Во многих странах применены похожие меры по сдерживанию коронавируса: карантин, изоляция, ограничения на пребывание в публичных местах и прочее. Однако одна из мер – ношение масок – не получила однозначной оценки. Если в Украине появление без маски на улице карается штрафом, то в Великобритании, к примеру, это не является обязательным. Причиной этому служит отсутствие единства в рядах учёных.
Точку зрения авторов нижеприведённой статьи можно кратко сформулировать так: «Доказательная база эффективности и приемлемости различных типов лицевых масок в предотвращении респираторных инфекций в ходе эпидемий разрознена и противоречива. Но Covid-19 – серьёзное заболевание, на данный момент не имеющее известных способов лечения или вакцины… Уровень смертности стремительно растёт, а системы здравоохранения подвергаются чрезмерной нагрузке. Это выдвигает этический вопрос: должны ли законодатели использовать принцип предосторожности и подстёгивать людей к ношению масок, руководствуясь тем, что с этой мерой им нечего терять, а что-то, возможно, удастся и приобрести? На наш взгляд, должны.»
Подробности ниже.
Фото "Macau Photo Agency" на Unsplash
Авторы: Джереми Хауорд (предприниматель, разработчик, исследователь в сфере ИИ) и профессор Триша Гринхалж
Сбиты с толку вопросом о ношении масок? Понимаем, это непростой вопрос. Однако он не насколько сложен, как утверждают некоторые. Мы обратились к научным работам (смотрите нашу публикацию «Лицевые маски против Covid-19: обзор доказательств» – с 84-мя ссылками! – и «Лицевые маски в обществе во время кризиса Covid-19„). И вот итог различных наборов доказательств, на которые мы опираемся, и наши пояснения.
Эпидемиология распространения заболевания
Вам наверняка знакомы видео, на которых выставлена куча домино или мышеловок, и где одно движение запускает огромный каскад падений. Чем ближе расположены друг к другу домино (или мышеловки), тем больше возникает хаоса. Каждое инфекционное заболевание имеет уровень передаваемости (R0, базовое репродуктивное число, о котором можете почитать детальнее тут – прим. пер.). Для заболевания с R0 равным 1.0 каждый инфицированный человек в среднем заразит ещё одного. Те же заболевания, R0 которых меньше единицы, сами угаснут. У штамма гриппа, который привёл к пандемии в 1918-м (т.наз. «Испанка» – прим. пер.), R0 был равен 1.8. У коронавируса, вызывающего Covid-19, по оценкам исследователей Имперского Колледжа – находится в районе 2.4, хотя некоторые исследователи вообще считают, что он может доходить до 5.7. Это означает, что без мер сдерживания Covid-19 будет распространяться стремительно и далеко. Что ещё важно, так это что заболевшие Covid-19 наиболее заразны на первых этапах болезни (отсылка к публикациям авторов Zou и др. 2020; Bai и др. 2020; Zhang и др. 2020; Doremalen и др. 2020; Wei 2020), во время которых, как правило, не проявляется никаких симптомов.
Физика капель и аэрозолей
Когда мы говорим, из нашего рта вырываются крошечные капли. Если человек заразен, эти капли содержат в себе частицы вируса. Только самые крупные частицы способны продержаться более 0.1 секунды, прежде чем высохнуть и превратиться в крошечную частицу капли (отсылка к работам Wells 1934; Duguid 1946; Morawska и др. 2009), которая в 3-5 раз меньше исходной, но всё ещё содержит вирус.
Это означает, что намного легче задержать крупные капли в тот момент, когда они покидают наш рот, когда они намного больше, чем пытаться блокировать их на подлёте к лицу неинфицированного человека, находящегося на «принимающей» стороне. Но большинство учёных смотрело не на это…
О науке масочных материалов
Споры об эффективности масок часто предполагают, что цель маски – защитить её носителя, т.к. именно этому учат докторов в мединститутах. Тряпичные маски для этого подходят плохо (хотя и не бесполезны вовсе). Для 100% защиты носителю необходим правильно подогнанный медицинский респиратор (класса N95). Однако тряпичные маски, надеваемые заражённым, высокоэффективны для защиты окружающих. Это называется «контроль у источника». И именно вопрос контроля у источника наиболее важен в спорах о том, должно ли общество носить маски.
Если у вас Covid-19 и вы кашляете на кого-то в 20см от вас, надетая на вас хлопчатобумажная маска уменьшит количество переданных вами частиц вируса в 36 раз, что даже более эффективно, чем хирургическая маска. Как это ни странно, учёные, которые обнаружили этот факт, посчитали 36-ти кратное уменьшение «неэффективным». Мы с этим не согласны. Это ведь значит, что вы передадите 1/36-ю часть от общего объёма вирусных частиц, которые передали бы без маски, уменьшая тем самым вирусную нагрузку, что вполне вероятно приведёт к снижению вероятности заболеть и меньшему количеству симптомов при заражении.
Математика передачи
Математическое моделирование, проделанное нашей командой и подкреплённое другим исследованием (Yan, 2019), даёт основание предположить, что если большая часть людей будет носить маски в общественных местах, то уровень передаваемости (“эффективное R“) может опуститься ниже 1.0, полностью останавливая распространение заболевания. Маскам не нужно блокировать каждую вирусную частицу, но чем больше их маска заблокирует, тем сильнее снизится эффективное R.
Смоделированное влияние использования масок на репродуктивное число
То, насколько эффективным является ношение масок, зависит от трёх параметров, проиллюстрированных на диаграмме: на сколько хорошо маска задерживает вирус (“эффективность», горизонтальная ось), какая часть населения носит маски (“приверженность", вертикальная ось) и уровень передачи болезни (R0, чёрные линии на графике). Голубая область показывает уровень R0 меньший 1.0, которого нам необходимо достигнуть для истребления болезни. Если маски блокируют 100% частиц (крайняя правая часть на диаграмме), то даже более низкие уровни приверженности приведут к сдерживанию заболевания. Даже когда маски блокируют намного меньшую часть вирусных частиц, заболевание всё ещё может быть сдержано – но только если большая часть людей станет их носить.
Политика за масками
Как же обязать всех людей носить маски? У вас есть возможность их просветить, попытаться убедить, но более эффективный способ – потребовать от них носить маски, либо в особых местах, наподобие общественного транспорта или магазинов, или вообще всё время за пределами дома. Исследования по вакцинации (Bradford и Mandich 2015) показывают, что те юрисдикции, в которых были установлены более высокие планки для отказа от прививок, имели более высокий уровень вакцинированных. Подобный подход теперь используется для увеличения количества носящих маски, и ранние результаты (Leffler и др. 2020) показывают, что подобное законодательство эффективно для увеличения уровней соблюдения и замедления или остановки распространения Covid-19.
Эксперименты с масками: искусственные и естественные
При искусственном эксперименте исследователь распределяет людей (обычно случайным образом, – отсюда и термин "рандомизированное контрольное исследование" или РКИ) на тех, кто будет носить маски и тех, кто не будет (контрольная группа). Для Covid-19 РКИ по ношению масок в публичных местах не проводилось. Подобные же исследования по предотвращению других заболеваний (таких как грипп или туберкулёз) были склонны демонстрировать малый эффект, который во многих работах не являлся статистически значительным. В большинстве подобных исследований люди из группы носителей масок не всегда одевали свою.
При естественном эксперименте мы изучаем что-то, что происходит на самом деле, например, когда страна вводит политику ношения масок. Южная Корея, к примеру, в первые недели имела стремительную траекторию распространения, которая напоминала картину в Италии. Затем, в конце февраля 2020 правительство организовало регулярное снабжение масками каждого гражданина. С этого момента всё изменилось. В то время, как в Италии уровень смертей ускорился до ужасающих размеров, в Южной Корее он пошёл на спад. Ниже на диаграмме число зафиксированных случаев в Южной Корее (красный цвет) и в Италии (синий); обратите внимание на то, что произошло в начале Марта, когда стал проявляться эффект от ношения масок (за этот анализ по Южной Корее спасибо Hyokon Zhiang, а за визуализацию – Reshama Shaikh):
Сравнение случаев Covid-19 между Кореей и Италией
Естественные эксперименты несовершенны с научной точки зрения, т.к. отсутствует непосредственная контрольная группа, и мы не можем быть уверены, что изменения обусловлены именно масками. В некоторых странах одновременно с введением масок были также внедрены и другие меры, такие как жёсткое социальное дистанцирование, закрытие школ, отмена публичных мероприятий. Но даже в таких случаях мы можем провести релевантные параллели. К примеру, европейские соседи Австрия и Чехия ввели требования по социальному дистанцированию в один день, но Чехия вдобавок ввела обязательное ношение масок. Австрийская динамика случаев заболевания продолжила расти вверх, в Чешская стала выпрямляться. Так продолжалось, пока Австрия также не внедрила законы о ношении масок спустя несколько недель и обе страны вернулись к схожим траекториям.
Сравнение случаев Covid-19 между Чехией и Австрией
Поведенческие аспекты ношения масок
Некоторые утверждают, что принудительное (или настойчивое) требование от людей носить маски будет способствовать опасному поведению (Brosseau и др. 2020) (к примеру, чаще выходить на улицу и реже мыть руки), что даст общий отрицательный результат, и этот эффект наблюдался в некоторых экспериментальных испытаниях масок. Похожие доводы ранее приводились в адрес стратегий по предотвращению ВИЧ (Cassell и др. 2006; Rojas Castro, Delabre, и Molina 2019) и законов о мотоциклетных шлемах (Ouellet 2011). Однако исследования по этим темам в реальном мире показали, что даже если некоторые люди и отреагировали более рискованным поведением, на уровне всего населения наблюдалось всеобщее улучшение ситуации с безопасностью и здоровьем (Peng и др. 2017; Houston и Richardson 2007).
Экономика ношения масок
Экономический анализ учитывает, во сколько обойдётся обеспечение масками и какую ценность (как финансовую так и нет) это может создать – или, потенциально, утратить – если их обеспечить. Подобные экономические работы (Abaluck и др. 2020) показывают, что каждая надетая маска (стоимость которой довольно мала) может дать экономические выгоды на тысячи долларов и спасти многие жизни.
Антропология ношения масок
Ношение масок в общественных местах стало нормой во многих странах Азии, частично из индивидуальных соображений (как протест против загрязнения воздуха), а частично из общественных (в результате эпидемий SARS и MERS). Моя маска защищает тебя, твоя – защищает меня. Однако во многих из этих стран нормальным считалось носить маску только при наличии у вас симптомов; и лишь в последние недели, после того как о бессимптомном распространении вируса лучше узнали, ношение масок вне зависимости от наличия симптомов стало повсеместно распространено.
Завершение
Хотя не всякий фрагмент научных доказательств поддерживает ношение масок, большинство из них указывают в одну сторону. Наша оценка этих доказательств приводит к чёткому выводу: держите свои брызги при себе, носите маску.
Вы можете сделать её сами, из футболки, носового платка или бумажного полотенца, или даже повязать на лицо шарф или бандану. Идеальной будет плотная тканая материя, через которую вы сможете нормально дышать. Исследователи рекомендуют использовать слой бумажного полотенца в качестве сменного фильтра; его можно просто вставить между двух слоёв ткани. Нет свидетельств, которые бы показывали, что требуется какой-то особый опыт или осторожность в изготовлении маски, чтобы сделать её эффективной в контроле у источника. Вы можете кинуть тряпчаную маску в стирку и использовать её повторно, как делаете это с футболкой.
И если вдруг выяснится, что вы вынашиваете в себе Covid-19, люди, которые вам дороги, будут рады, что вы носили маску.
Эпилог: Иллюстрация принципа контроля у источника
Вот небольшая демонстрация от соавтора статьи Джереми.
Ссылки на источники
Abaluck, Jason, Judith A. Chevalier, Nicholas A. Christakis, Howard Paul Forman, Edward H. Kaplan, Albert Ko, and Sten H. Vermund. 2020. "The Case for Universal Cloth Mask Adoption and Policies to Increase Supply of Medical Masks for Health Workers." SSRN Scholarly Paper ID 3567438. Rochester, NY: Social Science Research Network. https://papers.ssrn.com/abstract=3567438.
Bai, Yan, Lingsheng Yao, Tao Wei, Fei Tian, Dong-Yan Jin, Lijuan Chen, and Meiyun Wang. 2020. "Presumed Asymptomatic Carrier Transmission of Covid-19." Jama.
Bradford, W David, and Anne Mandich. 2015. "Some State Vaccination Laws Contribute to Greater Exemption Rates and Disease Outbreaks in the United States." Health Affairs 34 (8): 1383–90.
Brosseau, Lisa M., ScD, Margaret Sietsema, PhD Apr 01, and 2020. 2020. "COMMENTARY: Masks-for-All for COVID-19 Not Based on Sound Data." CIDRAP. https://www.cidrap.umn.edu/news-perspective/2020/04/commentary-masks-all-covid-19-not-based-sound-data.
Cassell, Michael M, Daniel T Halperin, James D Shelton, and David Stanton. 2006. "Risk Compensation: The Achilles" Heel of Innovations in Hiv Prevention?" Bmj 332 (7541): 605–7.
Doremalen, Neeltje van, Trenton Bushmaker, Dylan H. Morris, Myndi G. Holbrook, Amandine Gamble, Brandi N. Williamson, Azaibi Tamin, et al. 2020. "Aerosol and Surface Stability of SARS-CoV-2 as Compared with SARS-CoV-1." New England Journal of Medicine 0 (0): null. https://doi.org/10.1056/NEJMc2004973.
Duguid, JP. 1946. "The Size and the Duration of Air-Carriage of Respiratory Droplets and Droplet-Nuclei." Epidemiology & Infection 44 (6): 471–79.
Houston, David J, and Lilliard E Richardson. 2007. "Risk Compensation or Risk Reduction? Seatbelts, State Laws, and Traffic Fatalities." Social Science Quarterly 88 (4): 913–36.
Leffler, Christopher, Edsel Ing, Craig A. McKeown, Dennis Pratt, and Andrzej Grzybowski. 2020. "Country-Wide Mortality from the Novel Coronavirus (COVID-19) Pandemic and Notes Regarding Mask Usage by the Public."
Morawska, LJGR, GR Johnson, ZD Ristovski, Megan Hargreaves, K Mengersen, Steve Corbett, Christopher Yu Hang Chao, Yuguo Li, and David Katoshevski. 2009. "Size Distribution and Sites of Origin of Droplets Expelled from the Human Respiratory Tract During Expiratory Activities." Journal of Aerosol Science 40 (3): 256–69.
Ouellet, James V. 2011. "Helmet Use and Risk Compensation in Motorcycle Accidents." Traffic Injury Prevention 12 (1): 71–81.
Peng, Yinan, Namita Vaidya, Ramona Finnie, Jeffrey Reynolds, Cristian Dumitru, Gibril Njie, Randy Elder, et al. 2017. "Universal Motorcycle Helmet Laws to Reduce Injuries: A Community Guide Systematic Review." American Journal of Preventive Medicine 52 (6): 820–32.
Rojas Castro, Daniela, Rosemary M Delabre, and Jean-Michel Molina. 2019. "Give Prep a Chance: Moving on from the "Risk Compensation" Concept." Journal of the International AIDS Society 22: e25351.
To, Kelvin Kai-Wang, Owen Tak-Yin Tsang, Wai-Shing Leung, Anthony Raymond Tam, Tak-Chiu Wu, David Christopher Lung, Cyril Chik-Yan Yip, et al. 2020. "Temporal profiles of viral load in posterior oropharyngeal saliva samples and serum antibody responses during infection by SARS-CoV-2: an observational cohort study." Lancet Infect. Dis. 0 (0). https://doi.org/10.1016/S1473-3099(20)30196-1.
Wei, Wycliffe E. 2020. "Presymptomatic Transmission of SARS-CoV-2" Singapore, January 23" March 16, 2020." MMWR. Morbidity and Mortality Weekly Report 69. https://doi.org/10.15585/mmwr.mm6914e1.
Wells, WF. 1934. "On Air-Borne Infection: Study Ii. Droplets and Droplet Nuclei." American Journal of Epidemiology 20 (3): 611–18.
Yan, Jing, Suvajyoti Guha, Prasanna Hariharan, and Matthew Myers. 2019. "Modeling the Effectiveness of Respiratory Protective Devices in Reducing Influenza Outbreak." Risk Analysis 39 (3): 647–61. https://doi.org/10.1111/risa.13181.
Zhang, Juanjuan, Maria Litvinova, Wei Wang, Yan Wang, Xiaowei Deng, Xinghui Chen, Mei Li, et al. 2020. "Evolving Epidemiology and Transmission Dynamics of Coronavirus Disease 2019 Outside Hubei Province, China: A Descriptive and Modelling Study." The Lancet Infectious Diseases 0 (0). https://doi.org/10.1016/S1473-3099(20)30230-9.
Zou, Lirong, Feng Ruan, Mingxing Huang, Lijun Liang, Huitao Huang, Zhongsi Hong, Jianxiang Yu, et al. 2020. "SARS-CoV-2 Viral Load in Upper Respiratory Specimens of Infected Patients." New England Journal of Medicine 382 (12): 1177–9. https://doi.org/10.1056/NEJMc2001737.
Фото в превью: Jonathan J. Castellon на Unsplash