Honkongas pilsētas universitāte
Key Takeaways
- Jauns pētījums liecina, ka antibakteriālas maskas, kas izgatavotas no grafēna uz oglekļa bāzes, var palīdzēt samazināt sekundārās bakteriālās infekcijas, kas rodas pieskaroties piesārņotajām maskām.
- Kaut arī maskas efektīvi iznīcina baktērijas, nav pietiekami daudz pētījumu, lai noteiktu, vai tās ir efektīvas COVID-19.
- COVID-19 ir vīrusu, nevis baktēriju infekcija, un sekundāra vīrusa pārnešana notiek reti.
Jauni pētījumi liecina, ka antibakteriālas sejas maskas var potenciāli apturēt bakteriālu infekciju sekundāru pārnešanu. Sekundāra infekcija var rasties, ja cilvēki pieskaras piesārņotām virsmām, piemēram, lietotām vai nepareizi izmestām maskām.
Pētījumā, kas publicēts 11. augustā gadāACS Nano, pētnieki izmantoja oglekļa bāzes vielu, ko sauc par grafēnu, lai ražotu antibakteriālas maskas, kas varētu iznīcināt baktērijas ar 80% līdz gandrīz 100% efektivitāti.
Lielais jautājums ir tas, vai šīs antibakteriālās maskas var palīdzēt novērst vai samazināt COVID-19, kas ir vīrusu, nevis baktēriju, izplatīšanos. Slimību kontroles un profilakses centrs (CDC) norāda, ka COVID-19 pārnešana notiek biežāk caur elpceļu pilieniņām, nevis caur piesārņotiem priekšmetiem un virsmām, piemēram, maskām.
Gregs Altmans, PhD, ķīmijas uzņēmuma Evolved by Nature līdzdibinātājs, saka Verywell, ka viņš ir skeptisks par to, cik noderīga faktiski var būt antibakteriāla maska.
"Runa nav par to, vai maska var nogalināt vīrusu uz maskas virsmas," viņš saka. "Tas ir vairāk par to, vai maska var novērst vīrusa ieelpošanu."
Ko tas jums nozīmē
Lai gan antibakteriālās maskas var šķist daudzsološas, lai cīnītos ar sekundārajām infekcijām no lietotām maskām, joprojām nav skaidrs, vai tas palīdzēs novērst COVID-19. COVID-19 sekundārā pārnešana notiek ļoti reti, un labākais veids, kā jūs varat sevi pasargāt, ir pareizi rīkoties ar masku.
Kā darbojas antibakteriālas maskas
Antibakteriāls attiecas uz visu, kas iznīcina baktērijas vai neļauj tām augt un vairoties. Siltumam, kā arī noteiktiem medikamentiem un ķīmiskām vielām ir antibakteriālas īpašības.
Lai gan parastās ķirurģiskās maskas un auduma maskas var radīt fizisku šķērsli baktērijām, tās netiek uzskatītas par antibakteriālām. Pētījuma pētnieki pārbaudīja, cik ilgi baktērijas var izdzīvot, izmantojot parastās maskas, un atklāja, ka 90% palika dzīvi pēc 8 stundām.
Lai atrisinātu šo problēmu, viens no pētījuma autoriem Ye Ruquan, PhD, docents no Honkongas Pilsētas universitātes ķīmijas katedras, saka Verywell, ka viņš un viņa kolēģi izveidoja antibakteriālas sejas maskas, rakstot uz oglekli saturošām plastmasas plēvēm ar komerciāla infrasarkanā lāzera sistēma. Lāzers mainīja karstumizturīgās plastmasas struktūru, izveidojot grafēnu - vienu oglekļa atomu slāni, kas sakārtots sešstūra formā.
"Jūs varat iedomāties grafēnu kā materiālu starp kokogli un dimantu," saka Altmans. "Tas sastāv no oglekļa atomiem, kas rodas, sadedzinot visas citas molekulas, kas atrodas materiālā - to dara lāzers."
Pēc grafēna izveidošanas pētnieki pārbaudīja tā efektivitāti, pakļaujot antibakteriālo masku E. coli un atklāja, ka tā spēj iznīcināt aptuveni 82% baktēriju. Salīdzinājumam - aktivētās ogles šķiedra un izkusušie audumi, kurus parasti izmanto parasto masku izgatavošanai, nogalināja attiecīgi 2% un 9%.
Grafēns darbojās divos dažādos veidos, lai iznīcinātu baktērijas, saka Ruquan. Grafēns varēja vai nu dehidrēt baktērijas, saraujot tās, līdz tās vairs nevarēja izdzīvot, vai arī grafēna asās malas fiziski sabojāja baktēriju šūnu membrānas, kā rezultātā baktērijas tika nogalinātas.
Pēc astoņām stundām pētnieku grupa vēlreiz pārbaudīja baktēriju skaitu un atklāja, ka gandrīz visa E. coli uz grafēna maskas virsmas nomira, kamēr vairāk nekā 90% parasto masku baktēriju joprojām bija dzīvas.
"Mēs secinām, ka aktivētās ogles šķiedra un izkusušie audumi nav antibakteriāli, savukārt mūsu grafēna materiāls ir antibakteriāls un tas ir labāks nekā komerciālais materiāls," saka Ruquan.
Šie secinājumi lika pētniekiem spekulēt, ka antibakteriālas maskas varētu būt efektīvs veids, kā samazināt infekciju sekundāro pārnešanu, bažas par nepareizu lietošanu un bezatbildīgu lietoto un piesārņoto sejas masku izmetšanu.
Kas ir sekundārā pārraide?
"Rūpes par sekundāro pārnešanu ir izvirzījusi Pasaules Veselības organizācija," saka Ruquan. "Tas nozīmē pārnešanu tieši no inficētas personas: piemēram, slimības pārnešanu no sekundārajiem līdzekļiem, piemēram, maskām, stenda, notekūdeņiem vai citām virsmām."
Ruquan saka, ka nav skaidru datu par to, cik bieži sekundārā transmisija notiek no maskām, taču iespējamais reālās dzīves scenārijs varētu izskatīties šādi: jūs dodaties publiskajā vannas istabā, pieskaraties piesārņotam durvju rokturim, pavelciet parasto sejas masku, izmantojat tualeti , pavelciet sejas masku un pēc tam nomazgājiet rokas. Šajās pāris minūtēs jūs esat potenciāli piesārņojis savu masku ar E. colivai salmonellas, baktērijas, kas var izraisīt saindēšanos ar pārtiku.
Ja nākamo astoņu stundu laikā izmantojat to pašu masku, pastāv lielas izredzes, ka aptuveni 90% baktēriju joprojām atrodas uz tā, palielinot iespēju inficēties ar sekundāru infekciju.
Tomēr tajā pašā scenārijā, ja jūs valkājat antibakteriālu sejas masku, grafēns nogalinātu jūsu maskas baktērijas. Tā rezultātā samazināsies jūsu risks saslimt ar sekundāru infekciju.
Tas attiecas arī uz piesārņotu sejas masku nepareizu iznīcināšanu. Ja tā vietā, lai atkārtoti izmantotu masku, jūs to nejauši nomestu uz grīdas, ejot ārā no vannas istabas, un kāds cits to paņemtu, maskas antibakteriālās īpašības palīdzētu mazināt viņu inficēšanās ar baktērijām risku.
Vai antibakteriālas maskas novērš COVID-19?
Nav galīgas atbildes uz to, vai šāda veida maska varētu novērst COVID-19 infekciju, taču pētnieku grupa testēja materiālu pret diviem citiem cilvēka koronavīrusu celmiem. Viņi atklāja, ka 90% vīrusu tika inaktivēti piecu minūšu laikā pēc grafēna iedarbības, savukārt gandrīz 100% no tiem bija pazuduši pēc 10 minūtēm tiešos saules staros. Vēlāk ir paredzēts īpaši pārbaudīt COVID-19.
Bet Altmans saka, ka šo masku aizsardzības mehānisms darbojas tikai pret baktērijām un nav nozīmīgs vīrusiem, jo vīrusi ir ģenētiskā materiāla, nevis dzīvo šūnu kabatas.
"Manas lielākās bažas ir tas, vai maska ir izgatavota no grafēna, vērpta polipropilēna (N95s) vai lipīgas līmes," saka Altmans. "Vienīgais īpašums, kas ir svarīgs aizsardzībā pret vīrusiem, ir porainība - vai maskas spēja pretoties gaisa plūsmai, kas satur tādas daļiņas kā vīrusi."
Kaut arī COVID-19 ir iespējama sekundāra pārnešana, tā notiek reti. Lai inficētos, jums vajadzētu būt pakļautai augsta līmeņa vīrusu slodzei uz piesārņotas virsmas, piemēram, lietotai maskai, un pēc tam pieskarieties mutei, degunam vai acīm. Tā kā vīruss ārpus ķermeņa paliek ļoti ilgi dzīvotspējīgs, tas ir maz ticams.
Efektivitāte rada lielas bažas, taču tā nav vienīgā. Samantha Radford, PhD, iedarbības zinātniece, kas pēta, kā ķīmiskās vielas vidē ietekmē cilvēku populācijas, saka, ka ir iespējams, ka laika gaitā maska varētu sadalīties un atbrīvot grafēnu, izraisot citas komplikācijas un veselības problēmas.
"Ņemot vērā to, ka ziņojumā teikts, ka Ruquans uzskatīja, ka [grafēna antibakteriālās īpašības] varētu būt saistītas ar baktēriju šūnu membrānu bojājumiem ar grafēna aso malu, pastāv liela iespēja, ka, ieelpojot, šīs pašas daļiņas varētu izraisīt ievērojamus plaušu bojājumus," viņa saka .
Kā samazināt sekundārās transmisijas risku
Kamēr Ruquan šobrīd sazinās ar dažādiem uzņēmumiem par šo masku ražošanu, viņš saka, ka pareizu sertifikātu iegūšana un procesa pilnveidošana var aizņemt kādu laiku. Pagaidām viens no labākajiem veidiem, kā novērst sekundāru pārnešanu, ir nepieskarties maskai un sejai un pareizi noņemt masku. CDC iesaka mazgāt rokas pirms pieskaršanās maskai un rīkoties tikai ar ausu cilpām vai saitēm.
Ir svarīgi arī droši izmest lietotās maskas. ASV Pārtikas un zāļu pārvalde (FDA) iesaka lietotās maskas ievietot plastmasas maisiņā, ievietot tās atkritumu tvertnē un pēc tam mazgāt rokas. Ja jūs lietojat ķirurģiskas maskas, ieteicams arī bieži nomainīt masku un izvairīties no tā tos atkārtoti izmantojot. Auduma maskas jāmazgā starp lietošanas reizēm.
