El dióxido de carbono ayuda a prolongar la vida de virus transmitidos por el aire como el COVID

El dióxido de carbono puede haber tenido un papel fundamental en los eventos de superpropagación durante la pandemia de COVID, según una nueva investigación.

El COVID se transmite a través de gotitas en el aire; El dióxido de carbono desempeña un papel fundamental a la hora de prolongar su vida útil.
El COVID se transmite a través de gotitas en el aire; El dióxido de carbono desempeña un papel fundamental a la hora de prolongar su vida útil.

El dióxido de carbono tiene un papel vital en la determinación de la vida útil de virus transmitidos por el aire como el SARS-CoV-2, el virus que causó el COVID-19, según reveló un nuevo estudio.

El estudio de Nature Communications también destaca la importancia de controlar los niveles de CO 2 para reducir la supervivencia del virus y minimizar el riesgo de infección.

Tecnología CELEBS

Los investigadores desarrollaron una tecnología de bioaerosoles única llamada CELEBS (Levitación electrodinámica controlada y extracción de bioaerosoles en un sustrato) para mostrar cómo el CO 2 es un factor que contribuye a prolongar la vida de las variantes del SARS-CoV-2 .

CELEBS permite medir la supervivencia de diferentes variantes del SARS-CoV-2 en partículas en el aire generadas en laboratorio y diseñadas para imitar el aerosol exhalado . Al variar la concentración de CO 2 en el aire entre 400 partes por millón (ppm), el nivel en el aire exterior normal, y 6.500 ppm, el equipo confirmó un vínculo entre los aumentos en las concentraciones de CO 2 y la aerostabilidad de diferentes SARS-CoV- 2 variantes .

“Sabíamos que el SARS-CoV-2, como otros virus, se propaga a través del aire que respiramos. Pero este estudio representa un gran avance en saber exactamente cómo y por qué sucede esto y, fundamentalmente, qué se puede hacer para detenerlo”, explica el autor principal, el Dr. Allen Haddrell, investigador asociado senior en ciencia de aerosoles en la Universidad de Bristol.

Haddrell dice que la investigación también muestra que abrir una ventana "puede ser más poderoso de lo que se pensaba originalmente , especialmente en habitaciones mal ventiladas, ya que el aire fresco tendrá una menor concentración de CO2, lo que hará que el virus se inactive mucho más rápido".

Eventos de súper esparcidor

El aumento de las concentraciones de CO2 a sólo 800 ppm, un nivel considerado como bien ventilado, resultó en un aumento de la aerostabilidad viral. Después de 40 minutos, aproximadamente 10 veces más virus seguían siendo infecciosos cuando el aire tenía una concentración de CO2 similar a la de una habitación llena de gente (3.000 ppm) en comparación con el aire limpio.

Carbon dioxide helps extend life of airborne viruses like COVID
Aerosol of droplets containing the COVID-19 virus being held in the air by electric fields. Credit: Allen Haddrell

"Esta relación arroja luz importante sobre por qué pueden ocurrir eventos de súper esparcidores bajo ciertas condiciones", explica Haddrell. “El alto pH de las gotas exhaladas que contienen el virus SARS-CoV-2 es probablemente un factor importante en la pérdida de infecciosidad.

El CO2 se comporta como un ácido cuando interactúa con las gotas. Esto hace que el pH de las gotas se vuelva menos alcalino, y a su vez el virus dentro de ellas, se inactive a un ritmo más lento”.

Dice que es por eso que abrir una ventana es una estrategia de mitigación eficaz: elimina físicamente el virus de la habitación y hace que las gotas de aerosol sean más tóxicas para el virus .

Investigación climática

Investigaciones recientes de la ciencia climática sugieren que, de aquí a finales de siglo, se espera que la concentración de CO2 en la atmósfera alcance más de 700 ppm .

"Por lo tanto, estos hallazgos tienen implicaciones más amplias no sólo en nuestra comprensión de la transmisión de virus respiratorios, sino también en cómo los cambios en nuestro entorno pueden exacerbar la probabilidad de futuras pandemias ", dice Haddrell.

Los datos de nuestro estudio sugieren que los niveles crecientes de CO 2 en la atmósfera pueden coincidir con un aumento en la transmisibilidad de otros virus respiratorios al extender el tiempo que permanecen infecciosos en el aire, agrega el el especialista.

"Aunque todavía hay muchas cosas que no entendemos, ahora estamos obteniendo una imagen mucho más completa del papel que desempeñan los aerosoles respiratorios exhalados en el transporte de virus infecciosos entre las personas y los mecanismos que controlan su supervivencia ", añade el profesor Jonathan Reid, director del Centro EPSRC de formación doctoral en ciencias de aerosoles de la Universidad de Bristol. "Estos hallazgos pueden servir como base científica para el diseño de estrategias de mitigación que podrían salvar vidas en cualquier futura pandemia".

Referencia de noticias

Allen Haddrell, Jonathan P. Reid et al, (2024) La concentración de dióxido de carbono ambiental se correlaciona con la aeroestabilidad y el riesgo de infección del SARS-CoV-2 , Nature Communications