Raziskava: Najbolj učinkovita je medicinska maska N95

Zaradi preprečevanja širjenja covida-19 v številnih državah velja uredba o obveznem nošenju obraznih mask na javnih prostorih, a treba je priznati, da niso vse zaščitne maske enako kakovostne. Kako učinkovite so pri ustavljanju dihalnih kapljic, je bilo do sedaj znanega bolj malo, vse dokler raziskovalec ameriške medicinske univerze Duke Martin Fischer ni sestavil preprostega testa za merjenje.

V poskusu, objavljenem v petek v reviji Science Advances, so testirali 14 različnih vrst mask. Raziskavo je navdihnila zahteva Fischerjevega sodelavca Erica Westmana, ki sodeluje s Cover Durham, ki je spodbudila razdeljevanje obraznih mask za večkratno uporabo tistim, ki jih potrebujejo. Westman je namreč vprašal, ali mu lahko kdo zagotovi, da so maske, ki jih je dobil kot donacije, učinkovite.

Raziskave so na fakulteti odobrili in Westman je skupaj z ekipo ostalih strokovnjakov univerze našel enostaven in poceni način merjenja, ki omogoča hitro oceno učinkovitosti mask med govorom, kihanjem ali kašljanjem.

Znanstveniki so za potrebe testiranja mask dali  v črno škatlo laser in mobilni telefon s kamero, štirje preizkuševalci pa so preizkusili 14 podarjenih mask. Ob preizkusu vsake maske je preizkuševalec govoril v smeri laserskega žarka znotraj škatle in petkrat rekel besedo: "Bodite zdravi, ljudje." Kamera je nato zabeležila količino dihalnih kapljic, ustvarjenih med govorom, in algoritem je določil, koliko kapljic je ušlo skozi obrazno masko. "Potrebna strojna oprema za te meritve je običajno na voljo, ustrezni laserji in optične komponente pa so dostopni v več sto raziskovalnih laboratorijih ali jih je mogoče kupiti za manj kot 170 evrov. Običajna kamera na mobilnem telefonu lahko služi kot snemalna naprava. Eksperimentalna nastavitev je preprosta in jo lahko enostavno izdelajo in upravljajo tudi nestrokovnjaki," so prepričani.

"S preprosto optično merilno metodo smo ocenjevali, kako maska učinkovito zmanjšuje prenos dihalnih kapljic, ki lahko vsebujejo viruse, med običajnim govorom. Primerjali smo različne široko dostopne maske in opazili, da se nekatere vrste približajo delovanju običajnih kirurških mask, medtem ko druge, na primer vratne rute ali šali, nudijo zelo malo zaščite," so zapisali svoje ugotovitve v povzetku. Test "je bil namenjen postavljanju preproste merilne tehnike, ki jo je mogoče ponoviti," je povedal Fischer. 

Posneli so tudi kontrolne poizkuse, pri katerih govorec ni nosil zaščitne maske, da so lahko primerjali rezultate. Vsak test so opravili na enak način. "S kamero smo 40 sekund snemali kapljice, ki jih je govorec izločal med govorjenjem. Prvih 10 sekund videoposnetka je predstavljalo osnovo. V naslednjih 10 sekundah je nosilec maske petkrat ponovil stavek: 'Ljudje, ostanite zdravi'. Potem je kamera posnela še dodatnih 20 sekund, ki so bile namenjene opazovanju. Postopek je bil za vsako masko in za kontrolni preskus ponovljen 10-krat. Za računanje števila delcev v vsakem videoposnetku smo uporabili računalniški algoritem," so pojasnili.

In kaj je pokazal test?

Na testu maske iz bombaža, flisa, kirurška maska in preizkušena N95 

Kirurške maske so se izkazale za dobro učinkovite, saj je bilo na posnetku opaziti bore malo kapljic. Bombaž se je odrezal nekoliko slabše, saj so laserski žarki razkrili, da prepušča več kapljic. Najslabši je bil flis. Raziskava je pokazala, da se kapljice prek njega širijo na način, ki je slabši, kot če maske sploh ne bi nosili, potrjuje videoposnetek, ki ga je objavil The News&Observer."Opazili smo, da govorjenje z nekaterimi prekrivali – zlasti iz flisa – razprši največje kapljice v množico manjših, kar vodi v očitno povečanje števila, ki je podobno tistemu, ko maske ne nosimo. Glede na to, da so manjši delci v zraku daljši od velikih kapljic (večje kapljice potonejo hitreje), je uporaba takšne maske morda neučinkovita," so pojasnili strokovnjaki Univerze Duke v Science Advances. 

Na delovanje maske N95 pa verjetno vpliva ventil za izdih, predvidevajo na strokovnjaki z omenjene univerze. Čeprav ventil ne ogroža zaščite uporabnika, lahko zmanjša zaščito oseb, ki ga obkrožajo. V primerjavi z njimi so bile zmogljivosti maske N95 brez ventila veliko boljše, so ugotovitve povzeli v Science Advances.

Izsledki raziskav so potrdili, da je pomembno, s čim prekrijemo obraz. Vsak material ne deluje zaščitno, ampak je lahko slabša izbira, kot če maske ne bi nosili. 

Od najboljše do najslabše maske

V študiji, objavljeni v znanstveni reviji Journal of Hospital Infection, so raziskovalci ocenili stopnjo zaščite materialov za maske, ki človeka zaščitijo pred okužbo po 30 sekundah in po 20 minutah izpostavljenosti v močno onesnaženem okolju.

Ko so primerjali, kakšna je razlika, če masko nosimo med 20-minutno in 30-sekundno izpostavljenostjo virusu, so ugotovili, da se je tveganje okužbe zmanjšalo za od 24 do 94 odstotkov ali za 44 do 99 odstotkov, odvisno od vrste maske in izpostavljenosti. Spoznali so, da se je tveganje zmanjšalo, ko se je trajanje izpostavljenosti povečalo.

"Maske N99, ki so še bolj učinkovite pri filtriranju delcev v zraku kot maske N95, so očitno ena najboljših možnosti za preprečevanje virusa, saj lahko zmanjšajo povprečno tveganje za od 94 do 99 odstotkov za 20-minutno in 30-sekundno izpostavljenost," so prejšnji mesec navedli ugotovitev vodilne avtorice raziskave Amande Wilson, doktorske kandidatke na Mel in Enid Zuckerman fakulteti za javno zdravje na Univerzi v Arizoni, na spletni strani Svetovnega gospodarskega foruma.

Ekipa Wilsonove je nadalje raziskala, da so naslednje najboljše možnosti zaščite N95 in kirurške maske ter filtri za sesalnike, ki jih lahko vstavimo v maske iz blaga."Vakuumski filtri so zmanjšali tveganje okužbe za 83 odstotkov pri 30-sekundni izpostavljenosti in 58 odstotkov pri 20-minutni izpostavljenosti," so navedli ugotovitve Wilsonove na Svetovnem gospodarskem forumu. 

Netradicionalni materiali, ki so jih ob tem ocenili in so se izkazali kot naslednja dobra zaščita, so bili še: kuhinjske krpe, tkanine z mešanico bombaža in antimikrobne blazine.

Ob tem je ekipa Wilsonove odkrila, da so šali, ki so po 30 sekundah zmanjšali tveganje za okužbo za 44 odstotkov, po 20 minutah pa 24 odstotkov, in podobno učinkovite majice iz bombaža le nekoliko boljša izbira, kot če maske sploh ne nosimo. "Vedeli smo, da maske delujejo, vendar smo želeli vedeti, kako dobro in primerjati vpliv različnih materialov na učinke zdravja," je strnila Wilsonova, ki je specializirana za kvantitativno oceno tveganja mikrobov.

Seznam obraznih mask od najbolj do najmanj učinkovitih, glede na omenjeno raziskavo:

1. Medicinska maska N95

2. Kirurška maska

3. Polipropilenska in bombažna maska

4. Polipropilenska maska ​​iz predpasnika

5. Bombažna maska ​​s trakovi

6. Dvoslojna bombažna maska s trakovi

7. Valved N95

8. Ročno šivana bombažna maska

9. Maska 'MAXIMA AT'

10. Enoplastna bombažna maska

11. Plišana dvoslojna bombažna maska

12. Pletena maska

13. Ruta

14. Vratni šal