La transmission aérienne de maladies, y compris le rhume, la grippe et la tuberculose sont quelque chose qui affecte tout le monde avec un éternuement ou une toux moyenne envoyant environ 100, 000 germes contagieux dans l'air à des vitesses allant jusqu'à 100 miles par heure.

De nouvelles recherches menées par des scientifiques de l'Université de Bristol et publiées aujourd'hui dans le Journal de la Royal Society Interface , présente une nouvelle technique qui, pour la première fois, examine directement les facteurs environnementaux qui contrôlent la transmission de la maladie au niveau d'une seule particule d'aérosol et d'une seule bactérie.

Les gouttelettes d'aérosol sont une voie typique pour le transport d'agents pathogènes, comme les bactéries et les virus, et la transmission aérienne des maladies.

L'impact des facteurs environnementaux (tels que l'humidité relative, Température, oxydants atmosphériques et présence de lumière) sur la viabilité et l'infectiosité des agents pathogènes dans les gouttelettes d'aérosols reste mal comprise.

Par exemple, bien que la variation saisonnière des cas de grippe soit connue, les facteurs environnementaux déterminant les différences dans la transmission aérienne du virus ne sont pas bien compris.

Pour mieux comprendre ce processus, les scientifiques ont mis au point une nouvelle approche pour former des gouttelettes d'aérosol contenant un nombre spécifique de bactéries, piéger un nuage de ces gouttelettes de population exacte connue et simuler leur exposition environnementale sur une durée de cinq secondes à plusieurs jours.

Les gouttelettes d'aérosol sont ensuite doucement échantillonnées sur une surface pour déterminer combien de bactéries ont survécu à leur temps dans la phase d'aérosol.

L'étude rend compte du benchmarking de cette nouvelle approche, démontrer les nombreux avantages par rapport aux techniques conventionnelles, qui comprennent l'introduction de grandes populations de gouttelettes dans de grands tambours rotatifs ou la capture de gouttelettes sur des toiles d'araignées.

Non seulement les mesures peuvent être effectuées jusqu'au niveau bactérie/goutte unique nécessitant très peu de quantité d'aérosol (picolitres), mais des mesures de viabilité à haute résolution temporelle (une seconde) peuvent être effectuées, permettant les premières études quantitatives de l'influence des facteurs dynamiques transformant l'aérosol (par exemple évaporation, condensation) sur la viabilité.

Par exemple, l'étude montre que lors de l'évaporation des gouttelettes, la concentration des sels typiques peut s'élever bien au-delà de leur limite de solubilité, exerçant un stress osmotique considérable sur les bactéries et réduisant leur viabilité.

Auteur principal, Le professeur Jonathan Reid de l'École de chimie de l'Université de Bristol, a déclaré :« Cette nouvelle technique offre la perspective à terme de permettre des mesures affinées pour améliorer notre compréhension de la transmission de nombreuses maladies aéroportées, notamment la tuberculose, le virus de la grippe, et la fièvre aphteuse."