Stadsuniversiteit van Hong Kong
Belangrijkste leerpunten
- Een nieuwe studie suggereert dat antibacteriële maskers, gemaakt met grafeen op koolstofbasis, kunnen helpen bij het verminderen van secundaire bacteriële infecties die optreden bij het aanraken van besmette maskers.
- Hoewel de maskers effectief zijn in het doden van bacteriën, is er niet genoeg onderzoek om te zeggen of ze effectief zijn voor COVID-19.
- COVID-19 is een virale, niet bacteriële infectie, en secundaire overdracht van het virus is zeldzaam.
Nieuw onderzoek suggereert dat antibacteriële gezichtsmaskers mogelijk de secundaire overdracht van bacteriële infecties kunnen stoppen. Een secundaire infectie kan optreden wanneer mensen besmette oppervlakken aanraken, zoals gebruikte of onjuist weggegooide maskers.
In een studie gepubliceerd op 11 augustus inACS Nano, gebruikten onderzoekers een op koolstof gebaseerde stof, grafeen genaamd, om antibacteriële maskers te produceren die bacteriën konden doden met een efficiëntie van 80% tot bijna 100%.
De grote vraag is of deze antibacteriële maskers mogelijk de verspreiding van COVID-19, een virale, niet bacteriële, infectie kunnen helpen voorkomen of verminderen. De Centers for Disease Control and Prevention (CDC) stellen dat overdracht van COVID-19 vaker plaatsvindt via respiratoire druppeltjes dan via besmette objecten en oppervlakken, zoals maskers.
Greg Altman, PhD, mede-oprichter van chemiebedrijf Evolved by Nature, vertelt Verywell dat hij sceptisch is over hoe nuttig een antibacterieel masker eigenlijk kan zijn.
"Het gaat er niet om of het masker het virus op het oppervlak van het masker kan doden", zegt hij. "Het gaat er meer om of het masker kan voorkomen dat het virus wordt ingeademd."
Wat dit voor u betekent
Hoewel antibacteriële maskers veelbelovend lijken voor het bestrijden van secundaire infecties door gebruikte maskers, blijft het onduidelijk of dit COVID-19 zal helpen voorkomen. Secundaire overdracht van COVID-19 is zeer zeldzaam en de beste manier om uzelf te beschermen, is door uw masker op de juiste manier te hanteren.
Hoe antibacteriële maskers werken
Antibacterieel verwijst naar alles dat bacteriën doodt of voorkomt dat ze groeien en zich vermenigvuldigen. Warmte, evenals bepaalde medicijnen en chemicaliën, hebben allemaal antibacteriële eigenschappen.
Hoewel gewone chirurgische maskers en stoffen maskers een fysieke barrière voor bacteriën kunnen vormen, worden ze niet als antibacterieel beschouwd. Onderzoekers van de studie hebben getest hoe lang bacteriën kunnen overleven op gewone maskers en ontdekten dat 90% na 8 uur nog in leven was.
Om dit probleem op te lossen, vertelt een van de auteurs van het onderzoek, Ye Ruquan, PhD, een assistent-professor aan de afdeling scheikunde van de City University of Hong Kong, tegen Verywell dat hij en zijn collega's antibacteriële gezichtsmaskers hebben gemaakt door te schrijven op koolstofhoudende plastic films met een commercieel infrarood lasersysteem. De laser veranderde de structuur van het hittebestendige plastic en creëerde grafeen - een enkele laag koolstofatomen gerangschikt in een zeshoekig patroon.
"Je kunt grafeen zien als een materiaal tussen houtskool en een diamant", zegt Altman. "Het is samengesteld uit koolstofatomen die worden geproduceerd door alle andere moleculen in het materiaal af te branden - dat is wat de laser doet."
Nadat ze het grafeen hadden gemaakt, testten de onderzoekers de werkzaamheid door het antibacteriële masker bloot te stellen aan E. coli en ontdekten dat het ongeveer 82% van de bacteriën kon doden. Ter vergelijking: geactiveerde koolstofvezel en smeltgeblazen weefsels, die vaak worden gebruikt om gewone maskers te maken, doodden respectievelijk 2% en 9%.
Het grafeen werkte op twee verschillende manieren om bacteriën te doden, zegt Ruquan. Het grafeen kan de bacteriën uitdrogen, ze laten krimpen totdat ze niet langer kunnen overleven, of de scherpe randen van het grafeen kunnen de bacteriële celmembranen fysiek beschadigen, waardoor de bacteriën worden gedood.
Na acht uur testte het onderzoeksteam het aantal bacteriën opnieuw en ontdekte dat bijna alle E. coli op het oppervlak van het grafeenmasker stierven, terwijl meer dan 90% van de bacteriën op de reguliere maskers nog leefde.
"We concluderen dat actieve koolstofvezel en smeltgeblazen weefsels niet antibacterieel zijn, terwijl ons grafeenmateriaal antibacterieel is en beter is dan het commerciële materiaal", zegt Ruquan.
Deze conclusies brachten onderzoekers ertoe te speculeren dat antibacteriële maskers een effectieve manier zouden kunnen zijn om secundaire overdracht van infecties te verminderen, een bezorgdheid over onjuist gebruik en onverantwoord weggooien van gebruikte en besmette gezichtsmaskers.
Wat is secundaire verzending?
"De bezorgdheid over secundaire transmissie is geuit door de Wereldgezondheidsorganisatie", zegt Ruquan. "Het betekent overdracht niet rechtstreeks van een besmette persoon: bijvoorbeeld de overdracht van ziekte via secundaire media, zoals maskers, bankjes, rioolwater of andere oppervlakken."
Ruquan zegt dat er geen duidelijke gegevens zijn over hoe vaak secundaire transmissie van maskers voorkomt, maar een mogelijk realistisch scenario zou er als volgt uit kunnen zien: je gaat een openbare badkamer binnen, raakt een besmette deurklink aan, trekt je gewone gezichtsmasker naar beneden, gebruikt het toilet , trek uw gezichtsmasker op en was uw handen. In deze paar minuten heeft u mogelijk uw masker besmet met E. coliof salmonella, bacteriën die voedselvergiftiging kunnen veroorzaken.
Als je datzelfde masker binnen de komende acht uur gebruikt, is de kans groot dat ongeveer 90% van de bacteriën er nog op zit, waardoor je kans op infectie door een secundaire infectie toeneemt.
Als u in hetzelfde scenario echter een antibacterieel gezichtsmasker zou dragen, zouden de bacteriën op uw masker worden gedood door het grafeen. Als gevolg hiervan zou uw risico op het oplopen van een secundaire infectie afnemen.
Dit geldt ook voor het onjuist weggooien van besmette gezichtsmaskers. Als je in plaats van je masker opnieuw te gebruiken, je het per ongeluk op de grond laat vallen terwijl je de badkamer verlaat en iemand anders om het op te rapen, zouden de antibacteriële eigenschappen van het masker helpen om het risico van besmetting met bacteriën te verkleinen.
Voorkomen antibacteriële maskers COVID-19?
Er is geen definitief antwoord op de vraag of dit soort masker COVID-19-infectie zou kunnen voorkomen, maar het onderzoeksteam testte het materiaal tegen twee andere stammen van menselijke coronavirussen. Ze ontdekten dat 90% van de virussen binnen vijf minuten na blootstelling aan grafeen waren geïnactiveerd, terwijl bijna 100% na 10 minuten onder direct zonlicht verdwenen was. Er zijn plannen om COVID-19 specifiek op een later tijdstip te testen.
Maar Altman zegt dat het beschermingsmechanisme in deze maskers alleen werkt tegen bacteriën en niet relevant is voor virussen, aangezien virussen zakken met genetisch materiaal zijn en geen levende cellen.
"Mijn grootste zorg is of het masker is gemaakt van grafeen, gesponnen polypropyleen (N95s) of plakkerige lijm", zegt Altman. "De enige eigenschap die van belang is bij de bescherming tegen virussen, is de porositeit - of het vermogen van het masker om een luchtstroom te weerstaan die deeltjes zoals virussen bevat."
Hoewel secundaire overdracht van COVID-19 mogelijk is, is het zeldzaam. Om geïnfecteerd te raken, moet u worden blootgesteld aan een hoge mate van virale belasting op een besmet oppervlak, zoals een gebruikt masker, en vervolgens uw mond, neus of ogen aanraken. Omdat het virus buiten het lichaam niet erg lang levensvatbaar blijft, is dit onwaarschijnlijk.
Effectiviteit is een grote zorg, maar het is niet de enige. Samantha Radford, PhD, een blootstellingswetenschapper die onderzoekt hoe chemicaliën in het milieu de menselijke populaties beïnvloeden, zegt dat het mogelijk is dat het masker na verloop van tijd kan ontbinden en grafeen kan afgeven, wat andere complicaties en gezondheidsproblemen kan veroorzaken.
"Aangezien het rapport zegt dat Ruquan geloofde dat [de antibacteriële eigenschappen van grafeen] verband zouden kunnen houden met de beschadiging van bacteriële celmembranen door de scherpe rand van grafeen, is de kans groot dat dezelfde deeltjes bij inademing aanzienlijke longschade kunnen veroorzaken", zegt ze. .
Hoe u het risico op secundaire verzending kunt verminderen
Hoewel Ruquan momenteel contact heeft met verschillende bedrijven over het produceren van deze maskers, zegt hij dat het verkrijgen van de juiste certificeringen en het stroomlijnen van het proces enige tijd kan duren. Voorlopig is een van de beste manieren om secundaire overdracht te voorkomen, door uw masker en gezicht niet aan te raken en uw masker op de juiste manier af te doen. De CDC stelt voor om uw handen te wassen voordat u uw masker aanraakt en het alleen aan de oorlussen of banden vast te pakken.
Het is ook belangrijk om gebruikte maskers veilig weg te gooien. De Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) raadt aan gebruikte maskers in een plastic zak te doen, ze in de prullenbak te doen en vervolgens uw handen te wassen. Als u chirurgische maskers draagt, is het ook aan te raden om uw masker regelmatig te verwisselen en te vermijden hergebruik ze. Stoffen maskers moeten tussendoor worden gewassen.
