แม้ว่าหน้ากากผ้าจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่หลายคนก็ยังมีคำถามเกี่ยวกับหน้ากากเหล่านี้อยู่ (Usplash/เวร่า ดาวิโดวา)

มาสก์หน้า ลดการแพร่กระจายของไวรัส ถ่ายทอดจากสารคัดหลั่งทางเดินหายใจ แม้ว่าหน้ากากผ้าจะไม่สมบูรณ์ แต่การใช้หน้ากากที่ไม่สมบูรณ์อย่างแพร่หลายอาจสร้างความแตกต่างอย่างมากในการแพร่เชื้อไวรัส

เราเริ่มอ่านงานวิจัยเกี่ยวกับหน้ากากผ้าและผ้าคลุมหน้าในช่วงเริ่มต้นของการระบาดใหญ่ โดยมองหาวิธีป้องกัน ผู้ป่วยไตวายเรื้อรัง และพนักงานฟอกไตของเรา เราพบการศึกษาทั้งหมด 25 เรื่อง สนับสนุนให้ใช้หน้ากาก และ สรุปผลการวิจัยของเรา ในสิ่งพิมพ์ที่ผ่านการตรวจสอบโดยเพื่อน นอกจากนี้เรายังได้สร้างเว็บไซต์ที่ใช้ภาษาธรรมดาตามหลักฐาน (www.clothmasks.ca) เพื่อช่วยให้ผู้คนสำรวจพื้นที่นี้

แม้ว่าการใช้หน้ากากจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย แต่หลายคนก็ยังมีคำถามเกี่ยวกับพวกเขา

ฉันเห็นช่องว่างในผ้า จะหยุดอนุภาคได้อย่างไร?

ไวรัสที่ก่อให้เกิด COVID-19 เป็นเรื่องเกี่ยวกับ เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.1 ไมโครเมตร. (ไมโครเมตร (µm) คือหนึ่งในพันของมิลลิเมตร) รูในผ้าทอจะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าและอาจ เส้นผ่านศูนย์กลาง 200 ถึง XNUMX ไมโครเมตร. เป็นการตอบโต้โดยสัญชาตญาณว่าผ้าจะมีประโยชน์ในการตั้งค่านี้ เมื่อเทียบกับการวางรั้วโซ่เพื่อหยุดยุง อย่างไรก็ตาม การเปรียบเทียบนั้นผิดในหลายๆ ด้าน

ตามหลักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับละอองลอย เมื่อใดก็ตามที่ของเหลวลอยอยู่ในอากาศ ในทางเทคนิคแล้วจะเป็นละอองลอย แต่ศาสตร์อื่นๆ ใช้คำว่า "หยด" เพื่อหมายถึงอนุภาคหยาบห้าไมโครเมตรหรือใหญ่กว่า และสำรอง "ละอองลอย" สำหรับอนุภาคละเอียดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่มีประสิทธิภาพน้อยกว่าห้าไมโครเมตร .

เมื่อเราหายใจ พูด กิน ไอ จาม หรือร้องเพลง เราจะปล่อยอนุภาคออกไปทั่ว หลากหลายขนาด, ทั้งหยาบและละเอียด, และ ไวรัสอยู่ในอนุภาคเหล่านั้น. แม้ว่าจะมีช่องว่างระหว่างด้ายในผ้า แต่ด้ายมักจะกว้างกว่าช่องว่าง

นอกจากนี้ ในระดับจุลภาคนี้ เกลียวมีความหนาหรือความลึก ดังนั้นช่องว่างจึงเป็นอุโมงค์มากกว่าหน้าต่าง ไมโครฟิลาเมนต์จากเกลียวที่หักหรือไม่สม่ำเสมอ โครงการเข้าสู่ช่องว่าง. อนุภาคไม่เหมือนยุงซึ่งสามารถเปลี่ยนทิศทางตัวเองเพื่อหลีกเลี่ยงอุปสรรค อนุภาคที่มีโมเมนตัมจะวิ่งเข้าไปในเส้นใยแม้ว่ากระแสอากาศจะถูกเบี่ยงเบนไปรอบ ๆ เช่นลูกบอลกระทบกำแพงซึ่งเรียกว่าการกระทบกระเทือน

แต่ในระดับจุลภาค มีกระบวนการเพิ่มเติมอีกสองขั้นตอนในการเล่น อนุภาคก็ตกลงมาจากอากาศซึ่งเรียกว่าการตกตะกอน อนุภาคบางตัวเคลื่อนที่แบบสุ่มและการเคลื่อนที่แบบสุ่มนี้ทำให้พวกมันสัมผัสกับเส้นใยที่เรียกว่าการแพร่ สุดท้าย ผ้าสามารถใช้ในหลายชั้น เพิ่มถุงมือที่สองและสามเพื่อให้อนุภาคทำงานก่อนที่จะถึงอีกด้านหนึ่ง

ประเด็นไม่ใช่ว่าอนุภาคบางตัวอาจทะลุผ่านผ้าได้ แต่บางชิ้นถูกปิดกั้น

วัสดุที่ดีที่สุดสำหรับหน้ากากผ้าคืออะไร?

ขึ้นอยู่กับ สรุปผลการศึกษา 25 เรื่อง, ผ้าฝ้ายทอ อย่างน้อย 100 เส้นต่อนิ้ว ผ้าสักหลาด ทั้งผ้าฝ้ายหรือโพลี-คอตตอนผสม อย่างน้อย 90 เส้นต่อนิ้ว วัสดุผ้าขนหนูชา และวัสดุเสื้อยืดผ้าฝ้ายเนื้อหนาคุณภาพดีทำงานได้ดี. คำแนะนำนี้อิงตามข้อมูลที่เผยแพร่ซึ่งไม่ครอบคลุมวัสดุหน้ากากที่เป็นไปได้ทั้งหมด เช่น เราไม่พบข้อมูลมากมายเกี่ยวกับวัสดุสังเคราะห์ เราจึงไม่ทราบว่าเปรียบเทียบกันอย่างไร

แม้ว่าไวรัส SARS-CoV-2 จะมีขนาดเล็กกว่าช่องว่างระหว่างเส้นด้ายของผ้าหลายชนิด แต่การสวมหน้ากากผ้าไม่เหมือนกับการพยายามกักกันยุงด้วยรั้วแบบโซ่เชื่อมโยง (Pixabay)

ทุกการศึกษาที่ศึกษาการแบ่งชั้นพบว่ามันสร้างความแตกต่าง เราจึงแนะนำให้ทำมาสก์อย่างน้อยสองชั้น สามหรือสี่อาจจะดียิ่งขึ้น เราพบหลักฐานสำหรับผ้าชนิดเดียวกันหลายชั้นและสำหรับแซนวิชที่ใช้วัสดุต่างกัน เราไม่พบหลักฐานที่ดีเกี่ยวกับระดับการกรองที่มีประโยชน์สำหรับตัวกรองแบบใช้แล้วทิ้ง เช่น ตัวกรองกาแฟ ดังนั้นเราจึงไม่แนะนำให้ใช้

ตัวอย่างเช่น หน้ากากเสื้อยืด XNUMX ชั้น ขอบเย็บ — ซึ่งป้องกันการยืด — ป้องกันร้อยละ 79 ของแบคทีเรียในช่องปากเข้าสู่สิ่งแวดล้อมในระหว่างการไอ. ในการทดลองเดียวกัน หน้ากากทางการแพทย์แบบใช้แล้วทิ้งสมัยใหม่ดำเนินการในช่วงเดียวกันที่ร้อยละ 85

การศึกษาเกี่ยวกับหน้ากากผ่าตัด 1960 ชิ้นจากช่วงทศวรรษ 1970 และ XNUMX แยกความแตกต่างระหว่างอนุภาคหยาบ (บางครั้งเรียกว่าหยด) และอนุภาคละเอียด NS หน้ากากผ้าฝ้ายสี่ชั้น และหน้ากากที่ทำจาก แซนวิชผ้าฝ้ายและผ้าสักหลาด ทั้งลดแบคทีเรียในช่องปากในอนุภาคทุกขนาดถึงสิ่งแวดล้อมในระหว่างการพูดคุย 99 เปอร์เซ็นต์ และแบคทีเรียในช่องปากในอนุภาคละเอียดโดย 89 เปอร์เซ็นต์.

ทั้งหมดนี้เป็นหลักฐานที่ดีว่าผ้าปิดหน้าสามารถป้องกันสารคัดหลั่งจากระบบทางเดินหายใจไม่ให้เข้าถึงสิ่งแวดล้อมได้ อนุภาคหยาบหรือละเอียดทุกอนุภาคที่ติดอยู่ในหน้ากากไม่สามารถแขวนในอากาศหรือตกลงสู่พื้นผิวและปนเปื้อนได้ “หน้ากากของฉันปกป้องคุณ หน้ากากของคุณปกป้องฉัน”: หากมีคนจำนวนมากสวมหน้ากาก เราคาดว่าโอกาสที่จะแพร่เชื้อจะลดลง

หน้ากากผ้าสามารถปกป้องผู้สวมใส่ได้หรือไม่?

เราพบการศึกษาการกรองภายในสี่ชิ้น ซึ่งทั้งหมดแสดงระดับการกรองที่มีประโยชน์ ทั้งหมดใช้เทคโนโลยีที่ยอมรับกันอย่างแพร่หลายซึ่งวัดอนุภาคเกลือในช่วงอนุภาคละเอียด (0.02 ถึง 1.0 ไมโครเมตร) NS การศึกษาหน้ากากผ้าชาชั้นเดียว และ การศึกษาหน้ากากสองชั้นที่ทำจากวัสดุเสื้อยืด ทั้งสองมีการป้องกันอนุภาคละเอียดอย่างน้อย 50 เปอร์เซ็นต์ หน้ากากผ้า XNUMX ชิ้น ไม่ทราบวัสดุ สุ่มซื้อจากพ่อค้าแม่ค้าข้างถนนก็ทำได้เช่นกัน สำหรับการเปรียบเทียบ การศึกษาสองชิ้นนี้ โดยใช้วิธีการเดียวกันทุกประการ ตรวจสอบว่าหน้ากากทางการแพทย์แบบใช้แล้วทิ้งสมัยใหม่ทำงานได้ดีเพียงใดเมื่อทดสอบกับอาสาสมัคร โดยกรองอนุภาคละเอียดประมาณ 80 เปอร์เซ็นต์

นักวิจัยสามคนจากมหาวิทยาลัยพิตส์เบิร์กทำหน้ากากที่ซับซ้อนด้วย เสื้อยืดผ้าคอตตอนคุณภาพสูงหดแปดชั้น พอดีกับใบหน้าของตนเอง: แต่ละตัวกรองอนุภาคละเอียดขนาดละอองลอยภายในมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ ให้แนวคิดที่พิสูจน์แนวคิดในการออกแบบหน้ากากผ้าที่ดีขึ้น

หน้ากากผ้าจำนวนมากที่ใช้อยู่ในปัจจุบันมีแนวโน้มว่าจะให้ระดับการกรองที่เป็นประโยชน์แก่ผู้สวมใส่ (Pixabay)

An การทดลองกับสัตว์ ด้วยแบคทีเรียวัณโรคให้ข้อมูลเชิงลึกเพิ่มเติม วัณโรคมักถือเป็นโรค "ในอากาศ" นั่นคือโรคที่มีเส้นทางการส่งผ่านที่สำคัญผ่านละอองลอยหรืออนุภาคละเอียด ในการดูแลผู้ป่วยวัณโรค เจ้าหน้าที่สาธารณสุขสวมหน้ากาก N95 ซึ่งเป็นเครื่องป้องกันระบบทางเดินหายใจในระดับสูง เพื่อป้องกันตนเองและป้องกันการแพร่เชื้อไปยังผู้อื่น เมื่อกระต่ายสัมผัสกับละอองลอยของวัณโรคในสภาวะที่ควบคุมได้ วัณโรค (ฝีที่ติดเชื้อ) ลดลง 95 เปอร์เซ็นต์ในกระต่ายที่สวมหน้ากากผ้าก๊อซสามถึงหกชั้นที่กระชับพอดีตัว เมื่อเทียบกับที่ไม่ได้สวมหน้ากาก

ดังนั้นหน้ากากผ้าจำนวนมากที่ใช้อยู่ในปัจจุบันจึงมีแนวโน้มที่จะสร้างระดับการกรองที่มีประโยชน์แก่ผู้สวมใส่ และเรามีแนวคิดที่พิสูจน์ได้ว่าวัสดุและการออกแบบหน้ากากผ้าได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้น

มาส์กมีประโยชน์มากแค่ไหน?

การศึกษาแบบจำลองสองชิ้นคาดการณ์ว่าการนำหน้ากากที่มีประสิทธิภาพ 50 เปอร์เซ็นต์ไปใช้ 50 เปอร์เซ็นต์จะมีผลกระทบสำคัญต่อการแพร่เชื้อ และถ้าเปอร์เซ็นต์ใดเพิ่มขึ้น การแพร่เชื้อจะลดลงอีก เราจำเป็นต้องทำงานเพื่อทำให้หน้ากากผ้ามีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่หน้ากากที่เรามีอยู่นั้นมีศักยภาพที่จะเปลี่ยนวิถีการแพร่ระบาดได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าเราเกือบทุกคนสวมหน้ากาก

คำสั่งหน้ากากถูกกำหนดในช่วงเวลาต่างๆ กันในรัฐต่างๆ ในสหรัฐอเมริกา ทำให้เกิดการทดลองตามธรรมชาติ อัตราการเติบโตรายวันของ COVID-19 ลดลง 21% ใน XNUMX วันแรก และ XNUMX% เมื่อ XNUMX วันหลังจากบังคับใช้หน้ากาก mask. เอฟเฟกต์เหล่านี้ไม่เล็ก: เป็นตัวแทน 16 ถึง 19 เปอร์เซ็นต์ของผลกระทบของมาตรการอื่น ๆ ที่รุกรานมากขึ้น (การปิดโรงเรียน การห้ามการชุมนุมขนาดใหญ่ คำสั่งที่พักพิง และการปิดร้านอาหาร บาร์ และสถานบันเทิง)

เมื่อนำมารวมกัน นี่แสดงให้เห็นว่าผ้าปิดหน้าประเภทที่มีอยู่ในปัจจุบันมีศักยภาพที่จะลดการแพร่เชื้อ และเมื่อผ้าปิดหน้าได้รับคำสั่ง อัตราการเติบโตจะลดลง สถาบันเพื่อการวัดและประเมินผลด้านสุขภาพในซีแอตเทิล ฉายวันที่ 3 กันยายน ว่าการใช้หน้ากากเพิ่มขึ้นจากปัจจุบันร้อยละ 60 เป็นร้อยละ 95 ร่วมกับการเว้นระยะห่างทางสังคมในท้องถิ่นตามความจำเป็น จะช่วยลดการเสียชีวิตทั่วโลกได้สามในสี่ของล้านคนก่อนสิ้นปี 2020

มีประโยชน์อื่น ๆ ในการสวมหน้ากากหรือไม่?

A สมมติฐานใหม่ ขั้นสูงโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานฟรานซิสโก ชี้ให้เห็นว่าหน้ากากผ้าไม่เพียงแต่ลดโอกาสที่สิ่งมีชีวิตติดเชื้อจะไปถึงตัวบุคคล แต่ยังรวมถึงจำนวนของสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อด้วย และจำนวนสิ่งมีชีวิตที่ติดเชื้อที่น้อยกว่าจะนำไปสู่โรคที่รุนแรงน้อยลง

สะสมหลักฐานทางระบาดวิทยา จากโรคระบาดนี้แสดงให้เห็นว่าเมื่อสวมหน้ากาก ความรุนแรงของการเจ็บป่วยโดยรวมจะลดลง สัดส่วนของผู้ติดเชื้อที่ไม่แสดงอาการจะสูงขึ้น และความน่าจะเป็นที่จะเสียชีวิตก็ลดลง ในการทดลองกับสัตว์ก็คือ ที่รู้จักกันดี ว่าหัวเชื้อ (ขนาดที่ติดเชื้อ) สัมพันธ์กับความรุนแรงของโรค เกณฑ์ที่ 50% ของสัตว์ในกลุ่มที่ได้รับยาขนาดเดียวกันตายจากการติดเชื้อเรียกว่า ปริมาณร้ายแรง 50 (LD50).

การทดลองกับหนูโดยใช้ coronaviruses MERS-CoV (กลุ่มอาการระบบทางเดินหายใจตะวันออกกลาง) และ SARS-CoV-1 ซึ่งทำให้เกิดการระบาดของโรคซาร์สในปี พ.ศ. 2003 แสดงการตอบสนองของขนาดยาและใน MERS-CoV ที่สร้าง LD50 ในแฮมสเตอร์คั่นด้วยหน้ากากผ่าตัดระหว่างกรงจากแฮมสเตอร์ที่ติดเชื้อ SARS-CoV-2 ความรุนแรงของการติดเชื้อลดลง เทียบกับแฮมสเตอร์ที่ไม่มีหน้ากาก

การวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับหน้ากากผ้าที่ดีกว่าจะเป็นประโยชน์ ที่ ศูนย์ความเป็นเลิศด้านอุปกรณ์และวัสดุป้องกัน ที่ McMaster เราหวังว่าจะมีบทบาทในงานนั้น อย่างไรก็ตาม แม้แต่การดูดซึมที่ไม่สมบูรณ์และการใช้หน้ากากที่ไม่สมบูรณ์ก็มีโอกาสที่จะส่งผลกระทบอย่างใหญ่หลวงอย่างน่าประหลาดใจในช่วงการระบาดใหญ่นี้ เราไม่ควรปล่อยให้คนสมบูรณ์แบบเป็นศัตรูกับความดี

เกี่ยวกับผู้เขียน

Catherine Clase แพทย์ นักระบาดวิทยา รองศาสตราจารย์ มหาวิทยาลัย McMaster; Edouard Fu, MD / PhD ผู้สมัครสาขาระบาดวิทยาคลินิก, มหาวิทยาลัยไลเดนและฮวน เฆซุส คาร์เรโร ศาสตราจารย์ด้านระบาดวิทยา สถาบัน Karolinska

บทความนี้ตีพิมพ์ซ้ำจาก สนทนา ภายใต้ใบอนุญาตครีเอทีฟคอมมอนส์ อ่าน บทความต้นฉบับ.

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

ร่างกายรักษาคะแนน: สมองจิตใจและร่างกายในการรักษาบาดแผล

โดย Bessel van der Kolk

หนังสือเล่มนี้สำรวจความเชื่อมโยงระหว่างการบาดเจ็บกับสุขภาพกายและสุขภาพจิต นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการรักษาและฟื้นฟู

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

ลมหายใจ: ศาสตร์ใหม่ของศิลปะที่สาบสูญ

โดย เจมส์ เนสเตอร์

หนังสือเล่มนี้สำรวจวิทยาศาสตร์และการฝึกหายใจ นำเสนอข้อมูลเชิงลึกและเทคนิคในการปรับปรุงสุขภาพร่างกายและจิตใจ

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

The Plant Paradox: อันตรายที่ซ่อนอยู่ในอาหาร "สุขภาพ" ที่ทำให้เกิดโรคและน้ำหนักขึ้น

โดย สตีเวน อาร์. กันดรี

หนังสือเล่มนี้สำรวจความเชื่อมโยงระหว่างอาหาร สุขภาพ และโรค โดยนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพโดยรวมและความสมบูรณ์พูนสุข

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

รหัสภูมิคุ้มกัน: กระบวนทัศน์ใหม่เพื่อสุขภาพที่แท้จริงและการต่อต้านริ้วรอยที่รุนแรง

โดย Joel Greene

หนังสือเล่มนี้นำเสนอมุมมองใหม่เกี่ยวกับสุขภาพและภูมิคุ้มกัน โดยใช้หลักการของ epigenetics และนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพและการชะลอวัยให้เหมาะสม

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ

คู่มือฉบับสมบูรณ์สำหรับการถือศีลอด: รักษาร่างกายของคุณด้วยการอดอาหารเป็นช่วงๆ วันเว้นวัน และการอดอาหารแบบยืดเวลา

โดย ดร.เจสัน ฟุง และจิมมี่ มัวร์

หนังสือเล่มนี้สำรวจวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติของการถือศีลอดโดยนำเสนอข้อมูลเชิงลึกและกลยุทธ์ในการปรับปรุงสุขภาพโดยรวมและความสมบูรณ์พูนสุข

คลิกเพื่อดูข้อมูลเพิ่มเติมหรือสั่งซื้อ