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COVID-19 : les purificateurs d'air sont-ils efficaces contre la transmission des virus ?

En décembre 2019, un virus respiratoire de la famille des Coronavirus est apparu dans la région de Wuhan en Chine et s'est depuis propagé sur tous les continents. Les Coronavirus sont une vaste famille de virus provoquant des maladies pouvant aller d'un simple rhume (plusieurs virus saisonniers sont des Coronavirus) vers des pathologies plus sévères comme le MERS-COV ou le SRAS. Le nouveau coronavirus a été baptisé SARS-CoV-2 et la maladie qu'il provoque nommée COVID-19 par l'Organisation Mondiale de la Santé (OMS). Comment ces virus se transmettent-ils et comment faire pour s'en protéger ?

Quelle est la différence entre une bactérie et un virus ?

La bactérie, une cellule autonome

La bactérie est un micro-organisme vivant, composée d'une cellule, capable de se reproduire par simple division cellulaire et possédant son propre métabolisme. Le corps humain abrite des milliards de bactéries et la majorité d'entre elles sont inoffensives et même utiles à notre organisme. Certaines sont néanmoins pathogènes et responsables de maladies infectieuses. Les bactéries peuvent être combattues par les antibiotiques.

Le virus, une entité parasite

Contrairement aux bactéries, le virus n'est pas un organisme vivant autonome. C'est une sorte de parasite intercellulaire qui a besoin de rentrer dans une cellule pour vivre et se multiplier. Toutefois un virus peut survivre seul quelques heures dans une gouttelette d’eau. C’est sous cette forme qu’il est transporté par l’air. Les antibiotiques n'ont pas d'effet sur les virus. Les seules méthodes fiables et efficaces restent la prévention pour éviter la transmission, et la vaccination.

Les aérosols, voie majeure de transmission de COVID-19, et autres virus

Les virus et les bactéries ont des voies de transmissions similaires, ils pénètrent dans l'organisme par le contact cutané, par la nourriture que nous ingérons mais aussi, et aussi, comme il est maintenant bien connu, par l'air que nous respirons.

  • Voie aérienne par les aérosols: la transmission se fait par des micro-gouttelettes de taille nanométrique ou micrométrique flottant dans l'air, d'où le nom d'aérosol. Nous émettons ces aérosols lorsque nous parlons et respirons, bref en permanence ! Ils peuvent transporter les charges virales de personnes infectées pendant plusieurs heures et à plusieurs mètres, selon l'environnement, l'humidité ambiante, la température, le brassage de l'air, etc. Cette voie de transmission est désormais reconnue comme une voie majeure de transmission pour certains virus, tels que les coronavirus.
  • Gouttelettes : lorsqu'une personne tousse ou postillonne en parlant, des gouttelettes de grosse taille (“postillons”) sont expectorées dans l'air mais y restent peu de temps. Ces gouttelettes peuvent être une voie de transmission de virus directe pour les personnes dans le voisinage immédiat de celui qui les émet. Les virus peuvent aussi se déposer sur des surfaces puis être transmis par voie de contact cutané. La main touche une surface contaminée puis est portée au visage. Cette voie de transmission est donc hybride entre la voie aérienne ci-dessus, et la voie de contact ci-dessous.
  • Voie de contact: la transmission infectieuse se fait par voie cutanée ou contact rapproché. Le virus peut alors pénétrer l'organisme par la bouche si une main infectée est portée au visage par exemple, ou par le sang en cas de micro-lésions cutanées.

Comme pour les autres virus, la COVID-19 peut se transmettre par toutes ces voies, mais en particulier par les aérosols et la voie aérienne comme l’ont montré des mesures effectuées dans un hôpital de la ville de Wuhan en Chine. Ces mesures ont été publiées dans article dans la prestigieuse revue scientifique Nature dès avril 20201. Une étude publiée dans Science2 indique que le COVID-19 peut rester pendant plusieurs heures en suspension dans l'air. En juin 2020, plus de 200 chercheurs de plus de 30 pays se sont unis pour alerter sur l'importance de la transmission de la COVID-19 par les aérosols.

purificateur d'air virus

L'OMS a décrit les mécanismes d'exposition aux gouttelettes de COVID-19 et SARSCoV-2 (couleur bleu foncé). La couleur bleu clair représente les mécanismes de suspension dans l’air connu du SRAS CoV -1 et autres grippes, pour le SRAS-CoV-2 il n'y a actuellement aucune preuve rapportée spécifiquement (source : AICVF, courtoisie Francesco Franchimon).

La transmission de COVID-19 par voie aérienne est désormais largement reconnue par les communautés scientifique et médicale. Les purificateurs d’air agissant sur les polluants présents dans l’air, peuvent-ils contribuer à réduire le risque de transmission de maladies ?

Les purificateurs d’air, efficaces contre les virus et COVID-19 ?

En préambule, notons que la première règle à appliquer en air intérieur est d’assurer un bon débit de ventilation : plus l’air d’un espace fermé est renouvelé rapidement, moins la concentration en virus diffusés par les occupants de l’espace sera élevée. Malheureusement il n’est pas toujours facile d’assurer un renouvellement d’air frais élevé, cela dépendant du système de ventilation du bâtiment, du bruit extérieur ou de la météo s’il faut ouvrir les fenêtres, etc. D’où l’intérêt des purificateurs d’air pour apporter un complément de sécurité.

En septembre, le Groupe de Travail sur les purificateurs d’air de l’association FIMEA (Fédération Interprofessionnelle des Métiers de l’Environnement Atmosphérique) a adressé aux pouvoir publics une lettre ouverte déclarant :

“(...) partout dans le monde, les professionnels de l’air, de la ventilation et de la climatisation ont souligné l’importance d’inclure le traitement de l'air intérieur dans la lutte contre le coronavirus. Ils ont fait part de recommandations sur ce point dans différents documents et rapports, toujours basés sur l’état actuel des connaissances. (...) Au regard de tous ces éléments, il semble qu’agir sur l’air intérieur en général soit un enjeu de santé publique et un facteur clé à prendre en compte dans la lutte contre le Covid-19. De fait l’utilisation d’appareils type épurateurs/purificateurs d’air apporte de réelles solutions de prévention.”

Le 12 septembre, la Région Auvergne-Rhône-Alpes a annoncé l’équipement d’établissements scolaires en purificateurs d’air, considérés comme “l’angle mort de la lutte contre le Covid-19 en France alors que de très nombreuses études prouvent que l’air est un vecteur de propagation."

Dans la pratique, un purificateur d’air réduit la concentration moyenne en particules présents dans la pièce, y compris celle des aérosols émis par la parole et la respiration humaine, qui sont une forme parmi d’autres de particules. On peut donc considérer que le risque moyen de transmission de virus est réduit par les purificateurs d’air. Cependant, la réduction “moyenne” des aérosols n’est pas une garantie de non transmission de virus, et l’efficacité dépend grandement de la mise en oeuvre … Détaillons cela dans la suite !

Quelle technologie de purification de l’air utiliser pour éliminer les virus, et COVID-19 en particulier ?

Pour juger de l'efficacité de capture d'un aérosol par les technologies de purification de l'air, il faut prendre en compte la taille des particules en suspension dans l'air. Les bactéries mesurent pour la plupart de 1 à 10 micromètres (écrit µm - 1 à 10 millièmes de millimètre) alors que les virus ont en moyenne une taille de 10 à 400 nanomètres, soit 10 à 100 fois moins ! Ces agents pathogènes sont 100 à 10 000 fois plus petits qu'un grain de sable ! Selon une étude publiée dans la revue scientifique médicale britannique The Lancet Le COVID-19 a une taille relativement élevée pour un virus : 100-150 nm ce qui correspond à 0,1 - 0,15 micromètres.

Toutefois les virus ne voyagent pas “seuls” dans l’air, ils sont transportés par des micro-gouttelettes d’eau dont on estime couramment qu’elles ont une taille inférieure à 5 micromètres. Des mesures réalisées en hôpital dans la ville de Wuhan en Chine, publiée dans le journal Nature1, montrent un large spectre de taille d’aérosols, allant de quelques dizaines de nanomètres à plusieurs micromètres :

purificateur d'air virus

Les appareils à filtres “mécaniques” de type HEPA sont normalement capables de capturer les aérosols qui traversent le filtre. Toutefois ils ne peuvent évidemment pas capturer les aérosols de l’air qui ne traverse pas le filtre, un taux de renouvellement d’air important (minimum 1 volume par heure) est donc nécessaire pour obtenir une réduction significative. Or, le brassage d’air induit par le purificateur à filtre va induire des vitesses d’air dans la pièce qui pourraient, au contraire, accélérer le déplacement des aérosols porteurs de virus et ainsi éventuellement augmenter le risque de transmission. Il est donc très difficile de statuer sur l’efficacité réelle d’un tel dispositif sur la transmission de virus.

D’autres technologies reconnues comme biocides sont utilisées en remplacement ou complément des filtres : UVC, photocatalyse, ozone, plasma froid. Ces technologies présentent toutes des risques d’émission de polluants dits secondaires qui sont potentiellement nocifs pour la santé. On recommande leur utilisation dans des espaces inoccupés, ce qui rend douteuse leur utilité dans la lutte contre la transmission de virus ...

Efficacité des purificateurs d'air TEQOYA sur les virus, dont le Covid-19

Les purificateurs d'air ioniseurs TEQOYA peuvent-ils être efficaces contre les virus, et en particulier contre le coronavirus SARS-CoV-2 responsable de la pandémie COVID-19 ? Nous disposons de nombreux résultats expérimentaux pour avancer que nos appareils permettent de réduire la charge virale de l’air des espaces équipés :

1- Ils ont été testés sur un large échantillon de particules de tailles diverses, jusqu'à 7 nanomètres. Les tests de performance de nos appareils montrent leur efficacité y compris sur les nanoparticules.

2- Les purificateurs d'air TEQOYA ont été testés sur des bio-contaminants, virus et bactéries, dans plusieurs laboratoires. Les résultats témoignent d'une élimination très nette d'environ 90% des bactéries de l'air :

3- Ces résultats ont été corroborés récemment concernant les virus, en utilisant un protocole de test innovant pour évaluer la réduction de charge virale d’un air infecté. Une réduction de 75% de la viralité d'aérosols infectés par le virus H1N1 de la grippe a ainsi été mesurée ! Une autre étude, publiée dans le journal Nature, montre la forte réduction de propagation d'un virus grâce à l'utilisation d'un ioniseur d'air3.

4- Nous disposons de plus de résultats montrant le rapide abattement de micro-gouttelettes d’eau qui sont le vecteur de transmission de virus par voie aérienne.

purificateur d'air virus

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Mesure d’abattement d’aérosols au laboratoire de l’université de Rome Sapienza

La technologie de ionisation de l'air de TEQOYA peut donc être utile pour réduire le risque de transmission d'infections par voie aérienne, au même titre qu'elle réduit la densité dans l'air de nombreuses particules (résidus de combustion, résidus minéraux, phase liquide de composés organiques semi-volatiles).

Les avantages complémentaires des ioniseurs d'air TEQOYA

Au-delà de leur faculté de dépollution, les ioniseurs d’air TEQOYA présentent d’autres avantages pratiques comparés aux autres technologies de purification de l’air, pour lutter contre la transmission de virus et de COVID en particulier. Quelques explications :

La ionisation augmente l’efficacité de filtration des masques. D'après une étude scientifique réalisée par des laboratoires américains et coréens (Lee, Byung & Yermakov, Mikhail & Grinshpun, Sergey. (2005). Aerosol and Air Quality Research), la ionisation de l'air augmente l'efficacité des masques. Il existe donc une synergie entre masques et ioniseurs d'air permettant de réduire encore le risque de transmission d'infection.

Un purificateur d'air "classique" à filtre, par le brassage d'air qu'il induit par ventilateur, est susceptible d'accélérer les déplacements d'aérosols infectés et peut donc potentiellement augmenter le risque de transmission. L'OMS a notamment alerté sur l'utilisation de ventilateurs en pièce close dans le contexte de la Covid-19. Un ioniseur d'air sans ventilateur tel que ceux de TEQOYA, au contraire, n'encourage pas la mobilité des aérosols présents dans l'air.

Tous ces éléments permettent de penser que l'utilisation de purificateurs d’air ioniseur peut être une solution complémentaire efficace aux gestes barrières recommandés par les autorités médicales, notamment le lavage de main régulier et le port de masque, pour réduire le risque de transmission, en particulier dans un espace dont le taux d'occupation est élevé, ou entre personnes se tenant à proximité l'une de l'autre.

Sources :

  • 1Liu, Y., Ning, Z., Chen, Y. et al. Aerodynamic analysis of SARS-CoV-2 in two Wuhan hospitals. Nature 582, 557–560 (2020)
  • 2Kimberly A. Prather, Linsey C. Marr et al. Airborne transmission of SARS-CoV-2. Science 16 Oct 2020: Vol. 370, Issue 6514, pp. 303-304
  • 3Hagbom, M., Nordgren, J., Nybom, R. et al. Ionizing air affects influenza virus infectivity and prevents airborne-transmission. Sci Rep 5, 11431 (2015).

TEQOYA dispose désormais de tests en laboratoire indépendant sur les virus. Ecrivez-nous à contact@teqoya.com pour en savoir plus.

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