Actualmente, no existen pautas específicas sobre los materiales y diseños más efectivos para las máscaras faciales para minimizar la propagación de gotas de la tos o estornudos para mitigar la transmisión de COVID-19. Si bien se han realizado estudios previos sobre cómo funcionan las máscaras de grado médico, los datos sobre revestimientos a base de tela utilizados por la gran mayoría del público en general son escasos.
Investigación de la Facultad de Ingeniería e Informática de la Florida Atlantic University, recién publicada en la revista Física de fluidos , demuestra a través de la visualización de toses y estornudos emulados, un método para evaluar la efectividad de las máscaras faciales en la obstrucción de las gotas. La razón detrás de la recomendación de usar máscaras u otras cubiertas faciales es reducir el riesgo de infección cruzada a través de la transmisión respiratoriagotas de infectados a individuos sanos.
Los investigadores emplearon la visualización del flujo en un laboratorio utilizando una lámina de luz láser y una mezcla de agua destilada y glicerina para generar la niebla sintética que formaba el contenido de un chorro de tos. Visualizaron gotas expulsadas de la boca de un maniquí mientras simulaban tosery estornudos. Probaron máscaras que están fácilmente disponibles para el público en general, que no se apartan del suministro de máscaras y respiradores de grado médico para los trabajadores de la salud. Probaron una cubierta de estilo de bandana de una sola capa, una máscara casera que fuecosido con dos capas de tela de algodón acolchado que consta de 70 hilos por pulgada y una máscara de estilo cónico no estéril que está disponible en la mayoría de las farmacias. Al colocar estas diversas máscaras en el maniquí, pudieron trazar los caminos degotas y demostrar cuán diferente funcionan.
Los resultados mostraron que las máscaras plegables y los revestimientos estilo bandana brindan una capacidad de detención mínima para las gotitas respiratorias en aerosol más pequeñas. Se demostró que las máscaras caseras bien ajustadas con múltiples capas de tela acolchada y las máscaras estilo cono disponibles en el mercadoel más eficaz para reducir la dispersión de gotas. Estas máscaras pudieron reducir significativamente la velocidad y el alcance de los chorros respiratorios, aunque con alguna fuga a través del material de la máscara y de pequeños espacios a lo largo de los bordes.
Es importante destacar que las tos emuladas descubiertas pudieron viajar notablemente más allá de la guía de distancia de 6 pies actualmente recomendada. Sin una máscara, las gotas viajaron más de 8 pies; con un pañuelo, viajaron 3 pies, 7 pulgadas; con un algodón dobladopañuelo, viajaron 1 pie, 3 pulgadas; con la máscara de algodón acolchada cosida, viajaron 2.5 pulgadas; y con la máscara de estilo cono, las gotas viajaron aproximadamente 8 pulgadas.
"Además de proporcionar una indicación inicial de la efectividad del equipo de protección, las imágenes utilizadas en nuestro estudio pueden ayudar a transmitir al público en general los fundamentos de las pautas y recomendaciones de distanciamiento social para el uso de máscaras faciales", dijo Siddhartha Verma, Ph.D., autor principal y profesor asistente que fue coautor del artículo con Manhar Dhanak, Ph.D., jefe de departamento, profesor y director de SeaTech; y John Frakenfeld, paraprofesional técnico, todos dentro del Departamento de Ingeniería Oceánica y Mecánica de la FAU"Promover una conciencia generalizada de medidas preventivas efectivas es crucial en este momento, ya que estamos observando picos significativos en casos de infecciones por COVID-19 en muchos estados, especialmente Florida".
Cuando el maniquí no estaba equipado con una máscara, proyectaban gotas mucho más lejos que las pautas de distancia de 6 pies actualmente recomendadas por los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades de los Estados Unidos. Los investigadores observaron gotas que viajaban hasta 12 pies en aproximadamente 50 segundosAdemás, las gotas trazadoras permanecieron suspendidas en el aire durante hasta tres minutos en el ambiente inactivo. Estas observaciones, en combinación con otros estudios recientes, sugieren que las directrices actuales de distanciamiento social pueden necesitar actualizarse para tener en cuenta la transmisión de patógenos a base de aerosol.
"Descubrimos que, aunque se observó que los chorros turbulentos sin obstrucciones viajaban hasta 12 pies, la gran mayoría de las gotas expulsadas cayeron al suelo en este punto", dijo Dhanak. "Es importante destacar que tanto el número como la concentración de las gotasdisminuirá con el aumento de la distancia, que es la razón fundamental detrás del distanciamiento social ".
El patógeno responsable del COVID-19 se encuentra principalmente en las gotitas respiratorias que son expulsadas por individuos infectados al toser, estornudar o incluso hablar y respirar. Además del COVID-19, las gotitas respiratorias también son el medio principal de transmisión para varios otrosenfermedades virales y bacterianas, como el resfriado común, la gripe, la tuberculosis, el SARS Síndrome Respiratorio Agudo Severo y el MERS Síndrome Respiratorio Medio Oriente, por nombrar algunos. Estos patógenos están envueltos dentro de gotitas respiratorias, que pueden aterrizar en forma saludableindividuos y resultan en transmisión directa, o en objetos inanimados, lo que puede provocar una infección cuando un individuo sano entra en contacto con ellos.
"Nuestros investigadores han demostrado cómo las máscaras pueden reducir significativamente la velocidad y el alcance de las gotitas y chorros respiratorios. Además, han descubierto cómo la tos emulada puede viajar notablemente más allá de la guía de distancia de seis pies actualmente recomendada", dijo StellaBatalama, Ph.D., decano de la Facultad de Ingeniería y Ciencias de la Computación de la FAU. "Su investigación describe el procedimiento para establecer experimentos de visualización simples utilizando materiales fácilmente disponibles, que pueden ayudar a los profesionales de la salud, investigadores médicos y fabricantes a evaluar la efectividad demascarillas y otros equipos de protección personal cualitativamente "
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Florida Atlantic University . Original escrito por Gisele Galoustian. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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