歌唱暴露的高SARS-CoV-2二次侵襲率

文章發表:2020/07/21

劉依俐

在2020年3月10日以前的每個星期二晚上,華盛頓州斯卡吉特郡一個有122名成員的合唱團每次都會進行2.5小時的練唱活動。3月15日,合唱團總監向小組成員寄Email告知在11日或12日至少有6名成員發燒,有2名成員已接受SARS-CoV-2的檢測,正在等待結果。16日,3名成員的檢測結果為陽性,並已匯報兩個當地的衛生部門,此時並沒有跡象表明存在共同暴露源。17日,合唱團團長寄了第2封Email,指出24名成員向他報告自3月11日以來,成員們已出現類似流感症狀,且至少有一位檢測且收到了SARS-CoV-2陽性之檢測結果。同日一名成員通知斯卡吉特郡公共衛生部門(Skagit County Public Health,SCPH)122名成員的合唱團中有些人患病了。許多成員在通知當地公共衛生部門前,已進行自我檢疫隔離。參加3月10日合唱團練習共61人中,1人已知帶症狀,其他53例包括33例確診病例和20例可能的病例(在確診病例中佔53.3%),在所有病例中佔86.7%。染病的53名患者中有3名住院(5.7%),有2名死亡(3.7%),從發病到住院的平均間隔為12天。2名死亡患者從發作到死亡的間隔分別為14天與15天。2.5小時的歌唱練習可能為飛沫和空氣的傳播,提供了多重機會,包括成員彼此比鄰而坐、分享小吃以及在練習結束時一起堆放椅子。唱歌本身可能通過氣膠的散發而傳播,而氣膠的散發受發聲響度之影響1,這些數據證明了SARS-CoV-2的高傳播力,並且在某些獨特的活動或情況下,超級感染者/感染源/傳播者助長了廣泛傳播,造成了超級傳播事件。因而,關於合唱團團練活動事件的後續檢討,政府相關部門宣導:1.避免與他人面對面接觸;2.不要成群結隊;3.避免擁擠的地方;4.保持至少六英尺的身體距離以減少傳播;並5.在其他需要社會隔離措施的公共場所配戴口罩、布面罩等措施─若此時保持社交距離手段難被遵守時2

該研究案例中,共有78位合唱團成員參加了今年3月3日的合唱團團練,有61位成員參加了關鍵日3月10日的練習。總體而言,3月3日的團練者中有51位患病(65.4%),這些人中只有一個人也同時參加了3月10日的練習;而3月10日練習中的60名參與者(不包含3月7日患病的患者,此人也曾參加過3月3日團練)中隨後有52名患病(86.7%)。又,僅參加3月3日的21名成員中,有1名出現症狀但未經檢測(4.8%);在僅參加3月10日的3名成員之中,有2名患病(66.7%),其中1名已經過實驗室確認COVID-19陽性。以上敘述,整理成圖表3如下:

3月10日的合唱團排練從下午6:30持續到下午9:00。幾名成員提早到達,在一個大型多功能室裡設置椅子。椅子排成六排,每排20個椅子,間隔6至10英寸,中央通道將左右兩邊分開,大多數合唱團成員都坐在他們日常的排練座位上。在跟一位有Covid-19症狀的人一同合唱練唱後,出席團員有87%的出現感染症狀,合唱團成員中有61位當天晚上出席了團練,一些成員坐在空座位旁,與會者一起練習40分鐘,然後分成兩個較小之小組進行另外的50分鐘練習,其中一組移到一個較小的房間。那時,較大房間中的成員移動到彼此相鄰的座位,而較小房間中的成員坐在長凳上彼此相鄰。然後,與會者有15分鐘的休息時間,期間,大房間的後面有餅乾和柳橙─儘管許多成員報告說沒吃零食。然後,該小組在他們原來的座位上,召開了最後45分鐘會議。在練習結束時每個成員都將自己的椅子放回原處並在此過程中聚集在椅架周圍。結束練習後,大多數出席者都離開了,在此期間無人報告與出席者之間有身體接觸。其座位分布4如下:

在53例感染患者有3例住院(5.7%),其中2例死亡(3.8%)。從發病到住院的平均間隔為12天。兩名死亡患者從發作到死亡的間隔分別為14天和15天。該郡公衛部門從患者訪談和醫院記錄中收集了有關患者身體徵候和症狀的資訊。在確診感染者中,發病時和病程中任何時候報告的最常見體徵和症狀是咳嗽(分別為54.5%和90.9%)、發燒(45.5%;75.8%)、肌痛(27.3%,75.0%)和頭痛(21.2%,60.6%)。後來有幾例患者出現胃腸道症狀,包括腹瀉(18.8%)、噁心(9.4%)和腹部絞痛或疼痛(6.3%)。有一個病患僅經歷了嗅覺喪失和味覺喪失(3.0%;17.9%)。據報導,最嚴重的併發症是病毒性肺炎(18.2%)和急性的低血氧呼吸衰竭(9.1%)。5



在明顯導致嚴重疾患(不適症狀)之危險因素中,最常見的是年齡,年齡大於等於65歲的患者佔75.5%。其中有67.9%患者未上報有任何病史,9.4%有一種病史,22.6%有兩種或多種病史,而住院的所有3名患者均患有兩種或兩種以上病史。6

3月10日練唱61名合唱團成員中,中位年齡為69歲(範圍31-83歲); 84%是女性。而其中53位患者的中位年齡為69歲,其中85%的病例為女性。如不包括實驗室確認的指標病人(Index Patient),前已述及60名參與者中有52名(86.7%)患病。RT-PCR檢測其中32例(61.5%)確診、20例(38.5%)被認為可能感染。這些數字分別對應於確診病例和所有病例之二次侵襲發作率分別為53.3%和86.7%。參與者在練習後1至12天出現症狀(中位數3天),於3月13日進行了首次SARS-CoV-2測試檢測,並在3月26日進行了最後一個人的測試檢測。7參考圖表如下:

由於3月11日至15日開始有49名患者(92.5%)發現症狀,因此似乎有可能發生「點源暴露事件」8。從3月3日練習到症狀發作的中位間隔為10天(範圍為 4至19天),從3月10日練習到症狀發作的中位間隔為3天(範圍為 1至12天)。 參加3月3日練習後生病的機率比不參加的人高17.0倍(95% confidence interval [CI] = 5.5-52.8),而參加3月10日練習後生病的機率更是擴增到125.7倍(95% [CI]= 31.7-498.9)。觀察症狀發作的群體、出席團練的致病率以及3月10日已知有症狀傳染個案或病例,有力地推論出3月10日該日可能發生「點源曝露事件」。因此,3月10日該日期乃成了其餘調查的重點。根據州和地區流行病學家委員會(CSTE)9定義,可能點源曝露定義為參加3月10日練唱並出現與COVID-19臨床上相容症狀的病例10;3月7日開始即染病的該合唱團成員被視為指標病患(Index patient)。此研究之發現至少受二項研究限制:首先,顧慮患者隱私沒有將各人的實質座位表公布,但在確診病例和所有有徵狀病例中,發作率分別為53.3%和86.7%,且在排列好座位之外進行了一個小時的練習,可推知座位表未影響實質性的研究數據;其次,被歸類為可能病例的19名合唱團成員未尋求逆轉錄聚合酶鏈反應(RT-PCR)SARS-CoV-2測試以確認其病情(被分類為可能具有COVID-19的一名成員甚至在症狀發作後10天確實進行了檢測,結果為陰性);被指為可能點源事件病例的人可能還有另外之急慢性疾病,導致症狀的發生。


由此可知氣膠在許多呼吸道病毒(包括流感病毒,SARS-CoV-1)的傳播中起了重要作用。最近的實驗研究已經檢驗了SARS-CoV-2的穩定性,表明該病毒在氣膠中可保持傳染性達數小時之久,並留物體表面長達數天具傳染性11,相關實驗和研究12均顯示出SARS-CoV-2氣膠傳播13的證據。世界衛生組織(World Health Organization, WHO) 直到2020年3月29日才發布新聞稿14,建議醫療照顧人員都要戴N95口罩等個人防護裝備 (Personal protective equipment, PPE),以預防新冠病毒透過氣膠傳播。然而需要更多關於病毒載帶液滴和氣膠在不同環境條件下(特別是在車廂、機艙、醫療院所等密閉空間中)之傳播及不同個人防護設備之使用效果,才能充分查明COVID-19疫情在特定環境中的散佈與阻絕15

註釋

  1. Asadi S, Wexler AS, Cappa CD, Barreda S, Bouvier NM, Ristenpart WD. Aerosol emission and superemission during human speech increase with voice loudness. Sci Rep 2019;9:2348.https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30787335/ 返回內文
  2. “High SARS-CoV-2 Attack Rate Following Exposure at a Choir Practice — Skagit County, Washington, March 2020”, https://www.cdc.gov/mmwr/volumes/69/wr/mm6919e6.htm?s_cid=mm6919e6_e&deliveryName=USCDC_921-DM28169(2020/06/17) 返回內文
  3. 同註2。  返回內文
  4. 同註2。  返回內文
  5. 同註2。  返回內文
  6. 同註2。  返回內文
  7. 同註2。  返回內文
  8. Point Source Outbreak, 指在短時間內,例如通過用餐或在活動中人們會接觸到相同的病源體。案件數量通常會迅速上升到高峰,然後逐漸下降。大多數情況發生在一個潛伏期內。https://www.cdc.gov/training/QuickLearns/exposure/pso.html(2020/06/17)  返回內文
  9. Council of State and Territorial Epidemiologists即州和地區流行病學家委員會。  返回內文
  10. Council of State and Territorial Epidemiologists. Interim-20-ID-01: standardized surveillance case definition and national notification for 2019 novel coronavirus disease (COVID-19). Atlanta, GA: Council of State and Territorial Epidemiologists; 2020. https://cdn.ymaws.com/www.cste.org/resource/resmgr/2020ps/interim-20-id-01_covid-19.pdfpdf icon.  返回內文
  11. “Identifying airborne transmission as the dominant route for the spread of COVID-19”, https://www.pnas.org/content/early/2020/06/10/2009637117 (2020/06/17)  返回內文
  12. 同上註。  返回內文
  13. “Physical distancing, face masks, and eye protection for prevention of COVID-19,” https://www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(20)31183-1/fulltext (2020/06/17)  返回內文
  14. https://tfc-taiwan.org.tw/articles/3543(2020/06/17)  返回內文
  15. “Transmission of COVID-19 virus by droplets and aerosols: A critical review on the unresolved dichotomy”, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7293495/ (2020/06/17)  返回內文

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