Protección de las máscaras faciales para aerosoles

Introducción

La infección por el SARS ‐ CoV ‐ 2 y el consiguiente COVID ‐ 19 son una causa importante de mortalidad y morbilidad entre los pacientes, los trabajadores sanitarios y la población en general. Muchas pautas internacionales de COVID-19 establecen que la transmisión del SARS-CoV-2 se produce principalmente a través de 'gotitas' de fluidos respiratorios más grandes (> 5 µm de diámetro), mientras que los aerosoles (<5 µm) solo presentan un riesgo significativo durante los procedimientos que generan aerosoles.

Por lo tanto, la protección estándar contra COVID-19 se basa en la prevención de la transmisión de gotas, que incluye mascarillas quirúrgicas, mientras que los respiradores N95 / FFP3 de ajuste probado y la ventilación ambiental mejorada se recomiendan solo durante los procedimientos de generación de aerosoles.

Los aerosoles son motivo de preocupación ya que pueden: contener virus con capacidad de replicación; viajar en corrientes de aire; evadir mejor las mascarillas quirúrgicas; y depósito en el epitelio alveolar, aumentando potencialmente la gravedad de la enfermedad.

De manera preocupante, se ha observado una mayor prevalencia de infección en los trabajadores sanitarios que atienden a pacientes con COVID-19 que utilizan gotitas en comparación con medidas de aerosol.

El estatus especial otorgado a los procedimientos de generación de aerosoles se basa en pruebas epidemiológicas débiles de la epidemia del síndrome respiratorio agudo severo (SARS) de 2003, en la que se produjo un aumento de la transmisión de la enfermedad en los trabajadores sanitarios expuestos a pacientes que requerían terapias respiratorias agudas. Los aerosoles no se midieron en estos estudios.

Las terapias respiratorias como el oxígeno nasal de alto flujo (HFNO) y la ventilación con presión positiva no invasiva (NIPPV) se designan universalmente como procedimientos que generan aerosoles. Sin embargo, estas terapias pueden suprimir las emisiones de aerosoles alterando la mecánica pulmonar o filtrando los gases exhalados.

Estudios anteriores que cuantifican los aerosoles durante las terapias sugieren tanto un aumento como una disminución de las emisiones. Un estudio reciente y una preimpresión (Hamilton et al., Preprint, https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2021.01.29.21250552v1) sugieren que la tos puede generar hasta 3-10 veces más aerosoles que el HFNO y NIPPV. Sin embargo, los métodos utilizados en estos estudios pueden haber subestimado las emisiones totales y el riesgo de exposición.

La clasificación de HFNO y NIPPV como procedimientos que generan aerosoles puede tener dos consecuencias adversas graves.

En primer lugar, el riesgo de las actividades respiratorias comunes puede estar subestimado, por lo que las precauciones efectivas no se utilizarán ampliamente y, en segundo lugar, los pacientes pueden haber retrasado o restringido el acceso a terapias beneficiosas.

Basándonos en los mecanismos establecidos de generación de aerosoles fisiológicos, planteamos la hipótesis de que las emisiones totales aumentarán con la actividad respiratoria de esfuerzo y disminuirán con las terapias clínicamente indicadas.

Para proporcionar una mejor cuantificación del riesgo, desarrollamos una cámara novedosa con el objetivo de medir las emisiones totales de aerosoles humanos durante seis actividades respiratorias, y realizamos comparaciones con las emisiones durante HFNO, NIPPV y el uso de mascarillas quirúrgicas.

Resumen

Los aerosoles respirables (<5 µm de diámetro) presentan un alto riesgo de transmisión del SARS ‐ CoV ‐ 2. Las pautas recomiendan el uso de precauciones con aerosoles durante los procedimientos de generación de aerosoles y precauciones con gotas (> 5 µm) en otros momentos. Sin embargo, la evidencia emergente indica que las actividades respiratorias pueden ser una fuente más importante de aerosoles que los procedimientos clínicos como la intubación traqueal.

Nuestro objetivo fue medir el tamaño, el número total y el volumen de todos los aerosoles humanos exhalados durante las actividades y terapias respiratorias.

Usamos una cámara novedosa con un contador de partículas óptico de muestreo a 100 l.min-1 para contar y fraccionar por tamaño cerca de todas las partículas exhaladas (0.5-25 µm).