Aroma Diffuser als Methode um den Sitz von Gesichtsmasken zu testen

Forscher haben eine Möglichkeit entwickelt, mit einem einfachen Aroma Diffuser für zu Hause zu testen, ob N95- und andere Arten von Dichtungsmasken, wie KN95- und FFP2-Masken, richtig aufgesetzt sind. Dieses Ergebnis könnte dazu beitragen, Mitarbeiter im Gesundheitswesen und die Öffentlichkeit vor einer Ansteckung oder Übertragung von COVID-19 zu schützen.

Die Forscher von der University of Cambridge testeten verschiedene Materialien, um eine neue kostengünstige und zuverlässige Methode zur Beurteilung der Passform von Masken zu entwickeln. Kommerzielle Testgeräte sind seit dem Ausbruch der COVID-19-Pandemie extrem knapp, was viele Gesundheitseinrichtungen dazu zwang, auf regelmäßige Fit-Tests ihres Personals zu verzichten.

Ihre Ergebnisse, die in der Zeitschrift Disaster Medicine and Public Health Preparedness veröffentlicht wurden, zeigen, dass weithin verfügbare Alternativen, wie z. B. Aroma Diffuser und extragroße Gefrierbeutel, verwendet werden können, um eine qualitative Dichtsitzprüfung durchzuführen, die auf einem ähnlichen Niveau wie kommerzielle Lösungen arbeitet.

Während kommerzielle Kits in der Regel mehrere hundert Euro kosten, kann das Cambridge-Setup für weniger als 35 Euro hergestellt werden. Zusätzlich zu den potenziellen Vorteilen für die Gesundheitsbranche kann dieser kostengünstige Aufbau von jedem verwendet werden, der den Sitz seiner Maske zu Hause testen möchte.

Die Forscher weisen jedoch darauf hin, dass ihr Aufbau nur den Sitz von Dichtungsmasken mit hoher Filtrationsfähigkeit, wie N95-, KN95-, FFP2-, oder FFP3-Masken, testen kann. Die Methode kann nicht verwendet werden, um den Sitz von chirurgischen oder Stoffmasken zu testen, da diese in der Regel nicht die Passform oder Filtration bieten, die für einen qualitativen Fit-Test erforderlich ist.

Dichtungsmasken bieten dem Träger ein hohes Maß an Schutz, aber nur, wenn sie richtig sitzen und keine Lücken zwischen der Maske und dem Gesicht des Trägers vorhanden sind. Frühere Studien haben ergeben, dass selbst bei hoher Effizienz des Maskenmaterials bei der Filterung feiner Partikel die Wirksamkeit der Maske durch eine unzureichende Abdichtung beeinträchtigt wird.

“Bislang gab es keine kostengünstige, zugängliche und zuverlässige Möglichkeit, den Sitz von Dichtungsmasken zu testen“, sagt Eugenia O’Kelly vom Cambridge Department of Engineering, Erstautorin der Studie. “Aufgrund von Engpässen bei der Ausrüstung zur Dichtheitsprüfung, die Gesundheitseinrichtungen normalerweise verwenden, sind einige von ihnen nicht in der Lage, ihre Mitarbeiter zu testen. Und diejenigen, die nicht im Gesundheitswesen arbeiten, hatten keine zuverlässige Möglichkeit, sicherzustellen, dass ihre Masken passen.”

Die meisten Einrichtungen des Gesundheitswesens verwenden qualitative FitTest-Methoden bei ihren Mitarbeitern, da diese schneller und kostengünstiger sind als quantitative Methoden. Für die qualitative Dichtsitzprüfung sind drei wichtige Geräte erforderlich: eine Prüflösung, ein Diffusor zur Zerstäubung der Lösung und eine Prüfhaube.

Um eine typische Dichtsitzprüfung durchzuführen, stülpt der Benutzer die Haube über seinen Kopf, während er eine Maske trägt, und die Lösung wird als feiner Nebel in die Kabine gesprüht. Die Lösung ist normalerweise süß oder bitter. Der Sitz der Maske wird danach beurteilt, wie gut der Benutzer die Lösung schmecken kann, während er mit dem Kopf nickt oder spricht. Wenn die Maske dem Träger passt, kann er die Lösung nicht schmecken.

Als COVID-19 zuschlug, bedeutete die steigende Nachfrage nach Dichtsitzprüfgeräten in Kombination mit Ausfällen in der Fertigung und den Lieferketten, dass es sehr schwierig wurde, qualitative Prüfgeräte zu bekommen, wobei sich die Wartezeiten über Wochen oder sogar Monate hinzogen.

“Die Lösung der Krise bei der Versorgung mit Dichtheitsprüfungen ist entscheidend, damit Krankenhäuser und Unternehmen ihre Mitarbeiter richtig schützen können”, sagte O’Kelly.

In der Zwischenzeit haben diejenigen, die außerhalb von Gesundheitseinrichtungen nicht-dichtende Gesichtsmasken verwenden, keine zuverlässige Möglichkeit, den Sitz ihrer Masken zu bestimmen. “Viele Leute verwenden eine geprüfte FFP2-Maske“, sagte O’Kelly.

“Während diese Masken ein hohes Maß an Schutz bieten können, passen sie nicht jedem. Wir wollten der Öffentlichkeit, insbesondere denjenigen, die einem hohen Risiko ausgesetzt sind, eine Möglichkeit bieten, den Sitz dieser Masken selbst zu beurteilen.”

Frühere Forschungen haben die Sicherheit und Wirksamkeit von hausgemachten Testlösungen bewertet; es wurden jedoch noch keine wirksamen Alternativen zu den Vernebelungsgeräten oder Gehäusen gefunden.

Nun haben die Forscher Alternativen zu diesen Teilen der Testapparatur identifiziert, die etwa ein Viertel der Kosten kommerzieller Geräte betragen und bei vielen Einzelhändlern, einschließlich Amazon, leicht erhältlich sind.

Für die Diffusion der Lösung testeten die Forscher einen Aroma-Diffusor, Luftbefeuchter, Nebelmaschine und Sprühflasche. Für die Umhüllung testeten sie einen Plastikbeutel, eine Testhaube, einen durchsichtigen Aufbewahrungswürfel und keine Umhüllung. Vor den qualitativen Methoden unterzogen sich die Testpersonen zunächst einer quantitativen Prüfung, um die Passform auf dem Gesicht zu beurteilen. Quantitative Tests messen die Anzahl der Partikel innerhalb und außerhalb der Maske und sind sehr genau. Sie ist jedoch auch zeitaufwändig und teuer, weshalb qualitative Tests im Gesundheitswesen häufiger eingesetzt werden.

Mit einer N95-Maske von 3M und einer KN95-Maske eines chinesischen Herstellers bewerteten die Tester dann die alternativen Geräte und Gehäuse. Eine Lösung von Natriumsaccharin – ein künstlicher Süßstoff – wurde jeweils 60 Sekunden lang aerosoliert, und die Tester wurden gefragt, ob sie den Süßstoff schmecken konnten oder nicht. Der Test wurde dann wiederholt, wobei der Tester absichtlich eine Lücke in der Passform verursachte, indem er die Spitze eines Fingers zwischen der Maske und seinem Gesicht platzierte.

Sie fanden heraus, dass die Kombination aus einem Aroma-Diffuser und einem kleinen Behälter, wie z. B. einer großen Plastiktüte, den genauesten und empfindlichsten Aufbau lieferte, mit Ergebnissen, die mit kommerziellen Lösungen für qualitative Fit-Tests vergleichbar waren.

“Unser hausgemachter Ersatz erfordert weitere Tests zur Sicherheit und Wirksamkeit: Insbesondere die Verwendung eines Plastikbeutels zur Konzentration des Dampfes bleibt ein Sicherheitsrisiko“, sagte O’Kelly.

“Wir waren jedoch froh, einen kostengünstigen Aufbau zu finden, um den Sitz der Masken zu beurteilen, wenn sie in Kombination mit der hausgemachten Fit-Testing-Lösung verwendet werden. Angesichts der Bedeutung von Masken bei der Verlangsamung der Ausbreitung von COVID-19 und anderen über die Luft übertragenen Viren ist es von entscheidender Bedeutung, dass sie richtig sitzen, insbesondere in medizinischen Einrichtungen.”