Test in vitro del rivestimento salino dei tessuti come potenziale agente antivirale nelle maschere facciali riutilizzabili

Nov 24, 2023

Rapporti scientifici volume 12, numero articolo: 17041 (2022) Citare questo articolo

1194 accessi

3 citazioni

11 Altmetrico

Dettagli sulle metriche

Durante la pandemia di coronavirus (COVID-19), indossare mascherine negli spazi pubblici è diventato obbligatorio nella maggior parte dei paesi. Il rischio di autocontaminazione durante la manipolazione delle mascherine, che era una delle prime preoccupazioni, può essere mitigato aggiungendo rivestimenti antivirali alle mascherine. Nel presente studio, abbiamo valutato l’efficacia antivirale del cloruro di sodio depositato su un tessuto adatto alla produzione di maschere in tessuto riutilizzabili utilizzando tecniche adattate all’ambiente domestico. Abbiamo testato otto condizioni di rivestimento, utilizzando sia metodi di spruzzatura che di immersione e tre diluizioni saline. Le particelle del virus dell'influenza A H3N2 sono state incubate direttamente sui materiali rivestiti di sale, raccolte e aggiunte a colture epiteliali delle vie aeree umane 3D. La replicazione del virus vivo negli epiteli è stata quantificata nel tempo nei lavaggi apicali raccolti. Rispetto al materiale non rivestito, i depositi di sale pari o superiori a 4,3 mg/cm2 hanno ridotto notevolmente la replicazione virale. Tuttavia, anche per quantità maggiori di sale, l’efficacia del rivestimento rimaneva dipendente dalla dimensione e dalla distribuzione dei cristalli, che a loro volta dipendevano dalla tecnica di rivestimento. Questi risultati confermano l’idoneità del rivestimento al sale come protezione antivirale sulle maschere in tessuto, ma sottolineano anche che particolare attenzione dovrebbe essere prestata al protocollo di rivestimento quando si sviluppano soluzioni per i consumatori.

In risposta alla pandemia della malattia da coronavirus (COVID-19) e seguendo le raccomandazioni dell’Organizzazione Mondiale della Sanità1, la maggior parte dei paesi ha sviluppato strategie e linee guida per controllare la trasmissione della sindrome respiratoria acuta grave coronavirus 2 (SARS-CoV-2) in generale. popolazione. Oltre al distanziamento sociale, le linee guida incoraggiano o impongono l’uso di mascherine facciali (usa e getta o riutilizzabili) nei luoghi pubblici2. Ciò ha portato a un uso diffuso di mascherine da parte della popolazione generale per frenare la trasmissione di malattie respiratorie. L’uso di maschere facciali in tessuto3 non mediche e riutilizzabili, sia fatte in casa che prodotte commercialmente, è stata una soluzione accettata alla carenza iniziale di maschere facciali usa e getta4 ed è stato immediatamente riconosciuto come un potenziale per aumentare la sostenibilità delle linee guida sulla salute pubblica stabilite . La protezione fornita dalle maschere facciali riutilizzabili contro la trasmissione del virus dipende dalle loro prestazioni di filtrazione per particelle di diametro compreso tra 1 e 3 μm5,6, che varia notevolmente a seconda del materiale utilizzato per fabbricarle7,8,9,10,11. Al di sopra di 3 μm, l'efficienza di filtrazione è solitamente al 100% per i tessuti più comuni10, con conseguente blocco efficace di eventuali particelle con diametro > 3 μm che potrebbero entrare in contatto con la maschera. Poiché particelle di queste dimensioni possono trasportare grandi carichi di virus12, rivestire la superficie della maschera con un agente antivirale può ridurre la trasmissione dei fomiti.

Durante le fasi iniziali della pandemia di COVID-19, le preoccupazioni sul rischio di autocontaminazione1 hanno alimentato un dibattito sull’opportunità che la popolazione generale non addestrata debba indossare mascherine per il timore che l’autocontaminazione annulli i benefici del loro utilizzo13. In questo contesto, la comunità scientifica ha fortemente sostenuto l’uso delle mascherine14,15, supportata da studi16,17 e modelli matematici18,19. Pertanto, rivestire la superficie della maschera con agenti antivirali può aiutare a ridurre la trasmissione indiretta di virus respiratori20,21,22. Metalli e ossidi metallici, polimeri antimicrobici, materiali fotoreattivi o derivati ​​dal carbonio e biomolecole sono stati considerati rivestimenti di maschere antivirali23,24,25,26,27 e sono stati ampiamente esaminati13,28,29. Quan et al.20 hanno descritto un metodo semplice per rivestire le mascherine chirurgiche realizzate in polipropilene non tessuto (melt-blown) con cloruro di sodio (NaCl). Hanno riferito che le particelle virali dell'influenza H1N1 venivano inattivate dalla distruzione fisica del loro capside entro 5 minuti a causa della dissoluzione locale e della ricristallizzazione del sale rivestito quando bagnato da aerosol carichi di virus20,30. Questo rivestimento era stabile e manteneva la sua efficacia anche dopo lo stoccaggio in condizioni difficili20. Gli autori hanno successivamente dimostrato che i rivestimenti salini funzionalizzano le membrane inerti per la cattura e l'inattivazione efficaci dei patogeni presenti nell'aria31. Per l’uso nei rivestimenti antivirali, NaCl è sicuro, economico, facile da ottenere e potrebbe essere utilizzato in ambienti non professionali per la produzione di maschere facciali riutilizzabili sia fatte in casa che commerciali.