关于是否使用口罩来限制大流行传播的建议因国家而异,甚至因国家内部位置的不同而不同。这些政策必须平衡是否有足够的医务人员供应,以分流一些给普通民众。而且整个问题是在没有清楚地知道口罩是否真的对SARS-CoV-2有效的情况下决定的。
但有理由认为,基于对咳嗽或打喷嚏时我们排出的物质液滴扩散的研究,口罩至少在一定程度上是有效的。最近的一项分析表明,一大群个人研究共同指出了它们的有效性。但这一分析留下了很大程度的不确定性,不确定他们在人口层面的效果如何,以及口罩的使用将如何与其他政策决定相互作用。
这种情况让我们需要人口水平的建模,这是一组英国科学家现在提供的。该组织的模型表明,口罩不必特别有效地减缓SARS-CoV-2的传播-只要它们限制了病毒从感染者那里的传播,即使它们使口罩佩戴者更容易受到感染,它们也可以限制流行病。但要真正控制疫情,如果我们想要看到总感染人口减少,就必须将口罩与封锁结合起来。
遮罩的使用实际上有两种不同的功能。在一定程度上,它限制了受感染的人向环境中排放传染性颗粒的能力。而且在一个潜在的不同程度上,它限制了这些粒子到达新宿主的两条主要途径:嘴和鼻子。这并不是一个完全的解决方案,因为一个人的眼睛仍然没有被遮盖,效果的程度将根据有多少潜在的传染性颗粒被过滤掉而有所不同。尽管如此,即使是一个粗糙的口罩也可能捕获我们产生的许多最大的颗粒物,而这些颗粒物将携带最多的病毒。
病毒的行为也存在一些不确定性。我们不知道被感染者排出的典型飞沫中存在多少这种物质,也不知道一旦这些颗粒进入环境,病毒的传染性会保持多久。也有一些残留的不确定性,关于一个人什么时候变得具有传染性,相对于症状的出现。虽然其中一些悬而未决的问题不会改变口罩的有效性,但它们可以影响口罩使用政策的有效性。
为了绕过这些问题,研究人员决定对广泛的情况进行模拟,其中一些情况下口罩只有轻微的效果,而另一些情况下口罩可以阻止病毒的大部分传播。作者甚至做了一些模型,假设戴口罩会导致人们把手放在脸上来调整口罩的适合度,从而增加感染的几率。
为了解决所有这些问题,研究人员依赖于两种不同的模型。首先是一种被称为分支过程模型的东西,该模型基于戴口罩的人数,提出了口罩必须有多有效才能影响SARS-CoV-2的传播率的问题。他们用两种不同的传染性基础比率运行这个模型,并观察不同水平的有效性和使用如何改变这些比率。
在上图中,蓝色线条表示高传染性(每次感染会导致额外的4个感染),第二个表示较低的传染性(每个感染对应2.2个新感染)。即使使用低水平的无效口罩也能将病毒传播率降至1,低于这一比率,大流行将逐渐停止传播。
但在很大程度上,仅使用口罩是不能做到这一点的。如果像第一排那样,人们在症状出现后开始戴口罩,那么没有任何情况下,仅靠口罩就能阻止大流行-即使它们有95%的有效性,而且每个有症状的人都戴着口罩。相比之下,如果每个人都一直戴着它们,即使是75%有效的口罩本身也可能降低新的感染率。
但是,使用口罩不太可能是在真空中发生的;它将成为应对大流行而实施的一套政策解决方案的一部分。因此,作者在标准流行病学方法的基础上建立了第二个模型,该方法将人群划分为易感人群、感染者和康复者。他们在这种方法上增加了相当多的复杂性,将人群分为戴口罩的人和不戴口罩的人,分成暴露的、无症状的和有症状的群体,并建立了一个暴露过程,其中考虑了含病毒飞沫的形成和传播。
模型的最后一部分对于考虑口罩的作用至关重要,因为它们既影响这些飞沫在环境中的传播,也影响易受影响的人接触它们。该模型还假设,任何达到康复状态的人都对进一步感染具有免疫力-这一点尚未得到证实。
在不使用口罩和封锁以应对高感染水平的情况下运行模型会产生几乎每个模型都看到的情况:导致封锁的感染大高峰,放松封锁的恢复期,然后是另一个高峰。在这个模型中,在达到足够的免疫力开始减缓进一步的感染浪潮之前,会出现三个单独的高峰。
假设面膜在防止飞沫扩散方面比棉布效果更差,50%的面膜使用率能够延缓进一步的高峰。例如,第二个高峰将在人口在不戴面具的情况下已经处于禁闭状态的同时开始。在100%使用口罩的情况下,只有一波感染,然后大流行开始下降。在这种情况下,即使口罩只有50%的效果,感染率也会下降。在95%的口罩使用率下,N95级别的保护足以导致大流行的下降。
如上所述,研究人员还考虑了一种情况,即戴口罩会使人更容易受到感染,因为他们更频繁地触摸自己的脸,因为口罩的存在。虽然口罩佩戴者在这种情况下会受到影响,但在大多数情况下,至少三分之二的人口戴着口罩,总体人口仍会受益。这是因为周围的感染性颗粒要少得多,这抵消了增加的易感性。
现在,我们对SARS-CoV-2和防护装备的了解还不够多,无法评估这些模型中哪一个最能反映现实。但这些模型确实为我们可能的目标设定了一些合理的界限。例如,他们指出,如果我们让足够多的人戴上口罩,并将它们的使用与其他政策举措结合起来,那么口罩就不需要特别好。
一些迹象表明,口罩的使用在现实世界中是有效的,这一点开始出现。例如,德国的一个经济研究所研究了耶拿市面具规则的实施情况,并将其与德国其他地区进行了比较。它的结论是,这些规定使感染率的增长减少了40%。(请注意,这是增长率,而不是总感染率。)。PNAS发表的一项非同行评议的研究发现,口罩的使用在中国、意大利和美国产生了不同,尽管一些数据并不完全令人信服。(具体看一下图3A,在感染已经呈下降趋势之后,口罩规则似乎已经到位。)。目前还没有任何定论,但有一些提示性的证据,也没有迹象表明使用口罩会让事情变得更糟。
张等人对PNAS的研究进行了回顾,不是吗?(首先,因为它在PNAS中,其次,裁判的名字列在作者详细信息下面)。
如果您没有看到直接提交,而看到了审阅人的首字母,那就意味着作者自己安排了人们对文档进行非正式评论。这不是全面的、匿名的同行评议。(这仅适用于PNAS)。