(57)【要約】【課題】ウイルスが付着した靴での歩行によって、どの程度遠方までウイルスを持ち出すかを推定する。【解決手段】おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データを取得しておく。吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データから、Ｙが定量下限値まで減少するウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を求めておく。Ｃ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際の近傍踏みつけ時ウイルス量を求め、Ｘ−Ｙ関係データから、Ｙが近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を求め、相当距離ＺＬをウイルス最大伝搬距離Ｚｑから差し引いて２次汚染距離Ｒ(m)を求める。【選択図】図１
2020005584.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法であって、
おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データを取得しておき、
吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を求めておき、
前記Ｃ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時ウイルス量を求め、前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を求め、前記相当距離ＺＬを前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めることを特徴とする吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法。
【請求項２】
前記Ｘ−Ｙ関係データは、模擬吐物にウイルス液を添加したものを滴下した汚染源床材を作製し、この汚染源床材を片足で踏みつけたときを０歩目として、踏み終える度に新しい床材に交換しながら足踏みを繰り返し、前記床材に付着したウイルス量を測定することにより、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の前記床材に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得する請求項１記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法。
【請求項３】
前記Ｘ−Ｙ関係データは、前記接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とでは、前記接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数が異なる請求項１、２いずれかに記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、おう吐時に床面に飛散拡散した吐しゃ物を踏みつけた際、靴底に付着して拡散するウイルスの伝搬距離の推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々なウイルス感染症が確認され感染制御対策の確立が望まれている。ノロウイルス（Norovirus、以下、「NoV」）は、感染性胃腸炎の原因の一つであり、感染伝搬力が高いことや、不顕性感染者（症状を伴わない感染者）が半数を占めることなどから集団感染が発生しやすく、集団食中毒や院内感染を引き起こす可能性が高い。
【０００３】
NoVは人の腸管内で増殖後、嘔吐や下痢などによって体外へ排出され感染が拡大する。NoV感染者の吐物には、1gあたり108〜1010個のウイルス粒子が存在し、10〜100個のウイルス粒子で人への感染が成立するため、NoV感染対策には伝搬量の把握が重要である。
【０００４】
本発明者は、先の出願（下記特許文献１）において、おう吐時に床面に飛散拡散したウイルスによる感染リスクの評価方法について提案した。具体的には、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(pfu/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したウイルス濃度Ｃ−距離Ｌの関係データを取得しておき、１回の動作によって口に取り込まれた場合に感染リスクの高いウイルス量をＩ(pfu)、床面に触れて舐めてしまう手指の面積をＳｆ(cm2)、床面から手指へのウイルス移動率をηｆ、手指から口へのウイルス移動率をηｈとして、感染リスクの高い床面のウイルス濃度Ｃ(pfu/100cm2)を、Ｃ＝100×Ｉ／ηｆ×Ｓｆ×ηｈの式により求め、前記ウイルス濃度Ｃ−距離Ｌの関係データに前式により求めた感染リスクの高い床面のウイルス濃度Ｃ(pfu/100cm2)を当て嵌め、おう吐場所を中心とした感染リスクの高いエリアの半径Ｌ(m)を求めるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１２７２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、吐物飛散距離は目視での確認が中心であり、直接的な原因であるウイルスやファージを扱った評価は成されていなかった。既往の文献（院内感染対策ガイド―米国疾病管理予防センター(CDC)による科学的対策（矢野邦夫、日本医学館、第二版改訂新版（2004））、社会福祉施設等におけるノロウイルス対応標準マニュアル（第3版、東京都福祉保健局、H25年12月改訂版）、高齢者介護施設における感染症対策のすすめ方〜適切な予防と対応〜（奈良市保健所、平成26年10月改訂版））には、吐物落下点を中心に半径２ｍの清掃処理を行うこと、吐物飛散距離が最大３ｍに達することが示されているが、靴底（地面と接する靴裏）による伝搬性についての検討は行われていない。
【０００７】
そこで本発明の主たる課題は、感染者の吐物による２次感染防止のため、ウイルス感染者の吐物近傍に接近した場合、ウイルスが付着した靴での歩行によって、どの程度遠方までウイルスを持ち出すかを推定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法であって、
おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データを取得しておき、
吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を求めておき、
前記Ｃ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時ウイルス量を求め、前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を求め、前記相当距離ＺＬを前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めることを特徴とする吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法が提供される。
【０００９】
上記請求項１記載の発明では、吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離を推定するに当たり、先ず、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データを取得する。また、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を求める。そして、前記Ｃ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時ウイルス量を求め、前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を求め、前記相当距離ＺＬを前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めるものである。
【００１０】
従って、吐物処理作業者は、吐物及びその近傍を踏みつけて歩行した人による２次汚染距離Ｒの推定が可能となり、どれくらいの範囲を殺菌・消毒すればよいのかが明確となる。そして、おう吐場所中心から２次汚染距離Ｒ内を除染範囲として除染作業を行うことにより、靴底に付着して拡散したウイルスによる感染拡大が防止できる。
【００１１】
請求項２に係る本発明として、前記Ｘ−Ｙ関係データは、模擬吐物にウイルス液を添加したものを滴下した汚染源床材を作製し、この汚染源床材を片足で踏みつけたときを０歩目として、踏み終える度に新しい床材に交換しながら足踏みを繰り返し、前記床材に付着したウイルス量を測定することにより、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の前記床材に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得する請求項１記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法が提供される。
【００１２】
上記請求項２記載の発明では、前記Ｘ−Ｙ関係データの取得方法について規定したものである。具体的には、模擬吐物にウイルス液を添加したものを滴下した汚染源床材を作製し、この汚染源床材を片足で踏みつけたときを０歩目として、踏み終える度に新しい床材に交換しながら足踏みを繰り返し、前記床材に付着したウイルス量を測定することにより、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の前記床材に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得することが可能である。
【００１３】
請求項３に係る本発明として、前記Ｘ−Ｙ関係データは、前記接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とでは、前記接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数が異なる請求項１、２いずれかに記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法が提供される。
【００１４】
上記請求項３記載の発明では、足踏み試験から得られたＸ−Ｙ関係データによると、接地回数Ｘが１〜１５回では、接地回数の増加に伴い床面に付着するウイルス量が急激に減少し、それ以降では、ゆっくりと減少する傾向を示すため、接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とでは、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数を異なるように設定している。
【発明の効果】
【００１５】
以上詳説のとおり本発明によれば、ウイルスが付着した靴での歩行によって、どの程度遠方までウイルスを持ち出すかが推定できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】吐物近傍の歩行による汚染拡大のイメージ図である。
【図２】おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示すグラフ（Ｃ−Ｌ関係データ）である。
【図３】接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）の例である。
【図４】足踏み試験の状況を示す概念図である。
【図５】実験（Case1）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【図６】実験（Case2）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【図７】実験（Case3）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【図８】実験（Case4）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
【００１８】
本発明に係る吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法は、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データを取得しておき、
吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を求めておき、
前記Ｃ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時ウイルス量を求め、前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を求め、前記相当距離ＺＬを前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めるものである。
【００１９】
図１に示されるように、NoV感染者がおう吐した汚染エリアでは、歩行者が吐物中心から距離Ｌ(m)まで近寄った場合、歩行者の靴底には距離Ｌに応じた量のNoVが付着する。そのまま歩行を続けた場合、ウイルス汚染が靴跡として伝搬するため、伝搬量の定量化は、２次汚染範囲の推定に必要である。
【００２０】
歩行による床面汚染の伝搬距離Ｚは、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データ、及び吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データから概算値が推定可能である。
【００２１】
前記Ｃ−Ｌ関係データは、特開2017-127216号公報（上記特許文献１）に開示されるように、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したウイルス濃度Ｃ−距離Ｌの関係データである。図２は、前記Ｃ−Ｌ関係データを例示したグラフである。床面に飛散するウイルス量Ｃは、吐物中心からの距離Ｌに対し指数関数的に減少する傾向を示す。このグラフの近似式は、下式(1)で表すことができる。下式(1)において、a、kは、同公報に記載の実験から得られる定数である。なお、前記「Ｃ−Ｌ関係データ」とは、ウイルス濃度Ｃとおう吐場所中心からの距離Ｌとの関係を示したデータであり、図２に示されるグラフ及び下式(1)で表される近似式のいずれか又は両方を指すものである。
【数１】
2020005584.tif 000003
前記ウイルス濃度Ｃは床面積100cm2あたりの値であり、前記床面付着ウイルス量Ｙは靴底面積Ｓ(cm2)あたりの値であるため、図１における吐物に最も接近した靴において、床面に存在するすべてのウイルスが靴底に付着するとした安全側に考えた場合、前記ウイルス濃度Ｃと床面付着ウイルス量Ｙとは、下式(2)の関係を有する。
【数２】
2020005584.tif 000004
次に、前記Ｘ−Ｙ関係データの取得方法について説明すると、前記Ｘ−Ｙ関係データは後述する［実施例］に沿った試験方法によって取得することが望ましい。図３は、この試験方法によって取得したＸ−Ｙ関係データの一例である。この試験は、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を得るものである。前記床面付着ウイルス量Ｙは、接地回数Ｘの増加に伴って指数関数的に減少する傾向を示し、下式(3)の近似式で表すことができる。下式(3)において、b、mは、後述する試験方法によって得られる定数である。なお、前記「Ｘ−Ｙ関係データ」とは、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示したデータであり、図３に例示されるグラフ及び下式(3)で表される近似式のいずれか又は両方を指すものである。
【数３】
2020005584.tif 000005
前記接地回数Ｘは、片足（右足又は左足）のみに着目したときの接地回数であり、通常の歩数（歩行時に右足及び左足でそれぞれ踏むときを１歩として計算するもの）に変換するには、この接地回数Ｘを２倍する必要がある。また、歩幅をＷ(m)として、前記接地回数Ｘを距離Ｚ(m)に変換すると、下式(4)のように表すことができる。
【数４】
2020005584.tif 000006
【００２２】
上式(3)の接地回数Ｘを上式(4)に代入すると、下式(5)が得られる。
【数５】
2020005584.tif 000007
上式(5)のb、mは、それぞれ後述する［実施例］に沿った試験によって取得することができ、実験条件などに応じて定まる定数である。上式(5)により汚染源からの距離Ｚと床面付着ウイルス量Ｙとの関係が明らかとなる。
【００２３】
ここで、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値まで減少する距離（ウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)）は、前記床面付着ウイルス量Ｙの定量下限値を５０（PFU／靴底面積）とすると、下式(6)のように表される。前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑは、おう吐場所中心を直接踏みつけたとき、靴底に付着して伝搬するウイルスの最大到達距離であり、最大２次汚染距離である。前記定量下限値とは、ある分析方法で分析種の定量が可能な最小量であり、最終的に分析値として定量し得る最低量である。
【数６】
2020005584.tif 000008
次いで、図１に示されるように、おう吐場所中心を直接踏みつけるのではなく、吐物に最も接近した場所がおう吐場所中心から距離Ｌの地点である場合の２次汚染距離Ｒ(m)について推定する。上述の通り、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係は、図２に示されるような減衰曲線を有し、上式(1)の近似式によって表される。
【００２４】
おう吐場所中心から距離Ｌの地点を踏みつけたときの前記２次汚染距離Ｒ(m)の推定手順について簡単に説明すると、おう吐場所中心から距離Ｌの地点では、おう吐場所中心より距離Ｌの分だけウイルス量が減少しており、Ｃ−Ｌ関係データ（図２又は上式(1)）から、そのとき靴底に付着するウイルスの最大量（近傍踏みつけ時ウイルス量）を求めることができる。さらに、Ｘ−Ｙ関係データ（図３に例示されるグラフ又は後述する下式(8)）から、この靴底に付着したウイルスの最大量（近傍踏みつけ時ウイルス量）が、吐物を直接踏みつけて歩行した際の何歩目に相当するか（相当距離ＺＬ）が算出可能である。そして、前述の吐物を直接踏みつけて歩行した場合のウイルス最大伝搬距離Ｚｑから前記相当距離ＺＬを差し引くことにより、前記２次汚染距離Ｒ(m)を求めることが可能となる。
【００２５】
以下、前記２次汚染距離Ｒの推定方法について具体的に説明する。おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)に関する上式(1)と、上式(3)の接地回数Ｘを、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における床面付着ウイルス量Ｙがおう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当接地回数ＸＬに置き換えた上で上式(2)に代入した式とを連立して前記相当接地回数ＸＬについて解くと、下式(7)が得られる。
【数７】
2020005584.tif 000009
さらに、上式(4)を考慮し、相当距離ＺＬに換算すると、下式(8)が得られる。
【数８】
2020005584.tif 000010
そして、下式(9)に示されるように、上式(8)の相当距離ＺＬを、上式(6)によって得られた、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値（５０（PFU／靴底面積））まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)から差し引くことにより、２次汚染距離Ｒ(m)を求めることができる。
【数９】
2020005584.tif 000011
このようにして２次汚染距離Ｒを求めることにより、吐物処理作業者は、吐物及びその近傍を踏みつけて歩行した人による２次汚染距離Ｒの推定が可能となり、どれくらいの範囲を殺菌・消毒すればよいのかが明確となる。おう吐場所中心から２次汚染距離Ｒ内を除染範囲として除染作業を行うことにより、靴底に付着して拡散したウイルスによる感染拡大が防止できる。
【００２６】
また、前記２次汚染距離Ｒ内とその外側などのように、汚染濃度に合わせた除染用薬剤を使用することによって、除染剤による環境負荷を低減させることができる。
【００２７】
また、２次汚染距離Ｒが定量的に定まるため、吐物処理作業者の２次感染リスクを低減することができる。
【００２８】
このような２次汚染距離Ｒの推定は、病院、介護施設、飲食店等における感染リスク対策の簡易指針とすることができるとともに、共同トイレなどの衛生施設の感染リスクについても計算が可能である。
【実施例】
【００２９】
〔実験方法〕
１．１  ウイルスの選定と調整
本試験では、大腸菌に感染するウイルスの一種で、培養が容易かつ人に感染性を示さないphage Qβをウイルスとして用いた。今回の試験では、大腸菌（Escherichia coli）にNBRC 106373を用いた。phage Qβ（NBRC 20012）の培養は、安全キャビネット内で、大腸菌にphage Qβを感染させ、35℃で１日間培養後、遠心分離（3000xg、20分、4℃）を行い、上清を0.22μmのメンブレンフィルタ（Millipore）でろ過し、最終的に濃度1.1×1011PFU/mLのphage Qβの調製ウイルス液を得た。前記調製ウイルス液は、試験まで-80℃条件下で凍結保存した。
【００３０】
いくつかの文献（感染後のノロウイルス排出期間および排出コピー数（田中智之他、IASR、Vol.28、pp286-288、(2007)）、Norovirus 感染により排泄されるウイルス量について（杉枝正明他、臨床とウイルス、2004;32(3)、pp189-194））によれば、NoV感染者の吐物1gには108〜1010個のウイルス粒子が含まれていることが報告されている。模擬吐物として、レトルト御飯200gを電子レンジで加熱後、チャック付袋に入れ、蒸留水800mLを加え30回揉んだものを作製し、この模擬吐物の液体部分100mLに、前述の濃度1.1×1011PFU/mLの調製ウイルス液1mLを添加し、ウルス濃度を約109PFU/mLに調整し、濃度調整済みウイルス液（床材に滴下するウイルス液）として使用した。
【００３１】
１．２  靴と床材の選定
本試験に用いた靴は、病院や介護施設などで看護師が使用する靴底がEVA樹脂からなるスニーカタイプのものと、一般に使用頻度の高い革靴とした。どちらもサイズ26.5cmの男性用とした。試験直前に靴底および靴のサイドを70wt％アルコールと紫外線によって十分に殺菌した。
【００３２】
床材には、病院や介護施設などで一般に使用されている発泡複層ビニル床シート（ビニル床）と、オフィス等で多く使用されるパイル（毛足）が3.5mmの絨毯（BCFナイロン）を選択した。試験に用いる床材を30cm×15cmにカットし、全量を70wt％アルコールで殺菌後乾燥させ、紫外線殺菌を行った。床材は１回の試験あたり、片足で踏みつける数量（汚染源床材１枚、１歩目〜３５歩目で３５枚）の合計３６枚を使用した。
【００３３】
１．３  足踏み試験方法
吐物を直接踏みつけて歩行したときのウイルス拡散状況を再現するため、BSL2対応クリーンルーム（幅3.3m×奥行3.5m×高さ2.2m）内にて、HEPAフィルタによる空気循環と紫外線照射によって室内空間を清浄化後、空気の循環を停止し試験を行った。開始時点の温度を25±1℃、湿度は50±10%RHとなるように調整した。
【００３４】
清浄な状態の床材にマルチチャンネルピペットを用いて、濃度調整済みウイルス液を各点0.025mL、総量3.5mL（0.025mL／点×10点／列×14列）を滴下したものを汚染源床材とした。前記ウイルス液の滴下後直ちに試験を開始した。
【００３５】
図４に示されるように、前記汚染源床材を右足で踏みつけたところを０歩目（０枚目）とし、足踏み試験をスタートした。次に、汚染源床材（０枚目）を踏みつけた右足を持ち上げて左足で片足立ちした状態で、前記汚染源床材を、ウイルス液を滴下していない新しい床材（１枚目）に交換し、この新しい床材を右足で踏みつけたところを１歩目とした。同様の動作を繰り返し、踏み終える度に新しい床材に交換しながら３５歩目（３５枚目）まで継続した。この足踏み動作では、床材を踏みつけている時間を２秒とした。また、安定性と加重バランスを考慮し、左足にも同種の靴（ウイルスの付着なし）を履いた。足踏み試験後直ちに、踏みつけた床材を滅菌済のチャック付き袋に入れ、分析開始まで保管した。靴による接地圧力は、動作実施者が体重60kg、靴サイズ26.5cm（靴底面積Ｓ＝約239cm2）であるため、靴底を平面とすると静止時の平均接地圧力は0.251kg/cm2となる。
１．４  ウイルス感染価測定による検出
足踏み試験後、保管されたチャック付きの袋に0.1%ペプトン加滅菌生理食塩水50mLを加え、床材に付着したphage Qβを３分間洗い出し、回収液を感染価測定用の試料とした。10倍段階希釈後に大腸菌に感染させ培養し感染価を溶菌法にて求めた。感染価の定量下限値は、床材１枚あたり50PFU/50mLである。
【００３６】
〔実験結果〕
２．１  ビニル床の液状吐物を踏んだ際の伝搬状況
２．１．１  スニーカの場合（Case1）
ビニル床からなる床材上の液状模擬吐物をスニーカで踏んだ場合（Case1）の足踏み試験の結果を図５に示す。図５は、同じ試験を２回繰り返した合計である（以下、Case2〜Case4も同様）。図５に示されるように、接地回数Ｘの増加に伴い床面付着ウイルス量Ｙが指数関数的に低減する傾向にあり、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式は、上式(3)によって表される。また、接地回数Ｘが１〜１５回の範囲では、接地回数Ｘの増加に伴う床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きいのに対して、接地回数Ｘが１５〜３５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が小さく103PFU程度であった。このため、接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とで、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数が異なり、それぞれ別の近似式で近似するのが好ましい。なお、1≦X≦15における定数b=6.92×108、m=-0.980であり、15≦X≦35における定数b=2.33×104、m=-0.0412である。
【００３７】
２．１．２  革靴の場合（Case2）
スニーカに代えて革靴を履いた場合（Case2）の足踏み試験の結果を図６に示す。接地回数Ｘが１〜１５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きく、接地回数Ｘが１５〜３５回では、Case1と同様に床面付着ウイルス量Ｙが102〜104PFUの範囲をゆっくりと減少する傾向が確認された。なお、1≦X≦15における定数b=1.69×109、m=-0.947であり、15≦X≦35における定数b=4.41×103、m=-0.0374である。
【００３８】
２．２  絨毯の液状吐物を踏んだ際の伝搬状況
２．２．１  スニーカの場合（Case3）
絨毯からなる床材上の液状模擬吐物をスニーカで踏んだ場合（Case3）の足踏み試験の結果を図７に示す。接地回数Ｘが１〜１５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きく、接地回数Ｘが１５〜３５回では、床面付着ウイルス量Ｙが106PFU前後をゆっくりと減少する傾向が確認された。なお、1≦X≦15における定数b=6.76×107、m=-0.264であり、15≦X≦35における定数b=1.91×106、m=-0.0245である。
【００３９】
２．２．２  革靴の場合（Case4）
絨毯からなる床材上の液状模擬吐物を革靴で踏んだ場合（Case4）の足踏み試験の結果を図８に示す。接地回数Ｘが１〜１５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きく、接地回数Ｘが１５〜３５回では、床面付着ウイルス量Ｙが107PFU前後をゆっくりと減少する傾向が確認された。なお、1≦X≦15における定数b=1.64×108、m=-0.212であり、15≦X≦35における定数b=1.20×107、m=-0.0241である。
【００４０】
２．３  ウイルス最大伝搬距離Ｚｑ
上記Case1〜Case4について、上式(6)からウイルス最大伝搬距離Ｚｑを算出したものを表１に示す。なお、歩幅Ｗは0.5(m)とした。
【表１】
2020005584.tif 000012
【図１】
2020005584.tif 000013
【図２】
2020005584.tif 000014
【図３】
2020005584.tif 000015
【図４】
2020005584.tif 000016
【図５】
2020005584.tif 000017
【図６】
2020005584.tif 000018
【図７】
2020005584.tif 000019
【図８】
2020005584.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】令和1年10月30日(2019.10.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法であって、
おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示した式(1)のＣ−Ｌ関係データを取得しておき、
【数１】
2020005584.tif 000021
吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示した式(3)のＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅Ｗ(m)との関係から、式(5)によって汚染源からの距離Ｚと床面付着ウイルス量Ｙとの関係式を得て、
【数３】
2020005584.tif 000022
【数５】
2020005584.tif 000023
次に、式(5)において、おう吐場所中心を直接踏みつけたとき、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値として設定した５０(PFU/靴底面積）まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を式(6)によって求め、
【数６】
2020005584.tif 000024
前記式(1)のＣ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時のウイルス量Ｃを求め、次いで前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅Ｗ(m)との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時のウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を式(8)によって求め、
【数８】
2020005584.tif 000025
前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから前記相当距離ＺＬを差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めることを特徴とする吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法。
【請求項２】
前記式(1)のＸ−Ｙ関係データは、模擬吐物にウイルス液を添加したものを滴下した汚染源床材を作製し、この汚染源床材を片足で踏みつけたときを０歩目として、踏み終える度に新しい床材に交換しながら足踏みを繰り返し、前記床材に付着したウイルス量を測定することにより、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の前記床材に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得する請求項１記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法。
【請求項３】
前記式(1)のＸ−Ｙ関係データは、前記接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とでは、前記接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数が異なる請求項１、２いずれかに記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、おう吐時に床面に飛散拡散した吐しゃ物を踏みつけた際、靴底に付着して拡散するウイルスの伝搬距離の推定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、様々なウイルス感染症が確認され感染制御対策の確立が望まれている。ノロウイルス（Norovirus、以下、「NoV」）は、感染性胃腸炎の原因の一つであり、感染伝搬力が高いことや、不顕性感染者（症状を伴わない感染者）が半数を占めることなどから集団感染が発生しやすく、集団食中毒や院内感染を引き起こす可能性が高い。
【０００３】
NoVは人の腸管内で増殖後、嘔吐や下痢などによって体外へ排出され感染が拡大する。NoV感染者の吐物には、1gあたり108〜1010個のウイルス粒子が存在し、10〜100個のウイルス粒子で人への感染が成立するため、NoV感染対策には伝搬量の把握が重要である。
【０００４】
本発明者は、先の出願（下記特許文献１）において、おう吐時に床面に飛散拡散したウイルスによる感染リスクの評価方法について提案した。具体的には、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(pfu/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したウイルス濃度Ｃ−距離Ｌの関係データを取得しておき、１回の動作によって口に取り込まれた場合に感染リスクの高いウイルス量をＩ(pfu)、床面に触れて舐めてしまう手指の面積をＳｆ(cm2)、床面から手指へのウイルス移動率をηｆ、手指から口へのウイルス移動率をηｈとして、感染リスクの高い床面のウイルス濃度Ｃ(pfu/100cm2)を、Ｃ＝100×Ｉ／ηｆ×Ｓｆ×ηｈの式により求め、前記ウイルス濃度Ｃ−距離Ｌの関係データに前式により求めた感染リスクの高い床面のウイルス濃度Ｃ(pfu/100cm2)を当て嵌め、おう吐場所を中心とした感染リスクの高いエリアの半径Ｌ(m)を求めるというものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−１２７２１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来、吐物飛散距離は目視での確認が中心であり、直接的な原因であるウイルスやファージを扱った評価は成されていなかった。既往の文献（院内感染対策ガイド―米国疾病管理予防センター(CDC)による科学的対策（矢野邦夫、日本医学館、第二版改訂新版（2004））、社会福祉施設等におけるノロウイルス対応標準マニュアル（第3版、東京都福祉保健局、H25年12月改訂版）、高齢者介護施設における感染症対策のすすめ方〜適切な予防と対応〜（奈良市保健所、平成26年10月改訂版））には、吐物落下点を中心に半径２ｍの清掃処理を行うこと、吐物飛散距離が最大３ｍに達することが示されているが、靴底（地面と接する靴裏）による伝搬性についての検討は行われていない。
【０００７】
そこで本発明の主たる課題は、感染者の吐物による２次感染防止のため、ウイルス感染者の吐物近傍に接近した場合、ウイルスが付着した靴での歩行によって、どの程度遠方までウイルスを持ち出すかを推定することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために請求項１に係る本発明として、吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法であって、
おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示した式(1)のＣ−Ｌ関係データを取得しておき、
【数１】
2020005584.tif 000026
吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示した下式(3)のＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅Ｗ(m)との関係から、式(5)によって汚染源からの距離Ｚと床面付着ウイルス量Ｙとの関係式を得て、
【数３】
2020005584.tif 000027
【数５】
2020005584.tif 000028
次に、式(5)において、おう吐場所中心を直接踏みつけたとき、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値として設定した５０(PFU/靴底面積）まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を式(6)によって求め、
【数６】
2020005584.tif 000029
前記式(1)のＣ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時のウイルス量Ｃを求め、次いで前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅Ｗ(m)との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時のウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を式(8)によって求め、
【数８】
2020005584.tif 000030
前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから前記相当距離ＺＬを差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めることを特徴とする吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法が提供される。
【０００９】
上記請求項１記載の発明では、吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離を推定するに当たり、先ず、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示した式(1)のＣ−Ｌ関係データを取得する。また、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示した式(3)のＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅Ｗ(m)との関係から、式(5)によって汚染源からの距離Ｚと床面付着ウイルス量Ｙとの関係式を得て、更に、式(5)において、おう吐場所中心を直接踏みつけたとき、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値として設定した５０(PFU/靴底面積）まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を求める。
【００１０】
そして、前記式(1)のＣ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時のウイルス量Ｃを求め、次いで前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅Ｗ(m)との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時のウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を式(8)によって求めたならば、前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから前記相当距離ＺＬを差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めるものである。
【００１１】
従って、吐物処理作業者は、吐物及びその近傍を踏みつけて歩行した人による２次汚染距離Ｒの推定が可能となり、どれくらいの範囲を殺菌・消毒すればよいのかが明確となる。そして、おう吐場所中心から２次汚染距離Ｒ内を除染範囲として除染作業を行うことにより、靴底に付着して拡散したウイルスによる感染拡大が防止できる。
【００１２】
請求項２に係る本発明として、前記式(1)のＸ−Ｙ関係データは、模擬吐物にウイルス液を添加したものを滴下した汚染源床材を作製し、この汚染源床材を片足で踏みつけたときを０歩目として、踏み終える度に新しい床材に交換しながら足踏みを繰り返し、前記床材に付着したウイルス量を測定することにより、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の前記床材に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得する請求項１記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法が提供される。
【００１３】
上記請求項２記載の発明では、前記式(1)のＸ−Ｙ関係データの取得方法について規定したものである。具体的には、模擬吐物にウイルス液を添加したものを滴下した汚染源床材を作製し、この汚染源床材を片足で踏みつけたときを０歩目として、踏み終える度に新しい床材に交換しながら足踏みを繰り返し、前記床材に付着したウイルス量を測定することにより、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の前記床材に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得することが可能である。
【００１４】
請求項３に係る本発明として、前記式(1)のＸ−Ｙ関係データは、前記接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とでは、前記接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数が異なる請求項１、２いずれかに記載の吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法が提供される。
【００１５】
上記請求項３記載の発明では、足踏み試験から得られた式(1)のＸ−Ｙ関係データによると、接地回数Ｘが１〜１５回では、接地回数の増加に伴い床面に付着するウイルス量が急激に減少し、それ以降では、ゆっくりと減少する傾向を示すため、接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とでは、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数を異なるように設定している。
【発明の効果】
【００１６】
以上詳説のとおり本発明によれば、ウイルスが付着した靴での歩行によって、どの程度遠方までウイルスを持ち出すかが推定できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】吐物近傍の歩行による汚染拡大のイメージ図である。
【図２】おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示すグラフ（Ｃ−Ｌ関係データ）である。
【図３】接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）の例である。
【図４】足踏み試験の状況を示す概念図である。
【図５】実験（Case1）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【図６】実験（Case2）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【図７】実験（Case3）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【図８】実験（Case4）による接地回数Ｘ（回）と床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示すグラフ（Ｘ−Ｙ関係データ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳述する。
【００１９】
本発明に係る吐しゃ物の踏みつけによるウイルスの伝搬距離の推定方法は、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データを取得しておき、
吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データを取得するとともに、このＸ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)を求めておき、
前記Ｃ−Ｌ関係データから、おう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時ウイルス量を求め、前記Ｘ−Ｙ関係データ及び前記接地回数Ｘと歩幅との関係から、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における前記床面付着ウイルス量Ｙが前記近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当距離ＺＬ(m)を求め、前記相当距離ＺＬを前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑから差し引くことにより２次汚染距離Ｒ(m)を求めるものである。
【００２０】
図１に示されるように、NoV感染者がおう吐した汚染エリアでは、歩行者が吐物中心から距離Ｌ(m)まで近寄った場合、歩行者の靴底には距離Ｌに応じた量のNoVが付着する。そのまま歩行を続けた場合、ウイルス汚染が靴跡として伝搬するため、伝搬量の定量化は、２次汚染範囲の推定に必要である。
【００２１】
歩行による床面汚染の伝搬距離Ｚは、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したＣ−Ｌ関係データ、及び吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を示したＸ−Ｙ関係データから概算値が推定可能である。
【００２２】
前記Ｃ−Ｌ関係データは、特開2017-127216号公報（上記特許文献１）に開示されるように、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係を示したウイルス濃度Ｃ−距離Ｌの関係データである。図２は、前記Ｃ−Ｌ関係データを例示したグラフである。床面に飛散するウイルス量Ｃは、吐物中心からの距離Ｌに対し指数関数的に減少する傾向を示す。このグラフの近似式は、下式(1)で表すことができる。下式(1)において、a、kは、同公報に記載の実験から得られる定数である。なお、前記「Ｃ−Ｌ関係データ」とは、ウイルス濃度Ｃとおう吐場所中心からの距離Ｌとの関係を示したデータであり、図２に示されるグラフ及び下式(1)で表される近似式のいずれか又は両方を指すものである。
【数１】
2020005584.tif 000031
前記ウイルス濃度Ｃは床面積100cm2あたりの値であり、前記床面付着ウイルス量Ｙは靴底面積Ｓ(cm2)あたりの値であるため、図１における吐物に最も接近した靴において、床面に存在するすべてのウイルスが靴底に付着するとした安全側に考えた場合、前記ウイルス濃度Ｃと床面付着ウイルス量Ｙとは、下式(2)の関係を有する。
【数２】
2020005584.tif 000032
次に、前記Ｘ−Ｙ関係データの取得方法について説明すると、前記Ｘ−Ｙ関係データは後述する［実施例］に沿った試験方法によって取得することが望ましい。図３は、この試験方法によって取得したＸ−Ｙ関係データの一例である。この試験は、吐物を直接踏みつけて歩行した場合の片足の接地回数Ｘ（回）と、各接地回数毎の床面に付着する床面付着ウイルス量Ｙ（PFU／靴底面積）との関係を得るものである。前記床面付着ウイルス量Ｙは、接地回数Ｘの増加に伴って指数関数的に減少する傾向を示し、下式(3)の近似式で表すことができる。下式(3)において、b、mは、後述する試験方法によって得られる定数である。なお、前記「Ｘ−Ｙ関係データ」とは、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示したデータであり、図３に例示されるグラフ及び下式(3)で表される近似式のいずれか又は両方を指すものである。
【数３】
2020005584.tif 000033
前記接地回数Ｘは、片足（右足又は左足）のみに着目したときの接地回数であり、通常の歩数（歩行時に右足及び左足でそれぞれ踏むときを１歩として計算するもの）に変換するには、この接地回数Ｘを２倍する必要がある。また、歩幅をＷ(m)として、前記接地回数Ｘを距離Ｚ(m)に変換すると、下式(4)のように表すことができる。
【数４】
2020005584.tif 000034
【００２３】
上式(3)の接地回数Ｘを上式(4)に代入すると、下式(5)が得られる。
【数５】
2020005584.tif 000035
上式(5)のb、mは、それぞれ後述する［実施例］に沿った試験によって取得することができ、実験条件などに応じて定まる定数である。上式(5)により汚染源からの距離Ｚと床面付着ウイルス量Ｙとの関係が明らかとなる。
【００２４】
ここで、前記床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値まで減少する距離（ウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)）は、前記床面付着ウイルス量Ｙの定量下限値を５０（PFU／靴底面積）とすると、下式(6)のように表される。前記ウイルス最大伝搬距離Ｚｑは、おう吐場所中心を直接踏みつけたとき、靴底に付着して伝搬するウイルスの最大到達距離であり、最大２次汚染距離である。前記定量下限値とは、ある分析方法で分析種の定量が可能な最小量であり、最終的に分析値として定量し得る最低量である。
【数６】
2020005584.tif 000036
次いで、図１に示されるように、おう吐場所中心を直接踏みつけるのではなく、吐物に最も接近した場所がおう吐場所中心から距離Ｌの地点である場合の２次汚染距離Ｒ(m)について推定する。上述の通り、おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)と、おう吐場所中心からの距離Ｌ(m)との関係は、図２に示されるような減衰曲線を有し、上式(1)の近似式によって表される。
【００２５】
おう吐場所中心から距離Ｌの地点を踏みつけたときの前記２次汚染距離Ｒ(m)の推定手順について簡単に説明すると、おう吐場所中心から距離Ｌの地点では、おう吐場所中心より距離Ｌの分だけウイルス量が減少しており、Ｃ−Ｌ関係データ（図２又は上式(1)）から、そのとき靴底に付着するウイルスの最大量（近傍踏みつけ時ウイルス量）を求めることができる。さらに、Ｘ−Ｙ関係データ（図３に例示されるグラフ又は後述する下式(8)）から、この靴底に付着したウイルスの最大量（近傍踏みつけ時ウイルス量）が、吐物を直接踏みつけて歩行した際の何歩目に相当するか（相当距離ＺＬ）が算出可能である。そして、前述の吐物を直接踏みつけて歩行した場合のウイルス最大伝搬距離Ｚｑから前記相当距離ＺＬを差し引くことにより、前記２次汚染距離Ｒ(m)を求めることが可能となる。
【００２６】
以下、前記２次汚染距離Ｒの推定方法について具体的に説明する。おう吐時に床面に付着したウイルス濃度Ｃ(PFU/100cm2)に関する上式(1)と、上式(3)の接地回数Ｘを、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における床面付着ウイルス量Ｙがおう吐場所中心から距離Ｌだけ離れた場所を歩行した際に靴底に付着するウイルスの最大量である近傍踏みつけ時ウイルス量まで減少する相当接地回数ＸＬに置き換えた上で上式(2)に代入した式とを連立して前記相当接地回数ＸＬについて解くと、下式(7)が得られる。
【数７】
2020005584.tif 000037
さらに、上式(4)を考慮し、相当距離ＺＬに換算すると、下式(8)が得られる。
【数８】
2020005584.tif 000038
そして、下式(9)に示されるように、上式(8)の相当距離ＺＬを、上式(6)によって得られた、吐物を直接踏みつけて歩行した場合における床面付着ウイルス量Ｙが定量下限値（５０（PFU／靴底面積））まで減少する距離であるウイルス最大伝搬距離Ｚｑ(m)から差し引くことにより、２次汚染距離Ｒ(m)を求めることができる。
【数９】
2020005584.tif 000039
このようにして２次汚染距離Ｒを求めることにより、吐物処理作業者は、吐物及びその近傍を踏みつけて歩行した人による２次汚染距離Ｒの推定が可能となり、どれくらいの範囲を殺菌・消毒すればよいのかが明確となる。おう吐場所中心から２次汚染距離Ｒ内を除染範囲として除染作業を行うことにより、靴底に付着して拡散したウイルスによる感染拡大が防止できる。
【００２７】
また、前記２次汚染距離Ｒ内とその外側などのように、汚染濃度に合わせた除染用薬剤を使用することによって、除染剤による環境負荷を低減させることができる。
【００２８】
また、２次汚染距離Ｒが定量的に定まるため、吐物処理作業者の２次感染リスクを低減することができる。
【００２９】
このような２次汚染距離Ｒの推定は、病院、介護施設、飲食店等における感染リスク対策の簡易指針とすることができるとともに、共同トイレなどの衛生施設の感染リスクについても計算が可能である。
【実施例】
【００３０】
本実施例では、靴はスニーカーと革靴との２ケース、床材はビニル床と絨毯との２ケースの組み合わせとなるＣａｓｅ１〜Ｃａｓｅ４の計４ケースのそれぞれについて、ウイルス最大伝搬距離Ｚｑを求めた例を説明する。各ケースの相当距離ＺＬについては、式(8)によって、おう吐場所中心から距離Ｌ(m)を任意に代入することによって求めることができるため、説明を省略する（式(8)において、距離Ｌ(m)以外はすべて各ケースで求めた定数又は既知の数値である）。
【００３１】
〔実験方法〕
１．１  ウイルスの選定と調整
本試験では、大腸菌に感染するウイルスの一種で、培養が容易かつ人に感染性を示さないphage Qβをウイルスとして用いた。今回の試験では、大腸菌（Escherichia coli）にNBRC 106373を用いた。phage Qβ（NBRC 20012）の培養は、安全キャビネット内で、大腸菌にphage Qβを感染させ、35℃で１日間培養後、遠心分離（3000xg、20分、4℃）を行い、上清を0.22μmのメンブレンフィルタ（Millipore）でろ過し、最終的に濃度1.1×1011PFU/mLのphage Qβの調製ウイルス液を得た。前記調製ウイルス液は、試験まで-80℃条件下で凍結保存した。
【００３２】
いくつかの文献（感染後のノロウイルス排出期間および排出コピー数（田中智之他、IASR、Vol.28、pp286-288、(2007)）、Norovirus 感染により排泄されるウイルス量について（杉枝正明他、臨床とウイルス、2004;32(3)、pp189-194））によれば、NoV感染者の吐物1gには108〜1010個のウイルス粒子が含まれていることが報告されている。模擬吐物として、レトルト御飯200gを電子レンジで加熱後、チャック付袋に入れ、蒸留水800mLを加え30回揉んだものを作製し、この模擬吐物の液体部分100mLに、前述の濃度1.1×1011PFU/mLの調製ウイルス液1mLを添加し、ウルス濃度を約109PFU/mLに調整し、濃度調整済みウイルス液（床材に滴下するウイルス液）として使用した。
【００３３】
１．２  靴と床材の選定
本試験に用いた靴は、病院や介護施設などで看護師が使用する靴底がEVA樹脂からなるスニーカタイプのものと、一般に使用頻度の高い革靴とした。どちらもサイズ26.5cmの男性用とした。試験直前に靴底および靴のサイドを70wt％アルコールと紫外線によって十分に殺菌した。
【００３４】
床材には、病院や介護施設などで一般に使用されている発泡複層ビニル床シート（ビニル床）と、オフィス等で多く使用されるパイル（毛足）が3.5mmの絨毯（BCFナイロン）を選択した。試験に用いる床材を30cm×15cmにカットし、全量を70wt％アルコールで殺菌後乾燥させ、紫外線殺菌を行った。床材は１回の試験あたり、片足で踏みつける数量（汚染源床材１枚、１歩目〜３５歩目で３５枚）の合計３６枚を使用した。
【００３５】
１．３  足踏み試験方法
吐物を直接踏みつけて歩行したときのウイルス拡散状況を再現するため、BSL2対応クリーンルーム（幅3.3m×奥行3.5m×高さ2.2m）内にて、HEPAフィルタによる空気循環と紫外線照射によって室内空間を清浄化後、空気の循環を停止し試験を行った。開始時点の温度を25±1℃、湿度は50±10%RHとなるように調整した。
【００３６】
清浄な状態の床材にマルチチャンネルピペットを用いて、濃度調整済みウイルス液を各点0.025mL、総量3.5mL（0.025mL／点×10点／列×14列）を滴下したものを汚染源床材とした。前記ウイルス液の滴下後直ちに試験を開始した。
【００３７】
図４に示されるように、前記汚染源床材を右足で踏みつけたところを０歩目（０枚目）とし、足踏み試験をスタートした。次に、汚染源床材（０枚目）を踏みつけた右足を持ち上げて左足で片足立ちした状態で、前記汚染源床材を、ウイルス液を滴下していない新しい床材（１枚目）に交換し、この新しい床材を右足で踏みつけたところを１歩目とした。同様の動作を繰り返し、踏み終える度に新しい床材に交換しながら３５歩目（３５枚目）まで継続した。この足踏み動作では、床材を踏みつけている時間を２秒とした。また、安定性と加重バランスを考慮し、左足にも同種の靴（ウイルスの付着なし）を履いた。足踏み試験後直ちに、踏みつけた床材を滅菌済のチャック付き袋に入れ、分析開始まで保管した。靴による接地圧力は、動作実施者が体重60kg、靴サイズ26.5cm（靴底面積Ｓ＝約239cm2）であるため、靴底を平面とすると静止時の平均接地圧力は0.251kg/cm2となる。
１．４  ウイルス感染価測定による検出
足踏み試験後、保管されたチャック付きの袋に0.1%ペプトン加滅菌生理食塩水50mLを加え、床材に付着したphage Qβを３分間洗い出し、回収液を感染価測定用の試料とした。10倍段階希釈後に大腸菌に感染させ培養し感染価を溶菌法にて求めた。感染価の定量下限値は、床材１枚あたり50PFU/50mLである。
【００３８】
〔実験結果〕
２．１  ビニル床の液状吐物を踏んだ際の伝搬状況
２．１．１  スニーカの場合（Case1）
ビニル床からなる床材上の液状模擬吐物をスニーカで踏んだ場合（Case1）の足踏み試験の結果を図５に示す。図５は、同じ試験を２回繰り返した合計である（以下、Case2〜Case4も同様）。図５に示されるように、接地回数Ｘの増加に伴い床面付着ウイルス量Ｙが指数関数的に低減する傾向にあり、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式は、上式(3)によって表される。また、接地回数Ｘが１〜１５回の範囲では、接地回数Ｘの増加に伴う床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きいのに対して、接地回数Ｘが１５〜３５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が小さく103PFU程度であった。このため、接地回数Ｘが１〜１５回と、それ以降とで、接地回数Ｘと床面付着ウイルス量Ｙとの関係を示す近似式の定数が異なり、それぞれ別の近似式で近似するのが好ましい。なお、1≦X≦15における定数b=6.92×108、m=-0.980であり、15≦X≦35における定数b=2.33×104、m=-0.0412である。
【００３９】
２．１．２  革靴の場合（Case2）
スニーカに代えて革靴を履いた場合（Case2）の足踏み試験の結果を図６に示す。接地回数Ｘが１〜１５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きく、接地回数Ｘが１５〜３５回では、Case1と同様に床面付着ウイルス量Ｙが102〜104PFUの範囲をゆっくりと減少する傾向が確認された。なお、1≦X≦15における定数b=1.69×109、m=-0.947であり、15≦X≦35における定数b=4.41×103、m=-0.0374である。
【００４０】
２．２  絨毯の液状吐物を踏んだ際の伝搬状況
２．２．１  スニーカの場合（Case3）
絨毯からなる床材上の液状模擬吐物をスニーカで踏んだ場合（Case3）の足踏み試験の結果を図７に示す。接地回数Ｘが１〜１５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きく、接地回数Ｘが１５〜３５回では、床面付着ウイルス量Ｙが106PFU前後をゆっくりと減少する傾向が確認された。なお、1≦X≦15における定数b=6.76×107、m=-0.264であり、15≦X≦35における定数b=1.91×106、m=-0.0245である。
【００４１】
２．２．２  革靴の場合（Case4）
絨毯からなる床材上の液状模擬吐物を革靴で踏んだ場合（Case4）の足踏み試験の結果を図８に示す。接地回数Ｘが１〜１５回では、床面付着ウイルス量Ｙの減少割合が大きく、接地回数Ｘが１５〜３５回では、床面付着ウイルス量Ｙが107PFU前後をゆっくりと減少する傾向が確認された。なお、1≦X≦15における定数b=1.64×108、m=-0.212であり、15≦X≦35における定数b=1.20×107、m=-0.0241である。
【００４２】
２．３  ウイルス最大伝搬距離Ｚｑ
上記Case1〜Case4について、上式(6)からウイルス最大伝搬距離Ｚｑを算出したものを表１に示す。なお、歩幅Ｗは0.5(m)とした。
【表１】
2020005584.tif 000040