樓上樓下糞便傳播如何發生?淘大花園SARS疑案覆盤

導讀

向下靠地漏,向上靠天井,這就是淘大花園SARS病毒快速擴散的真相。

2003年3月22日,位於香港九龍區的淘大花園出現了一例SARS患者。

這原本並不是什麼大新聞,因為當時的香港已經有100多人感染SARS。但在此後的十多天裡,SARS疫情在這個大型住宅區裡像著魔一樣蔓延開來從3月22日到4月15日,淘大花園總共出現321個病例(最後死亡42人),成為全球範圍內短時爆發SARS疫情最集中的重災區。

這些病人普遍出現腹瀉、發燒和呼吸困難的症狀,有人在送進醫院不久後便不治身亡。更讓人不安的是,根據香港特區衛生署對這些病人的問卷調查,他們中只有4%的人接觸過SARS患者,和當時公認的SARS病毒通過近距離飛沫傳播的特徵不符。

這意味著,在淘大花園潛伏著一種不為人知的傳播機制,SARS病毒可以通行無阻。一時間,淘大花園“毒樓”的名號不脛而走。

為了阻止疫情擴散,香港特區破天荒地發佈了隔離令,共涉及200多戶居民。而轉機也恰好在此時出現,在排除了電梯、飲用水汙染等因素外,調查組把目光鎖定在了大樓的汙水處理系統。

後來的調查證明,病毒確實藏身在汙水裡。它通過感染者的糞便進入汙水管道,再通過其他住戶乾涸已久的地漏進入衛生間,附著在毛巾、地毯以及各種浴室設備的表面,最終引發人體感染,構成了“糞便傳播”的全鏈條。

17年後,與SARS冠狀病毒同屬一個家族的新型冠狀病毒來襲,又呈現出類似的傳播特徵。近日,鍾南山院士表示,由於已經在患者糞便中發現了新型冠狀病毒,所以不能排除新冠病毒通過糞便傳播的可能性。

淘大花園裡的SARS疑案

2003年3月22日,香港威爾斯親王醫院收治了一名33歲的男性患者A,他患有慢性腎病,曾是醫院的常客。但這一次,他不僅發燒腹瀉,還伴隨嚴重的呼吸障礙。

A的病情引起了醫院的高度重視。半個月前,威爾斯親王醫院確診了香港首例SARS患者,並造成數十名醫護人員感染,A的症狀和他們幾乎完全一樣。

出於謹慎考慮,醫院在對A進行救治的同時,詢問了他過去幾天的行蹤。據稱,A曾在3月14日和3月19日兩天,到過其弟弟位於淘大花園E座的家中,並且兩次都使用了衛生間的抽水馬桶。

兩天後,A的弟弟和弟媳因為相同症狀入住了香港基督教聯合醫院,很快被確診為SARS。此後兩天,淘大花園陸續出現SARS病例,截至3月26日,共有15名患者入院,來自7個家庭,多數居住在E樓的7號和8號單元。

這一現象立即引起了香港特區衛生福利及食物局的注意。在3月26日的例行會議上,時任局長楊永強要求立即對淘大花園疫情展開調查。

淘大花園是一個由19幢大樓簇擁組成的大型住宅區,共有住宅4896套,人口稠密。其中,E樓為36層樓,每層8個單元,呈井字形分佈,每個單元約為48平米。A的弟弟就住在這幢樓的16層7號單元。

3月26日下午,香港衛生署九龍區辦事處的工作人員到淘大花園E座實地考察,他們到了出現病例的7個樓層,向20戶居民進行查問。起初,他們判斷病毒來自電梯或大堂等公共空間。這個想法很快就被推翻,因為大樓的清潔工每晚都要乘坐電梯收集垃圾,但沒有被感染。

連日調查只得出一個結論,淘大花園的感染源頭就在E座,因為這裡的病例出現得最早,數量也最多,佔到了整個小區的4成以上。

調查沒有進展,疫情卻在加速擴散。截至3月30日,淘大花園的感染人數已經上升到了190人,其中E座93人。這一天的例會上,楊永強向當時的特區行政長官董建華提出了隔離E座的方案,董建華表示同意,並把這個任務指派給了時任衛生署長陳馮富珍。

後來的公開資料顯示,陳馮富珍對隔離方案有所保留,包括她在內的眾多衛生署人士認為,一旦發出隔離令,香港將面臨巨大輿論壓力。但事態的惡化沒有給她猶豫的時間。3月31日早晨6點,陳馮富珍代表香港衛生署對淘大花園E座發出為期10天的隔離令。隔離期間,除非有官方的書面文件,任何人不能出入大樓。

這是自上世紀60年代霍亂疫情以來,香港首次發佈隔離令。

就在這時,一個不經意的發現讓形勢出現了轉機。4月1日,隔離令生效的第二天,時任香港環境運輸及工務局局長廖秀冬在勘察E座時發現,大樓的汙水管道和部分住戶的衛生間存在氣體流通,她將這一發現告知了楊永強。

楊永強立刻感到事態不同尋常,因為他在前幾天剛剛得知,部分患者的糞便樣本中攜帶SARS病毒。他們開始懷疑汙水排放系統是導致SARS在E座垂直樓層傳播的原因。出於安全考慮,他們連夜撤走了E樓的200多戶居民,將他們送去遠離市區的度假村定點隔離。另一方面,廖秀冬牽頭成立了專職小組,對E座的汙水排放系統展開詳細調查。

四天後,廖秀冬以技術報告的形式提交了初步調查結果,解釋了受汙染的水如何產生液滴,這些液滴又是如何通過衛生間乾涸的地漏進入其它住戶家中。

至此,懸置半個月之久的淘大花園SARS疑案終於告破。香港特區政府在4月17日公佈了調查報告——真兇是藏在衛生間地漏下,毫不起眼的U形存水彎。

致命的U型存水彎

U型存水彎是建築中非常常見的一種管件,作用是隔絕下水道的空氣,防止臭氣進入室內。

淘大花園E座,在建築設計上有8個垂直的汙水管,每條管道都收集來自同一單元各樓層的汙水。這些汙水分別來自抽水馬桶、洗手池和浴室的地漏,這3個衛生設備上都安裝了U型存水彎,只有當存水彎裡有足夠的水量時,才能夠發揮隔離作用。

根據對E樓住戶的調查,多數居民都提到了衛生間臭味明顯的現象,反映出上述的3個存水彎裡,至少有1個存在問題。抽水馬桶、洗手盆都是常用的,這2個存水彎應該長期留有積水,所以問題大概率是出在浴室地面的地漏上。

根據衛生署工作人員的入戶調查,淘大花園的大部分住戶都習慣於拿拖把拖地,而不是拿水沖洗,這就容易導致地漏下的U型存水彎存不下水,起不到隔離汙水管臭味的作用。

SARS疫情爆發後,香港大學的科學家曾在淘大花園E座某一單元裡做了一次實驗。當打開浴室的排風扇時,浴室內氣壓為負,汙水管裡的空氣可以通過地漏被吸入到浴室。如果汙水管裡的空氣中含有病毒,那麼這條路線就成了病毒傳播最隱蔽的途徑,這也能夠解釋為什麼淘大花園的傳染病例大多集中在垂直方向上的7號和8號單元。

但另一方面,汙水管的水流是往下走的,按著這個規律,病毒傳播也應該往下。以16樓的首個患者為例,他不可能通過上述途徑感染到16樓以上的住戶,真實的情況卻是,不管是7號單元還是8號單元,集中感染的樓層都為13樓到24樓之間,這說明病毒還有向上的渠道。

針對這一問題的解釋,4月17日香港特區發佈的調查結果中並沒有提及,但一個月後世界衛生組織的調查報告作了補充。

報告指出,當浴室抽氣扇開動時,可能會將從汙水管抽出的病毒帶到天井,令受汙染的空氣通過打開的窗戶,進入相隔數層的住戶。

楼上楼下粪便传播如何发生?淘大花园SARS疑案复盘

資料圖

淘大花園的建築構造也助推了這種傳播。例如,在E座7號和8號單元之間,是一個寬度為1.5米的狹窄天井。根據空氣動力學,狹窄天井內的空氣很難橫向流動,但能夠快速上下流動。一旦帶有病毒的氣體在抽氣扇的作用下逸出室外,它就可以在這個狹長的空間裡通行無阻,這就為病毒向上播散提供了可能。

向下靠地漏,向上靠天井,這就是淘大花園SARS病毒快速擴散的真相。

新冠病毒可能通過糞便傳播

無獨有偶,17年後,新冠病毒能夠通過糞便傳播的概率正在加大

1月31日,權威醫學期刊《新英格蘭醫學雜誌》報道,美國首例確診新型冠狀病毒肺炎患者成功治癒,其中提到了在患者發病第7日採集的糞便樣本中發現了病毒

2月1日,深圳市第三人民醫院

肝病研究所也有了類似發現,他們在當地某些新冠肺炎確診患者糞便中,檢測出新型冠狀病毒核酸呈陽性。

香港大學醫學院微生物系教授張其威此前接受《新京報》採訪時表示,目前還沒有在糞便上檢測到活病毒,但是參考淘大花園事件,他認為,糞便中含有活冠狀病毒的概率非常高,糞便傳播的途徑清晰存在。

“至少會有兩種方式。一種是糞便沾到了褲子的某個部位,然後手碰到了這個部位,再碰到鼻子或者嘴巴,人就會傳染病毒。第二種是感染者上完廁所衝馬桶時,衝馬桶的水一般有較大的衝擊力,把糞便中的病毒揮發到空氣中。如果廁所是封閉的,有人正好在邊上,就有可能通過呼吸被感染。”

張其威表示,雖然從真實生活來看,這兩種途徑的可能性都不高,但依然不能輕視,尤其是要注意公共廁所,它符合第二種方式,是非常高危的傳播源。

好消息是,截至目前,還沒有發現類似淘大花園這樣的傳播案例。

在此前公佈的全國確診新冠病例中,深圳和內蒙古先後出現了兩例樓上樓下鄰居傳染患病的情況,但都基本排除了通過汙水系統發生糞便傳播的可能。經過流行病學調查,深圳的感染病例最大可能是因為同乘一部電梯。而在內蒙古的個案中,被感染者白某住在確診患者宋某樓上,兩人雖然沒有直接接觸,但有共同接觸者,且同樣已被確診。

17年前,淘大花園用極其慘重的代價,證明了SARS病毒可以通過糞便傳播。回望過去,希望歷史不再重演。

1.香港淘大花園非典傳染原因的再探討,《水務世界》

2.香港特區《立法會調查政府與醫院管理局對嚴重急性呼吸系統綜合症爆發的處理手法專責委員會報告》

3.新冠病毒患者糞便測出核酸陽性,意味著什麼? 新京報網

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