Mengapa bahan terbaik untuk topeng muka coronavirus buatan sendiri sukar dikenal pasti

Pemboleh ubah dalam kain, kesesuaian, dan tingkah laku pengguna dapat mempengaruhi seberapa baik topeng dapat menyekat penyebaran virus

oleh Kerri Jansen

7 APRIL 2020

Dengan kes-kes COVID-19 berkembang pesat di AS dan bukti yang menunjukkan bahawa virus yang bertanggungjawab, SARS-CoV-2, dapat disebarkan oleh orang yang dijangkiti sebelum mereka mengalami gejala, Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit AS mengesyorkan pada 3 April bahawa orang pakai penutup muka kain di tempat awam. Petunjuk ini adalah pergeseran dari kedudukan pusat sebelumnya bahawa orang yang sihat hanya perlu memakai topeng ketika merawat seseorang yang sakit. Saranan ini juga mengikuti permintaan ahli media sosial dan platform lain baru-baru ini agar masyarakat umum tidak memakai topeng kain bukan perubatan untuk membantu mengurangkan penyebaran novel coronavirus.

"Orang awam harus memakai topeng muka kain bukan perubatan ketika keluar di khalayak ramai dalam satu usaha sosial untuk memperlambat penyebaran virus," kata Tom Inglesby, pengarah Pusat Keselamatan Kesihatan Johns Hopkins, pada tweet pada 29 Mac.

SOKONGAN JURNALISME ILMU NILAI
C&EN telah membuat cerita ini dan semua liputannya mengenai wabak coronavirus tersedia secara bebas semasa merebaknya untuk memberi maklumat kepada orang ramai. Untuk menyokong kami:
DONATE SERTAI Langganan

Pakar-pakar ini berharap langkah itu dapat menurunkan kadar penularan penyakit dengan menambahkan lapisan perlindungan tambahan di tempat-tempat di mana sukarnya jarak sosial, seperti toko kelontong, sementara memesan bekalan peralatan perlindungan kelas perubatan yang terbatas untuk pekerja perawatan kesihatan.

Internet meletup dengan corak jahit topeng dan nasihat mengenai bahan mana yang paling baik digunakan, tetapi banyak persoalan yang belum dijawab mengenai bagaimana sebenarnya penyebaran SARS-CoV-2 dan apa faedah penggunaan topeng bukan perubatan yang meluas kepada individu dan orang ramai. Kerana kebolehubahan yang wujud dalam bahan rumah tangga, reka bentuk topeng, dan tingkah laku memakai topeng, para pakar memperingatkan bahawa praktik ini bukan pengganti jarak sosial.

"Penting untuk menekankan bahawa menjaga jarak sosial 6 kaki tetap penting untuk memperlambat penyebaran virus," menurut laman web CDC mengenai penggunaan penutup wajah kain.

Memahami apa yang perlu dilakukan topeng untuk melindungi pemakainya dan orang di sekelilingnya bermula dengan memahami bagaimana SARS-CoV-2 merebak. Pakar berpendapat orang menyebarkan virus kepada orang lain terutamanya melalui titisan pernafasan. Gumpalan air liur dan lendir yang menular ini, diusir oleh bercakap dan batuk, agak besar dan jarak perjalanan yang agak terhad - mereka cenderung menetap di tanah dan permukaan lain dalam jarak 1-2 m, walaupun sekurang-kurangnya satu kajian menunjukkan bersin dan batuk dapat mendorong mereka semakin jauh (Indoor Air 2007, DOI: 10.1111 / j.1600-0668.2007.00469.x). Para saintis belum mencapai kata sepakat mengenai apakah virus SARS-CoV-2 juga dapat menyebar melalui aerosol yang lebih kecil, yang berpotensi menyebar lebih jauh dan berlama-lama di udara. Dalam satu eksperimen, para penyelidik mendapati bahawa virus boleh tetap berjangkit di aerosol selama 3 jam dalam keadaan makmal terkawal (N. Engl. J. Med. 2020, DOI: 10.1056 / NEJMc2004973). Tetapi kajian ini mempunyai batasan. Seperti yang dinyatakan oleh Organisasi Kesihatan Sedunia, para penyelidik menggunakan peralatan khusus untuk menghasilkan aerosol, yang "tidak mencerminkan keadaan batuk manusia yang normal."

Topeng kain buatan sendiri dan bukan perubatan akan berfungsi seperti topeng pembedahan, yang dirancang untuk meminimumkan penyebaran kuman pemakai kepada orang dan permukaan sekitar dengan menyekat pelepasan pernafasan dari pemakainya. Pelepasan pernafasan merangkumi titisan air liur dan lendir, serta aerosol. Topeng ini, sering terbuat dari kertas atau bahan bukan tenunan lain, pas di sekeliling wajah dan membiarkan udara bocor di sekitar tepinya ketika pengguna menghirup. Akibatnya, mereka tidak dianggap sebagai perlindungan yang dapat dipercayai terhadap penyedutan virus.

Sebaliknya, topeng N95 yang dipasang dengan ketat dirancang untuk melindungi pemakainya dengan memerangkap zarah berjangkit di lapisan kompleks serat polipropilena yang sangat halus. Serat-serat ini juga diisi secara elektrostatik untuk memberikan "kelengkungan" tambahan sambil mengekalkan daya tahan. Topeng N95, yang jika digunakan dengan betul dapat menyaring sekurang-kurangnya 95% zarah kecil di udara, sangat penting untuk keselamatan pekerja penjagaan kesihatan yang selalu menemui orang yang dijangkiti.

Keupayaan untuk menyekat pelepasan pernafasan - seperti topeng kain dan topeng bedah - penting kerana terdapat bukti yang menunjukkan bahawa orang yang dijangkiti SARS-CoV-2 tetapi yang mempunyai gejala ringan atau tidak simptomatik dapat menyebarkan virus secara tidak sengaja.

"Salah satu cabaran dengan virus yang menyebabkan COVID-19 adalah kadang-kadang orang boleh mempunyai gejala yang sangat ringan yang mungkin tidak mereka perhatikan, tetapi mereka sebenarnya sangat berjangkit," kata Laura Zimmermann, pengarah perubatan pencegahan klinikal untuk Kumpulan Perubatan Universiti Rush di Chicago. "Oleh itu mereka secara aktif menumpahkan virus dan berpotensi menjangkiti orang lain."

Zimmermann mengatakan anggota komuniti penjagaan kesihatan Chicago telah membincangkan potensi untuk mengedarkan topeng kain kepada pesakit yang sakit dan bukannya topeng pembedahan, untuk menjimatkan bekalan peralatan perlindungan diri (PPE). "Topeng kain benar-benar dapat membantu jika seseorang mengalami sejenis jangkitan, dan anda pada dasarnya berusaha untuk memasukkan tetesan," katanya.

Dalam komunikasi baru-baru ini, pasukan penyelidik antarabangsa melaporkan bahawa topeng pembedahan dapat mengurangkan jumlah virus yang dilepaskan ke udara dengan ketara oleh orang dengan penyakit pernafasan, termasuk jangkitan oleh koronavirus lain (Nat. Med. 2020, DOI: 10.1038 / s41591-020 -0843-2).

Beberapa pakar mendorong penggunaan topeng bukan perubatan menunjukkan bahawa beberapa negara yang berjaya mengawal wabaknya juga menggunakan amalan ini. "Topeng muka digunakan secara meluas oleh orang ramai di beberapa negara yang berjaya menguruskan wabaknya, termasuk Korea Selatan dan Hong Kong," menurut laporan 29 Maret mengenai respons koronavirus AS dari American Enterprise Institute.

Linsey Marr, seorang pakar dalam penularan penyakit udara di Virginia Polytechnic Institute dan State University, mengatakan pemikirannya telah berkembang dalam beberapa minggu kebelakangan ini, dan dia tidak lagi menganggap hanya orang sakit yang harus memakai topeng. Walaupun beberapa topeng muka dapat membantu mengurangkan pendedahan pengguna terhadap virus, katanya, tujuan utamanya adalah untuk mengurangkan penyebaran SARS-CoV-2 dari individu yang dijangkiti.

"Jika semua orang memakai topeng, maka lebih sedikit virus akan tersebar di udara dan di permukaan, dan risiko penularan harus lebih rendah," tulisnya dalam email kepada C&EN sebelum rekomendasi baru CDC.

Tetapi orang yang mempertimbangkan untuk membuat topeng mereka sendiri menghadapi banyak pilihan dalam reka bentuk dan pilihan kain, dan mungkin tidak mudah untuk menentukan pilihan mana yang paling efektif. Neal Langerman, seorang pakar keselamatan kimia yang kini menasihati syarikat mengenai langkah-langkah perlindungan koronavirus, menyatakan bahawa kebolehtelapan bahan-bahan rumah tangga dapat berubah secara meluas dan dengan cara yang tidak dapat diramalkan, sehingga sukar untuk menentukan secara pasti bahan mana yang terbaik untuk topeng muka buatan sendiri. Seberapa ketat bahan ditenun boleh menjadi faktor, begitu juga jenis serat yang digunakan. Sebagai contoh, serat semula jadi boleh membengkak apabila terkena kelembapan dari nafas seseorang, mengubah prestasi kain dengan cara yang tidak dapat diramalkan. Terdapat juga pertukaran antara ukuran liang dalam kain dan daya nafas — bahan yang tidak berpori juga akan sukar untuk bernafas. Pengilang Gore-Tex, bahan mikropori ringan yang biasanya digunakan untuk pakaian luar, mendapat banyak pertanyaan mengenai apakah bahan tersebut dapat menapis SARS-CoV-2 dengan berkesan. Syarikat itu mengeluarkan pernyataan peringatan agar tidak menggunakan bahan untuk topeng muka buatan sendiri kerana aliran udara tidak mencukupi.

"Kesukarannya adalah bahawa kain yang berbeza mempunyai spesifikasi yang berbeda, dan tampaknya ada begitu banyak pilihan di pasar," kata Yang Wang, seorang penyelidik aerosol di Missouri University of Science and Technology. Wang adalah antara penyelidik yang mengumpulkan data awal mengenai penyaringan bahan bukan perubatan memandangkan wabak semasa.

Para saintis sebelumnya telah mengemukakan idea untuk menggunakan topeng improvisasi untuk mengatasi penyakit virus yang cepat merebak, dan beberapa kajian yang ada telah menilai kecekapan penyaringan pelbagai bahan rumah tangga. Satu kajian mengenai kain yang biasa terdapat, termasuk pelbagai jenis kemeja-T, baju sejuk, tuala, dan juga kotak saku, mendapati bahan-bahan yang tersekat antara 10% dan 60% zarah-zarah aerosol sama dengan pelepasan pernafasan, kecekapan penapisan beberapa topeng pembedahan dan topeng debu (Ann. Occup. Hyg. 2010, DOI: 10.1093 / annhyg / meq044). Bahan penapis yang ditapis zarah yang paling bervariasi bergantung pada ukuran dan halaju zarah ujian. Kajian juga mendapati bahawa topeng dan cara memakainya dapat mempengaruhi keberkesanannya secara drastik, sesuatu yang sukar ditiru dalam keadaan makmal.

CDC mengesyorkan menggunakan pelbagai lapisan kain untuk membuat penutup muka. Dalam sebuah video, Juru Bedah AS Jerome Adams menunjukkan cara membuat topeng seperti itu dari barang-barang yang terdapat di sekitar rumah, seperti kemeja-T yang lama.

Walaupun terdapat keberkesanan keberkesanan topeng buatan sendiri, terdapat beberapa bukti bahawa pengurangan penyebaran zarah dapat membantu mengurangkan kadar penularan penyakit di seluruh populasi. Dalam sebuah kajian tahun 2008, para penyelidik di Belanda mendapati bahawa walaupun topeng improvisasi tidak seefektif pernafasan peribadi, "setiap jenis penggunaan topeng umum cenderung menurunkan risiko pendedahan virus dan jangkitan pada tingkat populasi, walaupun tidak sempurna dan tidak sempurna. kepatuhan ”(PLOS One 2008, DOI: 10.1371 / journal.pone.0002618).

Langerman mengatakan keprihatinan utamanya yang berkaitan dengan masyarakat umum memakai topeng adalah, seperti mana pun PPE, menggunakan topeng muka dapat memberikan rasa selamat kepada pemakainya, dan mereka mungkin kurang ketat dengan langkah berjaga-jaga yang lain. Pakar telah mengulangi pentingnya menjaga jarak fizikal 6 kaki (1,83 m) atau lebih jauh dari orang lain, sama ada mereka menunjukkan gejala atau tidak. Langerman memberi amaran terhadap terlalu banyak kepercayaan pada topeng kain buatan sendiri untuk melindungi diri sendiri atau orang lain.

"Itulah yang diturunkan," katanya. "Jika seseorang akan membuat alat pernafasan sendiri, apakah mereka benar-benar memahami risiko dalam pemilihannya, sehingga setidaknya mereka tahu apa kompromi yang mereka pilih? Saya tidak pasti bahawa jawapannya adalah ya. "


Masa penghantaran: Dec-30-2020