سال‌هاست بیماری آنفلوآنزا در فصول پاییز و زمستان شیوع پیدا کرده و هرساله شمار زیادی از مردم دنیا قربانی این بیماری ویروسی می‌شوند. اما امسال قضیه متفاوت است. دانشمندان هشدار داده‌اند که ماه‌‌های دشوارتری پیش‌روی ماست و هرچه به پاییز و زمستان نزدیک‌تر ‌می‌شویم، به‌دلیل وجود کرونا و آغاز شیوع آنفلوآنزا و دیگر بیماری‌‌های تنفسی، نگرانی‌‌ها هم بیشتر می‌شود.

یکی از نگرانی‌‌هایی که در ماه‌‌های اخیر مطرح شده، جلوگیری از ورود این ویروس به داخل بدن است و مراقبت‌‌های بهداشتی هم در همین راستا توصیه می‌شوند. ورود ویروس کووید-19 به داخل بدن ممکن است علائم خفیفی مانند سرماخوردگی ساده ایجاد کند، اما همین ویروس اگر وارد سیستم تنفسی و ریه‌‌ها شود، دیگر قضیه به این سادگی‌‌ها تمام نمی‌شود و ممکن است شرایط وخیمی را برای مبتلایان ایجاد کند. گروهی از محققان دانشگاه میشیگان روی این مساله کار کرده و تحقیقاتی را انجام داده‌اند که فرآیند ورود ویروس را به ریه‌‌ها تشریح می‌کند. زمانی که ویروس کووید-19 به‌عنوان ویروسی جدید در چین شناخته شد، سازمان بهداشت جهانی، وضعیت اضطراری اعلام کرد. آن زمان محققان با این ویروس آشنایی زیادی نداشتند و اطلاعات‌شان هم از ورود ویروس به ریه‌‌ها اندک بود. اما حالا بعد از گذشته ماه‌‌ها از آن روز و اهمیت سی‌تی‌اسکن در تشخیص و کنترل عفونت و وجود ویروس داخل ریه‌‌ها وضعیت فرق کرده است و راحت‌تر می‌توان وضعیت بیماران را تشخیص داده و آنها را درمان کرد.
 
    تصویربرداری از ریه، مطمئن‌ترین روش

«پراچی آگاروال»، یکی از استادان رادیولوژیست در دانشگاه میشیگان می‌گوید: «با توجه به شیوع و گسترش ویروس کرونا در جهان این مساله اهمیت بالایی دارد که رادیولوژیست‌‌ها با تصویربرداری از ریه افراد مبتلا و حتی افراد مشکوک به کرونا آشنایی کامل داشته باشند تا درصورت لزوم نسبت به تشخیص این بیماری اقدام کنند. درواقع، وقتی موضوع تشخیص بیماری در مبتلایان به میان می‌آید، نقش رادیولوژیست‌‌ها اهمیت بالایی پیدا می‌کند. این موضوع بعد از شناسایی این شیوه تشخیصی بعد تاز‌ه‌ای به‌خود گرفت.» او می‌گوید: «با گروهی از محققان، از ظاهر ویروس کووید-19 تصویربرداری کردیم. برخلاف تصور عامه مردم، رادیوگرافی و سی‌تی‌اسکن تنها برای تشخیص بیماری‌‌های خاص کاربرد ندارند بلکه حتی از این روش‌‌ها می‌توان برای مشاهده احتمال وجود عفونت و ویروس در بدن هم استفاده کرد.» آنها در بررسی‌‌های خود متوجه شدند درحالی‌که ظاهرا تصویربرداری از ویروس کووید-19 کار خاصی نیست، وجود گره دوطرفه و کدورات گرد شیشه‌ای و سفت‌شدگی‌‌هاست که باید توجه رادیولوژیست را نسبت به وجود کووید-19 در بیماران مشکوک و حساس جلب کند. به‌عنوان مثال، افرادی که سابقه مسافرت به کشور‌های درگیر با کرونا را داشته‌ یا به‌طور مستقیم در تماس با افراد مبتلا بوده‌اند، باید با دقت بالاتری از سوی رادیولوژیست‌‌ها موردبررسی و تصویربرداری قرار گیرند.»

    ریه‌‌های شیشه‌ای کدر

این متخصص رادیولوژی در ادامه می‌گوید: «کاربرد اصطلاح «شیشه مات» که توسط رادیولوژیست‌‌ها اطلاق می‌شود، زمانی است که در تصویربرداری، ریه مبتلایان به کرونا به‌حدی کدر دیده می‌شود که به اندازه کافی متراکم نیست تا عروق ریوی یا دیواره‌‌های برونش ریه را پنهان کند. سفت‌شدگی هم به این معناست که عروق خونی و دیواره‌‌های برونش ریه حالت سفت‌ پیدا کرده‌اند. از زمانی که کدورات گرد شیشه‌ای در کووید-19 به‌عنوان علامت وجود این بیماری اعلام شده، پزشکان با انجام سی‌تی‌اسکن از قفسه‌سینه بیماران می‌توانند وجود ویروس کرونا را در ریه‌‌ها تشخیص دهند. وجود این علامت‌‌ها در تصویر گرفته‌شده از ریه تغییرات اولیه را در بیماران نشان می‌دهد.» این متخصص رادیولوژیست معتقد است که علاوه‌بر تشخیص بیماری، حتی می‌توان از تصویربرداری قفسه‌سینه و ریه برای پیگیری بیماران در شرایط بهبودی هم استفاده و سلامت آنها را اثبات کرد. درست است علائم دیگری هم برای بیماری کووید-19 مشخص شده است، اما از آنجا که بسیاری از این علائم با دیگر بیماری‌‌های دستگاه تنفسی شباهت دارد و پزشکان ممکن است در تشخیص دچار مشکل و حتی اشتباه شوند، تصویربرداری از ریه‌‌ها مطمئن‌ترین کاری است که می‌توان انجام داد. اهمیت این تصویربرداری‌‌ها تازه زمانی بیشتر احساس می‌شود که بتوان این بیماری را در فردی تشخیص داد که هیچ‌گونه علامتی از وجود ویروس در خود ندارد. این درواقع از مطمئن‌ترین شیوه‌‌های تشخیص در دنیاست که چندوقتی است محققان با جدیت روی آن تمرکز کرده و توانسته‌اند موارد مخفی بسیاری را تنها با تصویربرداری از ریه‌‌ها شناسایی کنند.

    به دنبال پاک کردن هوا

در ماه‌‌های نخست شیوع ویروس کرونا در جهان، محققان بر این باور بودند که تنها افراد مبتلا به کرونا باید از ماسک استفاده کنند و افرادی که سالم هستند نیازی به استفاده از ماسک ندارند. مدتی که از این ادعا گذشت، برخی ادعا کردند ویروس چندساعتی در هوا زنده می‌ماند؛ اما این ادعا به‌سرعت رد شد و اهمیتی به آن داده نشد تا اینکه سازمان بهداشت جهانی به‌طور رسمی اعلام کرد ویروس از طریق هوا هم قابل‌انتقال است و همه افراد بدون استثنا باید زمانی که در محیط باز اجتماعی و در تماس با دیگران قرار می‌گیرند، حتما از ماسک استفاده کنند. محققان دانشگاه میشیگان در مطالعات دیگری که روی ضدعفونی کردن هوای تنفسی محیط انجام داده‌اند، به این نتیجه رسیده‌اند که ترکیب دو روش غیرفعال و فیلترکردن ویروس دربرابر هوای آلوده بسیار مؤثر است. این مطالعات نشان می‌دهد که ویروس‌‌های خطرناک زمانی که درمعرض مولکول‌‌های باردار و دارای انرژی هوا قرار می‌گیرند، وقتی در هوا شناور می‌شوند، دیگر خطرناک نبوده و قادر به انتقال ویروس و عوامل بیماری‌زا نیستند. محققان میشیگانی امیدوارند روزی بتوانند از این قابلیت استفاده کنند تا دیگر افراد برای جلوگیری از ابتلا به ویروس منتشرشده در هوا از ماسک روی صورت خود استفاده نکنند. آن‌موقع است که دیگر می‌توان گفت ویروس از طریق هوا نمی‌تواند وارد بدن شود. محققان در بررسی‌‌های خود سرعت کشندگی ویروس و اثربخشی پلاسمای غیرحرارتی را که همان ذرات یونی یا باردار هستند، اندازه‌گیری کرده‌اند که مانند جرقه، اطراف تخلیه الکتریکی شکل می‌گیرند.

    ویروس‌کشی به شیوه جدید

به گفته محققان دانشگاه میشیگان، رآکتور پلاسمای غیرحرارتی قادر است 99.9 درصد از ویروس‌‌های موجود در جریان هوا را تخلیه یا غیرفعال کند. البته بیشترین فعالیت این رآکتور روی غیرفعال‌سازی ویروس‌‌های موجود در هواست. محققان درحال‌حاضر در شرایط آزمایشگاهی به این موفقیت دست پیدا کرده‌اند و همین نتایج امیدبخش دستیابی به این فناوری که در کسری از ثانیه ویروس‌‌های هوا را از بین برده و غیرفعال می‌کند، این نوید را می‌دهد که در آیند‌ه‌ای نزدیک به هوای استریل دسترسی پیدا خواهیم کرد و بدون نگرانی از ابتلا به انواع ویروس‌ها می‌توانیم در آن نفس بکشیم. وجود ویروس کووید-19 انگیز‌ه‌ای شد تا محققان این دانشگاه راهی بیابند که از طریق آن هوای تنفسی را تصفیه کرده و احتمال بیماری‌زا بودن آن را از بین ببرند.

دشوارترین راه جلوگیری از انتقال بیماری، از طریق هواست، چراکه موقع تنفس کمترین محافظت ممکن اتفاق می‌افتد و هوای جاری در محیط مستقیم وارد ریه‌هایمان می‌شود. پژوهشگران برای اندازه‌گیری میزان اثربخشی پلاسمای غیرحرارتی، نوعی ویروس خطرناک را برای انسان به‌عنوان نمونه به هوای جاری در محیط تزریق کردند؛ این هوا همزمان وارد یک رآکتور هم می‌شد. در داخل رآکتور، دانه‌‌های شیشه‌ای بوروسیلیکات را درون محفظه یا یک بستر کپسولی شکل وارد می‌کنند. ویروس‌‌های موجود در هوا درون این فضا مابین دانه‌‌ها جریان پیدا می‌کند و فعالیت غیرفعال‌سازی روی آن انجام می‌شود.

پاتوژن‌‌ها یا عوامل بیماری‌زای ویروسی موجود در هوا با عبور از این محفظه بسته از طریق اتم‌‌های بی‌ثبات موسوم به رادیکال اکسید می‌شوند. در انتهای این فرآیند، آنچه باقی می‌ماند، ویروسی است که سلول‌‌های آن قدرت آلوده‌کنندگی و سرایت بیماری خود را از دست داده و غیرفعال شده‌اند. محققان همچنان به مطالعات خود ادامه داده و میزان ژنوم ویروس موجود در هوا را بررسی می‌کنند. در این روش، گروه تحقیقاتی دانشگاه میشیگان به این نتیجه رسیدند که بیش از 99 درصد اثر استریل‌سازی هوا به‌دلیل غیرفعال کردن ویروس موجود در هوا اتفاق افتاده است.

نتایج به‌دست آمده به محققان نشان می‌دهد که درمان پلاسمای غیرحرارتی و سرد شیوه موثری در غیرفعال‌سازی ویروس‌های هوا به‌شمار می‌رود. این روش‌ها، فناوری‌های محدودی برای ضدعفونی و استریل کردن هوایی است که همواره درحال تنفس آن هستیم. همچنین، ترکیب روش تصفیه و غیرفعال‌سازی پاتوژن‌های موجود در هوا درمقایسه با فناوری‌هایی که درحال‌حاضر در دنیا به‌کار می‌روند، مانند تصفیه و نور ماورای‌بنفش بسیار موثرتر و کاربردری‌تر است. در ماسک‌های معمول مانند ماسک‌های جراحی تنها از تصفیه هوا برای محافظت دربرابر بیماری استفاده می‌شود. تابش اشعه ماورای‌بنفش به‌سرعت و بی‌نقصی پلاسمای غیرحرارتی یا سرد قادر به تصفیه هوا نیست و خیلی نمی‌توان روی اثربخشی آن حساب کرد. اما گروه محققان دانشگاه میشیگان که به یافته‌های خود اطمینان کامل دارند، آزمایش رآکتورشان را برای تهویه جریان‌های هوا در چندمزرعه موردنظر آغاز کرده‌اند تا نتایج آن را روی نمونه‌های زنده، واقعی و به‌دور از محیط آزمایشگاهی مشاهده کنند. دامداری و احتمال انتقال ویروس از حیوانات به انسان و انتشار ویروس‌های حیوانی در هوا، یکی از کاربردهایی است که پلاسمای غیرحرارتی دارد و می‌تواند در این شرایط به‌کار آید.

    تحقیق روی فاضلاب‌های آلوده

شاید تاکنون برای شما هم سوال پیش آمده باشد که آیا فاضلاب شهری می‌تواند منبعی برای انتقال ویروس کرونا باشد؟ چندی پیش بود که گروهی از محققان دانشگاه میشیگان فعالیت‌های تحقیقاتی خود را روی این موضوع آغاز کرده‌اند. کریستا ویگینتون، مسئول این پروژه تحقیقاتی درکنار محققان دیگر و یک مهندس محیط‌زیست روی شماری از ویروس‌ها مانند سارس، مرس و حتی کرونا کار کرده‌اند. از آنجا که فضولات افراد مبتلا به انواع ویروس و ویروس کرونا هم وارد فاضلاب می‌شود، آنها به‌دنبال نشانه‌هایی از ویروس‌ها در فاضلاب بوده‌اند. این مطالعات در شرایطی انجام می‌شود که برخی از همین محققان معتقدند با روش‌های سنتی تصفیه فاضلاب، ویروس‌ها از بین می‌روند و دیگر قادر به انتقال و سرایت بیماری نخواهند بود و خلاف این موضوع، کاملا به نتایج بررسی‌ها بستگی دارد. آنها از اوایل ماه مارس شروع به جمع‌آوری نمونه‌ها کرده‌اند تا بتوانند عوامل بیماری‌زا را در نمونه‌های فاضلابی پیدا کنند.

تاکنون گروه‌هایی روی این حوزه مطالعه کرده‌اند اما تاکنون قادر به شناسایی ویروس در فاضلاب نبوده‌اند. اما ویگینتون به‌عنوان یکی از محققان این پروژه در مقاله‌ای که چندی پیش منتشر کرد، مدعی شد که در فاضلاب هم امکان وجود ویروس هست. البته محققان در جمع‌آوری نمونه‌ها، فقط مایعات فاضلاب را جمع‌آوری نمی‌کنند، بلکه معتقدند ویروس بیشتر به جامدات می‌چسبد، بنابراین احتمال پیدا کردن ویروس در این تکه‌های فاضلاب بالاتر است و ممکن است شانس موفقیت را بالاتر ببرد. تحقیقات محققان دانشگاه میشیگان درحال انجام است و هفته‌ها تا اعلام نتایج قطعی باقی‌مانده است، اما اگر یافته‌های آنها مبنی‌بر احتمال وجود ویروس در فاضلاب‌های شهری مثبت از آب درآید، می‌تواند مسیر جدیدی را پیش‌روی محققان باز کند تا راهکارهای موثرتری برای نابودی ویروس‌های موجود در فاضلاب پیدا کنند که احتمال بیماری‌زا بودن ویروس را کاهش دهند.

*  مترجم: ندا اظهری