Miksi parasta materiaalia kotitekoiselle koronaviruskasvonaamiolle on vaikea tunnistaa

Muuttujat kankaissa, sopivuus ja käyttäjän käyttäytyminen voivat vaikuttaa siihen, kuinka hyvin naamio voi estää viruksen leviämisen

kirjoittanut Kerri Jansen

7. huhtikuuta 2020

Kun COVID-19-tapaukset kasvavat nopeasti Yhdysvalloissa ja on saatu näyttöä siitä, että tartunnan saaneet ihmiset voivat levittää vastuussa olevan viruksen, SARS-CoV-2: n, ennen kuin heille kehittyy oireita, Yhdysvaltain tautien torjunnan ja ehkäisyn keskukset suosittivat 3. huhtikuuta, että ihmiset Käytä kangaskasvoja julkisissa tiloissa. Tämä ohje on siirtymä keskuksen edellisestä kannasta, jonka mukaan terveiden ihmisten tarvitsi käyttää vain naamioita hoidettaessa sairasta. Suositus seuraa myös sosiaalisen median ja muiden alustojen asiantuntijoiden viimeaikaisia ​​kehotuksia luovuttaa ei-lääketieteellisiä kangasnaamioita uuden koronaviruksen leviämisen vähentämiseksi.

"Suuren yleisön tulisi käyttää ei-lääketieteellisiä kasvonaamioita, kun he menevät julkisuuteen yhdessä ylimääräisessä yhteiskunnallisessa pyrkimyksessä hidastaa viruksen leviämistä", John Ingkinsonin Johns Hopkinsin terveysturvakeskuksen johtaja twiittasi 29. maaliskuuta.

TUKI VOITTAMATON TIETEEN JULKISUUTTA
C&EN on tarjonnut tämän tarinan ja kaiken kattavuuden koronavirusepidemiasta vapaasti taudinpurkauksen aikana, jotta yleisö pysyy ajan tasalla. Tukeakseen meitä:
ANNA LIITTYY TILAUS

Nämä asiantuntijat toivovat, että toimenpide vähentää taudin leviämisnopeutta lisäämällä ylimääräisen suojakerroksen paikkoihin, joissa sosiaalinen etäisyys on vaikeaa, kuten ruokakaupoissa, ja varaamalla terveydenhuollon työntekijöille rajoitetusti lääketieteellisen tason suojavarusteita.

Internet räjähtää naamion ompelukuvioilla ja neuvoilla siitä, mitkä materiaalit ovat parhaiten käytettäviä, mutta jäljellä on monia vastaamattomia kysymyksiä siitä, kuinka SARS-CoV-2 leviää tarkalleen ja mitä hyötyä muiden kuin lääketieteellisten naamioiden laajasta käytöstä voi tarjota ihmisille ja yleisölle. Kotitalousmateriaalien, maskin suunnittelun ja maskin käyttökäyttäytymisen luontaisesta vaihtelusta johtuen asiantuntijat varoittavat, että käytäntö ei korvaa sosiaalista etäisyyttä.

"On kriittistä painottaa, että 6-jalkaisen sosiaalisen etäisyyden ylläpitäminen on edelleen tärkeää viruksen leviämisen hidastamiseksi", CDC: n verkkosivun mukaan kangaskasvojen käytöstä.

Ymmärtäminen, mitä naamion on tehtävä käyttäjän ja ympäröivien ihmisten suojelemiseksi, alkaa ymmärtämällä, kuinka SARS-CoV-2 leviää. Asiantuntijoiden mielestä ihmiset välittävät viruksen muille ensisijaisesti hengitysteiden pisaroiden kautta. Nämä tarttuvat syljen ja liman pallot, jotka poistuvat puhumalla ja yskimällä, ovat suhteellisen suuria ja kulkevat rajoitetusti - niillä on taipumus laskeutua maahan ja muille pinnoille 1-2 m: n säteellä, vaikka ainakin yksi tutkimus on ehdottanut aivastelua ja yskimistä. (Indoor Air 2007, DOI: 10.1111 / j.1600-0668.2007.00469.x). Tutkijat eivät ole vielä päässeet yksimielisyyteen siitä, voiko SARS-CoV-2-virus levitä myös pienempien aerosolien kautta, jotka voivat levitä kauemmas ja viipyä ilmassa. Yhdessä kokeessa tutkijat havaitsivat, että virus voi pysyä tarttuvana aerosoleissa 3 tunnin ajan kontrolloiduissa laboratorio-olosuhteissa (N. Engl. J. Med. 2020, DOI: 10.1056 / NEJMc2004973). Mutta tällä tutkimuksella on rajoituksia. Kuten Maailman terveysjärjestö totesi, tutkijat käyttivät erikoislaitteita aerosolien tuottamiseen, mikä "ei heijasta ihmisten normaaleja yskätiloja".

Kotitekoiset ja muut ei-lääketieteelliset kangasnaamarit toimisivat kuin kirurgiset naamiot, jotka on suunniteltu minimoimaan käyttäjän bakteerien leviäminen ympäröiviin ihmisiin ja pintoihin estämällä käyttäjän hengityspäästöt. Hengitysteiden päästöihin kuuluvat syljen ja liman pisarat sekä aerosolit. Nämä usein paperista tai muista kuitukankaista valmistetut naamiot sopivat löyhästi kasvojen ympärille ja antavat ilman vuotaa reunojen ympärille, kun käyttäjä hengittää. Tämän seurauksena niitä ei pidetä luotettavana suojana viruksen hengittämistä vastaan.

Sen sijaan tiiviisti istuvat N95-naamiot on suunniteltu suojaamaan käyttäjää sieppaamalla tarttuvat hiukkaset monimutkaisiin kerroksiin erittäin hienoja polypropeenikuituja. Nämä kuidut ladataan myös sähköstaattisesti ylimääräisen "tahmeuden" aikaansaamiseksi säilyttäen samalla hengittävyyden. N95-naamiot, joiden oikea käyttö voi suodattaa vähintään 95% pienistä ilmassa olevista hiukkasista, ovat kriittisiä terveydenhuollon työntekijöiden turvallisuuden kannalta, jotka tapaavat säännöllisesti tartunnan saaneita ihmisiä.

Kyky estää hengitysteiden päästöt - kuten kangasnaamarit ja kirurgiset naamiot voivat - on tärkeää, koska on yhä enemmän todisteita siitä, että SARS-CoV-2-tartunnan saaneet ihmiset, joilla on lieviä oireita tai oireettomia, voivat levittää virusta tahattomasti.

"Yksi COVID-19: n aiheuttavan viruksen haasteista on se, että joskus ihmisillä voi olla hyvin lieviä oireita, joita he eivät edes huomaa, mutta he ovat todella erittäin tarttuvia", kertoo Laura Zimmermann, kliinisen ennaltaehkäisevän lääketieteen johtaja. Rush University Medical Group Chicagossa. "Joten he levittävät virusta aktiivisesti ja voivat mahdollisesti tartuttaa muita."

Zimmermann sanoo, että Chicagon terveydenhoitoyhteisön jäsenet ovat keskustelleet mahdollisuudesta jakaa kangasnaamioita sairaille potilaille kirurgisten naamioiden sijaan, jotta voidaan säästää henkilökohtaisten suojavarusteiden tarvikkeita. "Kangasnaamio voi todella auttaa, jos jollakin on jokin infektio, ja yrität periaatteessa sisältää pisaroita", hän sanoo.

Äskettäisessä tiedonannossa kansainvälinen tutkijaryhmä kertoo, että kirurgiset naamiot voivat vähentää merkittävästi hengitystiesairaiden, mukaan lukien muiden koronavirusten aiheuttamia infektioita, ilmaan vapautuvien virusten määrää (Nat. Med. 2020, DOI: 10.1038 / s41591-020 -0843-2).

Jotkut asiantuntijat, jotka kannustavat muiden kuin lääketieteellisten naamioiden laajaan levittämiseen, huomauttavat, että jotkut taudinpurkauksia onnistuneesti hallinneet maat käyttivät myös tätä käytäntöä. "Joissakin maissa, joissa on onnistuttu hoitamaan tautipesäkkeitä, kuten Etelä-Korea ja Hong Kong, yleisö käyttää kasvonaamioita laajasti", kerrotaan Yhdysvaltain koronavirusvastetta koskevasta Yhdysvaltojen yritysinstituutin raportista 29. maaliskuuta.

Virginia Polytechnic Institute -yliopiston ja osavaltion yliopiston ilmasairauksien leviämisen asiantuntija Linsey Marr sanoo, että hänen ajattelunsa on kehittynyt viime viikkoina, eikä hän enää usko, että vain sairaiden ihmisten tulisi käyttää naamioita. Vaikka jotkut kasvonaamarit voivat auttaa vähentämään käyttäjän altistumista viruksille, hän sanoo, että ensisijaisena tavoitteena olisi vähentää SARS-CoV-2: n leviämistä tartunnan saaneilta henkilöiltä.

"Jos kaikki käyttävät naamioita, niin vähemmän viruksia leviää ilmassa ja pinnoilla, ja tartuntariskin tulisi olla pienempi", hän kirjoitti sähköpostitse C&EN: lle ennen CDC: n uutta suositusta.

Mutta ihmiset, jotka harkitsevat oman maskin tekemistä, kohtaavat monia vaihtoehtoja suunnittelussa ja kankaan valinnassa, eikä voi olla helppoa määrittää, mitkä vaihtoehdot olisivat tehokkaimpia. Neal Langerman, kemikaaliturvallisuusasiantuntija, joka tällä hetkellä neuvoo yrityksiä koronaviruksen suojaustoimenpiteissä, huomauttaa, että kotitalousmateriaalien läpäisevyys voi vaihdella suuresti ja arvaamattomilla tavoilla, minkä vuoksi on vaikea määrittää lopullisesti, mikä materiaali on paras kotitekoiselle kasvonaamiolle. Se, kuinka tiukasti materiaali kudotaan, voi olla tekijä, samoin kuin käytettyjen kuitujen tyyppi. Esimerkiksi luonnolliset kuidut voivat turvota altistuessaan kosteudelle ihmisen hengityksestä, mikä muuttaa kankaan suorituskykyä arvaamattomilla tavoilla. Kankaan huokoskokojen ja hengittävyyden välillä on myös luontainen kompromissi - myös vähemmän huokoisia materiaaleja on vaikeampi hengittää. Gore-Texin, kevyen, mikrohuokoisen materiaalin, jota yleisesti käytetään ulkovaatteisiin, valmistaja sai paljon kyselyjä siitä, suodattaako materiaali tehokkaasti SARS-CoV-2: ta. Yhtiö julkaisi lausunnon, jossa varoitettiin materiaalin käytöstä kotitekoisiin kasvonaamioihin riittämättömän ilmavirran vuoksi.

"Vaikeus on, että eri kankailla on erilaiset tekniset tiedot, ja markkinoilla näyttää olevan niin paljon vaihtoehtoja", Missourin tiede- ja teknologiayliopiston aerosolitutkija Yang Wang twiittasi. Wang on yksi tutkijoista, jotka keräävät alustavia tietoja ei-lääketieteellisten materiaalien suodatuksesta nykyisen taudinpurkauksen valossa.

Tutkijat ovat aiemmin esittäneet ajatuksen improvisoitujen naamioiden käytöstä nopeasti leviävän virustaudin torjumiseksi, ja useissa nykyisissä tutkimuksissa on arvioitu erilaisten kotitalousmateriaalien suodatustehokkuutta. Eräässä tutkimuksessa yleisesti saatavilla olevista kankaista, mukaan lukien monenlaiset T-paidat, collegepaidat, pyyhkeet ja jopa taskuneliö, havaittiin, että materiaalit ovat tukkeutuneet 10-60% aerosolipartikkeleista, jotka ovat kooltaan samanlaisia ​​kuin hengityspäästöt, mikä on yhdenmukaista joidenkin kirurgisten naamioiden ja pölynaamioiden suodatustehokkuus (Ann. Occup. Hyg. 2010, DOI: 10.1093 / annhyg / meq044). Mikä improvisoitu materiaali suodatti hiukkaset parhaiten, vaihteli testihiukkasten koon ja nopeuden mukaan. Tutkimuksissa todetaan myös, että maskin sopivuus ja sen käyttö voivat vaikuttaa merkittävästi sen tehokkuuteen, mikä on vaikea jäljitellä laboratorio-olosuhteissa.

CDC suosittelee useiden kerrosten käyttöä kasvojen peittämiseksi. Yhdysvaltain kirurgi-kenraali Jerome Adams osoittaa videossaan, kuinka tehdä tällainen naamio kodin ympärillä olevista esineistä, kuten vanha t-paita.

Kotitekoisen naamion tehokkuuden vaihteluista huolimatta on olemassa joitain todisteita siitä, että jopa osittainen hiukkasten leviämisen väheneminen voi auttaa vähentämään taudin leviämisnopeutta populaatiossa. Vuonna 2008 tehdyssä tutkimuksessa Alankomaiden tutkijat havaitsivat, että vaikka improvisoidut naamiot eivät olleet yhtä tehokkaita kuin henkilökohtaiset hengityssuojaimet, "kaikenlainen maskin käyttö todennäköisesti vähentää virusaltistusta ja infektioriskiä populaatiotasolla epätäydellisestä sopivuudesta ja epätäydellisyydestä huolimatta noudattaminen ”(PLOS One 2008, DOI: 10.1371 / journal.pone.0002618).

Langerman sanoo, että hänen ensisijainen huolenaiheensa suuren yleisön naamareiden käytöstä on se, että kuten minkä tahansa henkilönsuojaimen kohdalla, kasvonsuojaimen käyttö voi antaa käyttäjälle väärän turvallisuuden tunteen, ja he voivat olla vähemmän tiukkoja muiden varotoimien kanssa. Asiantuntijat ovat toistaneet, että on tärkeää pitää fyysinen etäisyys 6 jalkaa (1,83 metriä) tai kauempana muista ihmisistä riippumatta siitä, onko heillä oireita vai ei. Langerman varoittaa liian suuresta luottamuksesta kotitekoisiin kangasnaamioihin itsensä tai muiden suojaamiseksi.

"Siihen tämä tulee", hän sanoo. "Jos henkilö aikoo tehdä oman hengityssuojaimen, ymmärtävätkö he täysin riskit valinnassaan, jotta he ainakin tietävät, mitkä kompromissit ovat hänen valintansa mukaan? En ole varma, että vastaus siihen on kyllä. "


Lähetysaika: Joulukuu 30-2020