Können Masken desinfiziert und wiederverwendet werden?

Gesundheitsfachkräfte auf der ganzen Welt berichten über einen Mangel an persönlicher Schutzausrüstung (PSA) wie Handschuhen, Schutzkitteln, Schutzbrillen und Masken. Deshalb wird inzwischen darüber diskutiert, ob benutzte Ausrüstung und insbesondere Masken wiederverwendet werden können. Die von Gesundheitsfachkräften verwendeten dreilagigen Atemschutzmasken mit N95-Material werden N95 genannt. Eine Gesichtsmaske der Stufe N95 gehört zur persönlichen Schutzausrüstung, die beim neuartigen Coronavirus (SARS-CoV-2) von den US-amerikanischen Centers for Disease Control and Prevention (CDC) für Menschen mit engem Kontakt empfohlen wird. Obwohl nicht bekannt ist, wie geeignet die mehrfache Verwendung derselben N95-Maske ist, gibt es einige Empfehlungen.

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Hinweis: In seiner Ansprache am Abend des 3. April 2020 erklärte der Präsident der Republik Türkei Recep Tayyip Erdoğan: „...Ab morgen wird das Tragen einer Maske für alle Menschen in sämtlichen Bereichen verpflichtend sein, in denen Menschen zusammenkommen, etwa auf Märkten und in Supermärkten...“ so seine Erklärung.

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1. Können Masken desinfiziert werden?

Zunächst sollte ein Missverständnis ausgeräumt werden: Haushaltsbacköfen bei 70 Grad zur Desinfektion von Masken und anderer Ausrüstung zu verwenden ist ungeeignet. Niemand sollte kontaminierte Materialien mit nach Hause nehmen oder in der Nähe von Lebensmitteln und Trinkwasser aufbewahren, da dies für die Familie und Angehörige ein Risiko darstellen kann. Es werden zahlreiche Desinfektionsverfahren erprobt. Ein dabei hervortretendes Gerät ist eine häufig zur Sterilisation der von Schlafapnoepatienten verwendeten CPAP-Ausrüstung eingesetzte, mit einer kleinen Batterie betriebene Ultraviolettlampe mit einer Wellenlänge von 254 nm (UV).

WICHTIGE WARNUNG

Verwenden Sie zu Hause nichts, um kontaminierte Ausrüstung zu desinfizieren. Erhitzen Sie Ihre Masken keinesfalls im Haushaltsbackofen! Laut den Fachleuten für Infektionskontrolle in Stanford können die folgenden vier einfachen Maßnahmen das Ansteckungsrisiko für die Menschen zu Hause verringern:

1. Waschen Sie sich vor dem Verlassen der Arbeit die Hände.
2. Waschen Sie sich die Hände, wenn Sie nach Hause kommen.
3. Tragen Sie zu Hause und am Arbeitsplatz unterschiedliche Schuhe oder waschen Sie sich unmittelbar nach dem Ausziehen der Schuhe die Hände.
4. Desinfizieren Sie einmal täglich gemeinsam berührte Oberflächen in Ihrer Wohnung und Ihrem Auto.

Hinweis: Desinfizieren Sie keine Schneidebretter oder andere Gegenstände, die mit Lebensmitteln in Berührung kommen.

Materialwissenschaftlichen Untersuchungen zufolge wurden Verfahren zur Desinfektion der Maskenschichten gefunden, welche die Filterleistung nicht verringern. Es handelt sich um 2 Methoden:

• Methode 1: Heißluft bei 75 °C (30 Minuten), höchstens 20 Zyklen
• Methode 2: UV-Anwendung (254 nm, 8W, 30 Minuten), höchstens 10 Zyklen

Die Heißluftbehandlung verringert die Filterleistung teilweise: Beispielsweise sinkt sie nach 5 Zyklen auf etwa 85% und nach 10 Zyklen auf etwa 80%. Da es in den Krankenhäusern der Untersuchungsregion außerdem bei 75 °C betriebene Krankenhausöfen gibt, wurde das ursprünglich bei 70 °C durchgeführte Erhitzungsverfahren aktualisiert.

Oben: AI 14 Regale Max 5 Cu Ft 480 ° F Vakuumofen mit 5-seitiger Beheizung, Across International LLC.

2. Können desinfizierte Masken wiederverwendet werden? Wie oft?

Man nimmt an, dass das neuartige Coronavirus, das COVID-19 verursacht, hauptsächlich durch Atemtröpfchen übertragen wird. Die Größe von Atemtröpfchen kann variieren, während das neuartige Coronavirus etwa 0,1 μm (Mikrometer) groß ist. Tröpfchen können jedoch während ihres Fluges durch das Verdunsten von Wasser schrumpfen. Deshalb ist persönliche Schutzausrüstung, insbesondere Gesichtsmasken, für Menschen mit engem Kontakt zu COVID-19-infizierten Patienten wichtig.

Außerdem wird empfohlen, in Menschenansammlungen Gesichtsmasken zu tragen, um die Verbreitung von COVID-19 zu verringern. Masken begrenzen auch das Übertragungsrisiko durch mit COVID-19 infizierte Menschen ohne Symptome (Krankheitszeichen) und verringern dadurch die Ausbreitung.

Nach Angaben des US-amerikanischen National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) bedeutet N95, dass bei Partikelgrößen von etwa 0,3 μm eine Filterleistung von mehr als 95% erreicht wird. Gleichwertige N95-Standards werden in anderen Ländern als FFP2 (Europäische Union), KN95 (China), DS / DL2 (Japan) und KF94 (Südkorea) bezeichnet.

Heutige N95-Masken bestehen aus mehreren Materialschichten; die wichtigste enthält schmelzgeformte Fasern. Der durch ein Schmelzverfahren eingebrachte Stoff (100 bis 1000 μm dick) besteht aus Polypropylen-Mikrofasern mit Durchmessern zwischen 2-10 μm. Die schmelzgeformten Fasern verflechten sich zu einer dreidimensionalen Struktur mit einer Porosität von bis zu 90%. Dadurch können diese Stoffe große Mengen partikelförmigen Materials aufnehmen. Für kleine schädliche Partikel reichen die Fasern allein nicht aus. Deshalb werden die Schmelzfasern gewöhnlich elektrostatisch aufgeladen, um die Wechselwirkung mit Partikeln zu erhöhen. Dies ermöglicht eine deutlich höhere Filterleistung, ohne den Luftwiderstand zu steigern.

Oben: Elektronenmikroskopische Aufnahme eines Mikrofaserstoffs mit Schmelzfasern.

Der COVID-19-Ausbruch führte zu einem großen Mangel insbesondere an Gesichtsmasken der Stufe N95. Für die Wiederverwendung von N95-Masken ohne Verringerung der Filterleistung wurden fünf verbreitete Desinfektionsmethoden eingesetzt:

1. Heißluft (Ofen)
2. UV-Licht 
3. Alkohollösung 
4. Chlorhaltiges Bleichmittel
5. Heißer Wasserdampf

Die 2 wichtigsten Faktoren wurden beurteilt: die Partikelfilterleistung und der Luftdruckabfall vor und nach der Desinfektion. Der Druckabfall spiegelt den Luftwiderstand wider. Eine wesentliche Veränderung bedeutet, dass sich die dreidimensionale poröse Struktur des Filtermaterials verändert hat. Ein erheblicher Luftdruckabfall kann beispielsweise auf Schäden an den Schmelzfasern hinweisen. Zugleich kann eine verringerte Filterleistung auf eine Abnahme der statischen Ladung auf den Fasern und / oder eine Beschädigung des Stoffes hindeuten.

Es wurde beobachtet, dass eine 75%-Alkohollösung und chlorhaltige Lösungen die statische Ladung unseres schmelzgeblasenen Stoffes schädigen und die Filterleistung verringern.

Der Bericht konzentriert sich auf drei vielversprechende Methoden im Einzelnen:

• Methode 1: Heißluft bei 75 °C (30 Minuten)
• Methode 2: UV-Licht (254 nm, 30 Minuten)
• Methode 3: Heißer Wasserdampf (10 Minuten)

Hinweis: Dampf ist möglicherweise keine ideale Wahl, weil Polypropylen, ein Bestandteil schmelzgeblasener Fasern, hydrophob (wasserabweisend) ist. Die Verwendung von Dampf kann die Fasern sättigen, und kondensierendes Wasser kann ihre statische Ladung verringern. Wiederholte Desinfektion kann die Filtereigenschaften gefährden. Untersuchungen laufen weiter, um Temperaturgrenzen und Behandlungszeiten aller vorgeschlagenen Desinfektionsverfahren besser festzulegen.

ZUSAMMENFASSUNG

1. Auf Grundlage einer Studie zu SARS-CoV-1 (das auch als altes Coronavirus bezeichnet werden kann) reicht eine Behandlung bei 75 °C für 30 Minuten zur Desinfektion aus. Es darf jedoch nicht vergessen werden, dass diese frühere Studie keine Desinfektionsverfahren für das neuartige Coronavirus (SARS-CoV-2) untersuchte.
2. Nach der Wärmebehandlung verschlechtert sich die physische Struktur der Masken nicht. Die Elastizität der Ohr- / Gesichtsbänder blieb erhalten, und sie sind zur Verwendung geeignet.
3. Die folgenden beiden Verfahren reichen zur Desinfektion aus:

• Methode 1: Heißluft bei 75 °C (30 Minuten), höchstens 20 Zyklen
• Methode 2: UV-Anwendung (254 nm, 8W, 30 Minuten), höchstens 10 Zyklen

Oben: UV-Sterilisationsschrank, CHS-208A, 110V / 60 Hz, 254 nm

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