(AVEC) Tous les masques ne sont pas égaux. Alors que les pays du monde entier sont aux prises avec des niveaux variables de pénurie de masques, l'un destypes de masques faciaux les plus efficacespour bloquer l'air coronavirus les particules ont été réinventées – avec un ajustement expérimental brillant qui pourrait nous permettre de fabriquer plus de masques avec moins de matériau, et peut-être de sauver plus de vies en conséquence.
Le nouveau prototype, conçu par des scientifiques de l'Université de Harvard et du MIT, est une version du Masque n95 utilisé par les travailleurs de la santé de première ligne. Les masques N95 – un type de respirateurs qui filtrent les particules en suspension dans l'air – sont bien ajustés, contrairement aux masques chirurgicaux amples, et sont fabriqués à partir de fibres de polypropylène qui peuvent filtrer les particules virales.
Cependant, la majorité du masque est fabriquée à partir de ce matériau en polypropylène, et puisque les masques N95 sont censé être jeté après chaque rencontre avec un patient ou exposition à des aérosols chargés de virus, leur jetable innée est en grande partie la raison pour laquelle l'approvisionnement en masques N95 est apparemment sous contrainte constante dans le bouleversement de la COVID-19 [feminine] pandémie .
(AVEC)
'L'une des principales choses que nous avons reconnues dès le début était que, pour aider à répondre à la demande, nous devions vraiment nous limiter à des méthodes évolutives', dit le gastro-entérologue Giovanni Traverso du Brigham and Women's Hospital, affilié à Harvard, qui enseigne également le génie mécanique au MIT.
'Nous voulions également maximiser la réutilisabilité du système, et nous voulions des systèmes qui pourraient être stérilisés de différentes manières.'
La réponse, qui en est maintenant à son deuxième tour de développement, est une masque réutilisable en caoutchouc de silicone , pouvant être porté à nouveau après stérilisation, et offrant toujours la protection du N95 - en théorie - via l'utilisation d'un ou deux filtres pouvant être insérés à l'avant du masque.
En d'autres termes, la partie fonctionnelle la plus importante du respirateur N95 - le matériau en polypropylène qui filtre au moins 95 pour cent des particules en suspension dans l'air - est toujours là, mais cette façon alternative de le porter signifie que beaucoup moins de matériel à usage unique doit être fabriqué avant d'être jeté.
Du moins, c'est le supposé cas d'utilisation 'idéal' des masques N95. Dans la sombre réalité de la pandémie et de l'augmentation du nombre de patients atteints de coronavirus qu'elle crée, les travailleurs de la santé du monde entier ont été contraints d'innover des moyens non éprouvés de nettoyer et de réutiliser leur propre équipement de protection individuelle (EPI) jetable ou de fabriquer leurs propres remplacements internes. – simplement parce qu'ils ne savent pas quand le prochain lot de nouveaux masques arrivera réellement.
Pour les personnes qui essaient de sauver des vies au quotidien, ce n'est pas suffisant ; cela peut les mettre en danger, ainsi que leurs patients, leurs familles et tous les autres en aval - un problème grave qui pourrait en partie être atténué par une conception expérimentale comme celle-ci.
(Byrne et al., BMJ Open, 2020)
'Avec cette conception, les filtres peuvent être insérés puis jetés après utilisation, et vous jetez beaucoup moins de matériel qu'un masque N95', dit Scientifique des matériaux du MIT, Adam Wentworth.
Le système de masque - appelé Injection Molded Autoclavable, Scalable, Conformable (iMASC) - a été conçu à l'aide d'ordinateurs, en utilisant la modélisation 3D pour simuler le comportement et la déformation de la conception en silicone lorsqu'il est porté sur différents types de formes et de tailles de visage.
Dans l'étude, les développeurs estimer le coût approximatif des masques pourrait être aussi bas qu'environ 7 $ US chacun, avec des filtres peut-être 50 cents chacun; après un peu plus d'une dizaine d'utilisations, l'iMASC pourrait ainsi devenir une option plus économique que les masques N95 coûtant un dollar chacun.
Pour tester la portabilité de l'iMASC dans la vie réelle, les chercheurs ont demandé à 20 employés de l'hôpital d'essayer d'ajuster le masque selon le test d'ajustement standard requis par l'Occupational Safety and Health Administration (OSHA) pour les masques N95. Les 20 participants ont réussi le test d'ajustement - indiquant qu'ils avaient établi une bonne étanchéité - et le masque a également obtenu de bons résultats en termes d'ajustement, de respirabilité et de facilité de remplacement du filtre.
Diverses techniques de stérilisation ont également été explorées sur le matériau en silicone – y compris la vapeur, le chauffage des masques dans un four et le trempage dans de l'eau de Javel ou de l'alcool isopropylique. Mis à part des différences mineures dans la sensation du silicone par la suite, les masques n'ont montré aucun changement ni signe de dommage.
Sur la base des premiers commentaires fournis aux chercheurs, une deuxième version du masque a maintenant subi des tests supplémentaires, et si les résultats peuvent démontrer que le système de filtre remplaçable est également efficace pour filtrer les particules virales - quelque chose qui n'a pas été testé dans cette première preuve de concept étude - nous pourrions très bien envisager une nouvelle génération d'EPI ici. Et pas avant l'heure.
'Quand le virus a commencé à apparaître aux États-Unis, nous avons parlé du besoin d'EPI et avons identifié très tôt qu'il y aurait un déficit important aux États-Unis ainsi que dans le monde '', premier auteur et radio-oncologue James Byrne de Harvard et Le MIT a dit Entreprise rapide .
'Nous avons vraiment réfléchi ensemble pour essayer de trouver quelque chose de durable, et c'est ainsi que nous avons vraiment trouvé ce masque réutilisable, évolutif, conformable et flexible.'
Les découvertes sont rapportées dans BMJ ouvert .