ABSTRACT
A modelling approach is proposed to study ozone distribution and destruction in indoor spaces. The level of ozone gas concentration in the air, confined within an indoor space during an ozone-based disinfection process, was modelled. The emission and removal of ozone from the air volume were carried out using a generator located in the middle of the room. The computational fluid dynamics (CFD) model proposed accounts for ozone generation and decay kinetics, and buoyancy variations in the airflow. This framework was validated against experimental measurements at different locations in the room during the disinfection cycle. The model was then applied to a more challenging environment and demonstrated the suitability of ozone circulation as a disinfection process. The study also highlights the need for a well-controlled ozone removal process. © 2022, The Author(s), under exclusive license to Springer Nature Switzerland AG.
ABSTRACT
Purpose The purpose of this paper is to devise a tool based on computational fluid dynamics (CFD) and machine learning (ML), for the assessment of potential airborne microbial transmission in enclosed spaces. A gated recurrent units neural network (GRU-NN) is presented to learn and predict the behaviour of droplets expelled through breaths via particle tracking data sets. Design/methodology/approach A computational methodology is used for investigating how infectious particles that originated in one location are transported by air and spread throughout a room. High-fidelity prediction of indoor airflow is obtained by means of an in-house parallel CFD solver, which uses a one equation Spalart-Allmaras turbulence model. Several flow scenarios are considered by varying different ventilation conditions and source locations. The CFD model is used for computing the trajectories of the particles emitted by human breath. The numerical results are used for the ML training. Findings In this work, it is shown that the developed ML model, based on the GRU-NN, can accurately predict the airborne particle movement across an indoor environment for different vent operation conditions and source locations. The numerical results in this paper prove that the presented methodology is able to provide accurate predictions of the time evolution of particle distribution at different locations of the enclosed space. Originality/value This study paves the way for the development of efficient and reliable tools for predicting virus airborne movement under different ventilation conditions and different human positions within an indoor environment, potentially leading to the new design. A parametric study is carried out to evaluate the impact of system settings on time variation particles emitted by human breath within the space considered.
ABSTRACT
Introduction Les populations de sans domicile fixe ont un taux de mortalité supérieur à celui de la population générale. Ceci est en partie en lien avec des maladies chroniques non suivis, des problèmes d’addiction ainsi qu’une exposition plus forte aux maladies transmissibles, en particulier respiratoires. Nous avons réalisé une étude pour évaluer les taux d’attaque, d’hospitalisation et de mortalité liés à l’infection par le SARS-CoV-2 dans une population de résidents de centres d’hébergement pour sans-abri et du personnel à leur contact. Matériels et méthodes Une étude sérologique rétrospective a été réalisée sur l’ensemble des résidents et des membres du personnel de trois centres d’hébergement pour sans-abri entre mars et mai 2020 : 2 centres de lits halte soins santé (LHSS) et un dortoir de femmes. Nous avons inclus tous les adultes présents dans les centres d’hébergement ou décédés d’une infection avérée par le SARS-CoV-2. Les IgG anti-SARS-CoV-2 étaient détectés par le test ELISA « SARS-CoV-2 IgG Architect (Abbott) ». Un cas confirmé de SARS-CoV-2 était défini comme tout participant présentant une PCR ou une sérologie positive. Des sérologies de contrôle ont été prélevées quatre mois après la première sérologie positive. Résultats Nous avons inclus 100 résidents et 83 membres du personnel. Le taux de SARS-CoV-2 confirmé par PCR ou sérologie était de 72/100 (72,0 %) pour les résidents et de 17/83 (20,5 %) pour le personnel. Le taux d’hospitalisation chez les résidents était de 17/72 (25 %) et le taux de décès de 4/72 (5,6 %). Toutes les hospitalisations sauf une et tous les décès sont survenus chez des résidents des LHSS. Trente-quatre sur 68 (50 %) des résidents des LHSS présentaient au moins deux facteurs de risque de forme grave d’infection par le SARS-CoV-2. Les femmes hébergées dans le dortoir étaient plus jeunes, présentaient moins de comorbidité, avaient le taux d’attaque le plus élevé (90,6 %) et une morbidité-mortalité quasi nulle. Cinquante-deux sur 80 (63,4 %) des personnes ayant une première sérologie positive ont eu une sérologie de contrôle à 4 mois de la première sérologie et 8 mois environ de leur infection. Parmi eux, 44 (84,6 %) avaient conservé des sérologies positives. Conclusion Le taux d’attaque du SARS-CoV-2 était extrêmement élevé chez les résidents des centres d’hébergement pour sans-abri par rapport à la population générale. Le risque d’infection grave par le SARS-CoV-2 était fortement associé à la présence de comorbidités à un plus jeune âge. Cette population à risqué doit être considérée comme prioritaire dans les campagnes de vaccination dans l’accès aux logements individuels pour les plus vulnérables.
ABSTRACT
Purpose: A novel modelling approach is proposed to study ozone distribution and destruction in indoor spaces. The level of ozone gas concentration in the air, confined within an indoor space during an ozone-based disinfection process, is analysed. The purpose of this work is to investigate how ozone is distributed in time within an enclosed space. Design/methodology/approach: A computational methodology for predicting the space- and time-dependent ozone concentration within the room across the consecutive steps of the disinfection process (generation, dwelling and destruction modes) is proposed. The emission and removal of ozone from the air volume are possible by means of a generator located in the middle of the room. This model also accounts for ozone reactions and decay kinetics, and gravity effect on the air. Finding: This work is validated against experimental measurements at different locations in the room during the disinfection cycle. The numerical results are in good agreement with the experimental data. This comparison proves that the presented methodology is able to provide accurate predictions of the time evolution of ozone concentration at different locations of the enclosed space. Originality/value: This study introduces a novel computational methodology describing solute transport by turbulent flow for predicting the level of ozone concentration within a closed room during a COVID-19 disinfection process. A parametric study is carried out to evaluate the impact of system settings on the time variation of ozone concentration within the space considered. © 2021, Emerald Publishing Limited.
ABSTRACT
Introduction Au 13 juin 2020, la pandémie COVID-19 est responsable d’au moins 425 931 décès dans le monde dont 29 354 en France. Sans traitement spécifique efficace ni recommandation au début de l’épidémie en France, les attitudes thérapeutiques ont évolué en fonction des publications scientifiques et des recommandations officielles. Ainsi, l’intérêt de l’hydroxychloroquine (HCQ), du tocilizumab ou des corticoïdes a été particulièrement controversé. L’objectif de notre étude est de décrire les attitudes thérapeutiques pour la prise en charge des COVID-19 et leur évolution au cours de la période épidémique en France. Matériels et méthodes Un questionnaire court anonymisé en ligne a été diffusé par la société de pathologie infectieuse de langue française (SPILF) les 22 mars, 23 avril et 10 juin 2020. Il recueillait les caractéristiques d’exercice des répondants, les références utilisées pour la prise en charge des patients COVID-19 et les prescriptions réalisées ou privilégiées (molécules et indications). Résultats Nous avons analysé 144 réponses issues de 115 médecins. Cinquante-trois (46 %) exercent en centre hospitalier universitaire, 79 (69 %) dans un service de maladies infectieuses. Dix-neuf médecins (32 %) de la première étude participaient à au moins un protocole de recherche (5 études différentes), contre 40 (74 %) d’entre eux lors de la deuxième étude (18 protocoles, p<0,01). Quarante-six médecins (77 %) proposaient un traitement spécifique à la première enquête, 35 (65 %) à la deuxième, et 27 (90 %) l’envisageaient à la dernière, uniquement en contexte hospitalier. Quinze (33 %) de ces prescriptions se faisaient dans le cadre de la recherche à la première enquête contre 16 (59 %) à la dernière. Initialement proposée par 35 (76 %) et 22 (63 %) prescripteurs aux 2 premières enquêtes, l’HCQ est envisagée par 5 d’entre eux (19 %) en juin (p<0,01), uniquement dans le cadre de la recherche. À l’inverse, les corticoïdes étaient proposés par 1 (2 %) puis 12 (34 %) prescripteurs aux 2 premières enquêtes et sont maintenant envisagés par 21 (78 %, p<0,01), pour 12 d’entre eux hors étude. La position vis-à-vis de l’association lopinavir-ritonavir est restée stable dans le temps, successivement rapportée par 23 (50 %), 19 (54 %), puis 11 (41 %) prescripteurs, généralement dans le cadre d’étude thérapeutique. Le remdesivir, initialement proposé par 5 (11 %) puis 2 (6 %) prescripteurs, est envisagé par 13 (48 %) en juin (p<0,01). Le tocilizumab suit une même évolution, proposé successivement par 4 (9 %), 6 (17 %) puis 12 (44 %) des prescripteurs (p<0,01). La prescription d’anakinra, nulle à la première enquête, est envisagée par 7 prescripteurs (26 %) à la dernière. Conclusion Au cours de cette première vague épidémique en France, on a observé une évolution significative des habitudes de prescription, avec baisse de prescription de l’HCQ, et augmentation du recours au remdesivir, aux corticoides et au tocilizumab.
ABSTRACT
Introduction Depuis l’émergence du SARS-CoV-2, la pandémie COVID-19 est responsable de 376 427 décès (ECDC). Les personnes précaires, sujettes aux comorbidités multiples et déséquilibrées, présentent des facteurs de risque pour des formes graves de COVID-19 et peu d’études les concernant ont été publiées. Les lits haltes soins santé (LHSS) accueillent des personnes en situation de précarité et sans domicile fixe, nécessitant des soins aigus sans justifier d’une hospitalisation. Il s’agit d’établissements médico-sociaux permettant une prise en charge pluridisciplinaire ne pouvant excéder 30 lits. Notre objectif est de décrire les clusters de cas COVID-19 et leur gestion dans 3 de nos LHSS. Matériels et méthodes Etude descriptive d’une cohorte dans 3 LHSS. L’ensemble des hébergés majeurs de ces structures, ont été inclus entre le 8 mars (date du premier cas diagnostiqué) et le 4 mai 2020 (dernier cas diagnostiqué) et catégorisés COVID-19 positif ou négatif selon des critères cliniques ou virologiques ou radiologiques. Les données sociodémographiques, cliniques, paracliniques et thérapeutiques sont recueillies à partir des dossiers médicaux. Résultats Soixante-dix-huit hébergés ont été inclus, d’âge moyen 53 ans dont 19 individus avec un âge supérieur à 65 ans et 74 hommes (94,9 %). Sept (9 %) présentaient un diabète insulinodépendant non équilibré, 6 (8 %) une immunodépression, 12 (19,7 %) une pathologie respiratoire chronique et 8 (10,3 %) une obésité. Trente-trois ont eu un diagnostic COVID-19 confirmé par PCR (taux d’attaque 42,3 %) et 11 sont des cas possibles, suspectés sur la clinique sans réalisation de PCR soit un taux d’attaque probable à 56,4 %. Parmi ces cas probables, 22 (50 %) ont nécessité une hospitalisation, et 4 sont décédés, soit une létalité de 9,1 %. Parmi les cas diagnostiqués, la fièvre isolée était le symptôme le plus fréquent (40 individus, 90,9 %) souvent associée à des signes respiratoires (13 individus, 29,6 %). Les défis dans les centres ont été la mise en place des protocoles d’hygiène avec répartition des cas, contacts et individus sains sur des étages distincts, isolement des cas probables et confirmés, formation du personnel, formation des hébergés aux gestes barrière, adaptation des soins habituels et réductions des risques de sevrage notamment. Malgré ces mesures exceptionnelles pour nos structures, l’impact psychique et somatique a été réel chez le personnel comme les hébergés, dont le suivi médicosocial prévu a été modifié, pouvant majorer l’impact indirect du COVID-19 chez ces personnes vulnérables. Conclusion Dans ces clusters de cas, le taux d’attaque apparaît élevé liés aux conditions d’hébergement collectif et au confinement responsables d’une promiscuité prolongée. La létalité apparaît élevée, vraisemblablement en lien avec l’âge des individus et les comorbidités. Ces données confirment la grande vulnérabilité de nos publics face au SARS-COV-2.