Atención a los oponentes de las máscaras: por qué las máscaras faciales protegen eficazmente contra la corona

Investigadores del Instituto Max Planck de Química, el Centro Médico Universitario de Mainz y Charité Berlin, junto con socios de China y EE. UU., han demostrado que las máscaras faciales reducen efectivamente la cantidad de reproducciones de SARS-CoV-2 y por qué se reduce su efectividad. en el aire rico en virus y pobre en virus difiere. Sus investigaciones fueron Ciencias liberado

La eficacia de las mascarillas para prevenir la transmisión del SARS-CoV-2 se ha debatido desde que comenzó la pandemia. Una pregunta importante es si las mascarillas son efectivas al toser y estornudar, a pesar de la potente expulsión del material respiratorio. Chen et al. muestran en su publicación que la mayoría de las personas viven en condiciones donde la carga de virus en el aire es baja. Sin embargo, la probabilidad de infección cambia de forma no lineal con la cantidad de material respiratorio al que está expuesta una persona.

Si la mayoría de las personas en la comunidad en general usan máscaras quirúrgicas básicas, la posibilidad de encontrar una partícula de virus se reduce aún más. En interiores, es imposible evitar respirar el aire que otra persona ha exhalado, y en situaciones hospitalarias, donde las concentraciones de virus son más altas, incluso las máscaras más poderosas sin otro equipo de protección, como los trajes contra materiales peligrosos, no brindan la protección adecuada.

Eficacia de la mascarilla en función de la carga viral

El grupo de investigación muestra que las variaciones en la efectividad de las máscaras pueden explicarse por diferentes cargas virales y están relacionadas con la probabilidad de infección promedio de la población y el número de reproducciones. Para reducir el número de reproducciones de alrededor de tres, como se observó originalmente, a menos de una, al menos entre el 60 y el 70 por ciento de las personas tendrían que usar máscaras quirúrgicas correctamente, explican los investigadores. Con mascarillas N95/FFP2 sería de alrededor del 40 por ciento. Con más variantes infecciosas de Sars-CoV-2, las tasas deberían ser correspondientemente más altas.

  • Las curvas representan la probabilidad de infección (Pinf) en función del número de virus inhalado (Nv) escalado por la dosis infecciosa media IDv,50 a Pinf = 50%.
  • En el régimen rico en virus [(A) y (B)], la concentración de virus en el aire es tan alta que tanto el número de virus inhalados con y sin máscara (Nv,mask, Nv) es significativamente mayor que IDv,50 , y Pinf permanece cerca de ~1 incluso cuando se usan máscaras.
  • En el régimen limitado por virus [(C) y (D)], Nv y Nv,mask están cerca o por debajo de IDv,50 y Pinf disminuye significativamente cuando se usan mascarillas, incluso si las mascarillas no pueden evitar la inhalación de todas las partículas.
  • En (B) y (D), los puntos rojos representan partículas respiratorias que contienen virus y los círculos verdes abiertos representan partículas respiratorias sin virus.

Suponiendo que cada virus individual (virión) inhalado tiene la misma probabilidad de infectar a una persona, Pinf se puede calcular mediante un modelo de infección de un solo golpe:

Pinf = 1−(1−Psimple)Nv

Incluso las máscaras quirúrgicas simples son efectivas

“Por lo general, solo una pequeña proporción de las gotas y partículas de aerosol exhaladas por humanos contienen virus.La concentración de virus en el aire suele ser tan baja que incluso las máscaras quirúrgicas simples son muy efectivas para frenar la propagación de COVID-19", explica Yafang Cheng, jefe de un grupo de investigación de Minerva en el Instituto de Química Max Planck. "Nuestro enfoque permite cálculos detallados de las medias de población y explica por qué las regiones donde una mayor proporción de la población usa máscaras tienen un mejor control de la pandemia".

En ambientes interiores ricos en virus con una alta probabilidad de infección, se requieren máscaras de mayor eficacia (N95/FFP2) y otros equipos de protección para prevenir la transmisión por el aire, ya que la eficacia de la máscara facial depende en gran medida de la concentración del virus.

"La combinación de máscaras de alta calidad con otras medidas de protección como la ventilación y el distanciamiento social es particularmente importante para hospitales, centros médicos y otras áreas interiores donde los pacientes de alto riesgo pueden encontrar altas concentraciones del virus", dice Christian Witt, director de el área de investigación Neumología en la Charité - Universitätsmedizin Berlin. "Las máscaras seguirán siendo una importante medida de protección contra las infecciones por Sars-CoV-2, incluso para las personas vacunadas, especialmente si la protección de la vacuna desaparece con el tiempo".

Posible evaluación de la protección contra más mutantes infecciosos

"Nuestro método relaciona el efecto de las máscaras y otras medidas de protección con las probabilidades de infección y el número de reproducción. El enfoque y nuestros resultados son aplicables a una variedad de virus respiratorios como los virus corona, rinoceronte e influenza y las enfermedades correspondientes. También se pueden usar para evaluar la eficacia contra mutantes nuevos y más infecciosos de Sars-CoV-2”, dice Hang Su, líder del grupo de investigación del Instituto Max Planck de Química."Nuestro estudio también explica por qué la transmisión de virus por aerosol no conduce necesariamente a los números reproductivos muy altos observados en el sarampión. Incluso con probabilidades de infección y números de reproducción relativamente bajos, no se puede descartar la transmisión de una enfermedad infecciosa a través del aire".

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