Proč je nejlepší identifikovat nejlepší materiál pro domácí masku s koronaviry

Proměnné v tkaninách, přizpůsobení a chování uživatele mohou ovlivnit, jak dobře může maska ​​blokovat šíření viru

od Kerri Jansen

7. DUBNA 2020

Vzhledem k tomu, že případy COVID-19 v USA rychle rostou a stále více důkazů o tom, že virus odpovědný za virus, SARS-CoV-2, může být infikovanými lidmi šířen dříve, než se u nich rozvinou příznaky, doporučila Americká centra pro kontrolu a prevenci nemocí 3. dubna na veřejných místech noste látkové potahy na obličej. Toto vedení je posunem od předchozí polohy centra, že zdravým lidem stačí nosit masky, když se starají o nemocného. Doporučení také následuje po nedávných výzvách odborníků na sociální média a další platformy pro širokou veřejnost, aby si nasadili nelékařské masky, které pomohou snížit přenos nového koronaviru.

"Členové široké veřejnosti by měli nosit nelékařské látkové masky, když chodí na veřejnost v rámci jedné další společenské snahy zpomalit šíření viru dolů," tweetnul 29. března Tom Inglesby, ředitel Centra zdravotní bezpečnosti Johns Hopkins.

PODPORUJTE NEZISKOVOU VĚDU NOVINY
C&EN během vypuknutí zpřístupnila tento příběh a veškeré své pokrytí epidemií koronavirů, aby byla informována veřejnost. Chcete-li nás podpořit:
DARUJTE SE PŘIPOJTE SE PŘIHLÁSIT

Tito odborníci doufají, že toto opatření sníží rychlost přenosu nemocí přidáním další vrstvy ochrany v místech, kde je sociální distancování obtížné, jako jsou obchody s potravinami, a vyhrazuje omezené dodávky ochranných pomůcek pro zdravotnické pracovníky.

Internet exploduje se vzory šití masek a radami, které materiály je nejlepší použít, ale stále zůstává mnoho nezodpovězených otázek o tom, jak přesně se šíří SARS-CoV-2 a jaké výhody může široké nošení nelékařských masek nabídnout jednotlivcům i veřejnosti. Kvůli inherentní variabilitě materiálů pro domácnost, designu masky a chování při nošení masky odborníci varují, že tato praxe nenahrazuje sociální distancování.

„Je zásadní zdůraznit, že udržování sociální vzdálenosti 6 stop je důležité pro zpomalení šíření viru,“ uvádí webová stránka CDC o použití látkových potahů na obličej.

Pochopení toho, co maska ​​musí udělat, aby chránila nositele a své okolí, začíná pochopením toho, jak se šíří SARS-CoV-2. Odborníci se domnívají, že lidé přenášejí virus ostatním především prostřednictvím kapiček dýchacích cest. Tyto infekční globusy slin a hlenu, vyloučené mluvením a kašláním, jsou relativně velké a cestují na omezené vzdálenosti - mají tendenci se usazovat na zemi a na jiných površích v rozmezí 1–2 m, ačkoli alespoň jedna studie naznačuje, že kýchání a kašel mohou pohánět dále (Indoor Air 2007, DOI: 10.1111 / j.1600-0668.2007.00469.x). Vědci dosud nedosáhli shody o tom, zda se virus SARS-CoV-2 může šířit také prostřednictvím menších aerosolů, které mají potenciál se šířit dále a setrvávat ve vzduchu. V jednom experimentu vědci zjistili, že virus může zůstat infekční v aerosolech po dobu 3 hodin v kontrolovaných laboratorních podmínkách (N. Engl. J. Med. 2020, DOI: 10.1056 / NEJMc2004973). Ale tato studie má svá omezení. Jak poznamenala Světová zdravotnická organizace, vědci použili ke generování aerosolů speciální zařízení, které „neodráží normální stav lidského kašle“.

Domácí a jiné nelékařské látkové masky by fungovaly jako chirurgické masky, které jsou navrženy tak, aby minimalizovaly šíření zárodků nositele na okolní lidi a povrchy blokováním respiračních emisí z nositele. Respirační emise zahrnují sliny a kapky hlenu, stejně jako aerosoly. Tyto masky, často vyrobené z papíru nebo jiných netkaných materiálů, volně přiléhají kolem obličeje a umožňují, aby uživatel při vdechování unikal vzduchem kolem okrajů. Ve výsledku se nepovažují za spolehlivou ochranu před vdechováním viru.

Naproti tomu těsně přiléhající masky N95 jsou navrženy tak, aby chránily nositele zachycením infekčních částic ve složitých vrstvách extrémně jemných polypropylenových vláken. Tato vlákna jsou také elektrostaticky nabitá, aby poskytovala extra „lepkavost“ při zachování prodyšnosti. Masky N95, které při správném použití mohou filtrovat nejméně 95% malých částic ve vzduchu, jsou zásadní pro bezpečnost zdravotnických pracovníků, kteří se pravidelně setkávají s infikovanými lidmi.

Schopnost blokovat emise dýchacích cest - jak to mohou látkové masky a chirurgické masky - je důležitá kvůli rostoucím důkazům, že lidé, kteří jsou infikováni SARS-CoV-2, ale mají mírné příznaky nebo jsou bez příznaků, mohou virus nechtěně šířit.

"Jednou z výzev viru, který způsobuje COVID-19, je to, že někdy mohou mít lidé velmi mírné příznaky, které si ani nevšimnou, ale ve skutečnosti jsou vysoce infekční," říká Laura Zimmermann, ředitelka klinické preventivní medicíny pro Lékařská skupina Rush University v Chicagu. "A tak aktivně vylučují virus a mohou potenciálně infikovat ostatní."

Zimmermann říká, že členové chicagské zdravotnické komunity diskutovali o potenciálu distribuovat látkové masky nemocným pacientům spíše než o chirurgické masky, aby šetřili zásoby osobních ochranných prostředků (PPE). "Látková maska ​​může opravdu pomoci, pokud má někdo nějaký druh infekce, a ty se snažíš v podstatě zadržet kapičky," říká.

V nedávném sdělení mezinárodní tým vědců uvádí, že chirurgické masky mohou významně snížit množství viru uvolňovaného do ovzduší lidmi s respiračními chorobami, včetně infekcí jinými koronaviry (Nat. Med. 2020, DOI: 10.1038 / s41591-020 -0843-2).

Někteří odborníci podporující rozsáhlé nošení nemedicínských masek poukazují na to, že tuto praxi zavedly i některé země, které jejich propuknutí úspěšně zvládly. „Obličejové masky široce používají členové veřejnosti v některých zemích, které úspěšně zvládly jejich ohniska, včetně Jižní Koreje a Hongkongu,“ uvádí se ve zprávě z 29. března o reakci amerického koronaviru od American Enterprise Institute.

Linsey Marr, odbornice na přenos chorob přenášených vzduchem na Virginském polytechnickém institutu a státní univerzitě, říká, že její myšlení se vyvinulo v posledních týdnech a už si nemyslí, že by masky měli nosit pouze nemocní lidé. Ačkoli některé obličejové masky mohou pomoci snížit expozici nositele virům, říká, primárním cílem by bylo snížit šíření SARS-CoV-2 z infikovaných jedinců.

"Pokud budou všichni nosit masky, bude se vzduchem a na povrchy šířit méně virů a riziko přenosu by mělo být nižší," napsala v e-mailu pro C&EN před novým doporučením CDC.

Lidé, kteří uvažují o výrobě vlastní masky, se však potýkají s mnoha možnostmi v designu a výběru látky a nemusí být snadné určit, které možnosti by byly nejúčinnější. Neal Langerman, odborník na chemickou bezpečnost, který v současné době radí společnostem ohledně ochranných opatření proti koronavirům, poznamenává, že propustnost materiálů pro domácnost se může značně lišit a nepředvídatelnými způsoby, takže je těžké definitivně určit, který materiál je pro domácí masku nejlepší. Faktorem může být jak pevně tkaný materiál, tak i typ použitých vláken. Například přírodní vlákna mohou bobtnat, když jsou vystavena vlhkosti z dechu člověka, což nepředvídatelným způsobem mění výkon látky. Existuje také inherentní kompromis mezi velikostí pórů v tkanině a prodyšností - nejméně porézní materiály budou také těžší dýchat. Výrobce Gore-Tex, lehkého mikroporézního materiálu běžně používaného pro outdoorové oblečení, obdržel řadu dotazů, zda by tento materiál účinně filtroval SARS-CoV-2. Společnost vydala prohlášení varující před použitím materiálu pro domácí obličejové masky z důvodu nedostatečného proudění vzduchu.

"Potíž je v tom, že různé látky mají různé specifikace a na trhu se jeví tolik možností," uvedl na twitteru Yang Wang, výzkumník aerosolů z Missouri University of Science and Technology. Wang patří mezi výzkumné pracovníky, kteří shromažďují předběžné údaje o filtraci nelékařských materiálů ve světle současného ohniska.

Vědci již dříve upozornili na myšlenku použití improvizovaných masek k boji proti rychle se šířící virové nemoci a několik stávajících studií hodnotilo účinnost filtrace různých materiálů pro domácnost. Jedna studie běžně dostupných tkanin, včetně několika typů triček, mikin, ručníků a dokonce i kapesních čtverců, zjistila, že materiály jsou blokovány mezi 10% a 60% aerosolových částic podobných velikosti jako emise dýchacích cest, což je v souladu s účinnost filtrace některých chirurgických masek a prachových masek (Ann. Occup. Hyg. 2010, DOI: 10.1093 / annhyg / meq044). Který improvizovaný materiál filtroval částice, se nejlépe lišil v závislosti na velikosti a rychlosti testovaných částic. Studie také poznamenávají, že přizpůsobení masky a to, jak se nosí, může drasticky ovlivnit její účinnost, což je v laboratorních podmínkách obtížné replikovat.

CDC doporučuje použít k vytvoření potahu obličeje více vrstev látky. Ve videu americký chirurgický generál Jerome Adams předvádí, jak vyrobit takovou masku z předmětů nalezených v domácnosti, jako je staré tričko.

Navzdory variabilitě účinnosti domácí masky existují určité důkazy, že i částečné snížení šíření částic může pomoci snížit rychlost přenosu nemocí v populaci. Ve studii z roku 2008 vědci v Nizozemsku zjistili, že ačkoli improvizované masky nebyly tak účinné jako osobní respirátory, „jakýkoli typ obecného použití masky pravděpodobně sníží expozici viru a riziko infekce na populační úrovni, a to i přes nedokonalé přizpůsobení a nedokonalé dodržování “(PLOS One 2008, DOI: 10,1371 / journal.pone.0002618).

Langerman říká, že jeho hlavním zájmem souvisejícím s maskami pro širokou veřejnost je to, že stejně jako u jiných OOP může použití obličejové masky dát nositeli falešný pocit bezpečí a mohou být méně přísní s jinými opatřeními. Odborníci znovu zdůraznili, že je důležité udržovat fyzickou vzdálenost 6 stop (1,83 m) nebo dále od ostatních lidí, ať už vykazují příznaky či nikoli. Langerman varuje před přílišnou důvěrou v domácí textilní masky na ochranu sebe nebo ostatních.

"K tomuhle dochází," říká. "Pokud si člověk bude vyrábět vlastní respirátor, plně rozumí rizikům při výběru, aby alespoň věděl, jaké jsou kompromisy, pro které se rozhodl?" Nejsem si jistý, že odpověď na to bude ano. “


Čas zveřejnění: 30. prosince 2020