É possível a descontaminação de máscaras N95 em tempos de pandemia? revisão integrativa da literatura

Oliveira, Adriana Cristina de; Lucas, Thabata Coaglio

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Revista Gaúcha de Enfermagem

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Sumário

Revisão Integrativa • Rev. Gaúcha Enferm. 42 (spe) • 2021 • https://doi.org/10.1590/1983-1447.2021.20200146 copiar

É possível a descontaminação de máscaras N95 em tempos de pandemia? revisão integrativa da literatura

Autoria SCIMAGO INSTITUTIONS RANKINGS

RESUMO

Objetivo:

Avaliar, na literatura, os protocolos disponíveis sobre descontaminação/reutilização das máscaras N95 em tempos de pandemia da Covid-19.

Método:

Revisão integrativa, no período de 2010 a 2020 nas bases de dados MEDLINE/PubMed, Science Direct, Cochrane, SAGE journals,Web of Science, Scopus, Embase e Wiley, com os descritores Masks AND Respiratory protective devices; Mask OR N95 AND Covid-19; N95 AND Respirators; Decontamination AND N95 AND Coronavirus; Facemask OR Pandemic.

Resultados:

Incluíram-se 12 estudos, dos quais 3 (30,0%) utilizaram irradiação germicida ultravioleta e indicaram deterioração da máscara entre 2 a 10 ciclos, 4 (40,0%) utilizaram o vapor de peróxido de hidrogênio e a perda da vedação variou de 5 a 20 ciclos, 4 (33,3%) avaliaram a integridade estrutural por meio de inspeção visual e 6 (54,4%), a eficiência da filtração da máscara N95.

Conclusão:

Estratégias de reutilização para suprir a escassez de dispositivos diante da pandemia desafiam o conceito vigente para as boas práticas do processamento de produtos para saúde.

Palavras-chave:
Máscaras; Dispositivos de proteção respiratória; Descontaminação; Coronavírus; Infecções por coronavírus; Pandemias

Autor/ano	Desenho do estudo	Métodos de descontaminação	Resultados
Lindsley et al.1515. Lindsley WG, Martin SB Jr, Thewlis RE, Sarkisian K, Nwoko JO, Mead KR, et al. Effects of Ultraviolet Germicidal Irradiation (UVGI) on N95 respirator filtration performance and structural integrity. J Occup Environ Hyg. 2015;12(8):509-17. doi: https://doi.org/10.1080/15459624.2015.1018518 https://doi.org/10.1080/15459624.2015.10... 2015	Estudo experimental: -Teste de penetração de partículas; Teste de resistência ao fluxo; -Teste de tração das camadas de tecido do respirador; -Teste de tração das tiras elásticas.	Irradiação germicida por ultravioleta; Número de ciclos testados: cinco ciclos.	-Em doses de 120-470 joules por centímetro quadrado, ocorreu degradação de 90% do material após o segundo ciclo; -Força de ruptura diminuiu e variou entre os modelos: até 90%; -Resistência ao fluxo aumentou; -Pequeno aumento (até 1,25%) na penetração das partículas.
Battelle1616. Battelle (US). Final Report for the Bioquell hydrogen peroxide vapor (HPV) decontamination for reuse of N95 respirators. Columbus, OH; 2016 [cited 2020 Apr 21]. Available from: Available from: https://www.fda.gov/media/136386/download https://www.fda.gov/media/136386/downloa... 2016	Estudo experimental: -Testes de desempenho de filtração de aerossóis; -Teste da resistência à inalação; -Teste de vedação da máscara N95. -Teste de integridade visual e táctil.	Vapor de peróxido de hidrogênio; Número de ciclos testados: cinquenta ciclos.	-Inspeção visual: Fragmentação das tiras elásticas após trinta ciclos; -Teste de vedação - suportou vinte ciclos; -Eficiência da filtração de aerossóis e resistência à inalação suportaram cinquenta ciclos.
Lin et al.1717. Lin TH, Chen CC, Huang SH, Kuo CW, La CY, Lin WI. Filter quality of electret masks in filtering 14.6-594 nm aerosol particles: effects of five decontamination methods. PLoS ONE. 2017;12(10):e018621. doi: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0186217 https://doi.org/10.1371/journal.pone.018... 2017	Estudo experimental: -Teste de penetração de partículas; -Teste de filtração.	Calor seco, autoclave por calor úmido, descontaminação de baixa temperatura utilizando etanol, isopropanol e alvejante; Número de ciclos testados: seis ciclos.	-A penetração de partículas maiores que 27,9 nanômetros aumentou em 5% e, para as partículas de 14,1 até 594 nanômetros, aumentou em 8,6%, após seis ciclos; -Métodos químicos líquidos destruíram o filtro da máscara N95 após seis ciclos; -A partir de 100⁰C, no calor seco, observou-se derretimento do filtro da máscara N95.
Mills et al.1818. Mills D, Harnish DA, Lawrence C, Sandoval-Powers M, Heimbuch BK. Ultraviolet germicidal irradiation of influenza-contaminated N95 filtering facepiece respirators. Am J Infect Control. 2018;46(7):e49-e55. doi: https://doi.org/10.1016/j.ajic.2018.02.018 https://doi.org/10.1016/j.ajic.2018.02.0... 2018	Estudo experimental: -Teste avaliou a diminuição da concentração logarítmica do vírus (10⁵ vírus por filtragem da máscara facial).	Irradiação germicida por ultravioleta; Número de ciclos testados: um ciclo.	-Diminuição da carga viral em 12 modelos de máscaras após dose de um joule por centímetro quadrado; -Em três modelos não houve diminuição significativa da carga viral testada.
Kenney et al.1919. Kenney PA, Chan BK, Kortright K, Cintron M, Havill N, Russi M, et al. Hydrogen Peroxide Vapor sterilization of N95 respirators for reuse. MedRxiv [Preprint]. 2020 [cited 2020 Apr 20]: [6 p.]. Available from: Available from: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.03.24.20041087v1 . doi: https://doi.org/10.1101/2020.03.24.20041087 https://www.medrxiv.org/content/10.1101/... 2020	Estudo Experimental: -Contaminação das máscaras N95 por vírus aerolisado; -Teste de integridade visual e táctil.	Vapor de peróxido de hidrogênio; Número de ciclos testados: cinco ciclos.	-Não apresentaram deformidades visíveis por inspeção visual; -Redução da carga de vírus infeccioso para abaixo do limite de detecção (reduziu cerca de 10% da dose infecciosa aplicada em cultura de tecido).
Price and Chu 1212. Stanford Medicine (US) [Internet]. Stanford; c2020 [cited 2020 Apr 16]. Price A, Chu L. COVID-19 Evidence Service: addressing COVID-19 face mask shortages [v1.1]; [about 1 screen]. Available from: Available from: https://stanfordmedicine.app.box.com/v/covid19-PPE-1-1 https://stanfordmedicine.app.box.com/v/c... 2020	Estudo experimental: Contaminação das máscaras N95 com Escherichia coli.	Calor seco; Número de ciclos testados: vinte ciclos.	-Manutenção do desempenho da filtração em até vinte ciclos; -O método foi eficiente na diminuição de 99% da Escherichia Coli.
Oral et al.2020. Oral E, Wannomae KK, Connolly R, Gardecki J, Leung HM, Muratoglu O. Vapor H2O2 sterilization as a decontamination method for the reuse of N95 respirators in the COVID-19 emergency. MedRxiv [Preprint]. 2020 [cited 2020 Apr 11]: [6 p.]. Available from: Available from: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.11.20062026v2 . doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.11.20062026 https://www.medrxiv.org/content/10.1101/... 2020	Estudo experimental: -Teste de filtração; -Teste de vedação; -Contaminação das máscaras N95 por SARS-Cov-2 (National Emerging Infectious Diseases Laboratories/Nível 4).	Vapor de peróxido de hidrogênio; Número de ciclos testados: um ciclo.	-Não comprometimento da filtração e da vedação; -Redução da carga de vírus infeccioso para abaixo do limite de detecção.
Liao et al.2121. Liao L, Xiao W, Zhao M, Yu X, Wang H, Wang Q, et al. Can N95 respirators be reused after disinfection? how many times? ACS Nano. 2020;14(5):6348-56. doi: https://doi.org/10.1021/acsnano.0c03597 https://doi.org/10.1021/acsnano.0c03597 ... 2020	Estudo experimental: -Teste de filtração.	Irradiação germicida por ultravioleta; Número de ciclos testados: dez ciclos; Etanol e solução a base de cloro 2%; Número de ciclos testados: um ciclo; Calor seco; Número de ciclos testados: vinte ciclos.	-Irradiação ultravioleta por germicida: a eficiência da filtração não foi comprometida. Sinais de deterioração a partir de dez ciclos. - Etanol e solução à base de cloro 2%: degradação e comprometimento da filtração; -Calor seco: eficiência maior que 95% na filtração.
Kumar et al.2222. Kumar A, Kasloff SB, Leung A, Cutts T, Strong JE, Hills K, et al. N95 mask decontamination using standard hospital sterilization technologies. MedRxiv [Preprint]. 2020 [cited 2020 Apr 10]: [9 p.]. Available from: Available from: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2020.04.05.20049346v2 . doi: https://doi.org/10.1101/2020.04.05.20049346 https://www.medrxiv.org/content/10.1101/... 2020	Estudo experimental: -Contaminação externa da máscara com o vírus da estomatite vesicular ou com o Sars-CoV-2 (National Microbiology Laboratory, Public Health Agency of Canada,Winnipeg, Canada); -Teste de vedação.	Vapor de peróxido de hidrogênio; Número de ciclos testados: dez ciclos; Autoclave a vapor; Número de ciclos testados: dez ciclos; Óxido de etileno; Número de ciclos testados: três ciclos.	-Vapor de peróxido de hidrogênio: perda da funcionalidade da máscara N95 em cinco ciclos. Não houve recuperação da carga viral após dez ciclos; - Autoclave a vapor: perda do ajuste da máscara N95 no primeiro ciclo; -Óxido de etileno: manutenção do ajuste da máscara N95 nos três ciclos. Não houve recuperação da carga viral após dez ciclos.
Pascoe et al.2323. Pascoe MJ, Probertson A, Crayford A, Durand E, Steer J, Castelli A, et al. Dry heat and microwave-generated steam protocols for the rapid decontamination of respiratory personal protective equipment in response to COVID-19-related shortages. J Hosp Infect. 2020;106(1):10-9. doi: https://doi.org/10.1016/j.jhin.2020.07.008 https://doi.org/10.1016/j.jhin.2020.07.0... 2020	Estudo experimental: -Contaminação das máscaras N95 com Staphylococcus aureus; -Teste de filtração; -Teste de integridade visual.	Calor seco e vapor gerado por forno de micro-ondas; Número de ciclos testados: três ciclos.	-Calor seco e vapor gerado por forno de micro-ondas: os métodos foram eficientes na diminuição de 99% do Staphylococcus aureus; -Calor seco e vapor gerado por forno de micro-ondas: perda de 50% na eficiência da filtração; -Vapor gerado por forno de micro-ondas: perda da integridade da máscara N95 após um ciclo (deterioração do clipe de metal e presença de furos); As tiras elásticas não foram comprometidas.
Xiang et al. 2424. Xiang Y, Song Q,Wenzhen G. Decontamination of surgical face masks and N95 respirators by dry heat pasteurization for one hour at 70°C. Am J Infec Control. 2020;48(1):880-2.doi: https://doi.org/10.1016/j.ajic.2020.05.026 https://doi.org/10.1016/j.ajic.2020.05.0... 2020	Estudo experimental: -Contaminação das máscaras N95 com seis cepas de bactérias patogênicas, uma de fungo e uma do vírus H1N1; -Teste de filtração; -Teste de vedação.	Calor seco; Número de ciclos testados: um ciclo.	-Eliminação das cepas e inativação do vírus H1N1; -Eficiência maior que 95% na filtração; -Manutenção do ajuste da máscara N95.

Método de descontaminação	Resultados após três ciclos testados
Plasma de gás de peróxido de hidrogênio (STERRAD^®100S); Especificações: 59% de peróxido de hidrogênio, ciclo curto por 55 minutos, temperatura entre 45⁰C e 55 ⁰C.	-Aumento do nível de penetração de partículas em mais de 5%; -Pouco ou nenhum efeito na eficiência da filtração; -Não foram observadas mudanças na integridade física da máscara N95.
Vapor de peróxido de hidrogênio (RBDS™, BIOQUELL UK Ltd, Andover, UK); Especificações: 30% de peróxido de hidrogênio, 15 minutos de permanência e 125 minutos para o ciclo total. Aeração de 24 horas.	-Pouco ou nenhum efeito na eficiência da filtração; -Não foram observadas mudanças na integridade física da máscara N95.
Irradiação germicida por ultravioleta (UV Bench Lamp (UV-C, 254 nanômetro, 40 W), Modelo XX-40S (UVP, LLC, Upland, CA); Especificações: 45 minutos de exposição a uma intensidade de 1,8 microwatt por centímetro quadrado; Apenas o lado externo da máscara foi exposto.	-Pouco ou nenhum efeito na eficiência da filtração; -Aumento do nível de penetração de partículas menores que 2,12%; -Não foram observadas mudanças na integridade física da máscara N95.
Óxido de etileno; Amsco^® Eagle^® 3017, 100% de óxido de etileno, Sterilizer/Aerator (STERIS Corporation, Mentor, OH); Especificações: uma hora de exposição (736 miligramas por litro), seguida de 12 horas de aeração.	-Aumento do nível de penetração de partículas menores que 2,12%; -Não foram observadas mudanças na integridade física da máscara N95; -Pouco ou nenhum efeito na eficiência da filtração.
Peróxido de hidrogênio líquido; Especificações: 30% de peróxido de hidrogênio, 30 minutos de submersão em 6% de solução de peróxido de hidrogênio.	-Oxidação dos grampos em graus variáveis.
Aquecimento úmido; (Umidade relativa de 80% em um modelo Caron 6010^® laboratory incubator (Marietta, OH)); Especificações: 30 minutos de incubação a 60 ⁰C.	-Separação da espuma das máscaras N95; -Derretimento das tiras elásticas.
Alvejante; Especificações: 30 minutos de submersão em 0,6% de solução de hipoclorito de sódio.	-Espuma nasal levemente manchada; -Grampos com oxidações em vários níveis; -Almofada nasal interna descolorida ou dissolvida.
Vapor gerado por micro-ondas; (2.450-Megahertz, modelo R-305KS (Sharp Electronics Corporation, Mahwah, NJ); Especificações: tempo de exposição de dois minutos, a 10 Watts, sendo que 1100 Watts é a poteência máxima do equipamento.	-Separação da espuma nasal; -Derretimento das tiras elásticas.

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[1] Autor correspondente:
Adriana Cristina de Oliveira E-mail: adrianacoliveira@gmail.com