Le maschere chirurgiche forniscono protezione contro gli aerosol, ma le visiere no

24 giugno 2021

dalla Società Europea di Microbiologia Clinica e Malattie Infettive

Una nuova ricerca presentata quest’anno al Congresso europeo di microbiologia clinica e malattie infettive (ECCMID), tenutosi online quest’anno (9-12 luglio), mostra che indossare una maschera chirurgica può fornire un grado di protezione dagli aerosol simile a quello ottenuto indossando un respiratore. Gli schermi facciali, tuttavia, forniscono poca o nessuna protezione.

L’efficacia dei dispositivi di protezione individuale (DPI), comprese le mascherine facciali, è stata al centro dell’interesse scientifico e pubblico sin dalla comparsa del SARS-CoV-2, un virus che si trasmette principalmente attraverso goccioline e aerosol in ambienti scarsamente ventilati. È fondamentale fornire agli operatori sanitari mascherine o respiratori di alta qualità per proteggere se stessi e i loro pazienti. Tuttavia, all’inizio della pandemia, alcuni esperti, soprattutto in Europa, hanno affermato che, sebbene le maschere chirurgiche proteggano gli altri, non forniscono una protezione significativa a chi le indossa. Inoltre, molte mascherine di nuova produzione sembrano essere di scarsa qualità.

Lo studio, condotto dal dottor Christian Sterr e colleghi della Philipps University Marburg, Marburg, Germania, ha confrontato 32 tipi di maschere destinate all’uso negli ospedali, comprese maschere di stoffa e chirurgiche (mediche), respiratori e schermi facciali. Tra le mascherine chirurgiche alcune erano certificate EN 14683 (lo standard di qualità dell'UE) e altre non erano certificate. Sono stati testati sia i respiratori FFP2 che quelli KN95. I respiratori KN95, che soddisfano gli standard cinesi, sono stati soggetti agli avvisi di sicurezza EU RAPEX da aprile 2020.

Il primo esperimento ha misurato l'efficacia di filtrazione del materiale della maschera. Ogni maschera era fissata ad un tubo per la raccolta dell'aria all'interno di un serbatoio ermetico. Un aerosol della sostanza chimica dietil-esil-sebacat (DEHS) è stato pompato nel serbatoio e le particelle di aerosol nel tubo di raccolta sono state contate mediante un contatore di particelle.

L'efficacia media di filtrazione è stata più bassa per le maschere in tessuto (28%), seguite dalle maschere chirurgiche non certificate (63%) e dalle maschere chirurgiche certificate (70%). Il materiale del respiratore KN95 ha filtrato il 94% delle particelle e il materiale della maschera FFP2 il 98%.

Il secondo esperimento ha misurato la pressione dell'aria su entrambi i lati della maschera. Le maschere chirurgiche hanno prodotto la caduta di pressione più bassa e quindi fornirebbero la minore resistenza alla respirazione: le maschere chirurgiche di tipo II hanno prodotto una caduta di pressione di 12,9 Pa/cm², mentre le maschere chirurgiche non certificate hanno prodotto una caduta di pressione di 16,2 Pa/cm².

I respiratori producevano perdite di pressione da due a tre volte superiori (26,8 Pa/cm² per FFP2 e 32,3 Pa/cm² per KN95). I risultati per le maschere in tessuto variavano tra 6,9 e 149,3 Pa/cm².

Il terzo esperimento ha misurato l’efficacia di filtrazione delle maschere indossate. È stata utilizzata una configurazione simile a quella del primo esperimento, ma le maschere erano montate su una testa fittizia con una trachea o trachea artificiale, invece di essere fissate al tubo di raccolta dell'aria. La testa artificiale aveva le dimensioni di una persona media negli Stati Uniti e aveva un rivestimento simile alla pelle, per fornire una maschera più realistica.

Le mascherine in tessuto e le mascherine chirurgiche non certificate avevano la peggiore efficacia di filtrazione quando indossate, filtrando rispettivamente solo l’11,3% e il 14,2% delle particelle. Sorprendentemente, le maschere chirurgiche di tipo II hanno avuto risultati di filtrazione simili (47%) ai respiratori KN95 (41%) e ai respiratori FFP2 (65%). Gli schermi facciali non hanno avuto alcun effetto significativo.

Gli esperimenti uno e tre si sono concentrati su particelle di 0,5 μm, una dimensione giudicata realistica per le particelle SARS-CoV-2, che si raggruppano insieme.

Gli autori dello studio affermano che per una combinazione di beneficio ottimale e facilità di respirazione, una maschera dovrebbe combinare una buona filtrazione con un basso calo di pressione. Aggiungono: "Nei nostri test, questi parametri sono stati raggiunti dalla maggior parte delle maschere facciali FFP2 e chirurgiche di tipo II.