Spiegazione: lo studio si concentra sulla maschera facciale più efficace per prevenire Covid-19 - Gennaio 2022

Maschera facciale per coronavirus (COVID-19): la migliore copertura per il viso per prevenire la diffusione di goccioline erano le maschere N95 senza valvole mentre i rivestimenti in pile e le bandane erano i meno efficaci

Uno studio della Duke University negli Stati Uniti ha fatto luce su quali siano le mascherine più efficaci nel prevenire la diffusione delle goccioline

In un momento in cui i rivestimenti per il viso di diversi tipi e dimensioni hanno invaso i mercati, uno studio della Duke University negli Stati Uniti ha fatto luce su quali maschere siano le più efficace nel prevenire la diffusione di goccioline emessi dalle persone quando parlano — un aspetto cruciale per ridurre la trasmissione di Covid-19.

Per lo studio, pubblicato sulla rivista Science Advances, i ricercatori della Duke University (Emma Fischer, Martin Fischer, David Grass, Isaac Henrion, Warren S Warren ed Eric Westman) hanno ideato un dispositivo sensore laser a basso costo e lo hanno utilizzato per confrontare 14 diversi tipi di maschere e rivestimenti per il viso.



Lo studio ha rivelato che la migliore maschera facciale per prevenire la diffusione di goccioline erano le maschere N95 senza valvole, mentre i rivestimenti in pile e le bandane erano le meno efficaci, con i ricercatori che le trovavano peggio del non indossare alcun tipo di copertura facciale.



Le maschere chirurgiche sono comunemente indossate dal personale medico e hanno ricevuto una discreta quantità di test in ambito clinico. Ma non esisteva un modo rapido, facile ed economico per dimostrare l'efficacia di una così ampia varietà di altri tipi di maschere, come maschere in tessuto sfuso o rivestimenti per il viso, ha affermato Fischer.

Come è stato condotto l'esperimento sulle mascherine?

Per lo studio, i ricercatori hanno ideato un esperimento laser facile da realizzare e poco costoso per misurare la quantità di goccioline respiratorie che fuoriescono da diversi rivestimenti ogni volta che chi lo indossa parla. La configurazione consisteva in una scatola nera (involucro scuro), un laser, un obiettivo e una fotocamera per cellulare, il tutto a un costo di circa $ 200. I raggi laser sono stati utilizzati per creare un foglio di luce all'interno della scatola.



Per il test, è stato chiesto a una persona di indossare ciascuna maschera e di stare in piedi nel recinto buio. Quindi alla persona è stato chiesto di dire la frase rimani in salute, persone cinque volte nella direzione del raggio laser, che ha diffuso la luce dalle goccioline rilasciate durante il discorso. Utilizzando una fotocamera mobile, le goccioline sono state registrate e un semplice algoritmo informatico le ha contate.

Le aziende e i produttori possono configurarlo e testare i loro progetti di maschere prima di produrli, il che sarebbe anche molto utile, hanno affermato i ricercatori.


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Le maschere sono state classificate sulla base del conteggio relativo delle goccioline su una scala da 1.0, che rappresenta il numero di goccioline che colpiscono il lenzuolo quando la persona non aveva il viso coperto, fino a 0.0, quando sono state sparse goccioline minime o assenti.



I diversi tipi di mascherine utilizzate per lo studio dai ricercatori della Duke University (Fonte: Science Advances)

Cosa ha rivelato lo studio?

L'esperimento ha rivelato che le maschere N95 senza valvole di espirazione, indossate da operatori sanitari in prima linea, erano le migliori nel bloccare le goccioline e avevano un numero di goccioline relativo pari a zero. Le maschere N95 con valvole si sono classificate al settimo posto, registrando un numero di goccioline relativo compreso tra 0,1 e 0,2.

Le maschere N95 montate e senza valvola hanno prestazioni di gran lunga superiori alle maschere N95 con valvola perché la valvola di espirazione si apre per un forte flusso d'aria verso l'esterno ... può ridurre la protezione delle persone che circondano chi le indossa, ha affermato lo studio.

La maschera chirurgica a tre strati è arrivata seconda e aveva un numero di goccioline relativo più variabile che andava da zero a 0,1. Al terzo e quarto posto c'erano quelli con polipropilene: la maschera in cotone-polipropilene-cotone e la maschera a grembiule in polipropilene a 2 strati.



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Quattro diverse maschere pieghettate in cotone a due strati e una maschera pieghettata in cotone a uno strato hanno occupato i punti dal quinto all'undicesimo, con un numero di gocce relativo compreso tra zero e 0,4.



Al nono posto c'era una maschera Maxima AT a uno strato mentre le maschere lavorate a maglia si trovavano alla 12a posizione, con un ampio intervallo di conteggio relativo delle goccioline da circa 0,1 a poco meno di 0,6.

Lo studio mostra che le ultime due maschere potrebbero effettivamente essere peggio che non indossarle affatto. Al numero 13, la bandana aveva un intervallo da 0,2 a 1,1 mentre la maschera in pile terminava al numero 14, con un numero medio di gocce relative di 1,1. In poche parole, ciò significa che una persona che indossa una maschera in pile ha generato più goccioline rispetto a quando il naso e la bocca non avevano alcuna copertura. I ricercatori hanno affermato che ciò era probabilmente dovuto al fatto che questi tipi di maschere scompongono le goccioline di grandi dimensioni in particelle più piccole, consentendo loro di scivolare fuori più facilmente dai lati del rivestimento.

Trasmissione di goccioline attraverso maschere facciali. (A) Trasmissione relativa delle goccioline attraverso la maschera corrispondente. (B) L'evoluzione temporale del conteggio delle gocce (asse sinistro) è mostrata per esempi rappresentativi, contrassegnati con il colore corrispondente in (A): Nessuna maschera (verde), Bandana (rossa), maschera di cotone (arancione) e chirurgica ( blu – non visibile in questa scala). Viene mostrato anche il conteggio cumulativo delle gocce per questi casi (asse destro). (Fonte: progressi scientifici)

Limiti dello studio

Tuttavia, lo studio ha i suoi limiti. Non ha testato tutte le possibili versioni delle diverse maschere e non è possibile misurare la quantità di virus che si sta diffondendo attraverso le goccioline. Ogni gocciolina potrebbe non contenere abbastanza SARS-CoV2 per infettare gli altri. Inoltre, lo studio ha misurato solo le goccioline emanate dalla parte anteriore della bocca di chi parla e non ha tenuto conto delle goccioline rilasciate dai lati della maschera. Questa era solo una dimostrazione: è necessario più lavoro per indagare sulle variazioni di maschere, altoparlanti e su come le persone le indossano, ha detto Fischer.

Che tipo di mascherine ha consigliato il Ministero della Salute, Oms, CDC?

Il ministero della Salute ha incoraggiato il pubblico a utilizzare mascherine o coperture fatte in casa in tessuto, preferibilmente di cotone, che possono essere legate o fissate sul naso e sulla bocca. L'Organizzazione mondiale della sanità, nelle sue linee guida riviste a giugno, ha suggerito che tutti dovrebbero indossare maschere in tessuto (non mediche) in pubblico. Le maschere in tessuto dovrebbero contenere almeno tre strati di materiali diversi. I Centri statunitensi per il controllo e la prevenzione delle malattie, nelle sue ultime linee guida, hanno affermato che dovrebbero essere utilizzate maschere realizzate in tessuto a trama fitta ma non dovrebbero avere valvole o prese d'aria.