Thread by @mariaitapia

1/Este es un 🧵 sobre las 😷higiénicas: las 😷de tela.
Es decir, las que no son EPI (FFP2/N95/KN95, etc.) ni quirúrgicas.

(En estos otros 🧵

https://twitter.com/mariaitapia/status/1308334010867875840

comparaba las 😷 tipo EPI con las quirúrgicas; es decir, comparaba los dos tipos de 😷 médicas).

2/ Todo lo que voy a decir tiene en cuenta algo fundamental: gran parte de la transmisión de este virus se produce a través de los aerosoles. Si no estás de acuerdo, o prefieres mantenerte fiel a la postura de la OMS, te valdría casi cualquier material que haga de barrera física.

3/ Pero si crees que los aerosoles están implicados en la transmisión de la #COVID19, sigue leyendo.
Buena parte de la información la he extraído de este excelente webinar, que te recomiendo ver si quieres profundizar en el tema:
gotostage.com/channel/7f1ac3…

4 /Te preguntarás quizá: si las 😷 tipo FFP2/N95 son las mejores en los test de laboratorio, ¿por qué no las usamos todos y dejamos de complicarnos la vida con otras?
Porque no hay 😷 de este tipo para todos.
Ni las había en marzo, ni las hay ahora, ni las habrá en mucho tiempo.

5/ Casi todos los países necesitan muchas más 😷de las que tienen.
¿Y por qué no fabricarlas? Porque no hay suficiente materia prima ni maquinaria para fabricar todas las mascarillas médicas que necesita cualquier país, incluso aunque la producción aumentara muchísimo.

6/ El material del que están hechos los filtros de las N95/FFFP2 es muy difícil de fabricar. Son fibras poliméricas fundidas por soplado, con carga eléctrica. La carga electrostática se añade durante el proceso de fabricación.

7/ La eficacia de cualquier mascarilla depende de tres factores:
—su capacidad de filtración (lo que a su vez depende del papel que desempeña cada tamaño de partícula en la transmisión).
—su ajuste.
—su respirabilidad (la facilidad con la que pasa el aire a través del material).

8/ Lo más difícil a la hora de elegir un material para fabricar mascarillas es encontrar un material que sea lo suficientemente eficaz como para capturar partículas, pero que deje respirar lo suficientemente bien como para que podamos usarlo.

9/ Si una mascarilla tiene una caída de presión demasiado alta (es decir, una baja respirabilidad), el aire no se filtrará, sino que pasará alrededor del borde de la mascarilla.

10/ La eficacia de la mascarilla y la resistencia a la respiración están relacionadas inversamente.
Cuando más difícil lo tenga el aire para pasar por la mascarilla, más tendencia tendrá a pasar por los bordes, lo que hará que la eficacia de la mascarilla disminuya.

11/ (el aire siempre tiende a fluir por donde menos resistencia tenga).
Las fugas ⬆️ cuando más rápido respiremos. P.ej. cuando hagamos ejercicio (más resp/min).
Si la mascarilla tiene fugas por el diseño o porque la llevamos mal colocada, será mala, aunque el material sea bueno

12/ Las 😷 con fugas que en conjunto representaban del 0,5% al 2% del área total de la 😷 tenían una reducción de la eficacia total de filtración ¡¡de la mitad a dos tercios!!! del valor obtenido con la misma mascarilla, pero sin fugas.
tandfonline.com/doi/full/10.10…

13/ ¿Y eso en la práctica qué implica?
Que si compramos una 😷 con un certificado válido que solo evalúe el material (el filtro, la tela…) pero que no ajuste bien a la cara, esa 😷 NO nos va a proteger, aunque el certificado ponga que filtra el 99,99% de las partículas.

14/ Las 😷 deben ajustarse correctamente para que funcionen bien.
No utilices nunca una 😷 sin un buen ajuste nasal (tira flexible bien moldeada y presionada). ¡Devuélvela si no tiene!
La barba y el vello facial obstaculizan el sellado y reducen la eficacia de la 😷.

15/
—¿Ves algún hueco?
—¿Puedes sentir el aire cálido que roza tu cara al exhalar?
—¿Se te empañan las gafas?
Si dices «sí» a alguna de estas 3 cosas, la mascarilla NO te va a proteger bien.

16/ Si se coloca encima de la 😷 una media de nailon cortada, como se ve en la fig, mejora la eficacia de todas las 😷 con holgura lateral, incluidas las 😷quirúrgicas, ¡¡del 15 al 50 %!!
Funciona MUY BIEN, aunque resulte un poco extraño.
(La cánula es solo para el experimento)

17/ ...tanto porque mejora el ajuste como porque añade una capa de carga electrostática (el nylon), lo que hace que las partículas se peguen.
ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/P…

18/ La eficacia de filtración de cualquier 😷 depende del tamaño de las partículas.
Pero las mascarillas no son como coladores, sino más bien como telas de araña.🕸️🕷️

19) La filtración se produce por una combinación de muchos mecanismos de captura, físicos y químicos:
-Sedimentación, por gravedad
-Difusión, por el movimiento browniano
-Impactación, por inercia
-Intercepción, por tamaño
-Electrostático por carga

20) Las partículas más pequeñas y las más grandes son las más fáciles de retener. Las más pequeñas porque se eliminan más fácilmente por difusión y fuerzas electrostáticas, y las más grandes porque se eliminan más fácilmente por impacto.

21/ Por eso los test de las 😷 FFP2/N95 se hacen a ~0,3 µm, el test «difícil», que está en la zona del tamaño de partícula más difícil de retener. (Ver figura)

22/ ¿Pero qué tamaños tenemos que filtrar? No es lo mismo retener una bola de ping-pong que una pelota de baloncesto.
Sabemos que el virus se propaga mayoritariamente a través de aerosoles. Y, gracias a @jljcolorado, sabemos tb que el punto de corte gota-aerosol es ~100 µm, no 5

23/ Pero no es lo mismo tener que filtrar una partícula de 0,1 µm que una de 100 µm. Todas son aerosoles.
Pero si una partícula de virus fuera un balón, una de 100 µm sería ... ¡¡el estadio entero!!

24/ Si hacemos caso a la OMS, solo nos tenemos que preocupar por las partículas >5-10 µm (sus «gotas», o «droplets»). En ese caso, CUALQUIER mascarilla sería buena.
jv.colostate.edu/masktesting/

25/ TODAS las 😷 son buenas para bloquear las gotas balísticas liberadas por el usuario de esa 😷 ; o las gotas que pueden impactarnos en la nariz o en la boca cuando estamos cerca de otras personas (las responsables del contagio, junto con los fómites, según la OMS).

26/ TODAS las mascarillas de tela reducen la velocidad y el radio del chorro de aire expirado, reteniendo parcialmente al virus y limitando así su propagación.
La bocanada de aire no llega tan lejos.

27/ Pero sabemos que la mayor parte de los contagios se producen probablemente a través de los AEROSOLES.
Y que más del 90% de los aerosoles infecciosos tienen un tamaño desde ~0,5 µm a 10 µm, con un máximo entre 1 y 2 μm.

28/ Medir la eficacia de filtración de las 😷de tela (o de las de papel) no es tan fácil como medir la de las 😷médicas.
El desprendimiento de pequeñas fibras de celulosa de la
😷 (a partir de la tela o del papel) aumenta la confusión y el «ruido».
nature.com/articles/s4159….

29/ Las telas comunes tienen bajas eficacias de filtración para partículas ≤ 1 µm;
ALGUNAS de ellas bloquean más del 50 % de las partículas de 1-2 μm.
y la MAYORÍA de ellas bloquean más del 50 % de las partículas mayores de 5 μm.
jv.colostate.edu/masktesting/

30/ La eficacia de filtración de las mascarillas de tela depende de muchos factores, como el tipo de tela, el número de hilos, el espesor, la resistencia al agua, la cantidad y el tipo de capas y el diseño.

31/ Con la acertada combinación de todos esos factores, podemos obtener 😷 caseras tan buenas como las 😷 médicas.
Se ha calculado que una buena 😷 de tela, usada correctamente, puede reducir el riesgo de exposición al SARS-CoV-2 de 2 a 10 veces.

32/ Pero también hay 😷 muy malas (pañuelos de seda, bandanas de lana…), que solo filtran ~el 10 %.
Hay varias formas de mejorar la eficacia de una 😷 de tela. Una de ellas es con un tejido más tupido.
Otra, con más capas.
Una 😷 de tela bien diseñada debe tener una tela

33/ resistente al agua, múltiples capas (al menos dos o tres) y un buen ajuste.
Es imprescindible incluir un material flexible para ajustarla al caballete de la nariz.
También es importante que las puntadas y las costuras sean apretadas y herméticas.
jv.colostate.edu/masktesting

34/ ¿Y qué materiales usar? El textil tejido (las telas) NO es tan bueno como el no tejido. Las telas son muy resistentes al paso del aire. Las fibras de los hilos están demasiado apretadas para que el aire fluya bien y los poros entre los hilos permiten que se cuelen partículas

35/ La eficacia de la 😷 mejora a medida que aumenta el área de filtración y disminuye el tamaño de los poros.
Por eso la estructura del tejido es muy importante.
Las mejores telas tienen: fibras pequeñas, hilos pequeños, muchos hilos e hilos apretados.

36/ Las telas de fibras pequeñas y de tejido apretado retienen mejor las partículas, PERO tienen la desventaja de que es más difícil respirar con ellas.
En la fig:
Quilt cotton: algodón de edredón
Stretch knit: punto elástico
Flannel: franela
Batik
jv.colostate.edu/masktesting/

37/ Para cada tipo de material, la eficacia de filtración es mayor para aquel con el mayor número de hilos (threads per inch, TPI), aunque esta no es una característica general cuando se comparan tejidos diferentes.

38/ En el último artículo publicado (este mes de octubre) se compararon 44 mascarillas fabricadas con materiales caseros y varias mascarillas médicas:
tandfonline.com/doi/full/10.10….

39/ Los mejores materiales fueron los diseñados para filtrar aerosoles (mascarillas médicas y bolsas de aspiradora) y los textiles esponjosos, como por ejemplo:
la felpa
el vellón o forro polar
el fieltro
el algodón con el que se fabrican las vendas
y el terciopelo.

40/ La muselina de algodón y la microfibra también eran aceptables.
Los tejidos muy finos o muy porosos, como la seda, el poliéster, el lino o el algodón de las camisetas tenían eficacias de filtración muy bajas.
En esta web podéis comparar algunos mater: jv.colostate.edu/masktesting/

41/ El rendimiento de la 😷 se puede aumentar añadiendo más capas de materiales, pero solo hasta cierto punto.
Al ir aumentando el número de capas, la captura de partículas (eficacia de filt) NO es aditiva.
Pero la caída de presión SÍ es aditiva (se respira peor con más capas).

42/ Por tanto, podemos agregar capas y no aumentar la eficacia de la mascarilla, porque (recuerda) la resistencia al paso del aire es perjudicial.

43/ LLevar dos 😷 no es lo mismo que doblar la protección.
Sin embargo, una capa externa que ayude a asegurar un mejor sellado puede ser beneficiosa, como vimos antes (/16).
En gris, con capa extra de nylon (un trozo de media).

44/ En general, si queremos conseguir eficacias de filtración mayores del 50 % para partículas menores de 2 µm, necesitamos añadir un FILTRO a las telas.
Los filtros pueden mejorar mucho el rendimiento de una mascarilla sin dificultar la respiración.
jv.colostate.eu/masktesting/

45/ Aquí se ve un ejemplo de lo que aumenta la eficacia de filtración de la 😷al añadir un filtro:
😷2 capas de un tejido de algodón de muchos hilos, antes (en rosa) y después (azul claro) de añadir el filtro (MERV13).
Así se consigue una eficacia similar a la de las N95/FFP2.

46/ Pero debemos prestar mucha atención a que el aire no se filtre alrededor del borde exterior del filtro, porque en ese caso el aire no pasará por el filtro, sino por los bordes. Es decir, no valen diseños como este de la derecha:
¡El aire sigue el camino de menor resistencia!

47/ Las bolsas (de tela) de aspiradora y los filtros de aire domésticos HEPA y MERV13, de calderas y de aparatos de aire acondicionado, retienen un porcentaje muy elevado de partículas de distintos tamaños (entre el 80 y el 100 %, dependiendo del tamaño de la partícula).

48/ Algunos de esos filtros están hechos de los mismos materiales con los que se fabrican las 😷 N95 y FFP, las 😷 quirúrgicas y las bolsas de aspiradora.
Este material consiste en fibras no tejidas que llevan cargas electrostáticas permanentes.

49/...para mejorar la retención de las partículas muy pequeñas. El material más utilizado es el polipropileno.
El PROBLEMA con los filtros de aire es que algunos podrían desprender pequeñas fibras que serían peligrosas si se inhalaran. Especialmente al cortarlos.

50/ Por eso a veces se recomienda meter el filtro (una o varias capas) entre dos capas de tejido de algodón.
Pero hay una solución MEJOR: obtener LA MATERIA PRIMA del filtro directamente de los fabricantes, en vez de reutilizar los filtros de caldera, los antialérgenos, etc.

51/ El polipropileno "spunbound" se vende en rollos de tela de diferentes densidades, en muchas tiendas, bajo las marcas de Oly*fun, Pellon, etc.
Este es el material de los filtros MERV, similar al de las 😷 N95/FFP2:
airfilterusa.com/commercial-ind…

52/ Algunos otros materiales que he encontrado ojeando un poco, pero que NO he comprado y no conozco en profundidad, son por ejemplo estos:

amazon.com/Material-Purif…

amazon.com/MERV-Filter-Ma…

53/ Y eso es todo por ahora.
🙏Siento mucho que me haya quedado un hilo tan largo, pero es que tenía muchas cosas que decir.
Creo que no he olvidado la información más importante.
No sé nada más de marcas, dónde comprar materiales, etc. Tenéis que ayudarme a investigar eso.

¡ACTUALIZACIÓN!
Olvidé deciros algo importante, que he resumido en esta nueva fig (lo explico por orden, del 1 a 3).
Eso significa que una 😷 puede filtrar muy bien a 3 µm (certificado con valores muy buenos), pero no tan bien a ≤ 1 µm. Y hay muchos aerosoles infecciosos a ~1 µm

Corrección: todos estos procesos son físicos.
Es deformación profesional (soy bioquímica) ;)
Gracias, @apinedarojas