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口罩可以自行消毒、重複使用嗎?

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圖片來源:美聯社

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2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)疫情的升溫及蔓延,引發了民眾的口罩購買囤積潮。近期各地口罩斷貨,各種消毒清潔、實現口罩的重複使用的方式方法開始流傳。

這其實並不是新討論,在2003年SARS疫情期間,美國衛生和公共服務部即要求美國國家科學院醫學研究所調查一次性口罩或口罩的再利用潛力。

N95口罩和醫用口罩的病毒過濾原理:

2019新型冠狀病毒病毒尺寸約在0.06-0.14μm左右,疾病預防控制中心認為,病毒傳播的三種主要傳播方式為:飛沫傳播、直接間接接觸傳播和氣溶膠傳播。

其中,氣溶膠傳播的顆粒最小,小於5.0 μ m,因此只要能夠捕捉隔絕小於5.0μm的飛沫,就可以達到初步防止病毒直接由飛沫傳播造成感染的效果。

N95口罩和醫用外科口罩過濾層,通常由無紡布纖維材料製成,這種材料創造了一條複雜的路徑,各種機制導致顆粒粘附在纖維上,而不堵塞呼吸通道,仍然允許空氣輕易流過過濾結構(Revoir和Bien,1997)。

而去除小顆粒的三種機制為慣性碰撞、擴散和靜電吸引。無論什麼樣的消毒方式都需要建立在不影響呼吸,同時不破壞上述過濾機制的基礎上。

棉質口罩沒有這樣的過濾結構,濾過病毒的作用很弱。但棉質口罩在2003年亞洲爆發嚴重急性呼吸系統綜合徵(SARS)時被廣泛使用,有限的人體模型試驗表明,這些材料可以降低在事故條件下,氣溶膠顆粒和某些水溶性氣體和蒸汽的濃度(Cooper等人,1983a),但監管標準要求,口罩不應允許血液或其他潛在感染性物質通過或到達佩戴者的皮膚、眼睛、口腔或其他粘膜,棉質口罩不符合這一要求。

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因此,我們的問題其實就從標題所說的「可以自行消毒和重複使用口罩嗎」,轉換為…..

什麼消毒方式可以不破壞口罩的防護能力?

台灣行政院勞工安全衛生研究所在2003年SARS事件過後,為應對未來發生防疫物資不足的情況,做過類似的研究:《拋棄式防塵口罩滅菌再使用之可行性探討》。

文章主要就目前大家討論比較熱烈的幾種消毒方式:烘箱乾熱消毒、蒸鍋濕熱消毒、高溫高壓滅菌消毒、紫外線消毒和噴灑酒精消毒五種消毒辦法,觀察其重複使用的可行性。

研究結果顯示:五種滅菌方式在一定條件下都能完全殺死口罩上的大腸桿菌,其中乾熱法消毒(攝氏70度加熱30分鐘)與紫外線消毒(強度303 μ w/c m² 照射30秒),對口罩的過濾效果影響最小,六款測試口罩的過濾效果基本可維持在95%以上。

而大家普遍以為可以有效消滅病毒的酒精,會破壞口罩的靜電作用,反而讓其中四款測試口罩過濾效率低於95%,其他如濕熱法及高壓高溫滅菌法,也會讓其中一種測試口罩過濾效率低於95%,且高溫高壓還會使口罩嚴重變形。

根據這篇文章,我們似乎可以認為「乾熱消毒法」和紫外線消毒法「」是可以採用的反覆消毒的方法。

然而根據國家衛健委發布的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案(試行第四版)》:56℃加熱30分鐘可有效削弱新型冠狀病毒,因此單次乾熱法消毒(70攝氏度加熱30分鐘)可以有效削弱病毒,同時不影響口罩的防護功能。

但遺憾的是,沒有多次乾熱法消毒的不影響口罩防護功能的試驗證據,不確定一次性口罩可以乾熱消毒多少次仍然能夠有效防護。並且烘箱乾熱法(溫度穩定在70°)消毒在家庭中似乎並不容易實現。

關於紫外線消毒,根據Miriam ER等人對冠狀病毒的研究,冠狀病毒可以在UVC強度4016 μ w/cm ²間距3公厘照射15分鐘的情況下消滅,因此在紫外線強度300 μ w/cm ²照射30秒的情況下,無法完全消滅病毒。雖然不影響口罩的防護功效,但由於不能完全消滅病毒,因此也無法採用。

同時,根據國家衛生部頒布的《消毒技術規範》第三版第2分冊,我們能夠購買到的新出廠醫用30瓦紫外線消毒燈管,在下方垂直1公厘處輻射強度要大於90 μ w/c m ²才可以使用。

也就意味著,醫用紫外線消毒燈管的強度大大低於可以削弱新冠病毒的強度,沒有官方數據支持非高強度紫外線設備消毒的參數和操作規範,同時紫外線是光線,對於口罩纖維裡面不能直射的病毒的消滅效果不得而知。

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臭氧是否可以反复消毒口罩同時不影響口罩的防護效果呢?

國際上關於臭氧滅活SARS病毒的數據和新冠病毒的數據都是缺如的,我們可以查到的數據是臭氧滅活流感病毒的數據,其顯示在23-29℃和64-65%的相對濕度下,10ppm(V/V)臭氧暴露210分鐘,可使附著在塑料載體上的A型流感病毒顆粒消滅99.99%。當病毒暴露於20ppm(V/V)臭氧氣體中150分鐘時,99.999%以上被消滅(10ppm=20m g/m³ ,20ppm=40mg/ m ³)。

同時,根據GB19788-2008《食具消毒櫃安全和技術要求》對臭氧消毒櫃做了規定與限制:

1.一星級消毒櫃內臭氧濃度應≥20mg /m³

2.二星級消毒櫃內臭氧濃度應≥40mg/ m³

即一星級消毒櫃消毒210分鐘可以消滅A型流感病毒,二星級消毒櫃消毒150分鐘可以消滅A型流感病毒(無臭氧滅活SARS病毒的數據和新冠病毒的數據)。但需要注意的是,沒有數據證實臭氧消毒後,口罩是否可以維持消毒前的防護功效。

除了乾熱消毒,還有辦法可以延長N95口罩的使用時間嗎?

美國CDC的《Interim Domestic Guidance on the Use of Respirators to Prevent Transmission of SARS》一文中提到:如果沒有足夠的N95口罩供應,只要設備沒有被明顯弄髒或損壞(如摺痕或撕裂),可以考慮重新使用。可以考慮在N95口罩上戴一個不妨礙佩戴和密封的寬鬆遮蔽(如醫用外科口罩、普通口罩)。N95口罩是「不可清洗的」,完成護理任務或醫療過程後,丟棄外面的外科口罩或普通口罩,這樣可以延長N95口罩的使用時間。

另外,CDC提示健康人可以連續或間斷使用N95口罩8小時,有相關呼吸道既往病史者不建議長時間佩戴。

CDC同時也明確表示,沒有發現安全有效的可以淨化N95口罩重複使用的方法。(委員會無法確定或發現對製造技術的任何簡單修改,可以允許一次性N95呼吸器在不增加感染可能性的情況下重複使用。任何淨化一次性N95過濾式面罩的方法都必須消除病毒威脅,對使用者無害,並且不得損害呼吸器各部件的完整性。委員會沒有發現符合這三個標準的消毒方法)。

棉質口罩可能是某些人的唯一選擇。鑑於缺乏足夠的數據說明,棉質口罩在阻止流感傳播和體液抵抗方面是有效還是無效的!CDC委員會不確定建議不使用棉質口罩是否合適?但同時警告說:它們不能像N95口罩和醫用外科口罩那樣具有保護性。

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總結:

1.如果要消毒一次性口罩,乾熱法消毒(攝氏70度加熱30分鐘)是可行的方法,但不確定可以消毒幾次仍不影響口罩的防護效果,家庭中也可能難以實現。

2.蒸鍋濕熱消毒、高溫高壓滅菌消毒和噴灑酒精消毒會降低口罩防護效果。

3.病毒對紫外線敏感,但是沒有官方數據支持非高強度紫外線設備消毒的參數和操作規範。

4.N95口罩上戴一個不妨礙佩戴和密封的寬鬆屏障(如醫用外科口罩、普通口罩)可以延長N95口罩使用時長。

5.國際上關於臭氧滅活SARS病毒和新冠病毒的數據都是缺如的,也沒有數據證實臭氧消毒後,口罩是否可以維持消毒前的防護功效。

6.缺乏口罩時,可消毒清洗後反複使用的棉質口罩(通常需要12層以上紗)可能是一個無奈的選擇,雖然防護作用弱,但能夠擋住佩戴者的一些飛沫。

原文出處【口罩可以自行消毒、重複使用嗎?


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