N95 ili hirurške zaštitne maske i virus korona – šta zaista pomaže?

Sa novom pandemijom koronavirusa širom sveta, mnogi ljudi su razumno zabrinuti za svoje zdravlje i sigurnost.

U ovoj objavi ćemo videti razliku između respiratora, tačnije standarda za filtriranje kao što su N95, N100, P95, P100, FFP1, FFP2, FFP3…

Maske i Respiratori

Pre nego što nastavimo dalje, razjasnimo tehničku razliku između “maske” i “respiratora”. U svakodnevnom jeziku često kažemo maska kada govorimo o onome što se tehnički naziva respirator. Da ne dođe do zabune, postoje i respiratori kao medicinski uređaji, oni služe za veštačko/mehaničko održavanje disanja, no o tome ne pričamo sada.

Upotreba maski:

  • Maske se lako uklapaju i pokrivaju nos i usta
  • Dizajnirane za jednosmernu zaštitu, za zaustavljanje širenja kapljica na ostale (iz nosa i usta) osobe
  • Primer – nosi se u toku operacije radi sprečavanja kašljanja, kijanja, itd. po pacijentu
  • Suprotno verovanju, maske NISU dizajnirane da štite osobu koja nosi masku
  • Većina maski nema bezbednosnu ocenu (npr. NIOSH ili EN) – ovo je posebno važno za države SAD-a

Upotreba respiratora:

  • Respiratori su dizajnirani za zaptivanje na licu (ne dozvoljavajući da vazduh prolazi oko maske, već samo kroz materijal maske)
  • Respilatori bez ventila pružaju dobru dvosmernu zaštitu filtriranjem i priliva i odliva vazduha
  • Najpre dizajnirane za zaštitu korisnika (ako se pravilno nose)
  • Dostupne su maske za jednokratnu upotrebu, polu maske ili potpune maske za lice

Standardi za respiratore

Iako hirurške maske nisu suvišne ni na koji način (o kojima će biti više reči u daljem tekstu), one nisu dizajnirane da zaštite korisnika, a respiratori jesu.

Američki Centar za kontrolu bolesti (CDC) navodi standard respiratora N95 kao deo preporučene zaštitne opreme u svojim COVID-19 ČPP i SARS smernicama. Što sugeriše da su prihvatljivi N95 ili bolji respiratori.

N95 i FFP3 & FFP2

Najčešći tip respiratora je N95. Ovo je Američki standard kojim upravlja NIOSH (Nacionalni institut za bezbednost i zdravlje na radu) – deo Centra za kontrolu bolesti (CDC).

Evropa koristi dva različita standarda. Oznaka „Filtering facepiece“ (FFP) potiče iz EN standarda 149:2001. Standard EN 143 takođe pokriva oznake P1/P2/P3. Oba standarda održava CEN (Evropski komitet za standardizaciju).

Da vidimo kako se upoređuju različiti standardi:

Standard respiratoraKapacitet filtera*
FFP1 & P1Najmanje 80%
FFP2 & P2Najmanje 94%
N95Najmanje 95%
N99 & FFP3Najmanje 99%
P3Najmanje 99,95%
N100Najmanje 99,97%

*Kapacitet filtera – uklanja x% svih čestica koje su prečnika 0,3 mikrona i veće.

Kao što možete da vidite, najbliži Evropski ekvivalent N95 respiratorima jesu respiratori sa oznakom FFP2 i P2, koji su ocenjeni na 94%, u poređenju sa 95% za N95 respiratore.

Slično tome, najbliži N100 respiratorima su respiratori sa oznakom P3 – sa FFP3 koji potom sledi.

Približno, stvari možemo objasniti ovako:

N95 N100 FFP1 FFP2 FFP3 maske respiratori korona virus zagađenje vazduha prašina da li štite

Da li su N95/N100 zapravo bolji od FFP2/P3 respiratora?

I ne baš. Neophodno je napomenuti da ovi standardi određuju samo minimalni procenat čestica koje respirator filtrira. Na primer, ako je maska označena kao FFP2, ona će filtrirati najmanje 94% čestica koje imaju prečnik 0,3 mikrona ili veći. Ali u praksi će filtrirati negde između 94% i 99%. Proizvođač često navodi tačnu cifru u opisu proizvoda.

Dobar primer je GVS Elipse respirator, koji je u SAD-u označen kao P100 (99,97%), a u Evropi je ocenjen na P3 (99,95%). U praksi će verovatno imati isti kapacitet filtriranja na oba kontinenta.

Respiratori sa ventilom i bez ventila

Ventili na respiratorima omogućavaju brži i lakši izdah vazduha od respiratora koji nemaju ventil. To ih čini komfornijim za nošenje i dovodi do manje nakupljanja vlage u respiratoru. Ovo je posebno korisno kod filtera sa višim oznakama (N100/FFP3), kojima je potrebna veća sila da se izdahne kroz njih.

Važno stavka je da ventili na respiratorima možda nisu poželjna opcija u sredinama u kojima želite da sprečite korisnika maske da širi infekciju. Ako je nosilac maske bolestan, ventil će omogućiti da izdah/kašalj/kijanje prođu kroz masku i u vazduh, bez filtriranja. To se događa zbog otvaranja ventila prilikom izdaha.

Koliki je koronavirus i da li mogu respiratori da ih filtriraju?

Da, respiratori sa visokom efikasnošću (N95/FFP2 ili bolji) mogu da filtriraju čestice do veličine koronavirusa (koja iznosi oko 0,1 mikrona). Ono što nam ne govori je koliko će nas respiratori zaista zaštititi od koronavirusa prilikom upotrebe – moraćemo sačekati da to potvrde buduće studije.

Nedavni naučni rad pokazuje da koronavirus varira od 0,06 do 0,14 mikrona. Imajte na umu da se ovaj članak odnosi na čestice koronavirusa kao štp je 2019-nCoV, što je bilo njegovo staro ime. Virus se trenutno zove 2019-CoV-2, a bolest koju predstavlja kod ljudi zove se COVID-19.

2019-nCov pod mikoroskopom i njegova veličina
Korona virus koronavirus cestica

Respirator se meri njegovom efikasnošću u filtriranju čestica od 0,3 mikrona i većih (uz napomenu da je koronavirus manji od toga).

Razlog fokusa na 0,3 mikrona je u tome što je to „najviše prodiruća veličina čestica“ (MPPS). Čestice iznad ove veličine kreću se na način na koji bismo to mogli predvideti, i biče zarobljene u filteru sa prazninama manjim od veličine čestica. Čestice manje od 0,3 mikrona se kreću Braunovim kretanjem – što olakšava njihovo filtriranje. Braunovo kretanje odnosi se na fenomen gde je masa čestice dovoljno mala da više ne može nesmetano da putuje kroz vazduh. Umesto toga, ona vrši interakciju sa molekulima u vazduhu (azot, kiseonik, itd.), uzrokujući da se “kugla” međusobno pomera, krećući se haotično.

Prema istraživačima, ta tačka između „normalnog“ kretanja i Braunovog kretanja je najteža veličina čestica koje filteri mogu da uhvate.

Sada pogledajmo specifična istraživanja koja mere efikasnost filtera od 0,3 mikrona i ispod (ovo se sada odnosi na koronaviruse)…

Ovaj članak koji je objavio 3M govori o istraživanju koje pokazuje da svih šest N95 respiratora koje su testirali mogu efikasno filtrirati manje od 0,1 mikrona, sa efikasnošću od približno 94% ili većom. Grafikon ispod je iz tog članka i ilustruje ovo:

Takođe, postoje informacije da bi respiratori mogli da filtriraju čestice veličine čak 0.007 mikrona (mnogo manja dimenzija od 2019-Cov-2).

Na primer, respirator 3M 8812 (sa oznakom FFP1) bio je u stanju da filtrira 96,6% čestica 0,007 mikrona ili veće. Što sugeriše da bi FFP2 ili FFP3 respiratori postigli još veću filtraciju.

Donja slika prikazuje veličinu koronavirusa u odnosu na ostale male molekule poput crvenih krvnih zrnaca (eritrocita) ili često spominjanih čestica – PM2.5.

Šta znači N ili P u oznakama respiratora?

CDC objašnjava da u SAD-u postoje 3 oznake za zaštitu od ulja; N, R ili P:

  • N = nije otporan na ulje (not resistant)
  • R = donekle otporan na ulje (resistant)
  • P = izuzetno jako otporan na ulje (proof)

To u praksi znači za industrijsko okruženje, gde vazduh može da sadrži puno čestica ulja, ako maska nije označena sa P, tada s vremenom ulje može degradirati i umanjiti performanse filtera.

Za većinu ljudi koji pokušavaju da smanje izloženost prema COVID-19, neće biti potrebna zaštita od ulja – ovo je pre svega dizajnirano za industriju.

Takođe, postoji i oznaka za otpornost na tečnosti (pogotovo krv), te se maska može označiti kao hirurška, ukoliko tečnost ne prodire na drugu stranu, tačnije suportnu površinu filtera maske.

Rizici prilikom nošenja respiratora

Postoje brojni mogući rizici sa respiratorima kojih je vredno biti svestan, tako da ih možete izbeći.

  1. Nepravilno postavljanje i nošenje respiratora – Respirator Vas ne može u potpunosti zaštititi ako ne odgovara Vašem licu. Pogledajte OSHA smernice o ispitivanju ispravnosti i provere prijanjanja za više informacija.
  2. Dodirivanje prednjeg dela respiratora (koji zadržava viruse, itd.), a zatim njegovo prebacivanje na druge predmete, što bi ga na kraju moglo dovesti do usta i nosa.
  3. Preduzimanje nepotrebnog rizika izlaganja samo zato što nosite respirator. Ne dozvolite da Vam ukaže lažno samopouzdanje. Najsigurnije je održavanje društvenog udaljavanja (social distancing).

Hirurške maske

Mogu li hirurške maske filtrirati koronavirus?

Dok su FFP2/FFP3 ili N95/N100 zlatni standard što se tiče zaštite, šta je sa hirurškim maskama, pružaju li one bilo kakvu zaštitu?

Strogo govoreći, hirurške maske su pre svega dizajnirane da zaštite ranjive pacijente od medicinskih stručnjaka. Zaustavljanje korisnika (npr. hirurga) od širenja njegovih klica prilikom kašljanja/kihanja/govora. Tako su dizajnirane da štite pacijente, a ne da bi pružile zaštitu korisnika.

Očigledan nedostatak hirurških maski u poređenju s respiratorima je njihov nedostatak nepotpunog prijanjanja obliku lica, koji ostavlja praznine po ivicama.

Trenutno nema dostupnih istraživanja o efikasnosti hirurških maski (čak i respiratora) za zaštitu korisnika maske od koronavirusa. To nije iznenađujuće s obzirom na to koliko je novi virus.

Umesto toga, u daljem tekstu se bavimo istraživanjem primene hirurških maski i N95 maski u kontekstu influence/gripa, posebno obraćajući pažnju na zaštitu korisnika maske. Virus gripa/influence može biti dobra čestica virusa za upoređivanje sa koronavirusom, pošto su i prenosive kapljicama i aerosolom, oboje izazivaju respiratornu infekciju, a obe su slične veličine čestica.

Nemojte da mešajte upoređivanje sa česticama gripa kao predlogom da su to uporediva oboljenja – podaci govore da koronavirus ima višu stopu smrtnosti.

U prvoj studiji koju cćemo pogledati, 2862 Američkog zdravstvenog osoblja podeljeno je u dve grupe, one koje nose N95 maske i one koje nose hirurške maske(1). Bilo je 207 laboratorijski potvrđenih slučajeva gripa u grupi koja nosi respiratore, u poređenju sa 193 u grupi koja je nosila hirurške maske – razlika nije bila statistički značajna.

U sledećoj studiji, kanadske medicinske sestre su podeljene u 2 grupe, one koje su nosile N95 maske i one koje su nosile hirurške maske. Bilo je 50 slučajeva gripa u grupi hirurških maski, u poređenju sa 48 u grupi sa N95 respiratorima. Opet, nema značajne statističke razlike.

Pa kuda nas sve to vodi? Te dve studije sugerišu da su hirurške maske približno uporedive sa N95 respiratorima kada je u pitanju sprečavanje bolesti gripa u bliskim kontaktnim kliničkim okruženjima. Ono što nam ovo ne govori, jeste da li je bolje od toga da ništa ne nosimo na licu.

Da bismo to otkrili, potrebna nam je studija koja ima kontrolnu grupu koja ne koristi zaštitu lica. Zbog etičkih razloga, tih studija nema nešto mnogo, ali barem imamo jednu.

U ovom Australijskom istraživanju oni su posmatrali 286 odraslih u 143 domaćinstva koja su imala decu obolelu od gripa(3). Radi jasnoće, bolest slična gripu nije isto što i laboratorijski potvrđena grip. Dijagnostikuje se simptomima poput povišene telesne temperature, suvog kašlja i osećaja mučnine, što može samo sugerisati na grip, ali to može izazvati i prehlada ili drugi virusi. Otkrili su da su odrasla lica koja su u kući nosila maske imala 4 puta manju verovatnoću da se deca u domaćinstvu zaraze respiratornom infekcijom u odnosu na osobe koje ih ne nose. Ovde postoji dobra analiza studije sa Imperial Koledža u Londonu.

Definitivno da je ovo Australijsko istraživanje bilo vrlo malo i da se ne može smatrati konačnim ni na koji način. U skladu s tim, moramo da radimo sa onim što on ima, i to nam barem daje neke glavne tačke:

  • Nošenje hirurške maske ili N95 (FFP2) respirator je bilo bolje (u studiji) u zaštiti od gripu sličnih bolesti nego da uopšte ne nosite ništa.

Iako možemo očekivati da će hirurške maske biti inferiornije od respiratora, gorenavedene studije pokazuju da nisu tako inferiorne koliko bi se moglo pretpostaviti. Na primer, prve dve studije nisu otkrile značajnu razliku između hirurških maski i N95 respiratora, kada su štiteći od gripa zaštitili korisnike maski odnosno respiratora.

Važno je napomenuti da smo zaštitu od gripa koristili kao analog za SARS-CoV-2 (koronavirus). To se radi zato što je SARS-CoV-2 nov i na njemu nema uporedivih studija (bar u momentu kada se piše ovo). Ali naravno, nedostatak je što i dalje ostavlja dosta neizvesnosti, jer SARS-CoV-2 može da deluje sasvim drugačije u pogledu prenosa.

U laboratorijskim uslovima, sa veštačkim uslovima, otkrivamo da su hirurške maske sposobne da blokiraju 80% čestica do 0,007 mikrona. U poređenju sa 3M 8812 respiratorom u ovoj studiji, koji je blokirao 96% (oznaka FFP1). Sve ovo se uglavnom poklapa sa našom gornjom raspravom.

Zaključak: ne znamo koliko standardne hirurške maske pružaju zaštitu protiv novog koronavirusa. Međutim, gorenavedeno barem sugeriše da hirurška maska može da pruži zaštitu više od nule – i toga je vredno biti svestan. Ima smisla nositi ih samo radi zaštite kao krajnja metoda – respirator je glavni izbor.

Mnogo je sigurnije izbegavati društvo ljudi koji su bolesni ili potencijalno bolesni i smanjiti društveni kontakt u potpunosti, posebno izbegavati velike skupove ljudi. Da ponovimo, upotreba hirurške maske trebala bi biti krajnja opcija – a nošenje ne bi nikoga trebalo podsticati na nepotrebne rizike izlaganja.

Ako smo u prisustvu nekoga bolesnog, koji ima/možda ima koronavirus, ima smisla da ONI nose masku ili respirator kako bi umanjili njihovu sposobnost širenja zaraze.

Od čega nas štite respiratori?

Kapljice

Primarni razlog nošenja respiratora je zaštita od kapljica. Na primer, ako bolesna osoba kašlja ili kine u neposrednoj blizini nas, respirator formira barijeru kako bi sprečio da njihove telesne tečnosti dođu do našeg lica.

Kapi su velike, a gravitacija ih povlači da slete na predmete, umesto da ostanu u vazduhu. Zato ne putuju na velike udaljenosti.

Aerosoli

Ono što može ostati u vazduhu neko vreme su aerosolizovane čestice virusa. Tako, na primer, možete zamisliti da neko, kada kihne, stvori dva problema, prvo su izbačene kapljice, koje putuju na malu udaljenost, a zatim druge, aerosolizovane čestice virusa koje duže ostaju u vazduhu.

Trenutno postoji rasprava i neizvesnost oko toga koliko dugo COVID-19 može ostati aerosolizovan i koliko je rizika zapravo tu. Ono što možemo učiniti je da budemo svesni onoga što istraživanje trenutno kaže.

Naučnici sa Nacionalnog instituta za alergiju i zarazne bolesti (NIAID) ispitali su šta se može dogoditi u kontrolisanim laboratorijskim uslovima (link do studije). Koristili su nebulizator, koji stvara aerosol iz tečnosti i testirali su koliko dugo virus ostaje održiv u vazduhu dok se aerosolizuje. Takođe su testirali koliko dugo virus traje na drugim površinama. Njihovi rezultati su pokazali da je virus ostao održiv tokom čitavog trajanja eksperimenta aerosolizacije; 3 sata. Pogledajte grafikone u nastavku za više detalja:

Dr Džon Kembl napravio je video snimak na YouTube-u koji raspravlja o ovom radu detaljnije.

Usta i nos

I na kraju, dok respirator pokriva naše lice, to nam otežava da dodirujemo predmete sa virusom i prenesemo ga u usta i nos. Trebamo biti sigurni da pažljivo peremo ruke čim skinemo respirator.

Da li je zaštita očiju potrebna?

Dok koronavirus ne može prodreti kroz kožu, on može prodreti kroz sve izložene sluzokože, uključujući i oči. Zbog toga često vidite medicinske radnike koji nose maske za oči kada su u kontaktu sa zaraženim pacijentima. Definitivno je manji rizik kao put ulaska virusa, u poređenju s ustima, koje konstantno udišu vazduh direktno u pluća.

Za zaštitu očiju postoje dve opcije; jedna je respirator za jednokratnu upotrebu i zaštitne naočare, a druga je respirator koji pokriva lice u potpunosti. Zaštitne naočare sa gumenim vazdušnim zaptivačem pružaju čvršću vazdušnu barijeru.

Ostala pitanja

Šta možete učiniti da smanjite rizik?

Društveno udaljavanje/izolacija

Viruse poput gripa i novog koronavirusa šire ljudi koji sa virusom dolaze u kontakt sa ljudima koji nisu zaraženi.

Što više stupite u kontakt sa zaraženim ljudima, veća je verovatnoća da ćete uhvatiti infekciju.

Socijalno distanciranje, prema Wikipediji, su akcije kontrole infekcije koje preduzimaju službenici javnog zdravlja kako bi zaustavili ili usporili širenje visoko zarazne bolesti.

To vidimo već na delu u zemljama Evrope, pa i u Aziji.

Pored mera socijalnog distanciranja koje vlade preduzimaju, možemo i sami da odlučimo da smanjimo fizičku izloženost potencijalno bolesnim ljudima, na primer:

  • Istražite mogućnost da radite kod kuće ako vam to posao dozvoljava.
  • Izbegavanje velikih javnih okupljanja kao što su sportski događaji ili situacije u kojima možete doći u kontakt sa mnoštvom ljudi (poput tržnih centara, teretana ili bioskopa)
  • Interakcija sa ljudima preko telefonskog/video poziva, umesto lično.

Ove vrste koraka mogu predstavljati prepreku normalnom životu. Međutim, namera je da ovo budu kratkoročne mere – ne zauvek!

Jedan od glavnih rizika pandemije je da je početno širenje toliko brzo da preplavljuje zdravstveni sitem. Ključni cilj bilo koje zemlje trebao bi biti da izbegne to, a društveno distanciranje može pomoći. Srbija je u martu 2020. uvela policijski čas i tako počela da preduzima niz koraka ka smanjenju širenja, ali pre svega prevencije preopterećenja zdravstvenog sistema.

Redovno pranje ruku

  • CDC preporučuje redovno pranje ruku sapunom i vodom najmanje 20 sekundi.
  • Dajte prednost pranju pre jela i nakon izlaska van kuće.
  • Redovno pranje ruku isušuje ruke, što ih u ekstremnim situacijama može učiniti ranjivim na infekcije. Da biste to ublažili, redovno koristite hidratantnu kremu na bazi glicerina.
  • Studija je pokazala da dodirujemo lice u proseku 15 x na sat. Takvo ponašanje je možda teško promeniti, ali ako imamo čiste ruke, to je manje štetno.

Sredstvo za čišćenje ruku na bazi alkohola

CDC preporučuje da ako sapun i voda nisu dostupni, koristite sredstvo za čišćenje sredstava na bazi alkohola sa najmanje 60% alkohola. Ostavite da se osuši na vazduhu.

Čistite telefon

S obzirom na to koliko često koristimo naše telefone, čini se da je to sledeći logični prioritet koji treba srediti. Upotreba antibakterijskih maramica ili alkoholnih maramica (obično 70% alkohola) za čišćenje telefona i ostalih predmeta je dobra opcija. Ako antibakterijske maramice tvrde da mogu ubiti virus gripa (H1N1) – to je dobar znak, možda će moći da učine slično i za koronavirus. Kada završite brisanje, ostavite da se osuši na vazduhu. Preporuka je 96% alkohol.

Budite svesni drugih predmeta koje redovno dodirnete, uključujući:

  • Kompjuterska tastatura i miš
  • Ključevi od kuće i automobila
  • Boce sa vodom za ponovnu upotrebu
  • Volan na automobilu
  • Džepovi za odeću
  • Kvake

I obratite pažnju pri interakciji sa njima – dezinfikujte gde je to moguće i kada je to moguće.

Održite svoj imuni sistem zdravim

Primeri koje možete preduzeti za održavanje zdravog imunološkog sistema:

Spavajte

Osigurajte adekvatan, kvalitetan san. Za većinu ljudi „adekvatno“ znači 7-8 sati. Nije slučajnost da „paljenje sveće na oba kraja“ povećava rizik od bolesti. Pregledom literature iz 2004. godine zaključeno je da „manjak sna ima značajan uticaj na imunološki odgovor“ i „treba ga smatrati vitalnim delom imunološkog sistema“. (4)

Vežbajte

Vežbajte redovno, ali nemojte preterivati. Navodim studiju o vežbanju i imunološkom sistemu iz 2007. godine – „čini se da umerena vežba deluje zaštitno, dok ponovljeni naporno vežbanje mogu da rezultiraju disfunkcijom imunosti“. (5)

Vitamin D

Postoje dokazi koji ukazuju na:

  • Vitamin D igra ključnu ulogu u imunološkoj funkciji
  • Nedostatak vitamina D može vas učiniti podložnijim infekcijama
  • Dodatak vitamina D štiti od akutnih infekcija respiratornog trakta
  • Iako uz napomenu da se ništa od toga ne odnosi posebno na koronavirus, već se odnosi na opštu zdravu imunološku funkciju

Vitamin D možemo dobiti iz ishrane (male količine) i prilikom izlaganja suncu. Ako nema dovoljno sunca, može biti teško dobiti adekvatne količine vitamina D samo iz ishrane, zato možete koristiti suplemente. Pogledajte ovaj video o vitaminu D.

Izvori

  1. N95 Respirators vs Medical Masks for Preventing Influenza Among Health Care Personnel – A Randomized Clinical Trial – Lewis J. Radonovich Jr, MD et al. – JAMA – Sept 2019
  2. Surgical Mask vs N95 Respirator for Preventing Influenza Among Health Care Workers – A Randomized Trial – Mark Loeb et al. – JAMA – Nov 2009
  3. Face Mask Use and Control of Respiratory Virus Transmission in Households – MacIntyre et al. – Emerging Infectious Diseases Journal – Feb 2009
  4. Sick and tired: does sleep have a vital role in the immune system? – Bryant et al. (2004)
  5. Exercise and the Immune System – Brolinson (2007)