COVID-19: estrategias de ventilación y desinfección de lugares cerrados para evitar contagios

A las tradicionales dos vías de contagio de un virus respiratorio (directo, de persona a persona a menos de 2 metros de distancia y por contacto de superficie) se formuló la hipótesis de una 3er vía de contagio, basada en la suspensión de aerosoles o micropartículas deshidratadas en el aire, con partículas virales que pueden permanecer en el aire suspendidas por un tiempo variable.

Esto era altamente probable en ambientes con elevado riesgo de infección y poca o nula ventilación, como centros de salud, geriátricos y lugares con hacinamiento de diferente índole, como transporte público sin ventilación, oficinas no ventiladas, bares y restaurantes llenos de gente, iglesias y templos (particularmente en aquellos con coros), gimnasios, etc.

Numerosos trabajos publicados en los meses siguientes dieron como válida la teoría de la transmisión por aerosol, y recomendaban enfáticamente la ventilación de los lugares y espacios. Incluido el documento del lunes 5 de julio, donde la doctora Lidia Morawska del Laboratorio Internacional de Calidad del Aire y Salud de la Universidad de Tecnología de Queensland (EEUU) y 239 reconocidos científicos de 30 países, realizaron la siguiente la petición en un documento que publica en forma online en la revista Clinical Infectious Diseases con un título determinante: “Es hora de abordar la transmisión aérea de COVID-19”.

Luego, la Organización mundial de la salud (OMS) emitió un comunicado reconociendo que la transmisión aérea del coronavirus es posible, principalmente en “ciertos lugares cerrados, tales como restaurantes, clubes nocturnos, lugares de rezo u oración, zonas de trabajo donde la gente estaba gritando, hablando o cantando”. Inclusive, Japón desarrolló un concepto llamado las “Tres C” (por sus términos en inglés, refiriéndose a las “Tres concentraciones”) para denotar lugares y situaciones de alto riesgo. Closed spaces (espacios cerrados), crowded places (lugares con mucha gente) y close-contact settings (situaciones con contactos cercanos). La suma de dos de esas C (espacios cerrados + lugares con mucha gente) reflejan la aero-transmisión viral.

La paradoja de los vuelos internacionales de repatriados

Por otra parte, hay un detalle que llamo mucho la atención en los vuelos de pasajeros repatriados en las épocas más difíciles de contagios de Europa, y EEUU.

De acuerdo a datos oficiales, 1200 individuos infectados con COVID-19 fueron importados. El sitio EpiRisk.net había pronosticado una fuerte migración del virus de Madrid a Buenos Aires, siendo la primera ciudad del mundo fuera de Europa que era candidata para recibir gran cantidad de individuos infectados de España.

Ernesto Resnik, científico argentino, biólogo molecular-celular y biotecnólogo especializado en anticuerpos monoclonales, (Minnesota, Estados Unidos) se refirió en un reportaje a Infobae que a estos 1200 deberíamos sumarle otros 1200 individuos portadores asintomáticos (2400 infectados), y que la gran semilla que germinó en Bs As provino sin dudas de Madrid.

De acuerdo a datos y registros extraoficiales, desde el 10 de marzo al 30 de abril, aproximadamente unos 15 mil pasajeros fueron repatriados a Argentina de países con importante circulación viral en 60 vuelos, y de ellos 12 procedían de Madrid.

Este número es fácil de deducir, teniendo en cuenta que eran vuelos con máxima capacidad (250/300 pasajeros por vuelo que volvieron en esas fechas a Argentina). Sin tomar en cuenta “los vuelos sin pasajeros” destinados a buscar repatriados, la tripulación de la Aerolínea que los trajo debió volar alrededor de 800 y 850 horas con individuos “potencialmente” COVID-19, que en registros oficiales figuran 1200 (a lo que habría que agregar el doble de supuestos asintomáticos). Y solo de Madrid abrían llegado 4.500 pasajeros en la época de circulación viral más intensa en esa ciudad.

Ahora bien… ¿Qué pasó con la tripulación en esos vuelos de repatriados, en una época donde no solo el barbijo no era obligatorio, sino que los pasajeros se quejaban si las azafatas se lo ponían?

De acuerdo a datos reconstruidos y si uno toma en cuenta la cantidad de recurso humano que se necesitó para los vuelos referidos entre el 10 de marzo y el 30 de abril, unos 260 a 280 tripulantes de cabina y entre 55 y 65 pilotos efectuaron la repatriación en esa época tan complicada. Lo interesante, es que, por la situación de la epidemia en esas ciudades de intensa circulación viral, en vuelo de repatriados la tripulación ya no pernoctaba en las ciudades, haciendo vuelos en continuo (ida y vuelta) alternando tripulación sin hacer escala.

Si tomamos como verdadera la teoría de transmisión área en lugares no ventilados, observamos que alrededor 260 tripulantes de cabina (y unos 60 pilotos) volaron 800 horas transportando en contacto con pasajeros potenciales COVID-19 +, exhalando, tosiendo, hablando, bostezando y hasta estornudando en el reducido espacio de una cabina de avión.

Estos debieron generar una “nube turbulenta y húmeda” de aerosoles y micropartículas de todo tamaño, con potencial material viral. Una segura transmisión área con alto riesgo de contagio. A priori, uno pensaría que la tasa de infectados de tripulantes de cabina (los más expuestos) y pilotos, en esa época, fue alta. Sin embargo, varias fuentes chequeadas coincidieron en que solo 2 tripulantes de cabina fueron COVID-19 + en esa época (y en total). Y ambos habían pernoctado en Madrid, antes del programa sin pernoctar de vuelos de repatriación.

¿Y cómo fue la situación en aerolíneas de otros países? En un informe de la Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA, siglas del inglés International Air Transport Association) sobre casos de contagios en personal aeronáutico en vuelo de múltiples aerolíneas internacionales muestra la misma tendencia. Durante enero-marzo de 2020 el grupo de aerolíneas que representa el 14% del tráfico mundial para ese período, identificó solo cuatro episodios de presunta transmisión en vuelo, todos transmitidos de los pasajeros a la tripulación, y otros cuatro episodios de aparente transmisión del piloto al piloto, que podría haber estado en vuelo o antes / después (incluida la escala); y no hubo casos de presunta transmisión de pasajero a pasajero reportados por el grupo de aerolíneas.

Además, cuatro aerolíneas que tuvieron contacto cercano con las autoridades de salud pública locales durante el brote dieron seguimiento en conjunto a alrededor de 1100 pasajeros que fueron identificados como casos confirmados que habían volado recientemente. Los vuelos en cuestión representan alrededor de 125.000 pasajeros. Hubo un posible caso de pasajero secundario identificado en el total, junto con solo dos casos de tripulación, que se cree que son el resultado de una posible transmisión en vuelo. (ver bibliografía reporte IATA)

¿Entonces? La explicación del bajo contagio en una tripulación tan expuesta solo se explica en la potencia que tienen los filtros de los aviones de alcance internacional. Estos utilizan filtros HEPA (High Efficiency Particulate Air) cuya traducción es Filtro de Aire de Alta Eficiencia. El aire de la cabina filtrado se mezcla con aire del exterior y se recicla cada 3 minutos. Los Filtros HEPA atrapan virus y demás gérmenes con una efectividad de 99.95%. (Nota: La eficiencia de los filtros HEPA es de al menos 99,97 por ciento a 0,3 micrones (Prueba Dop, MIL STD 282) ⁴. La eficiencia aumenta con partículas más grandes y también con partículas más pequeñas.

Esta característica, se logra mediante el uso de múltiples mecanismos de captura y los filtros son similares a los utilizados en aplicaciones hospitalarias. Por lo tanto, la eficiencia de los filtros de recirculación de aire de cabina HEPA es mayor que la declaración anterior para partículas dentro del rango de tamaño abarcado por un virus típico (0.01 a 0.2 micrones). Si la transmisión área viral es una realidad en lugares con poca o nula ventilación y alto flujo de gente…Y los filtros de los aviones internacionales parecen ser muy efectivos para controlar esa transmisión viral… ¿Por qué no adaptar un sistema similar para los sitios públicos y comercios con alta circulación de gente y poca o nula ventilación?

Ventilación con filtro y poder germicida

En los aviones, el aire que ingresa del exterior se mezcla con el aire reciclado que se filtra con los potentes filtros HEPA. En lugares públicos no podríamos mezclar el aire reciclado con aire puro exterior. Por consiguiente, sería ideal un sistema de ventilación que combine el gran poder de filtro HEPA con germicidas de rápida acción y desinfección del aire reciclado.

Las lámparas que emiten radiación de luz ultravioleta (UV) y el gas ozono (O₃) son potentes germicidas y han sido histórica y ampliamente usados en forma individual, para una óptima desinfección de quirófanos. Como son tóxicos en contacto directo con el ser humano (y mascotas), la combinación de un filtro HEPA con estos potentes germicidas debe ser en estricto marco de bio-seguridad.

El objetivo es que el sistema de ventilación que desinfecte y esterilice el aire, de por abolida la contaminación por aero-transmision (aerosoles flotando) y la de superficie. (obviamente no puede disminuir el contacto directo sin distancia en tos/estornudo etc.). Estos sistemas deben ser eficientes, y seguros, con aprobación de entes gubernamentales nacionales, internacionales e independientes. Si cumplen con estos requisitos, se podría pensar como una opción en lugares públicos con poca o nula ventilación.

Existen en el mercado local e internacional sistemas de ventilación con potentes filtros y elementos con poder germicida, y algunos cumplen con estándares de certificación internacional para su colocación. Tienen el tamaño de un aire acondicionado, pero con estructura sellada de acero inoxidable y sin salida al exterior. Funcionan aspirando el aire del lugar (lo recicla), que pasa por 2 diferentes filtros (HEPA y carbono activado) y 2 sistemas con gran poder germicida (luz UV + Ionización negativa del ambiente) para ser luego devueltos al ambiente sin contaminación (de virus, baterías y hongos).

Además, presentan una opción de liberación de Ozono programable y nocturno (para que se active sin gente y sin peligro). El ozono, por ser un gas, actúa como esterilización y desinfección final, sobre todo de superficies y de los lugares más recónditos del ambiente.

Todo esto debe funcionar en marco de inocuidad para el ser humano (mientras se lo use en forma correcta). Las lámparas UV de última generación que se usan son la UV-C Far (UV lejana), son internas y sin contacto con el ser humano. La lámpara UV-C FAR no es visible y está orientada hacia el filtro. Una vez atrapadas las micropartículas por los filtros, la UV-C FAR esteriliza el aire y al mismo al filtro HEPA dadas las colonias de gérmenes que pudieran quedar atrapadas en él.

Este ítem me parece clave, dado que los filtros HEPA “filtran, pero no tienen poder germicida” que si tiene la lampara UV-C FAR. La lámpara UV-C Far debe estar dentro del aparato y no tener filtraciones, de manera que la radiación emitida está blindada por el material estructural de acero inoxidable que compone el equipo, por lo tanto, no tiene que haber riesgo de exposición. Es importante volver a destacar entonces que el aparato está sellado y la luz UV-C no tiene injerencia en la salud humana porque es interna. La lámpara UVC Far ha demostrado ampliamente su poder germicida. En un reciente trabajo del Irving Medical Center de la Universidad de Columbia, publicado en Nature, se demostró que con una longitud de onda de 222 nm, eliminó más del 99,9% de los dos tipos de coronavirus expuestos, con baja exposición a la luz UV-C Far y en 25 minutos.

Además, un segundo sistema de desinfección genera una ionización negativa del ambiente (no debería ser químico), y desarrolla una carga negativa. De esta manera atrae las partículas positivas (virus), las inactiva y las precipita al suelo. Los iones negativos reducen la capacidad de infección del virus, porque afecta la estructura del virus de tal forma que ese virus sería incapaz de infectar, o cuanto menos se reduciría su capacidad de infección.

Si el lugar es de alto riesgo infectante un tercer sistema se puede activar en el aparato: el de esterilización final con liberación de gas ozono. En modo nocturno, (con batería de reloj programable incorporada) y durante una hora, se activa el sistema germicida del gas ozono, que termina de eliminar los virus, bacterias y hongos que queden en las superficies y recovecos del lugar. Es muy importante destacar que la programación del Ozono se debe activar cuando no exista contacto con gente (dado que es toxico), como por ejemplo en una hora de madrugada y además tiene un sensor de movimiento que apaga el sistema de ozono si alguien ingresa con el gas funcionando. El uso de ozono debe ser opcional.

En síntesis, un sistema ideal de desinfección debería tener barreras y elementos que combinados generarían un control ambiental de infecciones del área a cubrir: en este caso dos físicos (filtros de carbono y HEPA) y 3 germicidas (UV-C FAR, ionización y Ozono) es decir 5 elementos actuando de manera sinérgica, sincronizada y coordinada. La utilización de ozono (muy útil y sin riesgo correctamente usado, pero con riesgo de exposición en mal uso) seria opcional.

Los aparatos deberían intercambiar aire del ambiente en 5 minutos en áreas de 100 m3, 250 m3, 500 m3 y 1000 m3, según tamaño del aparato. El equipo debería estar preparado para funcionar las 24 hs, con mantenimiento (cambios de filtros y lampara UV-C Far) según la empresa (por lo menos cada 6 meses). Y el costo para cubrir 200-300 m3 debería ser aproximadamente como el de un buen aire acondicionado. Es importante evaluar las certificaciones nacionales e internacionales que presente cada empresa, con normas de bio seguridad nacionales e internacionales, referidas de entes independientes y gubernamentales.

Estos sistemas podrían sugerirse como opción en comercios ya permitidos (farmacias, supermercados, salas de espera de centros de salud, áreas odontológicas y bancos), y en un futuro podría ser determinante para una precoz y más segura habilitación de otros lugares de riesgo; como bares, restaurantes, salones, teatros, peluquerías, gimnasios y cualquier lugar público/privado que implique hacinamiento y falta de adecuada ventilación.

En el último artículo publicado recientemente (julio) del prestigioso Reporte Internacional del “COVID19 Reference”, no solo hace énfasis en transmisión área en lugares no ventilados sino también recomienda además de ventilar, colocar sistemas de ventilación con alto filtrado de partículas (como filtros HEPA) y UV germicida a fin de disminuir y abolir la transmisión área.

Conclusiones:

Para concluir, es importante resaltar que volar es más seguro en términos de aero transmisión de virus de lo que pensamos y la principal razón es la utilización de filtros del alta eficacia (HEPA) en la recirculación del aire.

Además, el aparato ideal es aquel que cuenta con un sistema mixto de filtrado y poder germicida. Por ejemplo, con doble filtrado (HEPA y carbono) y triple desinfección (Ionización, UV-C Far y Ozono). El mérito de un aparato así es haber colocado los 5 elementos que ya demostraron su utilidad por separado, pero esta vez juntos y en un sistema sellado para que actúen en forma coordinada y sincronizada. Esto debería potenciar el resultado por sinergia de acciones. La inocuidad del sistema debe estar regida por certificados de entes independientes nacionales e internacionales. La seguridad final siempre dependerá de su correcto uso.

Seguramente y en un futuro muy cercano, estos sistemas de “Aire Bio Seguro” puedan estar en múltiples lugares y áreas comerciales de presunto riesgo (llámese alto flujo de gente y poca ventilación). Dependerá de los costos, de la amortización de cada lugar y de las reglamentaciones futuras, el éxito de estos interesantes sistemas.

(*) El doctor Martín Lombardero es médico cardiólogo por la Universidad de Buenos Aires (UBA) MN 79.096, miembro titular de la Sociedad Argentina de Cardiología y jefe de Imagen Cardíaca en los sanatorios Trinidad Palermo, Trinidad San Isidro y Trinidad Ramos Mejía

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