Узнайте, какие маски обеспечивают наибольшую защиту и почему

Dec 26, 2023

Хотя бумажные и тканевые маски могут помочь контролировать распространение Covid-19 среди населения, они определенно не подходят для использования в отделениях интенсивной терапии.

Здесь, где риск заражения наиболее высок, медицинский персонал нуждается в средствах индивидуальной защиты гораздо более высокого стандарта, способных полностью защитить его от вируса.

Простейшей формой покрытия лица является хирургическая маска, обычно состоящая из трех слоев бумаги или ткани. Они устойчивы к каплям, например, вызванным кашлем или чиханием, но мало защищают от самих вирусных частиц, размер которых составляет всего около 100 нанометров (нанометр — это миллиардная часть метра).

«Маска, которая закрывает нос и рот, но не плотно прилегает к лицу, на самом деле служит барьером для любых частиц, которые вы можете выбросить», — объясняет доктор Никки Маккалоу, руководитель службы безопасности 3M, один из крупнейших мировых поставщиков средств защиты органов дыхания. «Маска не помешает вам вдыхать очень мелкие частицы».

С другой стороны, респираторы сконструированы так, чтобы плотно прилегать к лицу, поэтому воздух не может просачиваться внутрь или наружу, и требуют тщательного процесса подгонки.

«Когда вы вдыхаете, весь воздух проходит через фильтрующий материал, и этот фильтрующий материал проверен на соответствие стандартам производительности», — говорит доктор Маккалоу. «Таким образом, вы можете быть уверены, что если вы хорошо прижмете лицо, респиратор уменьшит количество частиц, которые вы собираетесь вдохнуть, в легкие».

Респираторы бывают самых разных форм, самыми простыми из которых являются респираторы с фильтрующей лицевой маской (FFP); некоторые из них предназначены для одноразового использования, тогда как другие можно дезинфицировать и использовать повторно.

Больше технологий бизнеса

В США респираторы FFP классифицируются Национальным институтом безопасности и гигиены труда (NIOSH) по проценту отфильтровываемых ими частиц. Так, маски N95 и N99 отфильтровывают 95% и 99% частиц соответственно, а устройства N100 — 99,97%.

В Европе респираторы классифицируются несколько иначе. Респираторы с рейтингом FFP1 отфильтровывают не менее 80% частиц; FFP2 удаляют не менее 94%, а устройства FFP3 соответствуют N100, отфильтровывая не менее 99,97%.

Между тем, респираторы с очисткой воздуха (PAPR) в виде шлема для дайвинга похожи на маску FFP3 по эффективности, но, конечно, не по внешнему виду.

«Тогда у вас есть более комплексное решение. Здесь есть лицевой щиток и трубка, которая подключается к блоку на ремне», — говорит Брайан Хови, директор по маркетингу крупного производителя респираторов Honeywell.

«У него есть двигатель или мотор, который прокачивает воздух через фильтр: это часть белого костюма, поэтому это более комплексное защитное решение».

Инженеры Университета Саутгемптона разработали PAPR, который они поставляют в университетскую больницу Саутгемптона — 1000 из них уже используются.

В настоящее время он проходит официальную оценку и одобрение, поэтому он еще не используется в отделениях интенсивной терапии или сортировки, где требуются респираторы FFP3. Однако их производят две фирмы, и еще 5000 заказано для персонала в других местах.

Процесс тестирования включал как проверку запаха, чтобы увидеть, может ли пользователь обнаружить внешние запахи, так и физическую проверку того, действительно ли отфильтровываются мельчайшие частицы.

«Мы поместили чашку Петри внутрь колпака, а еще одну снаружи и пропустили через фильтр 1000 литров воздуха», — объясняет Алекс Дикинсон, доцент университетской исследовательской группы биоинженерии.

«Мы инкубировали их в течение 24 часов при 37°C, а затем подсчитали, сколько из этих колониеобразующих единиц прошло через фильтр и колпак. В нашем первом эксперименте мы не увидели никаких единиц бактериального роста внутри колпака, но десять образовались на контрольная пластина снаружи».

Британский институт стандартов в настоящее время оценивает устройство на соответствие европейским стандартам, после чего, как надеется команда, его можно будет более широко использовать в Саутгемптоне и других местах.