Nuvem de gás turbulento multifásico de um espirro humano. © Lydia Bourouiba/MIT
Em 2014, pesquisadores do Massachusetts Institute of Technology (MIT) analisaram imagens feitas por uma câmera de alta velocidade que registrou voluntários tossindo ou espirrando.
Ao tossir ou espirrar, forma-se uma nuvem de gás onde as gotículas adquirem uma dinâmica de movimento peculiar, em que as menores conseguem ir mais longe do que as maiores.
Sem levar em conta a presença da nuvem de gás, seria esperado que as gotas maiores é que seriam capazes de ir mais longe, e chegar a uma distância estimada de dois metros, de acordo com o pesquisador John Bush, professor de matemática aplicada do MIT.
"Ao elucidar a dinâmica da nuvem de gás, nós mostramos que existe uma circulação dentro da nuvem – as particulas menores podem ser arrastadas pelos turbilhões dentro da nuvem e ficar suspensas novamente. Basicamente, as gotas menores podem ser carregadas por uma longa distância por essa nuvem de gás enquanto as gotas maiores caem", diz Bush. "Dessa forma, existe uma relação inversa entre tamanho da gota e a distância percorrida".
De acordo com o estudo, publicado online em março de 2014 e no Journal of Fluid Mechanics no mês seguinte, as gotas menores podem ir de 5 a 200 vezes mais longe do que iriam se simplesmente se movessem como partículas isoladas, fora de uma nuvem de gás.
"Você pode ter contaminação na ventilação de uma forma muito mais direta do que teríamos esperado originalmente", diz Lydia Bourouiba, chefe do Laboratório de Dinâmica de Fluidos de Transmissão de Doenças do MIT e uma das autoras do estudo, que acumula mais de 60 citações em artigos cientificos.
Um espirro humano pode ejetar gotículas de fluidos e organismos potencialmente infecciosos. A sequência da imagem captura, em incrementos de 20 ms, a emissão de uma nuvem de espirro produzida por uma pessoa saudável. © Lydia Bourouiba/New England Journal of Medicine
Em 2016, a Professora Lydia Bourouiba publicou um artigo no New England Journal of Medicine, renomada publicação da área médica, documentando em vídeo a dinâmica do espalhamento de gotículas quando uma pessoa espirra.
Não parece ter sido suficiente para a OMS entender.
Em novo artigo, publicado em 26 de março de 2020 no periódico científico JAMA, a professora Lydia Bourouiba critica a implementação de recomendações de saúde pública com base em modelos que perderam a validade.
"Se as estratégias de distanciamento social são críticas no momento atual da pandemia, pode parecer surpreendente que o entendimento atual das rotas de transmissão pessoa-a-pessoa em doenças infecciosas respiratórias se baseie em um modelo de transmissão de doenças desenvolvido na década de 1930", diz a professora do MIT.
Em 1897, Carl Flügge mostrou que os patógenos estavam presentes em gotículas expiratórias. A "transmissão de gotículas" por contato com a fase fluida ejetada e infectada das gotículas era considerada a principal via de transmissão respiratória de doenças. Essa visão prevaleceu até William F. Wells focar na transmissão da tuberculose na década de 1930, onde as emissões de gotículas respiratórias foram divididas em gotículas "grandes" e "pequenas", explica a Dra. Bourouiba.
"A dicotomia entre gotículas grandes e pequenas permanece no centro dos sistemas de classificação das rotas de transmissão de doenças respiratórias adotadas pela Organização Mundial da Saúde e outras agências, como os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC). Esses sistemas de classificação empregam vários pontos de corte arbitrários de diâmetro de gotículas, de 5 a 10 μm, para categorizar a transmissão pessoa-a-pessoa como gotículas ou rotas de aerossóis. Essas dicotomias continuam subestimando o gerenciamento de riscos atual, as principais recomendações e a alocação de recursos para o gerenciamento de respostas. associado ao controle de infecção, inclusive para COVID-19".
© Lydia Bourouiba/New England Journal of Medicine
"Mesmo quando políticas máximas de contenção foram aplicadas, a rápida disseminação internacional do COVID-19 sugere que o uso de pontos de corte arbitrários de tamanho de gotícula pode não refletir com precisão o que realmente ocorre com as emissões respiratórias, possivelmente contribuindo para a ineficácia de alguns procedimentos usados para limitar a propagação de doenças respiratórias", diz Bourouiba.
Trabalhos recentes demonstraram que a respiração, espirros e tosses não apenas consistem em gotículas mucosalivares seguindo trajetórias de emissão semibalísticas de curto alcance, mas são uma nuvem de gás turbulento que penetra o ar ambiente transportando gotículas de todos os tamanhos.
Gotículas que se assentam ao longo da trajetória podem contaminar superfícies, enquanto as restantes permanecem presas e aglomeradas na nuvem em movimento. Eventualmente, a nuvem e sua carga de gotículas perde impulso e as gotículas restantes dentro da nuvem evaporam, produzindo resíduos ou núcleos de gotículas que podem ficar suspensas no ar por horas, seguindo os padrões de fluxo de ar impostos pela ventilação ou pelos sistemas de controle climático.
Os estudos do MIT foram realizados com pessoas saudáveis, não se conhecendo, portanto, a quantidade de carga viral transportada, depositada em superficies, e mantida em suspensão.
Contudo, Bourouiba cita um relatório de 2020 da China que reporta traços do coronavírus (SARS-CoV-2) nos sistemas de ventilação de salas de hospitais de pacientes com COVID-19, reforçando a hipótese de transmissão de doenças na nuvem de gás, com partículas viáveis de vírus viajando longas distâncias dos pacientes.
Já um artigo publicado no New England Journal of Medicine, em meados de março, concluiu que as pessoas podem adquirir o vírus pelo ar. O estudo realizado por cientistas da Princeton University, University of California Los Angeles e US National Institutes of Health disse que o vírus é detectável em aerossóis por até três horas.
A OMS observou que o estudo foi modelado em um procedimento de geração de aerossol induzido experimentalmente que não refletia um cenário clínico.
Agora um levantamento da Universidade do Nebraska, publicado na sexta-feira (27/03), por pesquisadores do University of Nebraska Medical Center e do National Strategic Research Institute at the University of Nebraska, não apenas confirma estudos anteriores como preenche duas importantes lacunas: 1) os dados foram coletados em um centro médico onde casos confirmados de Covid-19 estão sendo tratados; e 2) as amostras foram obtidas em superfícies dos quartos, banheiros, objetos pessoais e no ar dos quartos e corredores do hospital, e os resultados foram apresentados como concentração de cópias de genes presentes na amostra líquida recuperada (cópias / μL). A maior concentração recuperada foi encontrada em uma grelha de passagem de ar.
Os dados têm implicações clínicas imediatas, exigindo proteção rigorosa para os profissionais de saúde que estão tratando de doentes e suspeitos de Covid-19, o que não seria novidade ou algo excepcional.
No site da Secretaria de Saúde de São Paulo, pode-se encontrar a publicação Prevenção de Infecções Relacionadas ao Ar, um documento de 2010 (dois mil e dez) do VII Simpósio de Infecção Hospitalar, abordando riscos ambientais em 35 slides didáticos. 
Reprodução: VII SIMPÓSIO ESTADUAL DE INFECÇÃO HOSPITALAR 2010
Assumindo que a adequada proteção dos profissionais da área da saúde há muito foi estabelecida, e a escala da pandemia nas grandes cidades era prevista, não há justificativa para a falta de material de proteção pessoal nos hospitais, postos de saúde, quartéis da PM e delegacias de polícia.
Contudo, o uso de máscaras para proteção da população supostamente sadia continua controversa, com o agravante da escassez e de produtos ineficazes.
Nesta quinta-feira (3), após a publicação nos últimos dias de artigos científicos que sugerem a ineficácia do distanciamento social de 1-2 metros, da possibilidade do contágio pelo ar, e que até 80% dos doentes de Covid-19 são assintomáticos, a OMS decidiu reavaliar as suas recomendações sobre o uso de máscaras para prevenir a contaminação com o coronavírus.
Apesar de não haver "evidência científica" que prove que o uso de máscara pela população evita o contágio da doença, a expectativa é que a OMS poderá recomendar o uso para todas as pessoas em breve, como explica, ao Correio da Manhã, Ricardo Mexia, presidente da Associação Nacional dos Médicos de Saúde Pública de Portugal.
"Não há, para já, evidência científica de que a utilização de máscara seja vantajosa para a população em geral. Mas também não há a evidência contrária. Ou seja, não sabemos. Não temos, neste momento, estudos suficientes que demonstrem que o uso de máscaras reduz a transmissão deste vírus".
Ainda assim, um grupo de especialistas presidido por David Heymann, Diretor-Geral Adjunto de Segurança Sanitária e Meio Ambiente da OMS, vai reavaliar quem deve usar máscaras e analisar os dados que mostram que o vírus pode ser projetado mais longe do que a organização de saúde da ONU e o CDC pensavam.
Se há máscaras para todos ou o tecido especial para confeccioná-las é outra questão.
"É difícil advogar que sejam implementadas medidas que não o podem ser, mas isso é um problema que a indústria e os fornecedores teriam de resolver", diz Mexia.
* Com dados e informações do artigo Turbulent Gas Clouds and Respiratory Pathogen Emissions, USA Today, Correio da Manhã