Eine klobige, wiederverwendbare Maske könnte die Antwort auf N95-Abfall sein

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Experten sagen, dass die US-Regierung unbeabsichtigt die Abhängigkeit von importierten Masken gefördert hat, indem sie es versäumt hat, Elastomer-Atemschutzmasken zu fördern, eine wiederverwendbare Maske, die im Inland hergestellt wird.

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Von Andrew Jacobs

In den frühen 1990er Jahren, lange bevor PSA, N95 und asymptomatische Übertragung zu alltäglichen Begriffen wurden, gaben Bundesgesundheitsbehörden Richtlinien heraus, wie sich medizinisches Personal während eines Wiederauflebens der hochansteckenden Atemwegserkrankung vor Tuberkulose schützen sollte.

Ihre Empfehlung: Elastomer-Atemschutzmasken, eine Gesichtsmaske in Industriequalität, die Autolackierern und Bauarbeitern vertraut ist, sollten in den folgenden Jahrzehnten zum Goldstandard für Spezialisten für Infektionskontrolle werden, die sich auf die Gefahren luftübertragener Krankheitserreger konzentrieren.

Die Centers for Disease Control and Prevention förderten sie während des SARS-Ausbruchs im Jahr 2003 und der Schweinegrippe-Pandemie im Jahr 2009. Einige Studien haben seitdem darauf hingewiesen, dass wiederverwendbare Elastomer-Atemschutzmasken eine unverzichtbare Ausrüstung für medizinisches Personal an vorderster Front während einer Atemwegspandemie sein sollten, was Experten vorhergesagt hatten würde die Vorräte an N95, den größtenteils in China hergestellten Einweg-Filtermasken, schnell erschöpfen.

Doch als das Coronavirus den Globus erfasste und China den Export von N95 einstellte, waren in der überwiegenden Mehrheit der Krankenhäuser und Gesundheitskliniken in den Vereinigten Staaten keine Elastomer-Atemschutzmasken zu finden. Auch wenn es unmöglich ist, das mit Sicherheit zu sagen, glauben einige Experten, dass der große Mangel an Masken schon früh zu der Infektionswelle beigetragen hat, bei der mehr als 3.600 Gesundheitspersonal ums Leben kam.

Die Pandemie hat eine Reihe schmerzhafter Lektionen darüber hervorgebracht, wie wichtig es ist, sich auf Notfälle im Bereich der öffentlichen Gesundheit vorzubereiten. Von der lauen frühen Reaktion der Trump-Regierung auf die verpfuschte Einführung von Coronavirus-Tests durch die CDC bis hin zu ihren gemischten Botschaften zu Maskierung, Quarantäne und der Wiedereröffnung von Schulen wurde die Bundesregierung heftig dafür kritisiert, dass sie eine Gesundheitskrise falsch gehandhabt hat, die eine Million Amerikaner getötet und die Öffentlichkeit in Mitleidenschaft gezogen hat Glaube an eine einst heilige Institution.

Drei Jahre nach Beginn der Pandemie sind Elastomer-Atemschutzgeräte in amerikanischen Gesundheitseinrichtungen immer noch eine Seltenheit. Das CDC hat wenig getan, um für die Masken zu werben, und alle bis auf eine Handvoll der rund ein Dutzend inländischen Unternehmen, die sich in den letzten zwei Jahren beeilten, sie herzustellen, haben die Herstellung der Masken eingestellt oder die Masken eingestellt, weil die Nachfrage nie anzog.

Die meisten kosten zwischen 15 und 40 US-Dollar pro Stück, und die Filter, die mindestens einmal im Jahr ausgetauscht werden sollten, kosten etwa 5 US-Dollar pro Stück. Die aus weichem Silikon gefertigten Masken sind laut Umfragen von Gesundheitspersonal angenehm zu tragen und haben eine Haltbarkeitsdauer von einem Jahrzehnt oder mehr.

„Es ist frustrierend und beängstigend, weil eine solche Maske über Leben und Tod entscheiden kann, aber niemand weiß davon“, sagte Claudio Dente, dessen Unternehmen Dentec Safety kürzlich die Herstellung von Elastomer-Atemschutzmasken eingestellt hat, die auf Wunsch von speziell neu entwickelt wurden Bundesregulierungsbehörden für Beschäftigte im Gesundheitswesen.

Der vorsichtige Ansatz der Regierung gegenüber Elastomer-Atemschutzmasken während der Pandemie ist der öffentlichen Kontrolle weitgehend entgangen, obwohl amerikanische Maskenhersteller, Experten für Gesundheitspolitik und Pflegegewerkschaften Bundesbeamte dazu gedrängt haben, sie aggressiver zu fördern. Sie weisen darauf hin, dass die Masken eine umweltfreundliche und kostengünstige Alternative zu N95 seien. Richtig getragen bieten sie einen besseren Schutz als N95, die, wie der Name schon sagt, nur 95 Prozent der Krankheitserreger herausfiltern. Die meisten Elastomere überschreiten 99 Prozent.

Die Masken haben noch eine weitere bemerkenswerte Eigenschaft: Die meisten werden in den Vereinigten Staaten hergestellt.

Jetzt, da Krankenhäuser wieder billige, in China hergestellte Gesichtsbedeckungen kaufen und die wiederauflebende amerikanische Maskenindustrie implodiert ist, warnen Experten vor den Gefahren der anhaltenden Abhängigkeit des Landes von im Ausland hergestellter Schutzausrüstung. Viele der US-Unternehmen, die sich aufgeben, sind Start-ups, deren Gründer aus Bürgerpflicht in das PSA-Geschäft eingestiegen sind.

„Es ist traurig zu sehen, dass während einer Krise all diese Produktionskapazitäten in Betrieb genommen und dann geschlossen werden, weil Krankenhäuser und sogar unsere eigene Regierung lieber ein paar Cent beim Kauf in China sparen würden“, sagte Lloyd Armbrust, Präsident der American Mask Manufacturers Association . Zu seinen Mitgliedern gehören nur noch acht Unternehmen, die noch Masken herstellen, im Vergleich zu 51 vor einem Jahr. Er sagte, 17 der Unternehmen hätten geschlossen.

Einige Experten sind der Meinung, dass der unkomplizierte Ansatz der CDC bei Elastomer-Atemschutzmasken unbeabsichtigt dazu führt, dass das Land wieder auf im Ausland hergestellte Einwegmasken angewiesen ist. Dr. Eric Feigl-Ding, ein Epidemiologe und Leiter der Covid-19-Task Force beim World Health Network, kritisierte die Untätigkeit der Bundesbeamten trotz überzeugender Beweise dafür, dass Elastomere den höchsten Schutz gegen aerosolisierte Viren bieten. „An einem bestimmten Punkt muss man auf der Grundlage der bestehenden Wissenschaft handeln, und das Versäumnis, etwas anderes zu tun, ist eine Pflichtverletzung“, sagte er.

Um es klar zu sagen: Bundesgesundheitsexperten befürworten den Einsatz von Elastomeren, sagen jedoch, dass sie auf zusätzliche Studienergebnisse warten, bevor sie ihre umfassende Einführung durch medizinisches Personal voll und ganz unterstützen. Emily Haas, Wissenschaftlerin am National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) des CDC, sagte, die Forscher kämpften immer noch mit der Notwendigkeit, sie regelmäßig zu desinfizieren, und mit Beschwerden über gedämpfte Kommunikation, obwohl einige neuere Modelle es den Trägern leichter machen, gehört zu werden.

Die größere Herausforderung bestehe ihrer Meinung nach darin, Krankenhäuser und Sammeleinkaufsorganisationen davon zu überzeugen, die Masken zu akzeptieren, da es viele N95-Masken gibt, die bei der routinemäßigen medizinischen Versorgung einen vergleichbaren Schutz bieten und nach jedem Gebrauch weggeworfen werden können.

„In den letzten 10 Jahren gab es so viel Forschung, die Elastomere wirklich unterstützt hat, daher ist das Problem derzeit in gewisser Weise kulturell bedingt“, sagte Dr. Haas. „Niemand mag Veränderungen, und die Einführung eines völlig neuen Atemschutzsystems kann eine schwere Aufgabe sein.“

Experten sagen, dass solche Hindernisse durch eine stärkere föderale Führung überwunden werden könnten. Dr. Tom Frieden, der als CDC-Direktor im Jahr 2009 einen erfolglosen Versuch leitete, den strategischen nationalen Vorrat mit Elastomeren aufzufüllen, sagte, die Vorteile der Bereitstellung dieser Materialien für medizinisches Personal an vorderster Front lägen auf der Hand, insbesondere angesichts der ruinösen übermäßigen Abhängigkeit des Landes von Einwegmasken . Er sagte, Gesundheitsbehörden könnten Elastomere fördern, indem sie deren Kosteneinsparungen für Krankenhäuser und die Umweltvorteile einer wiederverwendbaren Maske hervorheben, um den Tsunami von N95s, die auf Mülldeponien landen, zu reduzieren. „Für mich ist es ein Rätsel, warum sie sich nicht weiter verbreitet haben“, sagte Dr. Frieden.

Laut Nicolas Smit, Experte für Elastomere und Geschäftsführer der American Mask Manufacturers Association, würde die Bereitstellung einer Elastomer-Atemschutzmaske für jeden der 18 Millionen Beschäftigten im Gesundheitswesen des Landes etwa 275 Millionen US-Dollar kosten. Im Vergleich dazu stellte er fest, dass die Bundesregierung 413 Millionen US-Dollar für einen katastrophalen Versuch ausgegeben habe, N95-Masken zu dekontaminieren, damit sie sicher wiederverwendet werden könnten.

James C. Chang, ein Industriehygieniker, ist schon lange ein Fan von Elastomeren. Im Jahr 2018 half er bei der Erstellung eines Berichts darüber für die National Academies of Sciences, Engineering and Medicine und nach der kurzlebigen Schweinegrippe-Pandemie im Jahr 2009 überredete er seinen Arbeitgeber, das University of Maryland Medical Center, 1.500 Masken zu kaufen . Die Entscheidung basierte zum Teil auf Untersuchungen, die vorhersagten, dass eine Atemwegspandemie, die länger als ein paar Wochen andauert, zu katastrophalen Engpässen in der Lieferkette führen würde.

„Als man die Zahlen durchging, war es ziemlich klar, dass wir ziemlich schnell einen sechs- oder siebenstelligen Vorrat an Einwegartikeln aufbrauchen würden“, sagte er. „Es ist einfach für kein Krankenhaus machbar, so viele Masken vorrätig zu haben.“

Anfangs hatte er einige Bedenken – dass ihr „Darth Vader“-Aussehen die Patienten erschrecken würde oder dass ihre Desinfektion belastend sein würde. Diese Befürchtungen ließen jedoch Anfang 2020 schnell nach, als Krankenhäuser im ganzen Land sich bemühten, N95 zu finden, und die CDC Richtlinien herausgab, die besagten, dass N95 bis zu fünf Mal wiederverwendet werden könnten – Leitlinien, die bei Gesundheitsexperten weit verbreitete Skepsis hervorriefen.

Um der Notwendigkeit gerecht zu werden, die Masken zu desinfizieren, richtete er ein System ein, das es den Arbeitern ermöglichte, sie nach jeder Schicht abzugeben, damit sie gereinigt werden konnten, bevor sie anderen zur Verfügung gestellt wurden.

„Für uns war es eine echte Erfolgsgeschichte, denn unsere Mitarbeiter hatten Atemschutzmasken zum Tragen und fühlten sich beim Tragen von Elastomeren sicherer als beim Tragen von N95“, sagte Herr Chang.

Eines der wenigen anderen Krankenhaussysteme im Land, das die Masken in großem Umfang einführte, war das Allegheny Health Network aus West-Pennsylvania, das zu Beginn der Pandemie mehr als 8.000 Beatmungsgeräte an seine 14 Krankenhäuser verteilte. Die Entscheidung dazu war auf einen geografischen Zufall zurückzuführen: Der Hauptsitz von Allegheny in Pittsburgh lag nicht weit von der Produktionsstätte von MSA Safety entfernt, einem jahrhundertealten Unternehmen, das mit Hilfe von Thomas Edison mit der Produktion von Schutzausrüstung für Bergleute begann.

Auf Anregung der Krankenhausverwaltung begann MSA damit, die industrietauglichen Masken zu verschicken, stieß jedoch schnell auf ein Problem. Die hervorstehenden Filter filterten nur die eingeatmete Luft, was bedeutete, dass die ausgeatmete Luft eines infizierten Trägers ein potenzielles Gesundheitsrisiko für die in der Nähe befindlichen Personen darstellen könnte, so Dr. Zane Frund, Geschäftsführer für Material- und Chemikalienforschung bei MSA Safety.

Die Lösung war nicht gerade Raketenwissenschaft: Produktdesigner entfernten einfach das Ausatemventil der Masken und NIOSH genehmigte Ende 2020 die neuen Modelle. Durch eine anschließende Designoptimierung wurde ein mechanischer Sprachverstärker hinzugefügt, um die Kommunikation zu erleichtern.

Dr. Sricharan Chalikonda, Chief Medical Operations Officer von Allegheny, sagte, er sei überrascht, wie beliebt sie bei den 2.000 medizinischen Mitarbeitern geworden seien, die für das Tragen dieser Masken ausgerüstet worden waren – ein Verfahren, das sicherstellen soll, dass keine Luft durch den dichten Gesichtsabschluss der Maske entweicht.

Laut einem Artikel, den er im Journal of the American College of Surgeons veröffentlichte, trug keiner der Mitarbeiter wieder N95. Der Kostenvorteil, der sich daraus ergab, fast ausschließlich auf Elastomere zu setzen, wurde unwiderlegbar: Die Ausrüstung der Arbeiter war ein Zehntel so teuer wie die Versorgung mit Einweg-N95-Gewehren. Eine separate Studie ergab, dass die Filter nach einem Jahr immer noch zu 99 Prozent wirksam waren.

„Elastomere waren für uns wirklich ein Wendepunkt“, sagte Dr. Chalikonda. „Wenn ich an all die Millionen Dollar denke, die für N95 verschwendet wurden, und an den Versuch, sie wiederzuverwenden, wird einem klar, wie sehr Elastomere eine verpasste Chance darstellen.“

Bundesgesundheitsbehörden sagen, dass sie so schnell wie möglich daran arbeiten, strengere Leitlinien für Elastomere zu erstellen. Maryann D'Alessandro, Direktorin des National Personal Protective Technology Laboratory, sagte, Wissenschaftler prüften das Feedback einer Studie, bei der fast 100.000 Atemschutzmasken an Krankenhäuser, Pflegeheime und Ersthelfer im ganzen Land verteilt wurden. „Wenn wir ein Toolkit zusammenstellen können, das als Leitfaden für Organisationen dient und die Benutzer aufklärt, hoffen wir, dass es dabei helfen kann, die Nadel zu bewegen“, sagte sie.

Viele Maskenunternehmer dürften nicht so lange durchhalten. Max Bock-Aronson, Mitbegründer von Breathe99, das ein Elastomer-Atemschutzgerät herstellt, das das Time Magazine in seine Liste der besten Erfindungen 2020 aufgenommen hat, hat den Betrieb im Werk des Unternehmens in Minnesota eingestellt.

Er machte die Covid-Müdigkeit und das nachlassende öffentliche Interesse an Schutzausrüstung für den Umsatzrückgang verantwortlich. Das Schicksal des Unternehmens, fügte er hinzu, sei schon früh durch die Maskenrichtlinien der CDC zum Scheitern verurteilt, die Amazon, Google und Facebook dazu veranlassten, den Verkauf medizinischer Masken an Verbraucher einzuschränken oder zu verbieten, selbst als PSA-Importe erneut begannen, die Vereinigten Staaten zu überschwemmen.

„Die gesamte Branche wurde entkernt“, sagte Herr Bock-Aronson. „Jedes Mal, wenn es eine neue Variante gibt, verzeichnen wir einen kleinen Umsatzanstieg, aber ich habe dem Unternehmen seit letztem Mai keinen Cent mehr abgenommen.“

Im Moment konzentriert er sich darauf, einen Käufer für sein Unternehmen zu finden und gleichzeitig seine Lagerbestände online zu verkaufen. Die Masken kosten 59 US-Dollar und können mit waschbaren Bezügen umhüllt werden, die in acht Farben erhältlich sind, darunter Purpur, Leinen und Königsblau.

Alle Verkäufe seien endgültig, betont die Website entschuldigend.

Andrew Jacobs ist ein Gesundheits- und Wissenschaftsreporter mit Sitz in New York. Zuvor berichtete er aus Peking und Brasilien und war als Metro-Reporter, Styles-Autor und nationaler Korrespondent tätig und berichtete über den amerikanischen Süden. @AndrewJacobsNYT

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