Valutazione sperimentale del contenuto di anidride carbonica nell’aria inalata con o senza mascherine per il viso in bambini sani
Una sperimentazione clinica randomizzata

RIFERIMENTO: QUI.

Harald Walach, PhD; Ronald Weikl, MD; Juliane Prentice, BA; et alAndreas Diemer, PhD, MD; Helmut Traindl, PhD; Anna Kappes, MA; Stefan Hockertz, PhD
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JAMA Pediatr. Pubblicato online il 30 giugno 2021. doi:10.1001/jamapediatrics.2021.2659

TRADUZIONE LETTERALE: ANGELO

Molti governi hanno reso obbligatorie per gli scolari la copertura di naso e bocca con le mascherine per il viso. La base di prova per questa scelta è debole.(1,2) Il quesito se la copertura della bocca e del naso tramite mascherina aumentino la concentrazione di anidride carbonica nell’aria inalata è cruciale. Un’indagine su larga scala (3) in Germania sugli effetti avversi nei genitori e nei bambini utilizzando i dati di 25930 bambini ha mostrato che il 68% dei bambini ha avuto problemi.

Il contenuto normale di anidride carbonica nell’aria all’aperto è di circa lo 0,04% in volume (cioè 400 ppm). Un livello dello 0,2% in volume o 2000 ppm è il limite per le stanze chiuse secondo l’Ufficio federale dell’ambiente tedesco, e tutto ciò che va oltre questo livello SAREBBE inaccettabile. (4)

METODI

Abbiamo misurato il contenuto di anidride carbonica nell’aria inalata con e senza 2 tipi di mascherine in uno studio sperimentale ben controllato, controbilanciato e a breve termine in bambini volontari in buona salute (i dettagli sono negli eMethods nel Supplemento 1). Lo studio è stato condotto secondo la Dichiarazione di Helsinki e presentato al comitato etico dell’Università Witten/Herdecke. Tutti i bambini hanno fornito il consenso informato scritto e anche i genitori hanno fornito il consenso informato scritto per i bambini di età inferiore ai 16 anni. È stata effettuata una misurazione continua di 3 minuti per i livelli di anidride carbonica al basale senza maschera facciale. È stata consentita una misurazione di 9 minuti per ciascun tipo di maschera: 3 minuti per misurare il contenuto di anidride carbonica nell’aria inspirata ed espirata articolare, 3 minuti per misurare il contenuto di anidride carbonica durante l’inalazione e 3 minuti per misurare il contenuto di anidride carbonica durante l’espirazione. Il contenuto di anidride carbonica dell’aria ambiente è stato sempre mantenuto ben al di sotto dello 0,1% in volume attraverso ventilazioni multiple. La sequenza delle maschere è stata randomizzata e la randomizzazione è stata accecata e stratificata per età dei bambini. Abbiamo analizzato i dati utilizzando un modello lineare per misurazioni ripetute con P < .05 come soglia di significatività. Il protocollo di misurazione (protocollo di prova nel Supplemento 2) è disponibile online.(5) I dati sono stati raccolti il ​​9 e 10 aprile 2021 e analizzati utilizzando un sistema di calcolo Statistico: versione 13.3 (TIBCO).

RISULTATI

L’età media (DS) dei bambini era di 10,7 (2,6) anni (intervallo, 6-17 anni) e c’erano 20 ragazze e 25 ragazzi. I risultati delle misurazioni sono presentati nella tabella.

Abbiamo verificato le potenziali associazioni con l’esito. Solo l’età è stata associata al contenuto di anidride carbonica nell’aria inalata (y = 1,9867 – 0,0555 × x; r = –0,39; P = 0,008; Figura).

Quindi, abbiamo aggiunto l’età come covariata continua al modello. Questo ha rivelato un’associazione (parziale η2 = 0.43; P < .001). I contrasti hanno mostrato che ciò era attribuibile alla differenza tra il valore della linea di base e i valori di entrambe le maschere congiuntamente. I contrasti tra i 2 tipi di maschere non erano significativi. Abbiamo misurato medie (DS) tra 13120 (384) e 13910 (374) ppm di anidride carbonica nell’aria inalata sotto maschere chirurgiche e filtranti 2 (FFP2), che è superiore a quanto già ritenuto inaccettabile dal Federal Federal Environmental Office di un fattore 6. Questo è stato un valore raggiunto dopo 3 minuti di misurazione. I bambini in condizioni normali nelle scuole indossano tali maschere per una media di 270 (intervallo interquartile, 120-390) minuti. (3) La figura mostra che il valore il livello di anidride carbonica più basso era 3 volte maggiore del limite di 0,2 % in volume. (4) I bambini più piccoli avevano i valori più alti, con un livello di anidride carbonica di un bambino di 7 anni misurato a 25000 ppm.

DISCUSSIONE

I limiti dello studio erano la sua natura a breve termine in un ambiente simile a un laboratorio e il fatto che i bambini non fossero occupati durante le misurazioni e avrebbero potuto essere apprensivi. La maggior parte delle lamentele riportate dai bambini (3) può essere intesa come conseguenza di elevati livelli di anidride carbonica nell’aria inalata. Ciò è dovuto al volume di spazio morto delle maschere, che raccoglie l’anidride carbonica espirata rapidamente dopo poco tempo. Questa anidride carbonica si mescola con l’aria fresca ed eleva il contenuto di anidride carbonica dell’aria inalata sotto la maschera, e questo dato è stato più pronunciato per i bambini più piccoli.

Questo porta a sua volta a menomazioni attribuibili all’ipercapnia. Una recente revisione (6) ha concluso che vi erano ampie prove degli effetti negativi dell’uso di tali maschere. Suggeriamo che i decisori valutino di conseguenza le prove concrete prodotte da queste misurazioni sperimentali, che suggeriscono che i bambini non dovrebbero essere costretti a indossare maschere per il viso.

RIFERIMENTI:

1. Xiao J, Shiu EYC, Gao H, et al. Nonpharmaceutical measures for pandemic influenza in nonhealthcare settings —personal protective and environmental measures. Emerg Infect Dis. 2020;26(5):967-975. doi:10.3201/eid2605.190994.
2. Matuschek C, Moll F, Fangerau H, et al. Face masks: benefits and risks during the COVID-19 crisis. Eur J Med Res. 2020;25(1):32. doi:10.1186/s40001-020-00430-5
3. Schwarz S, Jenetzky E, Krafft H, Maurer T, Martin D. Corona children studies “Co-Ki”: first results of a Germany-wide registry on mouth and nose covering (mask) in children. Published 2021. Accessed June 15, 2021. https://www.researchsquare.com/article/rs-124394/v1
4. Mitteilungen der Ad-hoc-Arbeitsgruppe Innenraumrichtwerte der Innenraumlufthygiene-Kommission des Umweltbundesamtes und der Obersten Landesgesundheitsbehörden. [Health evaluation of carbon dioxide in indoor air]. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz. 2008;51(11):1358-1369. doi:10.1007/s00103-008-0707-2
5. Walach H, Weikl R, Traindl H, et al. Is carbon dioxide content under nose-mouth covering in children without potential risks? a measurement study in healthy children. Published April 14, 2021. Accessed June 15, 2021. https://osf.io/yh97a/?view_only=df003592db5c4bd1ab183dad8a71834f
6. Kisielinski K, Giboni P, Prescher A, et al. Is a mask that covers the mouth and nose free from undesirable side effects in everyday use and free of potential hazards? Int J Environ Res Public Health. 2021;18(8):4344. doi:10.3390/ijerph18084344