Pourquoi nous devons améliorer nos masques faciaux

Des respirateurs de haute qualité tels que les N95 et les KN95 sont désormais largement disponibles et offrent la meilleure protection contre le COVID, selon les experts. Pourquoi n'y a-t-il pas plus de gens qui les portent ?

Note de l'éditeur (19/04/22): Cet article est republié à la lumière d'une récente décision de la juge fédérale de Floride Kathryn Kimball Mizelle annulant un mandat fédéral de masque sur les avions et les transports en commun. L'article comprend des informations sur la façon de trouver des masques qui protègent le porteur contre l'infection même lorsque d'autres ne portent pas de masque.

De nombreuses preuves ont montré que le port d'un masque facial aide à empêcher les gens de propager le virus qui cause le COVID, le SRAS-CoV-2, à d'autres et de tomber eux-mêmes malades. Mais il y a eu moins de conseils de la part des responsables de la santé publique sur le type de masques offrant la meilleure protection.

Au début de la pandémie, les Centers for Disease Control and Prevention des États-Unis et l'Organisation mondiale de la santé ont dit au public de ne pas porter de respirateurs N95, un type de masque fabriqué à partir de fibres synthétiques de haute technologie et offrant un niveau élevé de protection contre les particules en suspension dans l'air chargées de virus appelées aérosols. C'était parce qu'il y avait alors une pénurie de tels masques et que les travailleurs de la santé en avaient désespérément besoin. Dans le même temps, les deux agences ont déclaré qu'il y avait peu de risque de transmission par aérosol du SRAS-CoV-2. Ils ont recommandé des masques en tissu ou d'autres couvre-visages faits maison qui peuvent arrêter certaines gouttelettes relativement grosses porteuses de virus, même s'il est devenu clair que le SRAS-CoV-2 se propage généralement par les aérosols – et à mesure que l'offre de masques de meilleure qualité augmentait.

Il existe maintenant une multitude de masques de type respirateur à haute filtration sur le marché, notamment des N95, des KN95 de fabrication chinoise et des KF94 de fabrication sud-coréenne. Ils sont largement disponibles et relativement abordables depuis des mois et offrent une meilleure protection que les masques en tissu ou chirurgicaux. Pourtant, ce n'est que le 10 septembre que le CDC a finalement mis à jour ses directives pour dire que le grand public pourrait porter des N95 et d'autres masques de qualité médicale maintenant qu'ils sont en quantité suffisante.

Cependant, le « CDC continue de recommander que les respirateurs N95 soient prioritaires pour la protection contre le COVID-19 dans les établissements de santé », a écrit la porte-parole du CDC, Jade Fulce, dans un e-mail à Scientific American la semaine dernière. "Les travailleurs essentiels et les travailleurs qui portaient régulièrement des respirateurs avant la pandémie devraient continuer à porter des respirateurs N95", a-t-elle poursuivi. "Au fur et à mesure que les N95 deviennent plus disponibles, ils peuvent être portés dans des environnements non médicaux, cependant, les masques en tissu sont une option acceptable et recommandée pour le masquage."

L'agence a annoncé en mai que les fournitures de masques respiratoires approuvés avaient "augmentéde manière significative." Lorsqu'on lui a demandé pourquoi il n'avait mis à jour ses directives sur l'utilisation du N95 par le public qu'en septembre, Fulce a répondu que "le CDC révise et met à jour régulièrement ses directives à mesure que de plus amples informations deviennent disponibles".

Scientific American s'est entretenu avec plusieurs experts de la transmission par aérosol - dont certains ont testé divers masques disponibles sur le marché - et ils conviennent que les autorités sanitaires devraient fortement recommander aux gens de porter des masques bien ajustés et à haute filtration.

"Il y a un an, nous pouvions dire que nous étions préoccupés par les pénuries de travailleurs de la santé, alors nous disions aux gens de fabriquer votre masque en tissu, et n'importe quel masque vaut mieux que pas de masque", explique Linsey Marr, ingénieur en environnement et expert en science des aérosols à Virginia Tech. Mais compte tenu de ce que les scientifiques savent maintenant – en particulier avec la propagation de la variante Delta hautement transmissible du virus et les gens qui passent plus de temps à l'intérieur dans les écoles, par exemple – « Je pense que le CDC devrait recommander des masques haute performance pour tout le monde lorsqu'ils se trouvent dans ces situations à l'intérieur à risque », dit-elle.

En ce qui concerne l'efficacité du masque, les paramètres les plus importants sont la filtration, l'ajustement et le confort. La filtration fait généralement référence au pourcentage de particules que le matériau du masque bloque. Par exemple, un N95 filtre au moins 95 % des particules en suspension dans l'air. Mais cela ne sert à rien si les espaces autour du masque laissent entrer l'air librement. Un masque bien ajusté doit être bien ajusté contre le visage et sur le menton, sans espace autour du nez ou de la bouche. Le confort est également une mesure extrêmement importante : un masque ne sert à rien si les gens trouvent simplement qu'il est intolérable à porter.

Un bon masque est "la défense la plus importante que nous ayons" contre le COVID, déclare l'experte en aérosols Kimberly Prather, chimiste atmosphérique à l'Université de Californie à San Diego.

Il existe un certain nombre de normes nationales pour la qualité des respirateurs. L'étalon-or américain, N95, est certifié par l'Institut national pour la sécurité et la santé au travail (NIOSH) du CDC. Et l'Occupational Safety and Health Administration (OSHA) établit des normes sur la façon dont ils doivent adapter les personnes dans les milieux de travail (comme dans les hôpitaux). Mais il n'y a pas de norme officielle pour l'utilisation du N95 par le grand public. L'équivalent européen du N95 est le respirateur FFP2, qui filtre au moins 94 % des particules. La Chine a le KN95 et la Corée du Sud a le KF94. Tous offrent une excellente filtration, il s'agit donc vraiment de savoir lequel convient le mieux à un individu et est le plus confortable.

En l'absence de directives plus spécifiques des autorités sanitaires telles que le CDC quant aux marques de respirateurs et autres masques offrant la meilleure protection, certains amateurs qualifiés sont intervenus pour combler le vide. Aaron Collins, alias "Mask Nerd", est ingénieur en mécanique chez Seagate Technology avec une formation en science des aérosols. Pendant son temps libre, il réalise des vidéos YouTube dans lesquelles il teste et teste des masques à haute filtration fabriqués par différents fabricants. Collins dit qu'il ne gagne pas d'argent des fabricants de masques ou de ses vidéos elles-mêmes – il les considère comme un service et veut qu'elles soient objectives.

Collins a une configuration de test de masque dans sa salle de bain, où il évalue l'efficacité de filtration des masques en générant des aérosols de chlorure de sodium (sel). Il utilise ensuite un compteur de particules de condensation - un appareil qui mesure la concentration de particules à l'intérieur et à l'extérieur d'un masque qu'il porte - pour déterminer la fuite totale vers l'intérieur à travers et autour du masque. (À titre de comparaison, la norme N95 du NIOSH exige que les fabricants mesurent les fuites à travers le matériau du respirateur lui-même. Et l'OSHA mesure comment un respirateur s'adapte au visage de quelqu'un, ce qui implique souvent de porter un N95 dans un espace clos avec de la saccharine ou un autre aérosol de test au goût distinct pulvérisé : si le porteur signale avoir goûté la substance, le masque échoue au test d'ajustement.)

Collins teste également la "chute de pression", qui correspond essentiellement à la facilité avec laquelle il est possible de respirer tout en portant un masque. Si cela est trop difficile, un porteur pourrait non seulement trouver le masque moins confortable, mais aussi aspirer de l'air autour de ses côtés, annulant sa filtration. Certains masques en tissu, y compris ceux équipés de filtres à café, ont ce problème. "Il y a une raison pour laquelle les N95 ne sont pas fabriqués à partir de tissu", explique Collins.

Les meilleurs choix du Mask Nerd peuvent être trouvés dans cette vidéo. En général, il recommande les KN95 fabriqués par la société chinoise Powecom et d'autres, une variété de KF94 tels que le Bluna FaceFit et les N95 fabriqués par des marques réputées telles que 3M, Moldex ou Honeywell. Tous ces masques avaient une efficacité de filtration de près de 99% et des chutes de pression assez faibles dans la configuration de Collins. (À titre de comparaison, il a constaté qu'un masque chirurgical seul avait une efficacité de filtration d'environ 50 à 75 %, selon l'ajustement, et qu'un bon masque en tissu en avait environ 70 %.) Mais lors du choix du meilleur masque, le confort devrait être un facteur décisif, dit-il. Tout le monde n'a pas besoin de porter un N95.

"Pour moi, le minimum que je veux voir porter est un KN95 ou KF94 avec la variante Delta", déclare Collins. "Je pense que les masques chirurgicaux ne sont plus assez bons, et nous aurions dû nous débarrasser des masques en tissu l'été dernier - ils ne sont même pas dans le spectre" d'une bonne filtration. (Pour être clair, certaines études ont montré que les masques chirurgicaux et en tissu peuvent fournir au moins une certaine protection contre le COVID. Une récente étude randomisée de grande envergure au Bangladesh a révélé que les masques chirurgicaux réduisaient considérablement le risque d'infection ; les masques en tissu n'avaient pas d'avantage mesurable, bien que d'autres études suggèrent qu'ils offrent une certaine protection.)

Les enfants commençant l'école en personne, de nombreux parents s'inquiètent à juste titre pour leurs enfants, en particulier ceux qui sont trop jeunes pour être éligibles à la vaccination - et en particulier dans les États où les politiciens ont tenté d'interdire les mandats de masque dans les écoles. Ces parents pourraient trouver les recommandations de Collins pour les masques pour enfants à haute filtration particulièrement utiles. Il n'y a pas de norme N95 pour les enfants, mais de nombreux fabricants fabriquent des masques KF94 ou KN95 pour eux. Ces masques sont conçus pour les petits visages et sont faciles à mettre. Collins ne voit aucune raison pour laquelle les enfants ne pourraient pas les tolérer. "J'ai mon propre fils", dit Collins. "Il a cinq ans. Il les a portés tout l'été."

Un problème avec les masques à haute filtration disponibles dans le commerce est qu'ils peuvent ne pas provenir de fournisseurs réputés. Le site Web du CDC avertit qu'environ 60 % des respirateurs KN95 disponibles aux États-Unis sont des contrefaçons. Pour en trouver qui sont légitimes, Prather recommande le site Web Project N95. Les masques peuvent également être commandés directement auprès de fournisseurs tels que Bona Fide Masks, qui vend des KN95 fabriqués par Powecom. "C'est celui sur lequel les gens ne jurent que", dit Prather. Ils coûtent environ 1 $ chacun. DemeTECH vend des N95 pour environ 4 $ chacun, ainsi que d'autres types de masques.

L'une des raisons pour lesquelles les gens peuvent hésiter à utiliser des KN95 et des masques similaires est qu'ils sont généralement considérés comme jetables. Mais plusieurs experts disent qu'ils peuvent en fait être portés plusieurs fois. "Vous pouvez probablement le réutiliser jusqu'à ce qu'il soit visiblement endommagé ou souillé", explique Marr. Les tests amateurs de Collins suggèrent que le masque peut être utilisé jusqu'à 40 heures sans diminution de son efficacité de filtration (il recommande de les utiliser dans les six mois suivant l'ouverture d'un emballage). Le virus ne survit probablement pas longtemps sur ces masques, mais ce n'est pas une mauvaise idée d'en avoir quelques-uns en rotation, en réutilisant un tous les trois jours environ, dit Collins.

Un moyen populaire d'augmenter l'efficacité consiste à porter un masque en tissu sur un masque chirurgical. Cette stratégie, recommandée par le CDC, combine l'efficacité de filtration du matériau du masque chirurgical avec l'ajustement d'un masque en tissu. Mais est-ce que ça marche vraiment bien ?

Selon Collins, plutôt bien. Il a mesuré une efficacité de filtration supérieure à 90 % pour un masque en tissu (avec fil nasal) par rapport à un masque chirurgical. Mais la chute de pression était presque deux fois plus élevée que celle d'un N95. L'une des raisons pour lesquelles le CDC et d'autres ont déconseillé l'utilisation des N95 par le grand public, en dehors de leur rareté antérieure, est qu'ils peuvent être difficiles à respirer. Collins trouve donc "déconcertant" que le CDC recommande le double masquage. "Alors, le double masquage fonctionne-t-il? Oui, mais … je pense qu'il existe de meilleures solutions", a-t-il déclaré dans l'une de ses vidéos.

Une autre façon d'obtenir un meilleur ajustement consiste à utiliser des masques avec des sangles qui font le tour de l'arrière de la tête ou à utiliser une attelle de masque si l'on n'a accès qu'à un masque chirurgical.

Tous les experts ne conviennent pas que les masques à haute filtration sont nécessaires pour tout le monde. "Ce que je dis habituellement, c'est" Le meilleur masque est celui que vous portez correctement "", déclare Judith Flores, pédiatre et membre de l'American Academy of Pediatrics et de la New York Academy of Medicine. Flores pense que les masques chirurgicaux sont l'option la plus pratique et la plus propre s'ils sont jetés après chaque utilisation. Les masques en tissu conviennent également, ajoute-t-elle, tant qu'ils ont trois couches. "À moins que vous ne soyez un travailleur de la santé ou un préposé aux soins à domicile qui s'occupe d'une personne positive au COVID", dit Flores, "vous n'avez pas besoin d'un N95".

Qu'en est-il des moustachus parmi nous ? Comment la pilosité faciale influence-t-elle l'efficacité de divers masques ? Bien qu'il n'y ait pas beaucoup de données à ce sujet, certaines recherches suggèrent que plus la barbe ou la moustache d'une personne est longue, moins un masque sera efficace car il fait un joint inférieur avec le visage. Le CDC a publié un graphique quelque peu amusant montrant des styles de poils faciaux qu'il convient de porter avec un respirateur.

À ce stade de la pandémie, avec des fournitures de masques de haute qualité facilement disponibles dans de nombreuses régions, il est peut-être temps d'abandonner les tissus amples ou les masques chirurgicaux pour quelque chose qui offre une meilleure protection. "La couche de protection la plus importante", déclare Prather, "est de ne jamais laisser le virus s'échapper dans l'air en premier lieu".

a demandé Lewis est un rédacteur en chef couvrant la santé et la médecine pour Scientific American. Suivez-la sur Twitter @ tanyalewis314 Crédit : Nick Higgins

Josh Fischman, Tanya Lewis et Jeffery Del Viscio

Marla Broadfoot

Emilie Willingham

Katie Coup d'oeil