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Nov 16, 2023

À l'aide d'un mannequin, les chercheurs démontrent comment le nuage respiratoire, et éventuellement les coronavirus avec lui, se propagent dans différents scénarios.

De nouvelles recherches montrent que 9,8 pieds (3 mètres) de distance sociale ne suffisent pas pour assurer la protection contre Covid-19. Même à cette distance, il faut moins de cinq minutes pour qu'une personne non vaccinée se tenant dans le souffle d'une personne atteinte de Covid-19 soit infectée avec une certitude de presque 100 %.

C'est la mauvaise nouvelle.

La bonne nouvelle est que si les deux personnes portent des masques médicaux bien ajustés ou, mieux encore, des masques N95 ou FFP2, le risque diminue considérablement.

Les chercheurs ont étudié dans quelle mesure les masques protègent dans quelles conditions de port. Au cours du processus, les chercheurs ont déterminé le risque maximal d'infection dans de nombreuses situations et ont pris en compte plusieurs facteurs non inclus dans des études similaires. L'étude approfondie publiée le 7 décembre dans les Actes de l'Académie nationale des sciences (PNAS).

L'équipe de l'Institut Max Planck pour la dynamique et l'auto-organisation à Göttingen, en Allemagne, qui comprend Eberhard Bodenschatz, professeur auxiliaire de physique au Collège des arts et des sciences et de génie aérospatial et mécanique au Collège d'ingénierie, a été surprise de la facilité de transmission du coronavirus.

"Nous n'aurions pas pensé qu'à une distance de plusieurs mètres, il faudrait si peu de temps pour que la dose infectieuse soit absorbée par l'haleine d'un porteur de virus", a déclaré Bodenschatz, directeur de l'Institut Max Planck.

À cette distance, les chercheurs ont découvert que l'air qui a été expiré s'est déjà répandu en forme de cône dans l'air ; les particules infectieuses sont diluées en conséquence. De plus, les particules particulièrement grosses et donc riches en virus tombent au sol après seulement une courte distance dans l'air.

"Dans notre étude, nous avons constaté que le risque d'infection sans porter de masque est extrêmement élevé après seulement quelques minutes, même à une distance de trois mètres, si les personnes infectées ont la charge virale élevée de la variante delta du virus Sars-CoV-2", a déclaré Bodenschatz. Et de telles rencontres sont inévitables dans les écoles, les restaurants, les clubs ou même à l'extérieur.

Néanmoins, les masques médicaux ou FFP2 protègent efficacement. L'étude confirme que les masques FFP2 ou N95 sont particulièrement efficaces pour filtrer les particules infectieuses de l'air - surtout si les masques sont scellés au visage aussi étroitement que possible. Si la personne infectée et la personne non infectée portent des masques FFP2 bien ajustés, le risque maximal d'infection après 20 minutes est à peine supérieur à un pour 1 000, même à la distance la plus courte. Si leurs masques sont mal ajustés, la probabilité d'infection augmente à environ 4 %. Si les deux portent des masques médicaux bien ajustés, le virus est susceptible d'être transmis dans les 20 minutes avec une probabilité maximale de 10 %. L'étude confirme également l'hypothèse intuitive selon laquelle pour une protection efficace contre l'infection, la personne infectée en particulier devrait porter un masque qui filtre au mieux et s'adapte étroitement au visage.

Les probabilités d'infection déterminées par l'équipe Max Planck indiquent la limite supérieure du risque dans chaque cas. Dans la vie de tous les jours, la probabilité réelle d'infection est certainement 10 à 100 fois plus faible. "C'est parce que l'air qui s'écoule du masque sur les bords est dilué, vous n'obtenez donc pas tout l'air respirable non filtré", a déclaré Bodenschatz. "Mais nous avons supposé cela parce que nous ne pouvons pas mesurer pour toutes les situations la quantité d'air respirable d'un porteur de masque qui atteint une autre personne, et parce que nous voulions calculer le risque de la manière la plus prudente possible.

"Dans ces conditions, si même le plus grand risque théorique est faible, alors vous êtes du bon côté dans des conditions réelles."

Pour la valeur comparative sans la protection d'un masque, cependant, le tampon de sécurité s'avère beaucoup plus petit. "Pour une telle situation, nous pouvons déterminer la dose virale inhalée par une personne non protégée avec moins d'hypothèses", a déclaré Gholamhossein Bagheri, chef de groupe de recherche à l'Institut Max Planck et auteur principal de l'étude.

Dans leurs calculs du risque d'infection, les chercheurs ont pris en compte un certain nombre de facteurs qui n'avaient pas été inclus auparavant dans des études comparables, notamment comment un masque mal ajusté affaiblit la protection et comment cela peut être évité.

"Les matériaux des masques FFP2 ou KN95, mais aussi de certains masques médicaux, filtrent extrêmement efficacement", a déclaré Bagheri. "Le risque d'infection est alors dominé par l'air sortant et entrant par les bords du masque." Cela se produit lorsque le bord du masque est éloigné du visage.

Dans des expériences élaborées, Bagheri, Bodenschatz et leur équipe ont mesuré la taille et la quantité de particules respiratoires qui traversent les bords de masques qui s'adaptent différemment.

"Un masque peut être parfaitement adapté à la forme du visage si vous pliez sa sangle métallique en un W arrondi avant de le mettre", a déclaré Bodenschatz. "Ensuite, les particules d'aérosols infectieuses ne passent plus le masque - et les lunettes ne s'embuent plus non plus."

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