على الرغم من استخدام أقنعة القماش على نطاق واسع ، لا يزال لدى الكثير من الناس أسئلة عنها. (Usplash / فيرا دافيدوفا)
أقنعة الوجه تقليل انتشار الفيروسات تنتقل من إفرازات الجهاز التنفسي. في حين أن أقنعة القماش غير كاملة ، فإن الاستخدام الواسع النطاق للقناع غير الكامل لديه القدرة على إحداث فرق كبير في انتقال الفيروس.
بدأنا في قراءة البحث المتعلق بأقنعة القماش وأغطية الوجه في بداية الوباء ، بحثًا عن طرق لحماية مرضى غسيل الكلى الضعفاء وطاقم غسيل الكلى لدينا. وجدنا ما مجموعه 25 دراسة ، دعا لاستخدام القناع و تلخيص النتائج التي توصلنا إليها في منشور راجعه النظراء. أنشأنا أيضًا موقعًا إلكترونيًا مبنيًا على الأدلة بلغة بسيطة (www.clothmasks.ca) لمساعدة الأشخاص على التنقل في هذه المنطقة.
على الرغم من اعتماد استخدام القناع على نطاق واسع ، لا يزال لدى الكثير من الناس أسئلة حوله.
أرى فراغات في القماش. كيف يمكنه إيقاف الجسيمات؟
الفيروس الذي يسبب COVID-19 على وشك قطرها 0.1 ميكرومتر. (الميكرومتر (ميكرومتر) هو واحد من ألف جزء من المليمتر.) الثقوب في القماش المنسوج مرئية للعين المجردة وقد تكون كذلك. بقطر من خمسة إلى 200 ميكرومتر. من غير البديهي أن القماش يمكن أن يكون مفيدًا في هذا الإعداد - لقد تمت مقارنته بإقامة سياج سلسلة لإيقاف البعوض. ومع ذلك ، فإن هذا القياس خاطئ من نواح كثيرة.
وفقًا لعلوم الهباء الجوي ، عندما يتدلى السائل في الهواء ، فهو من الناحية الفنية عبارة عن رذاذ ، لكن التخصصات الأخرى تستخدم كلمة "قطيرة" لتعني جسيمًا خشنًا يبلغ خمسة ميكرومتر أو أكبر ، وتحتفظ بـ "الهباء الجوي" للجسيمات الدقيقة التي يقل قطرها الفعلي عن خمسة ميكرومتر .
عندما نتنفس أو نتحدث أو نأكل أو نسعل أو نعطس أو نغني ، فإننا تنبعث جزيئات عبرها مجموعة من الأحجام، الخشنة والناعمة ، و الفيروس في تلك الجسيمات. على الرغم من وجود فجوات بين الخيوط في القماش ، إلا أن الخيوط عادة ما تكون أعرض من الفجوات.
أيضًا ، في هذا المستوى المجهري ، يكون للخيط سمك أو عمق ، وبالتالي فإن الفجوة هي نفق أكثر من نافذة. الألياف الدقيقة من الخيوط المكسورة أو غير المنتظمة مشروع في الفجوة. الجسيم ليس مثل البعوضة ، التي يمكنها إعادة توجيه نفسها لتجنب العقبات. الجسيم ذو الزخم سيتدفق إلى ليف ، على الرغم من تحويل مجرى الهواء حوله ، مثل الكرة التي تصطدم بالحائط - وهذا ما يسمى بالاصطدام.
ولكن على المستوى المجهري ، هناك عمليتان إضافيتان قيد اللعب. كما تسقط الجسيمات من الهواء - تسمى الترسيب. تتحرك بعض الجسيمات بشكل عشوائي وهذه الحركة العشوائية تجعلها تتلامس مع الألياف - تسمى الانتشار. أخيرًا ، يمكن استخدام القماش في طبقات متعددة ، مضيفًا قفازًا ثانيًا وثالثًا لتشغيل الجسيم قبل أن يصل إلى الجانب الآخر.
لا تكمن النقطة في أن بعض الجسيمات قد تخترق القماش ، ولكن بعضها مسدود.
ما هي أفضل الخامات لأقنعة الوجه القماشية؟
استنادا لدينا ملخص 25 دراسة مختلفة, قطن منسوج ، 100 خيوط على الأقل لكل بوصة ؛ الفانيلا ، إما من مزيج القطن أو القطن ، على الأقل 90 خيطًا في البوصة ؛ مادة منشفة الشاي. ومواد تي شيرت قطنية ثقيلة وذات نوعية جيدة تؤدي أداءً جيدًا. تستند هذه التوصية إلى البيانات المنشورة المتاحة ، والتي لا تغطي جميع مواد القناع الممكنة: لم نعثر على الكثير من المعلومات حول المواد الاصطناعية ، على سبيل المثال ، لذلك لا نعرف كيفية مقارنتها.
على الرغم من أن فيروس SARS-CoV-2 أصغر من المسافات بين خيوط العديد من أنواع القماش ، فإن ارتداء قناع من القماش لا يشبه محاولة احتواء بعوضة بسياج متصل بسلسلة. (Pixabay)
وجدت كل دراسة بحثت في الطبقات أنها أحدثت فرقًا ، لذلك نوصي بصنع الأقنعة من طبقتين على الأقل ؛ ثلاثة أو أربعة قد يكون أفضل. وجدنا أدلة على طبقات متعددة من نفس الأقمشة ولسندويشات من مواد مختلفة. لم نعثر على دليل جيد على المستويات المفيدة من الترشيح للفلاتر التي تستخدم لمرة واحدة ، مثل فلاتر القهوة ، لذلك نقترح عدم استخدامها.
على سبيل المثال، قناع تي شيرت من طبقتين بحافة مخيط - الذي يمنع التمدد - منع 79 في المائة من وصول بكتيريا الفم إلى البيئة أثناء السعال. في نفس التجربة ، تم إجراء قناع طبي حديث يمكن التخلص منه في نفس النطاق بنسبة 85 في المائة.
ميزت دراستان للأقنعة الجراحية من الستينيات والسبعينيات بين الجزيئات الخشنة (تسمى أحيانًا القطرات) والجسيمات الدقيقة (تسمى أحيانًا الهباء الجوي). أ قناع قطني من أربع طبقات وقناع مصنوع من شطيرة من القطن والفانيلا كلاهما يقلل من بكتيريا الفم في الجزيئات من جميع الأحجام التي تصل إلى البيئة أثناء التحدث بنسبة 99 في المائة وبكتيريا الفم في الجزيئات الدقيقة شنومكس في المائة.
كل هذا دليل جيد على أن أغطية الوجه المصنوعة من القماش يمكن أن تمنع إفرازات الجهاز التنفسي من الوصول إلى البيئة. كل جسيم خشن أو دقيق محاصر في قناع غير متاح للتعليق في الهواء أو السقوط على سطح وتلوثه. "قناعي يحميك ، قناعك يحميني": إذا ارتدى العديد من الأشخاص أغطية للوجه ، نتوقع أن ينخفض احتمال انتقال العدوى.
هل يمكن للقناع القماش أن يحمي من يرتديه؟
وجدنا أربع دراسات للترشيح الداخلي ، أظهرت جميعها مستويات مفيدة من الترشيح ، وكلها تستخدم نفس التقنية المقبولة على نطاق واسع والتي تقيس جزيئات الملح في نطاق الجسيمات الدقيقة (0.02 إلى 1.0 ميكرومتر). أ دراسة أقنعة منشفة الشاي ذات الطبقة الواحدة و دراسة أقنعة من طبقتين مصنوعة من مادة تي شيرت أظهر كلاهما حماية بنسبة 50 في المائة على الأقل للجسيمات الدقيقة. قناعان من القماش من مواد غير معروفة تم شراؤها عشوائيًا من الباعة الجائلين أيضًا. للمقارنة ، قامت اثنتان من هذه الدراسات - باستخدام نفس الأساليب بالضبط - بفحص مدى جودة عمل الأقنعة الطبية الحديثة التي يمكن التخلص منها عند اختبارها على متطوعين: لقد قاموا بترشيح حوالي 80 في المائة من الجسيمات الدقيقة.
صنع ثلاثة باحثين من جامعة بيتسبرغ أقنعة معقدة باستخدام ثماني طبقات من القمصان القطنية عالية الجودة منكمشة مسبقًا يتم تركيبها على وجوههم: كل منها يرشح أكثر من 90 في المائة من الجسيمات الدقيقة بحجم الهباء الداخلي ، مما يوفر إثباتًا لفكرة تصميم أقنعة قماش أفضل.
من المحتمل أن تنتج العديد من أقنعة القماش المستخدمة حاليًا مستويات مفيدة من الترشيح للشخص الذي يرتديها. (Pixabay)
An تجربة حيوانية مع بكتيريا السل يوفر مزيدًا من التبصر. يعتبر مرض السل عادة مرض "ينتقل عن طريق الهواء" ، أي مرض له طريق انتقال مهم من خلال الهباء الجوي أو الجسيمات الدقيقة. عند رعاية مرضى السل ، يرتدي العاملون في مجال الرعاية الصحية أقنعة N95 ، وهي مستوى عالٍ من حماية الجهاز التنفسي ، لحماية أنفسهم ومنع انتقال العدوى للآخرين. عندما تعرضت الأرانب للهباء الجوي من مرض السل في ظروف خاضعة للرقابة ، تم تقليل الأورام السلية (الخراجات المصابة) بنسبة 95 في المائة في الأرانب التي ارتدت أقنعة شاش ضيقة من ثلاث إلى ست طبقات مقارنة بتلك التي لم تفعل ذلك.
لذلك ، من المحتمل أن تنتج العديد من أقنعة القماش المستخدمة حاليًا مستويات مفيدة من الترشيح للشخص الذي يرتديها ، ولدينا إثبات لمفهوم مواد وتصميم أقنعة القماش المحسّنة.
في أي معدل استخدام تصبح الأقنعة مفيدة؟
تتنبأ دراستان للنمذجة بأن اعتماد 50 في المائة من القناع الفعال بنسبة 50 في المائة سيكون له تأثير مهم على الانتقال ، وأنه في حالة زيادة أي من النسبتين المئويتين ، ينخفض الانتقال أكثر. نحتاج إلى العمل على جعل أقنعة القماش أكثر فاعلية ، لكن الأقنعة الموجودة لدينا لديها القدرة على تغيير مسار الوباء ، خاصة إذا ارتديناها جميعًا تقريبًا.
تم فرض تفويضات القناع في أوقات مختلفة في ولايات مختلفة في الولايات المتحدة ، مما خلق تجربة طبيعية. معدل النمو اليومي لـ COVID-19 انخفض بنسبة 21 في المائة في الأيام الخمسة الأولى وبنسبة XNUMX في المائة في XNUMX يومًا بعد فرض تفويض القناع. هذه التأثيرات ليست صغيرة: إنها تمثل 16 إلى 19 في المائة من آثار التدابير الأخرى الأكثر توغلاً (إغلاق المدارس ، حظر التجمعات الكبيرة ، أوامر الإيواء في المكان وإغلاق المطاعم والحانات وأماكن الترفيه).
مجتمعة ، يشير هذا إلى أن أغطية وجه القماش من النوع المتاح حاليًا لديها القدرة على تقليل انتقال العدوى ، وأنه عندما يتم تكليف أغطية وجه من القماش ، ينخفض معدل النمو. معهد القياسات الصحية والتقييم في سياتل المتوقعة في 3 سبتمبر أن زيادة استخدام الأقنعة من 60 في المائة حاليًا إلى 95 في المائة ، جنبًا إلى جنب مع التباعد الاجتماعي المحلي المحسن حسب الحاجة ، من شأنه أن يقلل الوفيات العالمية بمقدار ثلاثة أرباع مليون شخص قبل نهاية عام 2020.
هل هناك فوائد أخرى لارتداء القناع؟
A فرضية جديدة اقترح باحثون في جامعة كاليفورنيا سان فرانسيسكو أن أقنعة القماش لا تقلل فقط من احتمالية وصول الكائنات المعدية إلى الشخص ، ولكن أيضًا من عدد الكائنات الحية المعدية - وأن عددًا أقل من الكائنات الحية المصابة يؤدي إلى مرض أقل حدة.
تراكم الأدلة الوبائية من هذا الوباء يشير إلى أنه عند ارتداء الأقنعة ، تكون شدة المرض الكلية أقل. نسبة المصابين الذين لا تظهر عليهم أعراض أعلى ، واحتمال الوفاة أقل. في التجارب على الحيوانات هو كذلك معروف أن اللقاح (جرعة العدوى) مرتبط بشدة المرض. العتبة التي تموت عندها 50 في المائة من الحيوانات في المجموعة التي تتلقى نفس الجرعة من العدوى تسمى جرعة مميتة 50 (LD50).
تجارب على الفئران باستخدام فيروسات كورونا MERS-CoV (متلازمة الشرق الأوسط التنفسية) و SARS-CoV-1 ، الذي تسبب في اندلاع السارس عام 2003 ، أظهر استجابة للجرعة وفي MERS-CoV تم إنشاء LD50. في الهامستر المفصولة بأقنعة جراحية بين أقفاص الهامستر المصابة بـ SARS-CoV-2 ، فإن تم تقليل شدة الإصابة مقارنة مع الهامستر غير المحمي بواسطة الأقنعة.
سيكون من المفيد إجراء مزيد من البحث حول أقنعة القماش الأفضل. في ال مركز التميز لمعدات ومواد الحماية في McMaster ، نأمل أن نلعب دورًا في هذا العمل. ومع ذلك ، حتى الامتصاص الناقص والاستخدام غير الكامل للأقنعة غير الكاملة يمكن أن يكون لهما تأثير كبير بشكل مدهش خلال هذه الجائحة. لا ينبغي أن ندع الكمال يكون عدو الخير.
حول المؤلف
كاثرين كلاس ، طبيبة ، متخصصة في علم الأوبئة ، أستاذة مساعدة ، جامعة ماكماستر؛ إدوارد فو ، دكتوراه في الطب / مرشح دكتوراه في الوبائيات السريرية ، جامعة ليدن، وخوان جيسوس كاريرو ، أستاذ علم الأوبئة ، معهد كارولينسكا
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.
كتب ذات صلة:
الجسم يحافظ على النتيجة: العقل والجسم في شفاء الصدمة
بقلم بيسيل فان دير كولك
يستكشف هذا الكتاب الروابط بين الصدمة والصحة البدنية والعقلية ، ويقدم رؤى واستراتيجيات للشفاء والتعافي.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
التنفس: العلم الجديد لفن ضائع
بواسطة جيمس نيستور
يستكشف هذا الكتاب علم وممارسة التنفس ، ويقدم رؤى وتقنيات لتحسين الصحة البدنية والعقلية.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
مفارقة النبات: الأخطار الخفية في الأطعمة "الصحية" التي تسبب المرض وزيادة الوزن
بواسطة ستيفن ر
يستكشف هذا الكتاب الروابط بين النظام الغذائي والصحة والمرض ، ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والعافية بشكل عام.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
قانون المناعة: النموذج الجديد للصحة الحقيقية ومكافحة الشيخوخة الجذرية
بواسطة جويل جرين
يقدم هذا الكتاب منظورًا جديدًا للصحة والمناعة ، بالاعتماد على مبادئ علم التخلق ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والشيخوخة.
انقر لمزيد من المعلومات أو للطلب
الدليل الكامل للصيام: اشفي جسدك بالصيام المتقطع ، والصيام المتناوب ، والممتد
بقلم الدكتور جيسون فونج وجيمي مور
يستكشف هذا الكتاب علم وممارسة الصيام ويقدم رؤى واستراتيجيات لتحسين الصحة والعافية بشكل عام.
