”

莫利纳教授表示同意，“在中国、意大利和美国纽约市，面部覆盖物阻止含病毒气溶胶的雾化和吸入的独特功能显著降低了感染率（图1）。1-3），表明COVID-19的空气传播是感染的主要途径。“

病毒在人与人之间传播有几种方式。受感染的个体会产生微小的、带有病毒的颗粒，这些颗粒在他们咳嗽、打喷嚏、呼吸和说话时传播。这种病毒的脱落会在大气中产生大的液滴和小的悬浮颗粒，这些颗粒以不同的速度和不同的时间分散并停留在空气中。它们还具有沿人类呼吸道的特征性沉积模式。

图3：对比纽约市和美国每日新确诊感染的趋势，（A）纽约市和（B）美国。虚线表示与纽约市4月17日至5月9日和美国的4月4日至5月9日之间的数据线性拟合，纽约市的数字是从美国的数字中减去的。垂直线标注了社交距离、家庭订单和强制性面部覆盖的日期。图片由研究小组提供。

“典型的鼻腔呼吸，吸入空气中的病毒会导致直接和持续的沉积到人的呼吸道。特别是，细小的气溶胶深入呼吸道，甚至到达其他重要器官，”莫利纳解释说，病毒的脱落取决于感染的阶段，在有症状和无症状的携带者之间有所不同。

以往关于人与人之间传播的实验和观察研究表明，气溶胶在传播流感病毒、SARS-CoV-1和中东呼吸综合征冠状病毒（MERS-CoV）等多种呼吸道病毒方面发挥了重要作用。例如，空气传播的冠状病毒MERS-CoV表现出很强的生存能力，但它的衰变很快。最近对SARS-CoV-2稳定性的实验研究表明，它在气溶胶中可感染数小时，在表面上可感染数天。

Molina，Zhang和他们的同事通过比较全球大流行趋势和缓解措施，并考虑病毒的传播途径，证明了空气传播对COVID-19爆发的贡献（见图4）。

与2002-2003年SARS疫情相比，COVID-19疫情更为明显，尽管许多国家采取了极端措施来遏制它，但该疾病仍以惊人的速度在全球蔓延。COVID-19病毒爆发的范围和规模之大，不仅反映了其高度传染性，而且也反映了其极其有效的病毒传播。虽然病毒的传播机制仍不确定，但目前的流行病学和实验证据表明，通过气溶胶进行空气传播是传播该疾病的一个潜在途径。

图4：COVID-19通过飞沫传输，用于机载和接触传输。图片由研究小组提供。

科学家解释说，有几个参数可能影响微生物在空气中的存活和传播，包括温度、湿度、微生物对外部物理和生物胁迫的抵抗力以及太阳紫外线辐射。空气中病毒的传播和感染性还取决于吸入气溶胶的大小和数量浓度，这些气溶胶可调节呼吸道沉积的数量或剂量和模式。

新的冠状病毒爆发于2020年3月11日被世界卫生组织（世卫组织）宣布为大流行，迄今已感染800多万人，造成40多万人死亡。全球正在加紧努力，以建立有效的治疗方法，并开发该疾病的疫苗，其中包括几位加州大学圣地亚哥分校的研究人员。

这项研究得到了罗伯特·A·韦尔奇基金会（Robert A.Welch Foundation）的奖学金资助（编号：A-1417）。

消息来源：加大圣地亚哥分校，PNAS。

（美国华文网 圣地亚哥华文网俊隽编发 USChinesePress.com SanDiegoChinesePress.com）