Universiti Bandaraya Hong Kong
Pengambilan Utama
- Satu kajian baru menunjukkan bahawa topeng antibakteria, dibuat dengan graphene berasaskan karbon, dapat membantu mengurangkan jangkitan bakteria sekunder yang terjadi akibat menyentuh topeng yang tercemar.
- Walaupun topeng berkesan membunuh bakteria, tidak ada kajian yang cukup untuk mengatakan sama ada berkesan untuk COVID-19 atau tidak.
- COVID-19 adalah virus, bukan bakteria, jangkitan, dan penularan sekunder virus jarang berlaku.
Penyelidikan baru menunjukkan bahawa topeng muka antibakteria berpotensi menghentikan penularan jangkitan bakteria sekunder. Jangkitan sekunder boleh berlaku apabila orang menyentuh permukaan yang tercemar seperti topeng bekas atau bekas yang tidak betul.
Dalam kajian yang diterbitkan pada 11 Ogos diACS Nano, penyelidik menggunakan bahan berasaskan karbon, yang disebut graphene, untuk menghasilkan topeng antibakteria yang dapat membunuh bakteria dengan kecekapan 80% hingga hampir 100%.
Persoalan besarnya ialah apakah topeng antibakteria ini berpotensi membantu mencegah atau mengurangkan penyebaran COVID-19, yang merupakan jangkitan virus, bukan bakteria. Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit (CDC) menyatakan bahawa penularan COVID-19 berlaku lebih kerap melalui titisan pernafasan daripada melalui objek dan permukaan yang tercemar, seperti topeng.
Greg Altman, PhD, pengasas bersama syarikat kimia Evolved by Nature, memberitahu Verywell bahawa dia skeptis tentang betapa bermanfaatnya topeng antibakteria.
"Ini bukan mengenai apakah topeng dapat membunuh virus di permukaan topeng atau tidak," katanya. "Ini lebih mengenai sama ada topeng dapat mencegah virus daripada disedut."
Apa Ini Bermakna Untuk Anda
Walaupun topeng antibakteria nampaknya menjanjikan untuk memerangi jangkitan sekunder daripada topeng terpakai, tetap tidak jelas apakah ini akan membantu mencegah COVID-19. Penghantaran COVID-19 sekunder sangat jarang berlaku, dan cara terbaik untuk melindungi diri anda adalah dengan mengendalikan topeng anda dengan betul.
Bagaimana Topeng Antibakteria Berfungsi
Antibakteria merujuk kepada apa sahaja yang membunuh bakteria atau menghalangnya tumbuh dan membiak. Panas, serta ubat dan bahan kimia tertentu, semuanya mempunyai sifat antibakteria.
Walaupun topeng bedah biasa dan topeng kain boleh menyebabkan penghalang fizikal terhadap bakteria, ia tidak dianggap sebagai antibakteria. Penyelidik dari kajian ini menguji berapa lama bakteria dapat bertahan pada topeng biasa dan mendapati bahawa 90% tetap hidup setelah 8 jam.
Untuk menyelesaikan masalah ini, salah seorang penulis kajian, Ye Ruquan, PhD, seorang penolong profesor dari jabatan kimia City University of Hong Kong, memberitahu Verywell dia dan rakannya membuat topeng muka antibakteria dengan menulis pada filem plastik yang mengandungi karbon dengan sistem laser inframerah komersial. Laser mengubah struktur plastik tahan panas, menghasilkan graphene - satu lapisan atom karbon yang disusun dalam corak heksagon.
"Anda boleh menganggap graphene sebagai bahan antara arang dan berlian," kata Altman. "Ia terdiri daripada atom karbon yang dihasilkan dengan membakar semua molekul lain yang terkandung dalam bahan itu - itulah yang dilakukan oleh laser."
Setelah membuat graphene, para penyelidik menguji keberkesanannya dengan mendedahkan topeng antibakteria pada E. coli dan mendapati bahawa ia dapat membunuh sekitar 82% bakteria. Sebagai perbandingan, serat karbon aktif dan kain cair, yang biasanya digunakan untuk membuat topeng biasa, masing-masing membunuh 2% dan 9%.
Graphene berfungsi dengan dua cara yang berbeza untuk membunuh bakteria, kata Ruquan. Grafena dapat mengeringkan bakteria, mengecilkannya hingga tidak lagi dapat bertahan, atau pinggir grafene yang tajam secara fizikal merosakkan membran sel bakteria, membunuh bakteria sebagai akibatnya.
Selepas lapan jam, pasukan penyelidik menguji kiraan bakteria sekali lagi dan mendapati hampir semua E. coli di permukaan topeng graphene mati, sementara lebih 90% bakteria pada topeng biasa masih hidup.
"Kami menyimpulkan bahawa serat karbon aktif dan kain yang dilelehkan tidak bersifat antibakteria, sementara bahan graphene kami adalah antibakteria dan lebih baik daripada bahan komersial," kata Ruquan.
Kesimpulan ini menyebabkan para penyelidik membuat spekulasi bahawa topeng antibakteria dapat menjadi cara yang berkesan untuk mengurangkan penularan jangkitan sekunder, kebimbangan mengenai penggunaan yang tidak betul dan pembuangan topeng muka yang digunakan dan tercemar secara tidak bertanggungjawab.
Apakah Penghantaran Sekunder?
"Keprihatinan penularan sekunder ditimbulkan oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia," kata Ruquan. "Ini bermaksud penularan bukan secara langsung dari orang yang dijangkiti: misalnya, penularan penyakit dari media sekunder, seperti topeng, bangku, kumbahan, atau permukaan lain."
Ruquan mengatakan tidak ada data yang jelas mengenai bagaimana transmisi sekunder biasa dari topeng, tetapi senario kehidupan sebenar yang mungkin kelihatan seperti ini: Anda pergi ke bilik mandi awam, menyentuh pemegang pintu yang tercemar, tarik topeng muka biasa anda, gunakan tandas , tarik topeng muka anda, dan kemudian basuh tangan anda. Dalam beberapa minit ini, anda berpotensi mencemarkan topeng anda dengan E. coliatau salmonella, bakteria yang boleh menyebabkan keracunan makanan.
Sekiranya anda menggunakan topeng yang sama dalam lapan jam ke depan, ada kemungkinan besar sekitar 90% bakteria masih ada di dalamnya, meningkatkan kemungkinan anda dijangkiti melalui jangkitan sekunder.
Namun, dalam senario yang sama, jika anda memakai topeng muka antibakteria, bakteria pada topeng anda akan terbunuh oleh graphene. Akibatnya, risiko anda dijangkiti jangkitan sekunder akan berkurang.
Ini juga berlaku untuk pembuangan topeng muka yang tercemar dengan tidak betul. Sekiranya anda tidak menggunakan topeng anda secara tidak sengaja, anda menjatuhkannya secara tidak sengaja di lantai semasa keluar dari bilik mandi dan orang lain untuk mengambilnya, kualiti antibakteria topeng akan membantu mengurangkan risiko mereka dijangkiti bakteria.
Adakah Topeng Antibakteria Mencegah COVID-19?
Tidak ada jawapan pasti untuk memastikan topeng semacam ini dapat mencegah jangkitan COVID-19, tetapi pasukan penyelidik menguji bahan tersebut terhadap dua jenis koronavirus manusia yang lain. Mereka mendapati bahawa 90% virus tidak aktif dalam lima minit setelah terkena graphene, sementara hampir 100% virus hilang setelah 10 minit di bawah cahaya matahari langsung. Terdapat rancangan untuk menguji COVID-19 secara khusus di kemudian hari.
Tetapi Altman mengatakan mekanisme perlindungan pada topeng ini hanya berfungsi melawan bakteria dan tidak berkaitan dengan virus, kerana virus adalah kantong bahan genetik, bukan sel hidup.
"Keprihatinan terbesar saya adalah sama ada topeng terbuat dari graphene, polipropilena berputar (N95s), atau gam melekit," kata Altman. "Satu-satunya sifat yang penting dalam perlindungan terhadap virus adalah keliangan — atau kemampuan topeng untuk menahan aliran udara yang mengandung zarah seperti virus."
Walaupun penghantaran sekunder COVID-19 adalah mungkin, jarang berlaku. Untuk dijangkiti, anda harus terkena viral load yang tinggi pada permukaan yang tercemar, seperti topeng bekas, dan kemudian menyentuh mulut, hidung, atau mata. Kerana virus ini tidak bertahan lama di luar badan, ini tidak mungkin berlaku.
Keberkesanan adalah perhatian besar, tetapi bukan satu-satunya. Samantha Radford, PhD, seorang saintis pendedahan yang mengkaji bagaimana bahan kimia di persekitaran mempengaruhi populasi manusia, mengatakan mungkin, seiring waktu, topeng dapat mengurai dan melepaskan graphene, menyebabkan komplikasi dan masalah kesihatan yang lain.
"Memandangkan laporan itu mengatakan Ruquan percaya [sifat antibakteria graphene] mungkin berkaitan dengan kerosakan membran sel bakteria oleh tepi tajam graphene, ada kemungkinan besar bahawa, jika dihirup, zarah-zarah yang sama dapat menyebabkan kerosakan paru-paru yang besar," katanya .
Cara Mengurangkan Risiko Penularan Sekunder
Sementara Ruquan saat ini berhubungan dengan berbagai syarikat mengenai pembuatan topeng ini, dia mengatakan bahawa mendapatkan sijil yang tepat dan melancarkan prosesnya mungkin memerlukan sedikit masa. Buat masa ini, salah satu kaedah terbaik untuk mencegah penularan sekunder adalah dengan mengelakkan menyentuh topeng dan wajah anda dan menanggalkan topeng anda dengan betul. CDC mencadangkan mencuci tangan anda sebelum menyentuh topeng anda dan hanya mengatasinya dengan gelung telinga atau ikatan.
Juga penting untuk membuang topeng terpakai dengan selamat. Pentadbiran Makanan dan Dadah AS (FDA) mengesyorkan meletakkan topeng terpakai di dalam beg plastik, memasukkannya ke dalam tong sampah, dan kemudian mencuci tangan anda. Sekiranya anda memakai topeng pembedahan, juga disyorkan untuk menukar topeng anda dengan kerap dan mengelakkan menggunakan semula mereka. Topeng kain hendaklah dicuci di antara kegunaan.
