Einführung
Das neuartige Coronavirus (COVID-19) ist in vielen Ländern der Welt nach wie vor eine große Gesundheitsbelastung mit erstaunlichen Berichten über Todesfälle. Die Belastung der Gesundheitssysteme auf der ganzen Welt war enorm mit einer Zahl von über 190,000 Todesfällen in den USA . Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) wird das Sars-CoV-2-Virus, das die COVID-19-Krankheit verursacht, über Atemtröpfchen verbreitet . Laut einer Studie, die am 12.April 2020 von Durgesh Sinha und Nicholas Klahn von der Tempa University bzw. dem Rowan College am Burlington College mit dem Titel „Mathematical modeling study of the 2020 Covid-19 outbreak in the United States“ veröffentlicht wurde, stammen 40% – 80% der Covid-19-Übertragung von Menschen, die präsymptomatisch oder asymptomatisch sind .
Zusätzlich zu sozialer Distanzierung und regelmäßigen Handwasch- / Desinfektionstechniken empfiehlt die WHO, dass jeder über 2 Jahre eine Gesichtsmaske tragen sollte, um eine weitere Ausbreitung des SARS-CoV-2 zu verhindern .
Arten von Gesichtsmasken
Gesichtsmasken werden in zwei allgemeine Kategorien unterteilt. Medizinisch und nicht medizinisch. Medizinische Gesichtsmasken umfassen professionelle Atemschutzmasken (N-95), chirurgische und nicht-chirurgische Gesichtsmasken. Nicht-medizinische Gesichtsmasken bestehen aus hausgemachten Masken und gefilterten Masken.
Fünf (5) Faktoren, die die Wirksamkeit von Gesichtsmasken gegen SARS-CoV-2 beeinflussen ?
Größe der Atemtröpfchen: Es ist wichtig zu beachten, dass SARS-CoV-2-Viruspartikel als relativ große Tröpfchen aus den Atemwegen ausgestoßen werden, wenn eine infizierte Person spricht, hustet oder niest, weniger durch einfaches Atmen. Größere Tröpfchen fallen zu Boden, während kleinere Tröpfchen im Allgemeinen in der Luft schweben und einige Sekunden später verdampfen, wodurch sie auf kleinere Tröpfchen von etwa 5 bis 10 Mikrometern verkleinert werden, die länger in der Luft schweben können . Damit Masken wirksam sind, müssen sie daher in der Lage sein, Partikel der oben genannten Größen zu filtern. Es ist daher wichtig, die Art des Materials zu berücksichtigen, das zur Herstellung der Gesichtsmasken verwendet wird, und was jeweils zum Filtern zugelassen ist. Art der Austreibung von Atemtröpfchen: Frühere Studien deuteten darauf hin, dass das SARS-Cov-2-Virus hauptsächlich durch Husten verbreitet wurde, aber neuere Studien legen nahe, dass Sprechen auch eine wichtige Übertragungsart ist. Je lauter Sie sprechen, desto mehr Tröpfchen werden ausgestoßen und daher besteht eine höhere Viruslastübertragung und eine erhöhte Wahrscheinlichkeit, das SARS-Cov-2-Virus zu übertragen . Husten zwingt Tröpfchen mit größerer Kraft in die Luft, so dass sie größere Entfernungen zurücklegen und den infektiösen Umfang um die infizierte Partei erweitern können.
Material von Gesichtsmasken: Das Nationale Institut für Arbeitssicherheit und Gesundheitsschutz (NIOSH) der Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten und die Arbeitsschutzbehörde (OSHA) regulieren N95-Atemschutzmasken. Sie werden auf Flüssigkeitsbeständigkeit, Filtrationseffizienz (Partikelfiltrationseffizienz und Bakterienfiltrationseffizienz), Entflammbarkeit und Biokompatibilität getestet. Nicht-medizinische Masken werden aus verschiedenen Materialien und Designs mit oder ohne Filterpapiere hergestellt. Die Kombination von Material, die Anzahl der Schichten, das Vorhandensein von Filtern und wie fest das Material gewebt ist, beeinflussen die Wirksamkeit der Gesichtsmaske .
Passform der Gesichtsmasken: Die Passform der Masken ist sehr wichtig, um sich vor COVID-19 zu schützen. Es sollte fest genug sitzen, um eine Dichtung zu schaffen, aber bequem genug, um häufiges Neupositionieren zu verhindern.“Im Allgemeinen ist eine Maske weniger hilfreich oder kontraproduktiv, wenn sie Nase und Mund nicht bedeckt, z. B. über einen längeren Zeitraum um den Hals getragen wird oder wenn sie so schlecht passt, dass sie häufig angepasst werden muss Hände nah an Ihr Gesicht wiederholt“, sagte Dr. George Anesi, Direktor des Medical Critical Care Bioresponse-Teams bei Penn Medicine .
Die Technik zum Anziehen, Entfernen und Wiederverwenden von Gesichtsmasken: Die WHO empfiehlt eine längere Verwendung (bis zu 6 Stunden) bei Wiederverwendung, aber unter mildernden Umständen, wie z. B. Mangelversorgung, können Gesichtsmasken wiederverwendet (sterilisiert) und wiederverwendet werden. Längerer Gebrauch wird akzeptiert, wenn die Gesichtsmaske beschädigt, verschmutzt oder nass ist . Das folgende Diagramm wurde empfohlen, um die Wiederverwendung von Gesichtsmasken im medizinischen Umfeld zu steuern. Für nicht-medizinische Einstellungen sollten Stoffmasken häufig für das effektivste Ergebnis gewaschen werden .
Abbildung 1: Empfohlene Richtlinien für die erweiterte Verwendung, Wiederverwendung oder Wiederverwendung von chirurgischen Masken und FFP-Atemschutzmasken .
Wirksamkeit nichtmedizinischer Gesichtsmasken bei der Verhinderung der Ausbreitung von COVID-19
Die Verwendung nichtmedizinischer Gesichtsmasken außerhalb des Gesundheitswesens wird empfohlen, kann jedoch bei der Verhinderung der Ausbreitung des neuartigen Coronavirus unzureichend sein, heißt es in einer Studie, die vom evidenzbasierten COVID-19-Aufgabenteam des College of Public Health Medicine durchgeführt wurde. Sie gaben an, dass nicht viele Beweise für die Wirksamkeit von Stoffmasken im Vergleich zu ihren medizinischen Gegenstücken gesammelt wurden. Sie stellten auch mit mäßiger Sicherheit fest, dass die Anzahl der Fälle mit der Verwendung von Stoffmasken zunimmt .
Nicht-medizinische Masken sind aus vielen lokalen Quellen leicht verfügbar und daher unmöglich angemessen zu regulieren, was ein Teil des Problems zu sein scheint. Das Ziel des gemeinschaftsweiten Maskentragens besteht darin, die Ausbreitung des COVID-19 einzudämmen, indem die Anzahl der Atemtröpfchen verringert wird, die von präsymptomatischen und asymptomatischen Trägern verbreitet werden , sagt das Europäische Zentrum für die Kontrolle von Krankheiten.Die prozentuale Wirksamkeit einiger nichtmedizinischer Haushaltsmasken wurde in einem Preprints-Artikel als „zwischen einer Filtrationsrate von 49% und 86% für 0,02µm ausgeatmete Partikel“ angegeben, während chirurgische Masken 89% dieser Partikel filterten.“ Darüber hinaus erwähnten sie einen Labortest, der zeigte, dass „Haushaltsmaterialien eine Filtrationsrate von 3% bis 60% für Partikel im relevanten Größenbereich aufwiesen und mit einigen chirurgischen Masken vergleichbar waren“ . Laut einer am 24.April 2020 von Abhiteja Konda und anderen veröffentlichten Studie mit dem Titel „Aerosol Filtration Efficiency of Common Fabrics Used in Respiratory Cloth Masks“ verbesserte sich die Effizienz hausgemachter Masken, wenn mehrere Schichten verwendet wurden und wenn eine bestimmte Kombination verschiedener Stoffe verwendet wurde:
Die Funktion der Aerosolpartikelgrößen im Bereich von 10 nm bis 10 µm.
Ofiltrationseffizienz der einzelnen Schicht: 5-80% und 5-95% für Partikelgröße 300 nm.
Ofiltrationseffizienz von Hybriden (Baumwolle-Seide, Baumwolle-Chiffon, Baumwolle-Flanell): > 80% (für partikel 90% (für partikel > 300nm).
Die verbesserte Leistung beruht auf der kombinierten Wirkung von mechanischer und elektrostatischer Filtration.
Letztendlich empfiehlt die WHO die Verwendung von dicht gewebten Stoffmasken aus Leinen oder Baumwolle, die aus drei oder mehr Schichten bestehen. Weitere weltweite Empfehlungen umfassen häufiges Waschen der Maske, bequeme Passform und ordnungsgemäße Entfernungstechniken .
Während der Kampf um die Quantifizierung des Nutzens nichtmedizinischer Masken fortgesetzt wird, gibt es noch einige Rückschläge. Viele Versionen von nicht-medizinischen Masken bieten eine unzureichende Abdichtung zu Mund und Nase, es gibt eine schlechte Flüssigkeitsresistenz und eine häufige Nachjustierung ist erforderlich . Schlechte Compliance und Fehlinformationen über ihre Wirksamkeit tragen ebenfalls dazu bei. Unabhängig von diesen Faktoren reduzieren sie wirksam die Anzahl der ausgebreiteten Tröpfchen im Vergleich zur Verwendung überhaupt keiner Maske .
Wirksamkeit von medizinischen Masken bei der Verhinderung der Ausbreitung von COVID-19 Tabelle 1
| Tabelle 1: Zeigt die Wirksamkeit von medizinischen Masken gegen COVID 19 im Vergleich zu nicht-medizinischen Gesichtsmasken. | |||
| Chirurgische Masken | Atemschutzmasken (N95, FFP) | Atemschutzmasken | |
| Prüfung und Zulassung | Klassifiziert nach ASTM | Bewertet und zertifiziert von NIOSH | Wurden nicht nach anerkannten Standards bewertet oder getestet. |
| Zweck | -Auch bekannt als FRSM. -Bieten eine barriere zu spritzer und große tröpfchen auswirkungen auf die träger der mund, nase, und atemwege. -Nicht vor kleineren Tröpfchen schützen. |
– Atemschutzgerätetyp – FFP: Britisches Äquivalent von N95 (in den USA). 3 kategorien: FF1, FFP2, FF3 -Bieten mehr schutz als chirurgische masken. – Kann sowohl große als auch kleine Partikel herausfiltern, wenn der Träger einatmet. |
– Genähte und nicht genähte Typen – Soll Tröpfchen einfangen, die freigesetzt werden, wenn der Träger spricht, hustet oder niest. – Verwenden können Kissenbezüge, T-Shirts, Bandanas, Schals, um sie zu machen. – Dickere, dicht gewebte Baumwollstoffe werden bevorzugt . |
| Passform (Gleitringdichtung) | Locker anliegend | Eng anliegend | Passt an das Gesicht |
| Anforderung an die Passgenauigkeit | Nein | Ja | Nein |
| Filterung | 75% | Filtert heraus 95% der luftgetragenen Partikel (groß und klein) | – 3-60% – Gewebe mit hoher Fadenzahl kombiniert mit einem hochelektrostatischen Gewebefilter Aerosole am effektivsten |
| Verwendungsbeschränkungen | Einweg, für den einmaligen Gebrauch bestimmt. | Im Allgemeinen für einen einmaligen Gebrauch | -Kann schwierig sein, durch den Stoff zu atmen -Waschen zwischen den Anwendungen |
| Beabsichtigte Benutzer | – Mitarbeiter im Gesundheitswesen und Patienten im Gesundheitswesen. | Gesundheitspersonal. | Allgemeine Öffentlichkeit |
| Wann zu tragen | – Während einzelner oder mehrerer Interaktionen von Patienten oder routinemäßiger Gesundheitsverfahren. – Chirurgische Masken werden auch empfohlen, wenn N95s nicht verfügbar sind. | Empfohlen für Mitarbeiter des Gesundheitswesens, die Patienten mit Covid-19 versorgen und Verfahren durchführen, bei denen sie einem höheren Risiko einer Virusexposition ausgesetzt sind. | Empfohlen für Personen, die keine soziale Distanzierung durchführen können: – Beim Husten oder Niesen. – In öffentlichen Verkehrsmitteln, Lebensmittelgeschäften, Apotheken und anderen wichtigen Unternehmen… |
| ASTM: Amerikanische Gesellschaft für Prüfung und Material; NIOSH: Nationales Institut für Gesundheit und Sicherheit; FRSM: Flüssigkeitsbeständige chirurgische Maske; FFP: Filtern von Gesichtsmasken | |||
Eine Überprüfung im International Journal of Nursing Studies , Health care workers and sick patients‘ ergab, dass die Verwendung einer Gesichtsmaske für Beschäftigte im Gesundheitswesen und Gemeindemitglieder von Vorteil ist. In dem Artikel heißt es: ‘In der Gemeinde schienen Masken mit und ohne Händehygiene wirksam zu sein, und beide zusammen schützen.“ Es wurde auch festgestellt, dass die fortgesetzte Verwendung von Gesichtsmasken und Atemschutzmasken durch Mitarbeiter des Gesundheitswesens während ihrer gesamten Schicht schützende Vorteile gegen die Ansteckung und Ausbreitung des Virus hatte.
. Aufgrund ihres knappen Angebots schlägt die WHO vor, dass professionelle Atemschutzmasken nur Mitarbeitern des Gesundheitswesens vorbehalten sein sollten, die in direktem Kontakt mit COVID-19-Patienten stehen, und dass verfahrens- oder chirurgische Gesichtsmasken von Mitarbeitern des Gesundheitswesens getragen werden können, die nicht in direktem Kontakt mit COVID-19-Patienten stehen .
Wirksamkeit von medizinischen Masken gegen COVID-19 im Vergleich zu nicht-medizinischen Gesichtsmasken
Die Ergebnisse eines Vergleichs von chirurgischen und hausgemachten Masken gegen bakterielle und virale Aerosole aus dem oben erwähnten Übersichtsartikel im International Journal of Nursing zeigten, dass „der mediane Anpassungsfaktor von hausgemachten Masken die Hälfte des von chirurgischen Masken betrug. Es fuhr fort zu sagen, dass sowohl chirurgische als auch hausgemachte Masken die Anzahl der von den Testpersonen ausgestoßenen Mikroorganismen verringerten, aber die chirurgischen Masken waren 3-mal wirksamer .
Fazit
Basierend auf der überprüften Literatur kann man mit Sicherheit sagen, dass das Tragen von Gesichtsmasken auf Gemeindeebene und im medizinischen Umfeld die Ausbreitung von COVID-19 um Folgendes verringert:
1.Verhindern, dass Sars-CoV-2-Tröpfchen den infizierten Träger verlassen und in die Umwelt gelangen.
2.Verhindern, dass Sars-CoV-2-Tröpfchen in die Atemwege des nicht infizierten Trägers gelangen . Gesichtsmasken können als persönliche Schutzausrüstung (PSA) oder zum Blockieren infizierter Tröpfchen verwendet werden, die vom Träger erzeugt werden.
Einige Gesichtsmasken können sowohl als PSA als auch als Mittel zur Verhinderung der Tröpfchenübertragung durch den Träger fungieren (chirurgische Masken, N95), während andere nur als PSA fungieren (N95 mit Einwegauslassventilen) und die Öffentlichkeit nicht vor dem Träger schützen. Andere, wie die Stoffmaske, schützen die Öffentlichkeit vor dem infizierten Träger, bieten jedoch weniger Schutz für den Träger vor der infektiösen Öffentlichkeit. Zusammenfassend haben wir nach einer gründlichen Überprüfung von 20 Literaturen festgestellt, dass die Verwendung von Gesichtsmasken die Ausbreitung des SARS-CoV-2-Virus auf Gemeinschaftsebene und in medizinischen Einrichtungen erheblich reduzieren wird, indem die Übertragung von Viruströpfchen verringert wird.