Nieuwe antibacteriële maskers voorkomen secundaire infecties, maar niet noodzakelijk COVID

Nieuw onderzoek suggereert dat antibacteriële gezichtsmaskers mogelijk 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 die op 11 augustus in ACS Nano werd gepubliceerd, 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 de verspreiding van COVID-19, een virale en geen bacteriële infectie, mogelijk kunnen helpen voorkomen of verminderen. De Centers for Disease Control and Prevention (CDC) stellen dat overdracht van COVID-19 vaker plaatsvindt via ademhalingsdruppeltjes dan via besmette voorwerpen 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.”

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 tegen bacteriën kunnen vormen, worden ze niet als antibacterieel beschouwd. Onderzoekers uit de studie testten 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 van de afdeling chemie van de City University of Hong Kong, aan Verywell dat hij en zijn collega’s antibacteriële gezichtsmaskers hebben gemaakt door op koolstofhoudende plastic films te schrijven 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 te verbranden – dat is wat de laser doet.”

Nadat het grafeen was gemaakt, testten onderzoekers de werkzaamheid ervan door het antibacteriële masker bloot te stellen aan E. coli en ontdekten dat het ongeveer 82% van de bacteriën kon doden. Ter vergelijking: actieve koolstofvezel en smeltgeblazen stoffen, 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 zou de bacteriën kunnen uitdrogen, waardoor ze kleiner worden 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 de bacterietellingen opnieuw en ontdekte dat bijna alle E. coli op het oppervlak van het grafeenmasker stierf, terwijl meer dan 90% van de bacteriën op de reguliere maskers nog leefde.

“We concluderen dat actieve koolstofvezel en smeltgeblazen stoffen 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 oneigenlijk gebruik en het onverantwoord weggooien van gebruikte en besmette gezichtsmaskers.

Wat is secundaire transmissie?

“De bezorgdheid over secundaire overdracht is naar voren gebracht door de Wereldgezondheidsorganisatie”, zegt Ruquan. “Het betekent overdracht niet rechtstreeks van een geïnfecteerde persoon: bijvoorbeeld de overdracht van ziekten via secundaire media, zoals maskers, bank, riolering of andere oppervlakken.”

Ruquan zegt dat er geen duidelijke gegevens zijn over hoe vaak secundaire transmissie van maskers is, maar een mogelijk realistisch scenario kan er als volgt uitzien: je gaat een openbare badkamer binnen, raakt een besmette deurklink aan, trekt je gewone gezichtsmasker naar beneden, gebruikt het toilet , trek uw gezichtsmasker omhoog en was vervolgens uw handen. In deze paar minuten heb je mogelijk je masker besmet met E. coli of 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 zitten, waardoor de kans op besmetting door een secundaire infectie groter wordt.

In datzelfde scenario, als u echter een antibacterieel gezichtsmasker zou dragen, zouden de bacteriën op uw masker door het grafeen worden gedood. Als gevolg hiervan zou uw risico op het oplopen van een secundaire infectie afnemen.

Dit geldt ook voor het onjuist afvoeren van besmette gezichtsmaskers. Als je in plaats van je masker opnieuw te gebruiken, het per ongeluk op de grond laat vallen terwijl je de badkamer verlaat en iemand anders het opraapt, zouden de antibacteriële eigenschappen van het masker hun risico op besmetting met bacteriën helpen verminderen.

Voorkomen antibacteriële maskers COVID-19?

Er is geen definitief antwoord op de vraag of dit soort masker COVID-19-infectie kan 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% verdwenen was na 10 minuten in direct zonlicht. Er zijn plannen om op een later tijdstip specifiek COVID-19 te testen.

Maar Altman zegt dat het beschermingsmechanisme in deze maskers alleen werkt tegen bacteriën en niet relevant is voor virussen, omdat virussen ophopingen van genetisch materiaal zijn, 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 luchtstroom te weerstaan ​​die deeltjes zoals virussen bevat.”

Effectiviteit is een grote zorg, maar het is niet de enige. Samantha Radford, PhD, een blootstellingswetenschapper die bestudeert 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 vrijgeven, wat andere complicaties en gezondheidsproblemen kan veroorzaken.

“Aangezien het rapport zegt dat Ruquan geloofde… [graphene’s antibacterial properties] mogelijk verband houdt met de beschadiging van bacteriële celmembranen door de scherpe rand van grafeen, is de kans groot dat diezelfde deeltjes bij inademing aanzienlijke longschade kunnen veroorzaken”, zegt ze.

Hoe het risico op secundaire transmissie te 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, het vermijden van het aanraken van uw masker en gezicht en om uw masker op de juiste manier af te zetten. De CDC raadt aan om je handen te wassen voordat je je masker aanraakt en het alleen vast te pakken bij de oorlussen of banden.

Het is ook belangrijk om gebruikte maskers veilig weg te gooien. De Amerikaanse Food and Drug Administration (FDA) raadt aan om gebruikte maskers in een plastic zak te doen, ze in de prullenbak te doen en daarna je handen te wassen. Als u chirurgische maskers draagt, is het ook aan te raden uw masker regelmatig te vervangen en hergebruik ervan te vermijden. Stoffen maskers moeten tussen het gebruik door gewassen worden.

De informatie in dit artikel is actueel op de vermelde datum, wat betekent dat er nieuwere informatie beschikbaar kan zijn wanneer u dit leest. Ga voor de meest recente updates over COVID-19 naar onze nieuwspagina over het coronavirus.