口罩和消费纸
2020年的春节令人难忘。一场由新型冠状病毒引起的肺炎疫情让很多人焦虑。这种突然爆发的新型冠状病毒是如何发生和传播的？死亡率和传播速度有多高？如何降低感染的可能性？
零件号1。影响
首先，我们需要知道病毒是如何感染患者的。
如果病毒想要进入细胞，它必须在细胞上有相应的受体。比如艾滋病病毒常见的受体是CD4蛋白，通常在血液中免疫细胞的表面，所以艾滋病病毒可以通过血液传播，不用担心空气传播。
这一次，新型冠状病毒的受体与SARS一样，是血管紧张素转换酶2受体(ACE2R)。这意味着，为了感染人类，病毒必须首先接触带有这种受体的细胞，并完成受体结合。这种受体主要分布在呼吸道和小肠，但在口鼻粘膜中也有，但分布相对较少。
黏膜的意义是分泌粘液，保持湿润。我们的嘴唇、眼睑、鼻腔、口腔都有大量的粘膜细胞。理论上，当病毒以某种方式接触到你的口腔黏膜，并与受体结合时，感染就开始了。
为了让你明白接下来发生了什么，我们做了一个简化的一般流程:
1.首先，冠状病毒的包膜将与细胞膜融合，释放出病毒遗传物质的单RNA链。这种RNA可以直接作为信使RNA，愚弄细胞内的核糖体，合成RNA复制酶。
2.RNA复制酶会根据病毒RNA生成RNA负链，这个负链会随着复制酶继续生成更多的病毒RNA片段和RNA正链，这些不同的RNA片段会生成更多的与核糖体不同的病毒蛋白质结构。
3.最后，蛋白质外壳和RNA会结合生成新的冠状病毒颗粒，通过高尔基体分泌到细胞外，感染新的细胞。每一个被感染的细胞都会产生成千上万个新的病毒颗粒，扩散到气管、支气管，最后到达肺泡，引发肺炎。
感染完成后，就不难传播了。你的三对唾液腺分泌的唾液会与咽喉等部位的呼吸道分泌物混合，使包裹着病毒的唾液随着你的喷嚏、咳嗽扩散到空气中，接触到别人的呼吸道和黏膜。飞沫传播，黏膜感染，这就是冠状病毒如此容易传播的原因。
2065 438+09 2065 438+09华南海鲜市场患者因发热、咳嗽、呼吸困难7天入院。五天后，他再也没有去过海鲜市场，他的妻子因为不明原因的肺炎住进了医院。
2020年6月65438+10月1日，华南海鲜市场休市。65438+10月2日确诊新增肺炎患者41人。此时，欢度春节的市民并不知道，一场可能感染数万人的瘟疫已经开始。
第二部分。沟通
在65438年10月24日发表在《柳叶刀》上的这篇论文中，我们可以知道第一个确诊的41患者的详细情况。
截至10月22日1，41中有28人出院，6人死亡。发热咳嗽是最常见的症状，从发病到呼吸困难，平均8天。肺炎早期，人传人的信号已经很明显了。41人中，有14人没去过华南海鲜市场。
65438 10月24日的另一篇论文研究了65438年2月29日去武汉旅游的一个深圳家庭。
最先出现症状的男子在到达武汉后的第四天开始发烧腹泻，三天后他的妻子、岳父和岳母也开始发烧咳嗽。65438年10月5日，全家回到深圳。四天后，没去过武汉的妈妈开始浑身无力。最后，在这个七口之家，有六个人被诊断患有新冠肺炎，包括他没有明显症状的儿子。
在亲密的家庭成员中传播冠状病毒并不困难:
1.首先是打喷嚏。你会吐出超过10000个液滴，最远可达8米。
2.然后咳嗽，1000 ~ 2000滴，最多6米。
最后，即使心平气和地说话，每分钟也会产生大约500滴。
这是你打喷嚏后的0.34秒。绿色的是超过100微米的大水滴的轨迹。因为它们足够重，会在10秒内落地。红色的是由小水滴形成的雾云。它们会迅速蒸发，在空气中变小，成为干燥的液滴核。蛋白质，一种上皮细胞，会被冠状病毒包裹，漂浮在空气中，接触到别人的黏膜。
65438+10月30日的这篇论文进一步分析了武汉市首批425例确诊患者的资料。
在这个表中，横坐标是从感染到发病的时间，纵坐标是相对概率。可以看出，大多数感染者会在7天内发病，病毒的平均潜伏期为5.2天。现在我们知道2020年65438+10月11之前确诊的295人中，只有45人去过华南海鲜市场，医护人员有7人。但是十天之后，人们意识到他们必须戴口罩。
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第三部分。面具
2020年6月20日起，口罩成为稀缺资源。
看来戴口罩是个好主意。口罩的多层结构可以有效阻挡大颗粒，那些纳米颗粒会因为静电作用吸附在内部纤维上。
所以，如果以粒径为横坐标，以过滤效率为纵坐标，这些口罩的过滤效果其实是一条U型曲线。可以看出，最难过滤的其实是直径0.3微米左右的颗粒。这也是为什么大部分口罩都以0.3微米氯化钠的过滤能力作为测试指标，N95在测试中可以过滤95%以上。
N95的过滤效果当然是最好的，但即使是效果最差的口罩，对于10微米以上的颗粒物，也能达到接近80%的保护率，这大约是我们头发直径的十分之一。
液滴核心的尺寸有多大？根据2007年的这篇论文，咳嗽产生的雾滴82%集中在0.74 ~ 2.438+02微米。
这样普通的医用口罩对于大多数的飞沫核来说已经足够了，而在一项涉及美国2800多名流感医护人员的随机实验中，N95口罩和医用口罩的流感感染率甚至没有显著差异。所以，不用担心复杂的口罩种类，品牌，国家标准。
比穿N95更重要的:你洗手了吗？洗手，因为你手上可能有活的冠状病毒。以非典病毒为例。在军事医学科学院的这项研究中，它们可以在玻璃、塑料和金属上生存至少2天。它们带着飞沫停留在各个地方，你的手很可能会碰到它们。然后当你揉眼睛、抠鼻子的时候，病毒就会接触到黏膜细胞，完成感染。所以洗手时间要长。
第四部分。勇气
最后一个问题是，还会有多少人死去？
这是中国累计确诊人数和死亡人数从65438+10月1到65438+10月31的增长曲线。如果用死亡总人数除以确诊总人数，可以得到2%左右的死亡率。但这种计算方法并不准确。
根据首批425例确诊患者的数据，我们可以知道病毒的平均潜伏期为5.2天，从发病到治疗为4.6天，从治疗到入院为4.5天，从入院到ICU为3.5天。假设从ICU到死亡需要3天，整个过程大概是21天。而如果3天后能确诊，从确诊到死亡大概需要8天。因此，6月365438+10月31日死亡的患者是在6月23日确诊的。
如果把湖北省65438+10月29 ~ 65438+10月31这三天死亡的124人除以10月23日确诊的279人，死亡率高达44.4%。但由于湖北省医疗资源短缺，确诊困难，很多老年患者发展成重症才能确诊，死亡率肯定高。相比之下，全国除湖北省外其他地区的数据更能反映真实情况。
65438+10月29日~ 65438+10月31，中国其他省份死亡3人，除以65438+10月21 ~ 65438+10月23日，死亡率为1.1%。按照这个病死率，湖北2008年6月至2003年10月的感染人数为1 ~ 23，应该是10700而不是279。
当然，这只是一个非常粗略的计算过程，样本量小，也不一定那么准确。但随着未来数据的完善，死亡率的结果会越来越清晰。疫情爆发后，多家机构也发布了他们对新型冠状病毒R0值的估计，大部分在2-3之间。
R0(基本传染数)是指在没有干预的情况下传播疾病的平均传染人数。新型冠状病毒中的R0是2 ~ 3，也就是说每个感染者会把病毒传染给2 ~ 3个人。这也是前期肺炎开始爆发的原因。
但随着外界环境的强力干预，平均感染人数会开始减少。比如2003年，SARS平均感染人数一开始是2.9，后来在2.0-3.5之间波动，最后降到0.4，直到完全消失。对新冠肺炎来说，这条曲线是一样的。
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这场瘟疫让我们都很紧张，但事实上，每天都有不好的事情发生。过去几年，我国每年平均有8.8万人死于流感引起的呼吸道疾病，6.3万人死于交通事故，3.8万人死于安全事故。只要我们走出家门，去工地，去办公室，去流水线，风险就已经存在了。当然，我们要尽可能的降低倒霉的概率，但是我们赞美勇气，是因为我们人类总是在知道风险的情况下，选择去做自己应该做的事情。
最后，我们来看看这次肺炎的主角——这个直径约为0.1微米的畸形球。很可怕吗？我们已经知道它的RNA序列，它的感染机制，传播机制，临床表现和死亡概率。