Direct Jurnale Direct Monde
Ascultaţi


COVID-19 | De ce e necesar să purtăm toți măști. Raport științific actualizat

Alexandru Rafila masca coronavirus spalate strazi.jpg

Cel mai mic număr de cazuri noi de infectie cu coronavirus de la inceputul pandemiei. De ieri si pana azi doar 119 pacienti.
Cel mai mic număr de cazuri noi de infectie cu coronavirus de la inceputul pandemiei. De ieri si pana azi doar 119 pacienti.

Tot mai mulți experți spun că este timpul să se regândească recomandările oficiale din SUA și din alte țări occidentale de evitare a purtării măștilor de către persoanele sănătoase, pe fondul pandemiei de coronavirus. Una dintre aceste voci este Sui Huang, specialist Biologie Moleculară și profesor la Institutul de Biologie a Sistemelor (ISB) din Seattle. “Motivul acestor recomandări nu are la bază rațiuni științifice, ci au fost motivate de nevoia de a economisi măștile atât de valoroase pentru profesioniștii din domeniul sănătății (...) Măștile sunt un instrument eficient pentru a opri răspândirea COVID-19. Sunt foarte importante și eficiente. Asigură o protecție bidirecțională", spune prof. Sui Huang. 

"Dacă nu tragic, ar fi cel puțin greșit ca logica și biologia occidentală să contribuie la propagarea rapidă a COVID-19 prin descurajarea purtării măștilor. Dat fiind că tractul respirator superior este principala poartă de intrare pentru SARS-Cov2 în țesutul uman, utilizarea măștilor simple (care ridică o barieră funcțională și blochează particulele mari care aterizează pe nas, gât sau față) ar putea reduce semnificativ rata de producție R, într-o măsură comparabilă cu distanțarea socială și spălatul mâinilor. Împreună ar fi un efort de două ori mai mare pentru „aplatizarea curbei (...) Măștile chirurgicale și măștile respiratorii N95 purtate necorespunzător nu oferă o protecție perfectă. Dar dacă scopul declarat este <aplatizarea> curbei (spre deosebire de eradicarea virusului), trebuie să abandonăm gândirea de tip alb-negru și să acceptăm nuanțe de gri. Nu mai putem afirma că măștile <nu sunt eficiente>. Nu putem permite perfectului să fie dușmanul binelui. Pentru că dacă o protecție parțială,  datorată măștilor chirurgicale sau chiar fabricate acasă, reduce probabilitatea de transmiterea virusului într-o măsură similară cu cea a distanțării sociale recomandate (la fel de imperfectă) la “minim 6 metri unul de celălalt” sau ca sfatul „nu vă atingeți ochii, gura sau nasul”? S-ar putea apoi dubla impactul intervenției non-farmacologice asupra aplatizării curbei (fig. 1).”, explică prof. Sui Huang.

Aplatizarea curbei”

 

Potrivit prof.  Sui Huang, "recomandarea oficială dată de către Centrul pentru Prevenirea și Controlul Bolilor, Agenția Națională a Medicamentului și a Dispozitivelor Medicale (SUA)  cum că măștile purtate de persoane care nu lucrează în domeniul medical sunt ineficiente este incorectă din trei puncte de vedere: de logică, în mecanica de transmitere a virusului și în biologia contaminării virale."

"Desigur că nicio mască – nici chiar masca respiratorie N95 aprobată NIOSH sau o mască chirurgicală folosită puțin - nu asigură o protecție perfectă („100%”). Însă o protecție imperfectă nu înseamnă „complet inutilă”, așa cum un pahar care nu este complet plin nu înseamnă că este un pahar gol. Aș accepta cu bucurie un pahar cu apă plin 60% atunci când îmi este sete. Absența dovezilor (a protecției) nu este o dovadă a absenței. Dar în lumea noastră binară  se poate ca mesajul oficial potrivit căruia măștile chirurgicale „nu sunt eficiente” să fi fost recepționat greșit: că sunt absolut inutile. Din păcate, cu această imagine strict în alb sau negru prezentată de oficiali, discuția despre eficacitatea măștilor a fost înăbușită, și odată cu aceasta posibilitatea de a stimula industria să repornească producerea în masă a acestor dispozitive de protecție de 75 de cenți. Dar, odată cu scopul declarat de a „aplatiza curba” (și nu de a elimina total virusul), avem o componentă „relativă”, spre deosebire de un obiectiv absolut, care poziționează noțiunea de „protecție parțială” într-o lumină nouă. În principiu, se poate calcula amploarea Y de aplatizare a curbei oferită cu o protecție parțială cu X%, asigurată de mască. Dar pentru asta trebuie să înțelegem mai întâi în detaliu mecanica și biologia felului de transmitere a virusului. Modul în care virusurile transmisibile pe calea aerului sunt transportate de picături de la o persoană la alta este o chestiune complicată, subestimată. Picăturile pot (în contextul acestei discuții) să fie împărțite în două categorii principale, pornind de la mărimea lor (fig. 2):

(FIGURA 2). "Picăturile mai mari decât aerosolii se evaporă sau cad pe sol la mai puțin de 1,5 m distanță, atunci când sunt expulzate la viteze  mai mici de 1m/s. Când sunt expulzate la viteze mai mari prin tuse sau strănut, pot fi transportate de jet la mai mult de 2 m distanță (până la 6m distanță). Acest lucru se aplică în special picăturilor mai mari (> 0,1 microni).

(a)    Picături cu un diametru mai mic de 10 um (microni), limita superioară a dimensiunii din definiția „aerosolului” (particule atât de ușoare încât să poată pluti în aer). Din rațiuni de concizie, să numim această categorie „aerosoli”. Acești mici aerosoli sunt transportați prin ventilație sau prin vânt și astfel pot circula prin camere. Măștile N95 sunt diferite de măștile chirurgicale prin faptul că primele sunt proiectate (conform cerințelor de reglementare) pentru a opri aerosolii: măștile N95 trebuie să filtreze 95% din picăturile mai mici de 0,3 um.

(b) Picături mai mari de 10 um (microni), care ating 100 um sau mai mult. Să numim aici aceste particule mari „picături de pulverizare”. (Pentru o discuție mai detaliată, consultați Nicas și Jones, 2009). Desigur, picăturile pot fi și mai mari, până la o dimensiune vizibilă pentru ochiul liber în jetul generat de tuse sau strănut (diametru de 0,1 um sau mai mare). Calculele efectuate de Xie și colab. sugerează că, dacă sunt împroșcate, picăturile> 0,1 um se pot evapora sau pot cădea pe o suprafață până la 2 m distanță, în funcție de dimensiunea picăturii, umiditatea și temperatura aerului. Dar tusea sau strănutul le pot propulsa ca niște proiectile, cu o viteză la sursă de 50 de metri / secundă (pentru strănut) sau 10 m / s (pentru tuse), iar picăturile pot ajunge până la 6 m distanță. Dacă așa stau lucrurile, atunci „distanța sigură” de 6 metri în întâlnirile sociale poate să nu fie suficientă - cu excepția situației în care purtați o mască (simplă) - mai multe despre acest lucru în paginile care urmează.

Iată concluzia biologică cea mai importantă a distincției dintre aerosoli și picăturile de pulverizare: Pentru a fi inspirate și pentru a ajunge în plămâni, prin canalul respirator până la nivelul celulelor alveolare unde are loc schimbul de gaze, particulele din aer trebuie să fie mici (Fig. 3). ", explică  prof. Sui Huang.

FIGURA 3. Anatomia căilor aeriene și unde pot ajunge picăturile, în funcție de dimensiunea lor și de ce tip de picături blochează măștile

În opinia   prof. Sui Huang, "Chiar și în ceea ce privește aerosolii mici, nu trebuie să uităm că filtrarea parțială asigurată de măștile chirurgicale este mai bună decât nimic. Într-o simulare experimentală a capacității de filtrare a măștilor din 2008, van der Sande și colegii săi din Olanda au comparat trei tipuri de măști în ceea ce privește capacitatea lor de a opri aerosolii mici cu dimensiuni de la 0,2 până la 1 um - picături care ajung în plămânul inferior: (i) mască artizanală din bumbac (DYI), (ii) măști chirurgicale standard și ( iii) masca FFP2, echivalentul european al măștilor N95". (Figura 4)

 

Potrivit prof. Sui Huang, "rezultatele experimentului în ceea ce privește protecția de la interior spre exterior (blocarea particulelor emise de purtătorul măștii către exterior) pot pune cumva sub semnul întrebării mesajul CDC cum că măștile chirugicale ”nu sunt eficiente”. Măștile FFP2 (sau N95) au filtrat într-adevăr mai mult de 99% din particule (și au redus în acest mod încărcătura de aerosoli de 100 de ori), însă și măștile chirugicale au scăzut numărul de picături - aerosol din interiorul măștii de 4 ori (o rată substanțială), comparat cu numărul de picături identificate pe exteriorul măștii. Este plauzibil ca pentru picăturile de pulverizare mai mari din tuse diferența dintre măștile chirurgicale și măștile F95 să fie și mai mică. Interesant este și că eficacitatea și diferențele descoperite în studiu sunt mult mai mici în ceea ce privește protecția de la exterior spre interior (blocarea particulelor din exterior înainte să ajungă în canalul respirator al purtătorului măștii)". 

FIGURA 5. Efectul de filtrare pentru picăturile mici (aerosoli) a trei tipuri de măști: mască artizanală din bumbac, mască chirurgicală (3M „Tie-on”) și mască respiratorie FFP2 (N95).

"Aceste rezultate ridică întrebarea urgentă: Dacă tot ceea ce ne dorim este să atenuăm pandemia, adică „să aplatizăm curba”, cât de mult scade transmisia inter-personală a virusului acea blocare de 4 ori mai mare a particulelor care ajung la plămâni asigurată de masca chirurgicală? Intuitia sugerează că și o mască imperfectă poate oferi o oarecare protecție - protecție aliniată cu cea oferită de celelalte măsuri recomandate: distanțarea socială, spălatul pe mâini sau abținerea de la atingerea feței - toate bazate pe plauzibilitate mecanicistă și fără o validare epidemiologică puternică. Așadar, vă propun să aruncăm o privire la biologia procesului de transmisie a virusului, care oferă o cale de ieșire din această problemă și, de asemenea, nu a fost luată în considerare de către autoritățile care au susținut că „măștile chirurgicale nu sunt eficiente”. Virusul SARS-Cov-2, ca orice virus, trebuie să se ancoreze în celulele umane folosind un principiu tip cheie - încuietoare, în care virusul reprezintă cheia și celula încuietoarea care este complementară pentru cheie pentru a intra în celulă și a se înmulți.  Pentru virusul SARS-Cov-2, proteina de suprafață virală „Spike protein S” este „cheia” și trebuie să se încadreze perfect în proteina „tip încuietoare” care este exprimată (= prezentată molecular) pe suprafața celulelor gazdă. Proteina tip încuietoare celulară pe care o folosește virusul SARS-Cov-2 este proteina ECA2 (enzima de conversie a angiotensinei 2) (FIG. 6). Această enzimă de suprafață celulară are în mod normal o funcție de protecție cardio-pulmonară. ECA2 are la niveluri mai ridicate la vârstnici, la persoanele cu insuficiență cardiacă cronică sau cu hipertensiune arterială pulmonară sau sistemică. (A se nota că un nivelul ECA2 are rolul de a limita rata de infecție, deoarece alte proteine ​​gazdă a căror prezență este necesară pentru ca virusul să intre în celule, cum ar fi proteazele, sunt mai abundente și exprimate mai mult în cazul unui nivel ridicat al ECA2). Anumite medicamente pentru tensiune arterială (cum s-a discutat intens în ultima vreme, deoarece hipertensiunea arterială este un factor de risc pentru dezvoltarea sindromului de detresă respiratorie acută ARDS și pentru deces în evoluția cazurilor de  COVID-19), dar și stresul mecanic cauzat de ventilație, pot crește, în mod ironic, nivelurile ECA2.", mai spune prof. Sui Huang. 

 

În concluzie, spune prof. Sui Huang, "privind înainte: dacă vom vedea o deschidere a societății venită din presiunea politică de a susține economia, atunci poate încurajarea purtării măștilor în public ar fi un compromis bun între închidere totală și libertate totală care vine cu riscul resurgenței inamicului invizibil. Acum există o motivație științifică robustă pentru a opri isteria anti-măști a autorităților și poate chiar pentru a impune la scară largă utilizarea lor precum în țările asiatice care au reușit aplatizarea curbei."

 

Materialul din acest articol a fost pus la dispoziţie de Editura Seneca și poate fi consultat AICI.