Klinische efficiëntie van chirurgische maskers en filtermaskers met gelaatstuk 2

1. Projectsamenvatting Recente resultaten toonden een verhoogd risico op COVID-19-infectie aan bij gezondheidswerkers, met name wanneer de toegang tot persoonlijke beschermingsmiddelen (PBM) ontoereikend was. (ref) Tijdens de COVID-19-pandemie is de toegang tot persoonlijke beschermingsmiddelen bemoeilijkt door een sterke wereldwijde vraag in combinatie met productiebeperkingen en logistieke belemmeringen. Sinds hun introductie in ziekenhuizen in de jaren 1990, worden FFP-maskers (Filtering Facepiece), meestal van het FFP2-type, door HCW's gebruikt om zichzelf te beschermen tegen bioaerosolen als gevolg van tuberculose, mazelen en geselecteerde respiratoire virussen. De COVID-19-pandemie heeft tot discussie geleid over redelijk en veilig gebruik van de verschillende soorten gezichtsmaskers om de HCW's te beschermen die directe zorg bieden aan COVID-19-patiënten. De kern van de discussie is of druppeltjes of aerosolen SARS-CoV-2 overdragen, en welke van de twee verantwoordelijk is voor welk risiconiveau van SARS-CoV-2-overdracht met ziekte tot gevolg.

   Het doel is om een ​​cluster-gerandomiseerde, parallelle, gecontroleerde, non-inferioriteitsstudie uit te voeren onder Zwitserse verpleeg- en bejaardentehuizen (tehuizen) om de werkzaamheid van chirurgische maskers vs. FFP2-maskers tijdens patiëntenzorg te evalueren en mogelijke infecties prospectief te observeren onder zowel gevaccineerde als ongevaccineerd personeel.

   Personeel in verpleeghuizen zal worden gerandomiseerd om consistent chirurgische of FFP2-maskers te gebruiken voor patiëntenzorg. Rekening houdend met een aanvalspercentage van 0,8%[1] over drie maanden onder gezondheidswerkers, een non-inferioriteitsmarge van 5% en een intraclustervariabiliteit van 0,01,[2], hebben we een minimum van 625 deelnemers per groep nodig.[3] Het aanvalspercentage van COVID-19 zal worden getest door middel van initiële serologische tests en wekelijks gepoolde speekselmonsters voor SARS-CoV-2-testen. (Her)infecties zullen worden gevolgd door wekelijkse gepoolde op speeksel gebaseerde PCR-testen. Blootstelling aan COVID-19 anders dan tijdens werktijd zal worden onderzocht door middel van vragenlijsten en focusgroepdiscussies.

2. Studieprotocol 2.1 Stand van het onderzoek in het veld 2.1.1 Overdracht van COVID-19 door druppeltjes of aerosolen Sinds het begin van de COVID-19-pandemie werden op 22 februari 2020 meer dan 110 miljoen gevallen bevestigd met bijna 2,4 miljoen doden. Aangezien SARS-CoV-2 een respiratoir virus is, wordt verwacht dat de verspreiding ervan voornamelijk zal plaatsvinden via druppeltjes (diameter >5 µm) en via contact; laboratoriumtests suggereren echter dat SARS-CoV-2 ook in aerosolen (diameter <5 µm) levensvatbaar en besmettelijk kan blijven.1,2. Zowel druppeltjes als aerosolen worden van nature geproduceerd door mensen bij het ademen, praten, hoesten of niezen. Een hoest en een nies kunnen tussen de 3000 en 40.000 druppeltjes met een diameter tussen 0,5 en 12 µm genereren, respectievelijk 3-5; bovendien kunnen druppeltjes en aerosolen beide het SARS-CoV-2-virus bevatten als ze worden geproduceerd door COVID-19-patiënten. Aerosolen zijn kleine druppeltjes die in de lucht achterblijven en kunnen dus meer dan 2 meter van een bron in de luchtwegen reizen zonder chirurgische maskers te omzeilen. Daarom is gezondheidswerkers geadviseerd om FFP2-maskers te dragen bij procedures die aerosolen genereren. Het moet nog worden opgehelderd of chirurgische maskers inferieur zijn aan FFP2-maskers bij de zorg voor COVID-19-patiënten, behalve dat ze worden blootgesteld aan aerosolgenererende procedures. Recente gegevens suggereren dat chirurgische maskers, mits correct gedragen door zowel de patiënt als het blootgestelde personeel, meer dan 90% van de gegenereerde deeltjes kunnen filteren 6.

Details over de overdracht van de ziekte van COVID-19 en de besmettelijke dosis ontbreken momenteel. Getallen in de orde van grootte van 1000 druppels en meer zijn echter realistische aannames.7 Het infectierisico door één viruskopie bij virale verspreiding is ongeveer 1,5 × 10-6 tot 1,6 × 10-5. Zo is het infectierisico door aerosolen op afstanden groter dan 1-2 meter aanzienlijk lager dan door nauwe interactie binnen 1 meter.

Bijgevolg moet de bescherming tegen COVID-19-patiënten gericht zijn op nauwe interactie waarbij druppeltjes een belangrijke rol spelen, wat kan worden verholpen door een chirurgisch masker te dragen.

Het toegevoegde beschermende voordeel van FFP2-maskers buiten de zogenaamde "aerosolgenererende procedures", waarbij wordt aangenomen dat aerosolen in grote hoeveelheden worden geproduceerd, is mager. Het aanbevelen van FFP2-maskers voor niet-aerosolgenererende procedures met betrekking tot COVID-19 is dus niet gerechtvaardigd. Daarom is een gerandomiseerde studie om de non-inferioriteit van chirurgische maskers in COVID-19-zorg (anders dan tijdens procedures die aerosolen genereren) te testen, ethisch verantwoord.

Met logistieke uitdagingen die zich voordoen om het grotere publiek te vaccineren8, veel mensen die vaccinaties weigeren, een aanzienlijk percentage van de bevolking COVID-19 heeft opgelopen sinds het begin van de pandemie, en nieuwe mutaties die opduiken met een groeiend aantal meldingen van herinfecties,9 worden we geconfronteerd met een realiteit waarin, wat betreft hun infectie- en vaccinatiestatus, niet-homogene groepen mensen nog maanden en mogelijk jaren zullen moeten leren samenleven.

In Zwitserland is er momenteel veel onenigheid tussen ziekenhuizen als het gaat om de keuze van maskers voor gezondheidswerkers, waardoor het werven van voldoende deelnemers zo goed als onmogelijk wordt. We besloten ons te richten op het opnemen van bejaardentehuizen en bejaardentehuizen. De huizen hebben speciale afdelingen voor COVID-19 en aparte afdelingen voor patiënten die aerosolgenererende procedures nodig hebben. Ze hebben ook meer verplegend en ondersteunend personeel nodig om voor ouderen te zorgen, waardoor ze ideale kandidaten zijn voor ons onderzoeksontwerp en het volgen van infecties op basis van het maskertype. In de Verenigde Staten wordt aangenomen dat een derde van alle COVID-19-gerelateerde sterfgevallen in de Verenigde Staten verband houdt met verpleeghuizen10, wat het belang benadrukt van unanieme richtlijnen voor de belangrijkste basismaatregelen, zoals het dragen van een masker, om infecties en sterfte te verminderen over populaties heen.

2.1.2 Gezichtsmaskers en het juiste gebruik ervan

Voor de patiëntenzorg worden twee verschillende soorten mondkapjes onderscheiden:

Chirurgische maskers (meestal II en IIR) spelen de hoofdrol bij het beperken van de overdracht van infectieuze agentia van HCW's naar patiënten, voornamelijk tijdens chirurgische ingrepen. In specifieke situaties zoals kolonisatie met multiresistente micro-organismen in de luchtwegen of bij uitbraken met respiratoire pathogenen, wordt het dragen ervan ook aanbevolen voor geïnfecteerde patiënten als broncontrole om overdracht te beperken. De pasvorm van deze maskers zit los en er treedt lekkage op rond de randen van het masker. Hoewel IIR-maskers de drager beschermen tegen geprojecteerde spatten van biologische vloeistoffen, bieden ze de drager geen betrouwbaar beschermingsniveau tegen het inademen van kleinere deeltjes in de lucht, tenzij gewijzigd door b.v. knopen van de randen. Zie 6

Klasse 2 filtergelaatsmaskers (FFP 2) bieden ademhalingsbescherming voor de drager. Ze hebben een strakke pasvorm en er treedt minimale lekkage op rond de randen van het masker. Filterende gezichtsmaskers waren aanvankelijk bedoeld om werknemers te beschermen tegen blootstelling aan stof. FFP2-maskers werden echter voornamelijk in de gezondheidszorg geïntroduceerd om gezondheidswerkers te beschermen die werden blootgesteld aan patiënten met tuberculose of mazelen. (ref) Het juiste gebruik ervan tijdens de COVID-19-pandemie in zorgafdelingen blijft controversieel, zoals hierboven uitgelegd. Een recente meta-analyse waarin vijf gerandomiseerde gecontroleerde onderzoeken werden samengevoegd, toonde geen verschil aan tussen chirurgische maskers en FFP-maskers voor uitkomsten zoals klinische aandoeningen van de luchtwegen of door laboratoriumonderzoek bevestigde griep. 11 2.2 Doelstellingen Primaire uitkomst: Het doel van deze studie is om de hypothese te testen dat chirurgische maskers niet onderdoen voor FFP2-maskers in de patiëntenzorg (in situaties buiten aerosolgenererende procedures).

Secundaire uitkomst: Door medewerkers op te nemen die mogelijk zijn gevaccineerd, willen we mogelijke besmettingen opsporen

2.3 Methoden

Een clustergerandomiseerde, parallelle, gecontroleerde, non-inferioriteitsstudie onder Zwitserse verpleeg- en bejaardentehuizen die COVID-19-patiënten huisvesten, zal de voordelen evalueren van het dragen van chirurgische maskers versus FFP2-maskers tijdens COVID-19-patiëntenzorg (buiten aerosolgenererende procedures) .

2.3.1 Instellingen: Elk Zwitsers verpleeg- en bejaardentehuis dat COVID-19-zorg aanbiedt, komt in aanmerking voor opname. De woningen worden via direct contact geworven. Elk huis heeft een aangewezen onderzoeker ter plaatse voor communicatie met het onderzoeksteam.

2.3.2 Studieduur Wij werven woningen tussen 1 januari en 10 maart. Gedurende drie maanden duurt de tussenkomst tot uiterlijk 30 juni 2021.

2.3.3.Randomisatie: Thuisafdelingen worden computergerandomiseerd voordat de interventie wordt gestart, gestratificeerd naar afdelingsgrootte.

Interventie: Interventies omvatten ofwel universele FFP2-maskering voor elke gezondheidswerker met patiëntencontact, in vergelijking met selectieve FFP2-maskering, wat betekent dat FFP2-maskers alleen worden gedragen tijdens procedures die aerosol genereren, zoals buismanipulatie; voor alle andere procedures dragen gezondheidswerkers een chirurgisch masker van het type IIR. Verder zal er wekelijks op speeksel gebaseerde pooling worden uitgevoerd om mogelijke (her)infecties op te sporen.

2.3.4 Uitkomsten: Primaire uitkomsten zijn nieuwe SARS-CoV-2-infecties onder gezondheidswerkers die zijn aangesteld om zorg te verlenen aan COVID-19-patiënten, gemeten door een baseline seroprevalentietest en een wekelijkse gepoolde speekselmonster-gebaseerde SARS-CoV-2-test. Secundaire uitkomsten zijn nieuw geïdentificeerde SARS-CoV-2-infecties onder gezondheidswerkers door rtPCR; vragenlijsten over maandelijkse activiteiten voor gezondheidswerkers; focusgroepdiscussies over blootstelling op het werk versus privé aan COVID-19-patiënten. Serologische tests en speekseltests voor gezondheidswerkers zijn vrijwillig en worden uitgevoerd na schriftelijke geïnformeerde toestemming.

2.3.5 Monsterverzameling en laboratoriumtests: Berekening van de steekproefomvang: We veronderstellen een aanvalspercentage van 0,8% onder gezondheidswerkers (0,8% van de deelnemende gezondheidswerkers wordt SARS-CoV-2-positief tegen het einde van de onderzoeksperiode), de chirurgische maskers zijn niet-inferieur aan FFP2-maskers met 5%. Uitgaande van een aanvalspercentage van 0,8%, een minderwaardigheidsmarge van 5% en een intraclustercorrelatiecoëfficiënt van 0,01, moeten 1250 deelnemers (625 per groep) worden opgenomen (eenzijdig en met 80% power). Het onderzoek zal worden uitgevoerd in een cross-over design.

2.3.6 Uitkomstmetingen SARS-CoV-2-serologie bij baseline en wekelijkse op speeksel gebaseerde SARS-CoV-2-tests met gepoolde monsters. Blootstelling aan COVID-19-patiënten en risicogedrag per vragenlijst. Kwalitatieve interpretatie van focusgroepgesprekken.

2.3.7 Gegevensanalyse Een non-inferioriteitsverschil van proporties-test zal de primaire uitkomst modelleren. Secundaire uitkomsten zullen beschrijvend worden geanalyseerd.

2.4 Verwachte resultaten

We verwachten dat selectieve FFP2-maskering niet onderdoet voor universele FFP-2-maskering; het is echter niet triviaal om te selecteren wanneer en hoe FFP-2-maskers door HCW's moeten worden gedragen. Dit project heeft tot doel die beslissingen te onderbouwen met verbeteringen in ons begrip van de betrokken problemen en het genereren van on-site gegevens om de besluitvorming te sturen.

2.5 Projectmijlpalen en tijdlijn[15]

2.6 De potentiële impact van het onderzoek Recent onderzoek en overheidsregelgeving6,12 hebben aangetoond dat de meningen over het juiste gebruik van chirurgische maskers / FFP2-maskers aanzienlijk uiteenlopen. In het licht van nieuwe regelgeving die het gebruik van FFP2-maskers door de algemene bevolking in naburige landen zoals Duitsland afdwingt en de uiteenlopende meningen onder beroepsbeoefenaren in de gezondheidszorg, verwachten we dat dit onderzoek zal helpen om het juiste gebruik op te helderen en mogelijke misvattingen op te lossen. Gezien het gebrek aan onderzoek op dit gebied, zal de uitkomst van deze studie mogelijk een wereldwijde impact hebben op de volksgezondheid en regelgevende instanties helpen om onderbouwde beslissingen te nemen en aanbevelingen te doen voor zowel gezondheidswerkers als het publiek.

2.7 Begroting (zie Excel)

3 referenties

1. Li P, Fu JB, Li KF, et al. Overdracht van COVID-19 in de terminale stadia van de incubatieperiode: een familiale cluster. Int J Infect Dis 2020;96:452-3.
2. van Doremalen N, Bushmaker T, Morris DH, et al. Aerosol- en oppervlaktestabiliteit van SARS-CoV-2 in vergelijking met SARS-CoV-1. N Engl J Med 2020;382(16):1564-7.
3. Cole EC, Cook CE. Karakterisering van infectieuze aerosolen in zorginstellingen: een hulpmiddel voor effectieve technische controles en preventieve strategieën. Am J Infect Control 1998;26(4):453-64.
4. Wei J, Li Y. Verspreiding via de lucht van besmettelijke agentia in het binnenmilieu. Am J Infect Control 2016;44(9 Suppl):S102-8.
5. Bourouiba L. Turbulente gaswolken en emissies van pathogenen van de luchtwegen: mogelijke implicaties voor het verminderen van de overdracht van COVID-19. JAMA 2020;323(18):1837-8.
6. Brooks JT, Beezhold DH, Noti JD, et al. Optimale pasvorm voor stoffen en medische proceduremaskers om de prestaties te verbeteren en de overdracht en blootstelling van SARS-CoV-2 te verminderen, 2021. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 2021;70(7):254-7.
7. Zhang X, Wang J. Dosis-responsrelatie afgeleid voor coronavirussen uit COVID-19-, SARS- en MERS-meta-analyseresultaten en de toepassing ervan voor infectierisicobeoordeling van aerosoloverdracht. Clin Infect Dis [Internet] 2020;Beschikbaar via: http://dx.doi.org/10.1093/cid/ciaa1675
8. Naaf SLK. De logistieke uitdagingen van COVID-19-vaccinatiedistributie - Supply Chain 24/7 [Internet]. [geciteerd 8 maart 2021];Beschikbaar via: https://www.supplychain247.com/article/the_logistics_challenges_of_covid_19_vaccination_distribution
9. Sah R, Tribhuvan University Teaching Hospital, Institute of Medicine, Kathmandu, Nepal, Roy N, et al. HET EERSTE RAPPORT VAN EEN MOGELIJKE SARS-CoV-2-REINFECTIE IN NEPAL. J exp biol agric sci 2021;9(1):1-4.
10. De New York Times. Meer dan een derde van de sterfgevallen door het coronavirus in de VS houdt verband met verpleeghuizen [internet]. De New York Times. 2021 [geciteerd 8 maart 2021];Beschikbaar via: https://www.nytimes.com/interactive/2020/us/coronavirus-nursing-homes.html
11. Jefferson T, Del Mar CB, Dooley L, et al. Fysieke ingrepen om de verspreiding van respiratoire virussen te onderbreken of te verminderen. Cochrane Database Syst Rev 2011;(7):CD006207.
12. Oltermann P. Duitsland weegt verplichte FFP2-maskers af in winkels en op transport [internet]. De beschermer. 2021 [geciteerd 25 februari 2021]; Beschikbaar via: http://www.theguardian.com/world/2021/jan/18/germany-weighs-up-mandatory-ffp2-masks-in-shops-and-on-transport