Teste in vitro do revestimento salino de tecidos como potencial agente antiviral em máscaras faciais reutilizáveis

Nov 24, 2023

Scientific Reports volume 12, Artigo número: 17041 (2022) Citar este artigo

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Durante a pandemia da doença coronavírus (COVID-19), o uso de máscaras faciais em espaços públicos tornou-se obrigatório na maioria dos países. O risco de autocontaminação durante o manuseamento de máscaras faciais, que foi uma das primeiras preocupações, pode ser mitigado pela adição de revestimentos antivirais às máscaras. No presente estudo avaliamos a eficácia antiviral do cloreto de sódio depositado em um tecido adequado para a fabricação de máscaras de pano reutilizáveis ​​utilizando técnicas adaptadas ao ambiente doméstico. Testamos oito condições de revestimento, envolvendo métodos de pulverização e imersão e três diluições de sal. Partículas do vírus influenza A H3N2 foram incubadas diretamente nos materiais revestidos com sal, coletadas e adicionadas a culturas epiteliais de vias aéreas humanas em 3D. A replicação do vírus vivo no epitélio foi quantificada ao longo do tempo em lavagens apicais coletadas. Em relação ao material não revestido, os depósitos de sal iguais ou superiores a 4,3 mg/cm2 reduziram acentuadamente a replicação viral. Contudo, mesmo para quantidades maiores de sal, a eficácia do revestimento permaneceu dependente do tamanho e distribuição do cristal, que por sua vez dependia da técnica de revestimento. Estas descobertas confirmam a adequação do revestimento de sal como proteção antiviral em máscaras de tecido, mas também enfatizam que deve ser dada especial atenção ao protocolo de revestimento ao desenvolver soluções para o consumidor.

Em resposta à pandemia da doença por coronavírus (COVID-19) e seguindo as recomendações da Organização Mundial da Saúde1, a maioria dos países desenvolveu estratégias e diretrizes para controlar a transmissão do coronavírus 2 da síndrome respiratória aguda grave (SARS-CoV-2) em geral. população. Além do distanciamento social, as diretrizes incentivam ou obrigam o uso de máscaras faciais (descartáveis ​​ou reutilizáveis) em locais públicos2. Isto levou a um uso generalizado de máscaras faciais pela população em geral para conter a transmissão de doenças respiratórias. A utilização de máscaras faciais de tecido não médicas e reutilizáveis3, quer sejam caseiras ou produzidas comercialmente, foi uma solução aceite para a escassez inicial de máscaras faciais descartáveis4 e foi imediatamente reconhecida como um potencial para aumentar a sustentabilidade das directrizes de saúde pública que foram estabelecidas . A proteção que as máscaras faciais reutilizáveis ​​proporcionam contra a transmissão de vírus depende do seu desempenho de filtração para partículas com 1–3 μm de diâmetro5,6, o que varia muito de acordo com o material utilizado para fabricá-las7,8,9,10,11. Acima de 3 μm, a eficiência de filtração é geralmente de 100% para a maioria dos têxteis comuns10, resultando no bloqueio eficiente de quaisquer partículas com diâmetro > 3 μm que possam entrar em contato com a máscara. Como partículas deste tamanho podem transportar grandes cargas virais12, revestir a superfície da máscara com um agente antiviral pode reduzir a transmissão de fômites.

Durante as fases iniciais da pandemia de COVID-19, as preocupações sobre o risco de autocontaminação1 alimentaram um debate sobre se a população em geral não qualificada deveria usar máscaras faciais devido ao receio de que a autocontaminação compensasse os benefícios da sua utilização13. Nesse contexto, a comunidade científica defendeu fortemente o uso de máscaras14,15, o que foi respaldado por estudos16,17 e modelos matemáticos18,19. Assim, revestir a superfície da máscara com agentes antivirais pode ajudar a reduzir a transmissão indireta de vírus respiratórios20,21,22. Metais e óxidos metálicos, polímeros antimicrobianos, materiais fotorreativos ou derivados de carbono e biomoléculas têm sido considerados revestimentos de máscaras antivirais23,24,25,26,27 e foram extensivamente revisados13,28,29. Quan et al.20 descreveram um método simples para revestir máscaras faciais cirúrgicas feitas de polipropileno não tecido (melt-blown) com cloreto de sódio (NaCl). Eles relataram que as partículas virais da gripe H1N1 foram inativadas pela ruptura física de seu capsídeo em 5 minutos devido à dissolução local e recristalização do sal revestido quando umedecidos por aerossóis carregados de vírus . Este revestimento manteve-se estável e manteve a sua eficácia mesmo após armazenamento em condições adversas20. Os autores demonstraram posteriormente que os revestimentos de sal funcionalizam membranas inertes para a captura e inativação eficiente de patógenos transportados pelo ar31. Para uso em revestimentos antivirais, o NaCl é seguro, barato, fácil de obter e pode ser utilizado em ambientes não profissionais para a produção de máscaras faciais reutilizáveis ​​caseiras e comerciais.