Filtreli Yüz Maske (FFP) Dekontaminasyonu ve Tekrar Kullanımı

N95 gibi tek kullanımlık filtreli yüz maskeleri (FFP) için rutin dekontaminasyon metodları onaylanmamıştır fakat  bu yöntemler standart maske bakımı için uygun görülmüştür. %100 sterilizasyon mümkün değildir, bu açıdan dekontaminasyon ifadesini kullanmak daha uygun olacaktır. Filtreli yüz maskelerinin dekontaminasyonunun, maskelerin yeniden kullanımını ve sürekli kullanılabilirliğini sağlamak  bir kriz stratejisi olarak düşünülebilir. Mevcut araştırmalara dayanarak UV (ultraviyole) antiseptik ışınlama, buharlı hidrojen peroksit ve nemli ısı, tek kullanımlık filtreli yüz maskelerini dekontamine etmek için kullanılan potansiyel yöntemler olarak gösterilmiştir. Bu makale bu konuda yapılan araştırmaları ve etkinliği gösterilmiş yöntemleri özetlemektedir.

Giriş

Tek kullanımlık filtreli yüz maskelerinin (FFP) yeniden kullanılması, pandemi sırasında sağlık hizmeti veren kurumun mevcut kaynaklarını korumak için bir kriz stratejisi olarak önerilmektedir. Filtreli yüz maskesi, genişletilmiş kullanım ve yeniden kullanım stratejilerine yönelik güncel bilgi ve kılavuzlar şu anda CDC’nin Ulusal İş Sağlığı ve Güvenliği Enstitüsü (NIOSH) veri tabanından temin edilebilir. Bir filtreli yüz maskesinin yüzeyi, patojen yüklü aerosollere maruz kaldığında kirlenebilir. FFP’nin filtre materyalleri üzerinde bulunan patojenler, filtreleme sisteminin yanlış bir şekilde değiştirilmesi, değişim işlemi esnasında kişiye temas etmesi gibi durumlarda maskeyi kullanan kişiye bulaşabilmektedir. SARS-COV-2’nin (COVID-19 etkeni olan virüs) plastik, paslanmaz çelik ve karton yüzeylerdeki kalıcılığını değerlendiren bir çalışma, virüsün 72 saate kadar yaşayabildiğini göstermiştir. Maskenin tekrardan kullanımı aşamasında hastalığın yayılma riskini azaltmak için geliştirilen stratejilerden biri de Covid-19 tespit edilen veya şüphelenilen kişilere tedavi hizmeti veren her bir sağlık çalışanına beş adet filtreli maske vermektir. Sağlık çalışanı her gün bir filtreli maske kullanmalı ve vardiya sonunda bu maskeyi hava geçirgenliği olan bir torbanın içerisinde saklamalıdır. Maske kullanım süresi, her iki kullanım arasında minimum beş gün olacak şekilde ayarlanmalıdır. Sağlık çalışanları,  her gün takma, çıkarma, maske bakımlarını yapmaları ve optimal şartlarda saklamaları şartıyla en az beş adet filtreli maskeye ihtiyaç duyacaktır. Sağlık çalışanları filtreli maskelere kontamine olmuş gibi yaklaşmalı ve yeniden kullanım önerilerinde belirtilen önlemleri almalıdır. Sarf malzemeleri daha da kısıtlanmışsa ve ihtiyacı olan her çalışan için beş solunum maskesi yoksa, filtreli maske dekontaminasyonu gerekli olabilir. Bu durumda bir kriz stratejisi olarak maskelerin yeniden kullanılabilmesinin çaresine bakılmalıdır.

Dekontaminasyon ve daha sonra filtreli maskelerin yeniden kullanımı sadece bir kriz stratejisi olarak uygulanmalıdır. Şu anda, filtreli maskeler tek kullanımlık olarak kabul edilmektedir ve filtreli maske dekontaminasyonu için üretici tarafından onaylanmış kesin bir yöntem yoktur. 28 Mart 2020’de FDA, Battelle Memorial Enstütüsü’ndeki Battelle Dekontaminasyon Sisteminin “uyumlu N95 solunum maskelerinin” dekontaminasyonda kullanılmasına izin veren bir Acil Durum Kullanımı (EUA) bildirisi yayınladı. Sadece solunum cihazı üreticileri, spesifik filtreli maske modellerinin nasıl dekontamine edileceği konusunda güvenilir bir şekilde rehberlik edebilir. Üreticinin tavsiyesi olmadığında üçüncü şahıslar, solunum performansını etkilemeden solunum cihazlarının nasıl dekontamine edileceğine dair rehberlik veya prosedürler konusundan fikir temini sağlayabilir. CDC ve NIOSH, filtreli maskelerin dekontamine edilmesini ve daha sonra standart bakım ile yeniden kullanılmasını önermez. Daha önceden de belirtildiği üzere bu yöntemler kriz stratejisi olarak, sınırlı kaynak varlığında ele alınmalıdır.

Filtreli yüz maskesine uygulanmış ideal bir dekontaminasyon yöntemi; patojen yükünü azaltmalı, maskenin işlevini korumalı ve kimyasal/biyolojik tehlike oluşturmamalıdır. NIOSH onaylı solunum cihazlarındaki filtre malzemeleri üreticiye göre değişkenlik gösterir. Maskenin solunum sırasında ortamın havasını filtre edebilme konusunda efektif olması gerekir. NIOSH’un Ulusal Kişisel Koruyucu Teknoloji Laboratuvarı (NPPTL) ve diğer araştırmacılar, çeşitli dekontaminasyon yöntemlerinin filtrasyon verimliliği,  maskelerin yüz uyumluluğu ve filtreli maskeler üzerindeki canlı virüs veya bakterileri azaltma yeteneği üzerindeki etkisini araştırdılar. Bu araştırma aşağıda özetlenmiştir.

Kriz Esnasında Bakım Standartları ve Dekontaminasyon Önerileri

Ultraviyole antiseptik ışınlama, buharlı hidrojen peroksit ve nemli ısı yöntemleri, araştırmacılarının sağlık sistemleri ile ilgili yapmış olduğu çalışmalar doğrultusunda hastaneleri ve ekipmanları dekontamine etmek amacıyla potansiyel yöntemler olduğu kaydedildi. Spesifik olarak bu yöntemlerin kullanılmasının etkinliği, filtrasyon ve uyum da dahil olmak üzere solunum maskesi performansı üzerindeki etkisini daha iyi anlamak için üreticilerin desteğine dayanan belirli filtreli maske modelleri daha fazla araştırmaya muhtaçtır. Herhangi bir yöntem kullanılmadan önce, solunum cihazı üreticisine ilgili yöntemin solunum maskeleri üzerindeki etkisi danışılmalıdır. Üreticiden veya üçüncü şahıs tarafından, solunum cihazlarının solunum performansını etkilemeden başarılı bir şekilde dekontamine edilebileceğini gösteren bilgiler mevcut olduğunda, bu tavsiyelere göre dekontamine edilen filtreli yüz maskeleri hasta bakımı için kullanılabilir. İlgili rehberliğin yokluğunda veya bir solunum cihazının işlevselliğine zarar vermeden dekontamine edilemeyecek ise, solunum cihazları dekontamine edilmemelidir.

Bu dekontaminasyon yöntemlerinin, özellikle bir filtreli maske üzerindeki SARS-CoV-2’ye karşı etkinliğini destekleyen hiçbir güncel veri mevcut değildir. Filtreli maskeler yüzeylerinde başka patojenler de olabilir ve diğer patojenler için sadece sınırlı veri mevcuttur. SARS-CoV-2’nin ve diğer patojenlerin etkisiz hale getirilmesi için daha fazla çalışmaya ihtiyaç vardır. Bu nedenle dekontaminasyondan sonra bile, bu filtreli maskeler dikkatli kullanılmalıdır. Sağlık çalışanları filtreli maskeleri kullanmadan ve dekontamine etmeden önce aşağıdaki önlemleri almalıdır:

• Filtreli maskeye dokunmadan veya ayarlamadan önce ellerinizi sabunlu su veya alkol bazlı el dezenfektanı ile temizleyin.
• Filtreli maskenin iç yüzeyine dokunmaktan kaçının.
• Kullanıcı sıkılık/yüze oturma kontrolü yaparken (User Seal Check: Maske efektivitesini gösteren bir yöntem) ve maskeyi temizlerken bir çift temiz (steril olmayan) eldiven kullanın.
• Maskenin yıpranmış olup olmadığını kontrol edin ve hasar görmüş olan maskeyi kullanmayın.
• Kayışlar, burun köprüsü ve burun köpüğü malzemesi gibi bileşenlerin bozulmadığını, bu da uyum kalitesini ve mührü etkileyebileceğini kontrol edin.
• Filtreli maskenin herhangi bir bölümünün bütünlüğü tehlikeye girerse veya başarılı bir sıkılık kontrolü (User Seal Check: Maske efektivitesini test eden yöntem) gerçekleştirilemezse, maskeyi atın ve başka bir FFP maske deneyin.

Tablo 1, bakım dekontaminasyon önerilerinin kriz standartlarının bir özetini sunmaktadır.

Tablo 2, referans verilen literatürde yer alan dekontaminasyon yöntemlerinin ve her yöntemin filtreli yüz maskesi performansı üzerindeki raporlanmış etkilerinin bir özetini sunmaktadır.

Tablo 2. Dekontaminasyon yönteminin özeti ve FFP performansı üzerindeki etkisi

Tablo 3; kullanılan dekontaminasyon yöntemlerinin, test edilen mikrobik ajanların ve literatür verilerine göre antimikrobiyal etkinliğin bir özetini sunar.

Tablo 3. Dekontaminasyon yönteminin özeti ve antimikrobiyal etkinlik

Buharlı hidrojen peroksit, ultraviyole antiseptik ışınlama ve nemli ısı uygulamaları, güvenilir FFP maske dekontaminasyon yöntemleridir.

Yüz maskesi dekontaminasyon metodları baz alındığında; VHP, UV ve nemli ısı uygulamaları en güvenilir yöntemlerdendir. Bunların filtrelemeyi bozduğuna dair kanıt yoktur veya filtrelenen yüz maskelerinin solunum aparatlarını tehlikeye attığı görülmemektedir; ancak bu yöntemlerin birçoğu sadece sınırlı süreler için kullanılabilir.

Buharlı hidrojen peroksit

Filtreli yüz maskelerinin buharlı hidrojen peroksit (VHP) dekontaminasyonuyla ilgili araştırmalar filtrasyon ve yüz uyumu için minimum etki kanıtı sağlarken, bakteri sporlarının öldürülmesinde %99.9999 verimlilik gösterir. VHP, Geobacillus stearothermophilus sporlarında 6 log azalma gösterirken test edilen on adet N95 filtreli maske modelinin filtrasyon performansını azaltmadığı gösterildi. Battelle Memorial Institute tarafından hazırlanan bir raporda, 3M 1860 filtreli maskenin, Clarus® R HPV jeneratörü formunu Bioquell (%30 H2O2 kullanarak) kullanan bazı dekontaminasyon sistemi; üreticileri tarafından HPV olarak da adlandırılan 50 tedavi döngüsü için filtreleme performansını koruduğu gösterilmiştir. Ek olarak, maske uyumunun (yüze oturma ve sıkılık) NPPTL’nin Gelişmiş İstatistik Formuna göre, maskelerin 20 kez VHP döngüsünden etkilenmediği açıklanmıştır. 20 tedavi döngüsünden sonra kayış bozulması meydana gelmiştir. Kenney  3M 1870 filtreli maskeleri üç bakteriyofaj, T1, T7 ve Phi 6 ile birlikte kontamine etti ve Bioquell’in BQ-50 sisteminden üretilmiş olan VHP yöntemini kullanarak maskeleri yeniden dekontamine etti. VHP yönteminin saptama sınırının altında olan tüm fajların % 99,999’unun inaktif olduğu gösterilmiştir. Diğer taraftan Bergman ve arkadaşları, STERRAD 100S H2O2 Gaz Plazma sterilizatörü kullanılarak üç döngü VHP işleminin filtrasyon performansını olumsuz etkilediğini göstermişleridr. Bergman ve arkadaşları Clarus® R HPV jeneratörü (%30 H2O2) kullanarak üç döngü VHP işlemi alan altı adet filtreli maske modeli (üçü partikül ve üçü cerrahi fitreli maske) için kabul edilebilir düzeyde filtrasyon performansını ortaya koydular. VHP, yüksek kapasitede uygulama potansiyeli olan umut verici bir yöntemdir, ancak Clarus® R HPV jeneratörü gibi bazı VHP sistemleri filtreli maskenin dekontaminasyonu ile daha uyumlu olabilir.

Ultraviyole antiseptik ışınlama

Ultraviyole antiseptik ışınlama (UVAI) umut verici bir yöntemdir, ancak dezenfeksiyon etkinliği doz bağımlıdır. Tüm UV lambaları aynı yoğunluğu sağlayamaz, bu nedenle tedavi süreleri buna göre değerlendirilmelidir. Dahası, UVAI filtreli maskenin yapısının çoklu katmanları tarafından üretilen gölge efektleri nedeniyle bir filtreli  maske üzerindeki tüm virüsleri ve bakterileri öldürme olasılığı düşüktür. Kabaca 0.5-950 J/cm2 arasında değişen çeşitli UV dozlarına maruz kalan onbir filtreli maske modeli için kabul edilebilir filtrasyon performansı kaydedildi ve UVAI’nın maskenin yüz uyumu ve kullanım konforu üzerinde minimum etkisi olduğu gösterilmiştir [2, 3, 7, 8, 9, 10]. Heimbuch ve ekibi filtrasyonu ve onbeş filtreli maskenin uyumunu test etti ve maske performansı üzerinde hiçbir olumsuz etki bulamadı [11]. Lindsley ve arkadaşları 120-950 J/cm2 arasında değişen dozlar için filtreli maskelerde malzemelerin dayanıklılığında bir azalma bildirmiştir; bununla birlikte, yaklaşık 1 J/cm2’den çok daha düşük dozlarda bakteriyofaj MS2, zarfsız virüs ve H1N1 influenza A/PR/ 8/34’ün yaklaşık %99.9’luk inaktivasyonu gerçekleştirilmiştir [12-14].  Heimbuch 1 J/cm2 UVAI performansını Influenza A (H1N1), Avian influenza A virüsü (H5N1), Influenza A (H7N9) A/Anhui/1/2013, Influenza A (H7N9) A/Shanghai/1/2013 , MERS-CoV, SARS-CoV ve viral inaktivasyonunun 99.999’dan daha fazla olduğunu bildirmiştir [11]. UV ışınları canlı dokulara zararlıdır. UVAI’nın cilde veya gözlere maruz kalmasını önlemek için uygun önlemler gereklidir.

Nemli ısı

60°C ve %80 bağıl nemden oluşan ısı, test edilen filtreli yüz maskelerin filtrasyonunda ve uyum performansında minimum bozulmaya neden olmuştur [3, 9, 10]. Heimbuch ve arkadaşları  65°C ve %85 RH’lık nemli ısı kullanılarak H1N1 ile kontamine olmuş filtreli maskeleri dezenfekte etti ve virüs sayısında % 99.99 azalma sağladı [14]. Nemli ısı yönteminin sınırlaması, çeşitli patojenler için dezenfeksiyon etkinliğinin belirsizliğidir.

Buhar tedavisi ve sıvı hidrojen peroksit, bazı sınırlamalar olmasına rağmen umut verici ve güvenilir yöntemlerdir.

Buhar tedavisi

Buhar tedavisi, filtreli maskelerin dekontamine edilmesi için uygun bir yaklaşım olabilmektedir. Buharla ilgili sınırlı sayıdaki çalışma, filtreli maske filtrasyonu ve yüz uyum performansı üzerinde minimum etki; H1N1 ve bakteriyofaj MS2’de % 99.9 azalma olduğunu bildirmektedir. Fisher ve arkdaşları, bebek besleme ekipmanını dezenfekte etmek için tasarlanmış olan mikrodalga buhar torbasını, altı adet filtreli maske modelini dekontamine etmek için kullandı ve MS2 bakteriyofajının % 99.9 oranında inaktivasyonunu sağladı. Test edilen tüm filtreli maskelerin filtreleme performansı, NIOSH sertifikasyon standartlarının üzerinde skor almıştır. Üç filtreli maske ayrıca üç buhara maruz kalma döngüsü için değerlendirildi ve filtrasyon performansında bir değişiklik göstermedi. Bergman ayrıca mikrodalgada üretilen buhara üç kez maruz kaldıktan sonra kabul edilebilir filtrasyon performansını gösterdi. Mikrodalga ile üretilen buharın üç döngüye kadar buhara maruz kaldıktan sonra filtreli maskenin yüz uyumuna ve kullanım konforuna çok az etkisi olduğunu göstermiştir. Diğer taraftan maskeleri dekontamine etmek ve buhar üretmek için mikrodalgaların kullanılması sınırsız değildir. Tüm mikrodalgalar aynı şekilde üretilmemiştir ve bazıları diğerlerinden daha güçlüdür. Güçlü mikrodalgaların maskeler üzerindeki etkisi bilinmemektedir. Ayrıca maskelerin metal burun bantları, mikrodalga fırınlara maruz kalma sırasında mikrodalga fırının içerisinde kıvılcımlara neden olabilir.

Sıvı hidrojen peroksit

Sıvı hidrojen peroksit, filtreli maskelerin filtrasyon performansı üzerinde hiçbir etki göstermedi. Bergman  %6 hidrojen peroksit içerisine 30 dakikalık bir daldırmadan sonra filtrasyon performansı için altı adet maskeyi de değerlendirdi. Test edilen altı filtreli maske modelinin tümü, üç dekontaminasyon döngüsünden sonra filtre performansında hiçbir değişiklik göstermedi. Bu çalışmaya maskenin yüz uyum özellikleri ve dezenfeksiyon etkinlik düzeyi dahil edilmedi.

Tablo 4, her bir filtreli maske modeli için değerlendirilen dekontaminasyon yöntemlerinin bir özetini sunmaktadır. Bu tablo dekontaminasyon yönteminin her bir filtreli maske modeli için etkili olduğunu teyit etmemektedir. Bu tablo, literatürdeki belirli maske modelleri için dekontaminasyon yöntemleri hakkında bilgilendirme amaçlıdır.

Tablo 4. Her FFP modeli için değerlendirmeye alınmış dekontaminasyon yöntemleri

Otoklav, Kuru Isı, İsopropil Alkol, Sabun ve Mikrodalga Işınlama Yöntemleri

N95, FFP ve diğer yüz maskeleri için dekontaminasyon yöntemleri olarak çalışmaya alınmış olan metodlarda; Otoklav, kuru ısı maruziyeti, İsopropil Alkol, sabun ve mikrodalga ışını gibi yöntemlerin maskenin filtre edici özelliğini bozduğu ve maskeye zarar verdiği, işlem sonrası ilgili maskelerin NIOSH kriterlerini sağlamadığı gösterilmiştir.

Güvenilir bir metod olarak Etilen Oksit

Bu konuda çalışmalar kısıtlı olmakla beraber 9 adet FFP maske üzerinde çalışma yapılmış ve maskelerin filtrasyon kapasitelerine zarar vermediği gösterilmiştir. Çalışmalar 1 saat boyunca, 55˚C’de ve 725-833 g/L EtO gaz konsantrasyonunda yapılmıştır. Maskenin yüz uyumluluğu ile ilgili veri kaydedilmemiş olup, genel olarak maskelerin fiziksel görüntüsünde gözle görülür bir değişilik/zarar not edilmemiştir.

Diğer Metodlar

N95 (FFP) ve tek kullanımlık maske dekontaminasyon metodları göz önünde bulundurulduğunda, bu makelede bahsi geçen dekontaminasyon metodlar haricinde kullanılabilecek diğer maske temizleme yöntemlerinin kanıtlanmış veya doğrulanmış etkinliği gösterilmemiştir.

Referanslar

1. van Doremalen, N., et al., Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1. J New England Journal of Medicine, 2020.
2. Viscusi, D.J., et al., Evaluation of five decontamination methods for filtering facepiece respirators. Annals of occupational hygiene, 2009. 53(8): p. 815-827.
3. Bergman, M., et al., Evaluation of Multiple (3-Cycle) Decontamination Processing for Filtering Facepiece Respirators. Journal of Engineered Fibers and Fabrics, 2010. 5(4): p. 33-41.
4. Battelle. Final Report for the Bioquell Hydrogen Peroxide Vapor (HPV) Decontamination for Reuse of N95 Respirators. 2016.
5. Bergman, M.S., et al., Development of an advanced respirator fit-test headform. Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 2014. 11(2): p. 117-125.
6. Kenney, Patrick, et al. Hydrogen Peroxide Vapor sterilization of N95 respirators for reuse. medRxiv (2020).
7. Viscusi, D.J., King, W.P., Shaffer, R.E., Effect of decontamination on the filtration efficiency of two filtering facepiece respirator models. Journal of the International Society for Respiratory Protection, 2007. 24: p. 93-107.
8. Lindsley, W.G., et al., Effects of ultraviolet germicidal irradiation (UVGI) on N95 respirator filtration performance and structural integrity. Journal of Occupational and Environmental Hygiene 2015. 12(8): p. 509-517.
9. Bergman, M., et al., Impact of Three Cycles of Decontamination Treatments on Filtering Facepiece Respirator Fit. Journal of the International Society for Respiratory Protection, 2011. 28(1): p. 48-59.
10. Viscusi, D.J., et al., Impact of three biological decontamination methods on filtering facepiece respirator fit, odor, comfort, and donning ease. Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 2011. 8(7): p. 426-36.
11. Heimbuch, B.K. and D. Harnish. Research to Mitigate a Shortage of Respiratory Protection Devices During Public Health Emergencies.
12. Fisher, E.M. and R.E. Shaffer, A method to determine the available UV‐C dose for the decontamination of filtering facepiece respirators. Journal of Applied Microbiology, 2011. 110(1): p. 287-295.
13. Mills, D., et al., Ultraviolet germicidal irradiation of influenza-contaminated N95 filtering facepiece respirators. American Journal of Infection Control, 2018. 46(7): p. e49-e55.
14. Heimbuch, B.K., et al., A pandemic influenza preparedness study: use of energetic methods to decontaminate filtering facepiece respirators contaminated with H1N1 aerosols and droplets. American Journal of Infection Control, 2011. 39(1): p. e1-e9.
15. Fisher, E.M., J.L. Williams, and R.E. Shaffer, Evaluation of microwave steam bags for the decontamination of filtering facepiece respirators. PLoS One, 2011. 6(4).
16. Rutala, W.A. and D.J. Weber. Guideline for disinfection and sterilization in healthcare facilities, 2008.
17. Occupational Safety and Health Administration. Ethylene oxide: 29 CFR 1910.1047
18. Heimbuch, B.K., et al., Cleaning of filtering facepiece respirators contaminated with mucin and Staphylococcus aureus. American Journal of Infection Control, 2014. 42(3): p. 265-270.
19. Eickmann, M., et al., Inactivation of Ebola virus and Middle East respiratory syndrome coronavirus in platelet concentrates and plasma by ultraviolet C light and methylene blue plus visible light, respectively. Transfusion, 2018. 58(9): p. 2202-2207.
20. 3M. Disinfection of Filtering Facepiece Respirators.