Masken nehemen in den Pandemieschutzkonzepten eine wichtige Rolle ein. Aber schützen sie den Träger, nur Umstehende oder sind sie eine Alibimassnahme ohne signifikannte Risi­ko­min­de­rung? Man muss bei den Masken nicht nur zwischen Eigen- und Fremdschutz, sondern auch zwischen den verschiedenen Maskentypen und dem Schutz vor Tröpfchen- und Aero­sol­in­fek­tion unterscheiden. Auch kommt dem richtigen Tragen der Maske eine bedeutende Rolle zu.

Abb. Das Maskenobligatorium in der Praxis - wer trägt die Maske korrekt?

Eine Maske stellt einen Filter vor Mund und Nase dar, die je nach ihrer Art und Tragweise kleinere oder grössere Leckagen an ihrem Randbereich aufweist. Masken fangen Tröpfchen, die mit grösserer Geschwindigkeit aus Mund und Nase ausgeworfen werden, auf ihrer Flugbahn ab. Aerosole folgen weitgehend der Strömung der Atemluft und diese nimmt den Weg des geringste Widerstandes. Der Filter qualifizierter Masken weist einen relativ grossen Widerstand auf. Der Widerstand von Leckagen ist vom Luftvolumen und der Leckgrösse abhängig (muss ein grosses Volumen durch ein kleines Leck, ist der Widerstand gross; muss ein kleines Volumen durch ein grosses Leck ist der Widerstand klein). Das Luftvolumen verteilt sich auf Maske und Leckagen umgekehrt proportional zu deren Luftwiderstand. Auch scheidet kein Filter 100.00% aus.

Bei den Masken wird zwischen einem Mund-Nasen-Schutz, zu denen Alltags- und Hygienemasken gehören einerseits und Atemschutzmasken, wie z.B. die FFP2 / FFP3 anderseits unterschieden. Bei den Atemschutzmasken verfügen die meisten über ein Ventil, über das die Atemluft ungefiltert abgegeben wird.

Als Fremdschutz wird ein Schutz seiner Umgebung vor einem infektiösen Maskenträgers bezeichnet. Der Eigenschutz bezieht sich auf den Schutz eines Maskenträgers vor Viren aus seiner Umgebung.

Die Praxis zeigt, dass Masken in der Allgemeinheit oft nicht korrekt angewendet und gelagert werden. Bei einer Missachtung von Hygieneregeln im Umgang mit Masken, kann es zu Schmierinfektionen kommen. Selbst im Gesundheitswesen sind nicht dicht anliegende Hygienemasken oder das Tragen einer FFP2 oder FFP3 Maske über einer Gesichtsbehaarung (selbst ein Dreitagebart führt zu Undichtigkeiten) zu beobachten.

Mund-Nasen-Schutz (MNS)

Schutzwirkung unter Alltagsbedingungen

Empfehlung der WHO

Biss Mitte 2020 war die Haltung der Weltgesundheitsorganisation (WHO), dass Mund-Nasen-Schutz (MNS) nur für Kranke und Menschen, die Kranke pflegten, sinnvoll sei. Mit einer Empfehlung für die breite Bevölkerung war sie jedoch zurückhaltend und wies auf die Kosten einer Massnahme mit unzureichender Evidenz ihrer Wirksamkeit hin. Am 05.06.2020 hat sie jedoch bekannt gegeben, dass sie neu zur Eindämmung von Infektionen durch COVID-19, das Tragen solcher Masken in überfüllten öffentlichen Einrichtungen, wie in öffentlichen Verkehrsmitteln, Geschäften oder anderen Räumen, empfehle. Zugleich warnte die WHO jedoch, Masken könnten das Erkrankungsrisiko sogar erhöhen, wenn Menschen diese mit schmutzigen Händen berührten und so mit dem Virus kontaminierten. Auch wies sie darauf hin, dass Masken auch ein falsches Gefühl der Sicherheit vermitteln können.

Evidenz der Schutzwirkung unter Alltagsbedingungen

Das Ziel eines MNS ist der Schutz seiner Umgebung (Fremdschutz) vor einer Kontamination mit infektiösen Keimen, die der Maskenträger in sich trägt und über Mund und Nase abgibt. Ob beim alltäglichen Gebrauch, also Hygienemasken (Einweg MNS) und Alltagsmasken (Community Mask), eine Weitergabe von SARS-CoV-2 signifikant verringert ist noch nicht abschliessend geklärt.

Es wurden vor allem im 2. Quartal 2020 verschiedene neuen Studien durchgeführt, welche einer Maskenpflicht einen beschränkten Schutz attestieren. Die meisten dieser im Zusammenhang mit der aktuellen Pandemie gemachten Studien verglichen die Fallzahlen in ausgewählten Orten oder Regionen mit oder ohne Maskenpflicht. Es sollte jedoch dabei beachten beachtet werden, dass sich das Infektionsgeschehen dieser verglichenen Populationen nicht nur auf Grund einer Maskenpflicht unterscheiden kann. Vor allem physikalische Versuche mit Hygiene- und Alltagsmasken stellen des Schutzpotenzial von Hygiene- und vor infektiösen Aerosolen zurecht in Frage. Eine Studie, bei welcher mit verschiedenen Viren in einer aufwendigen Einrichtung infektiöse Aerosole, die die Maske passiert haben, gemessen wurden, konnte nach der Hygienemaske zwar kaum SARS-CoV-2 nachweisen. Wir sehen bei der Luftführung der dabei verwendeten Testeinrichtung eine methodische Schwäche . Beim Kopf des Probanden wurde saubere Luft so zugeführt, dass auch die Leckagen zwischen Maske und Gesicht damit angeblasen wurden, was ein Austritt von Aerosolen durch die Leckagen reduziert haben könnte.

Wir vom IBH sehen nach dem Studium vieler Studien keine hohe Evidenz, dass Hygiene- und Altgasmasken einen signifikanten Fremdschutz vor infektiösen Aerosolen bieten, auch nicht für einen Eigenschutz. Vor allem eigene Versuche zeigen uns ein unzureichenden Schutz vor dem Austritt von Aerosolen. Der rudimentäre Versuch mit unserem Dummy, der aus Mund und Nase einen Aerosolnebel abgibt, zeigte bei einer perfekt sitzenden Hygienemaske Typ II, bei einer gravimetrische Bestimmung, ein Rückhaltevermögen der Maske von weniger als 30%. Sowohl, wenn der Nasenbügel nicht an die Gesichtskontur angepasst ist, als auch bei gekreuzten Befestigungsschlaufen der Maske (dabei bildet die Maske an den Backen eine abstehende Tasche), wird das Rückhaltevermögen der Maske auf unter 10 % reduziert. Auch eine zu grosse oder zu kleine Maske dürfte den Nutzen der Maske deutlich verrigern. Wenn ein Spreader eine Hygienemaske perfekt trägt, dann würde sie die Zeit, bis die Konzentration infektiöser Aerosole eine kritische Konzentration annimmt, um ca. 40% verlängern. Wir dürfen jedoch nicht mit dem Idealfall rechnen, sondern so, wie die Masken mehrheitlich im Alltag angewendet werden. Dann schrumpft der zeitliche Gewinn durch die Maske wahrscheinlich in den meisten Fällen auf kaum 10%, also praktisch vernachlässigbar.

Entscheidender als die Filtereffizienz des Maskenvlieses, sind für die Entweichung von Aerosolen die Leckagen im Randbereich der Maske. Die bedingte Schutzwirkung hängt somit stark davon ab, wie gut der MNS auf dem Gesicht anliegt.

Abb. Ungefilterter Austritt von Aerosolen aus den Leckagen eines Mund-Nasen-Schutzes sichtbar gemacht

Dagegen fängt eine korrekt getragener MNS ausgeworfen grössere Tröpfchen mehrheitlich ab (Umgebungsschutz) und stellt auch ein Schild für Mund und Nase gegen direkte Treffer von Tröpfchen eines infizierten Gegenübers (Eigenschutz bei Face to Face) dar. Zudem schützt diese Maske Nase und Mund vor Berührungen mit eigenen Finger, welche durch Schmierinfektionen infiziert sein können. In der Praxis trifft man aber auch auf Maskenträger, die sich mit ihrem Finger unter der Maske kratzen, wohl ohne das ihnen das bewusst ist.

Richtige Anwendung

Nur bei einer richtigen Anwendung ereichet ein solcher MNS den best möglichen Schutz. Eine falsche Anwendung kann gar zu einer Gefährdung führen, in dem sie Schmierinfektionen ermöglichen und eine feuchte Maske einen guten Nährboden für Bakterien und Pilze darstellt

So werden Hygienemasken richtig angewendet:

• Vor dem Aufsetzen: Hände für 20 bis 30 Sekunden mit Seife waschen oder desinfizieren

• Beim Anziehen darauf achten, dass die Innenseite der Maske (bei OP-Masken blaue oder grüne Seite) nicht berührt wird.

• Die Maske sollte so sitzen, dass die Ränder möglichst eng anliegen (richtige Maskengrösse); um den MNS zu befestigen, die Schlaufen um die Ohren befestigen (diese können auch ge­kreuzt verwendet werden, wenn die Maske so besser sitzt) und Nase sowie Mund bedeckt sind; dabei sollte der Drahtbügel so geformt werden, dass die Maske eng an der Nase an­liegt; der untere Rand des MNS ist unter das Kinn zu ziehen

• Um Infektionen über die Hände zu vermeiden, sollte man sich nicht ins Gesicht fassen oder die Maske berühren.

• Sobald die Maske feucht ist, oder die Situation sie nicht mehr nötig macht, ausziehen.

• Vor dem Ausziehen: Hände wieder für 20 bis 30 Sekunden mit Seife waschen.

• Beim Abnehmen der Maske, sollte man darauf achten die Aussenseite, die eventuell kon­ta­mi­niert sein könnte, nicht zu berühren - dafür nutzt man am besten die Schlaufen der Maske.

• Nach dem Ausziehen: Hände erneut für 20 bis 30 Sekunden mit Seife waschen.

Die Einweg MNS sind unmittelbar, ohne sie vorher irgendwo abzulegen, in einem Abfallsack oder schliessbaren Kübel zu entsorgen!

Die wiederverwendbarer MNS (Community Mask) ist unmittelbar nach dem Ablegen so in einem dafür bestimmten Beutel oder Behälter zu verstauen, dass dadurch keine Schmierinfektion begünstigt wird (z.B. immer in der gleichen Lage, wie Innenseite oben)! Diese dürfe nicht länger feucht gelagert werden. Sie sind mit min. 60°C zu waschen.

Ein Mund-Nasen-Schutz erschwert, vor allem über längere Zeit das Atmen und kann deshalb bei sehr gebrechlichen Menschen, schweren Asmatikern und COPD-Patienten problematisch sein (gilt auch für unbelüftete Atemschutzmasken).

Unterschiedliche Qualität von Alltags- & Hygienemasken

Medizinische Hygienemasken (OP-Maske, Chirurgen-Maske)

Einweg Mund-Nasen-Schutz nach EN 14683:2019 in Typ I (95% Filterleistung, ohne Berücksichtigung der Leckagen im Randbereich), Typ II (98%) und Typ II R (zusätzlich feuchtigkeitsresistent), die auch als OP-oder Chirurgen-Masken bezeichnet werden, bezweckten ursprünglich, dass aus dem Mund-Rachen-Raum von ÄrzteInnen oder Pflegepersonal keine Keime, vor allem keine pathogene Bakterien, in die Atemwege und Wunden von Patienten gelangen. In Operationssälen, wo diese Masken oft verwendet werden, herrschen Reinraumbedingungen, in der Aerosole über die vertikalen Verdrängungslüftung mit sehr hohem Luftwechsel rasch abgeführt werden.

Bei diesen Masken handelt es sich um Einwegmasken, welche auch nach einer Pause nicht erneut benutzt werden sollten. Sie sind auch zu wechseln, wenn sie durchfeuchtet sind. Die für den europäischen Markt bestimmten Masken sind für Kinder und Jugendliche mit eher kleinerem Kopf, teilweise auch für Greise mit einem eingefallenen Gesicht, ungeeignet (für Asiaten werden kleinere Masken produziert).

Alltagsmasken (Community Mask)

Als Alltagsmasken oder Community Mask wird ein mehrfach verwendbarer Mund-Nasen-Schutz bezeichnet, der medizinische Hygieneanforderungen nicht nachweislich erfüllt. Die Qualität solcher Masken im Handel und selbstgebastelter Masken ist sehr unterschiedlich. Sie Unterscheiden sich in den Materialien aus denen sie gefertigt sind, Anzahl Lagen und Passform. Zudem fehlt für die meisten angebotenen Masken sowohl ein Nachweis für ihre Filterleistung, als auch ein Nachweis, dass die verwendeten Textilien und Farben schadstofffrei (Schadstoffe welche die Atemluft belasten können oder auf der Haut allergische Reaktionen auslösen können) sind.

Seit kurzen gibt es die Schweizer Community Mask, welche das in Zusammenarbeit mit der EMPA entwickelte Prüfsiegel ["TESTEX Community Mask"] trägt. Dieses beinhaltet nebst die Erfüllung hygienischer und ergonomischer (Atemwiderstand) Kriterien auch den "Öko-Tex Std. 100", der dem Textil einen geringen Schadstoffanteil attestiert. Die überprüfte Filterleistung bezieht sich nur auf das Laminat der Maske und berücksichtigt keine Leckagen. Wir erachten aus hygienischer Sicht TESTEX Community Masks als bedingt (richtige Anwendung / Anwendungsbereich und Passform vorausgesetzt) empfehlenswert. Kritisch sehen wir Masken, auch welche mit TESTEX-Label, die über eine antivirale Ausrüstung verfügen, ohne deren Zusammensetzung offen zu legen (so ist keine toxische und allergene Beurteilung möglich). Alle Alltagsmasken ohne unabhängigen Qualitätsnachweis sind nicht zu empfehlen, könnten unter Umständen gar die Gesundheit gefährden.

Maskne und Gesundheitsgefährdung durch Masken

Masken (Wortschöpfung aus Maske + Akne) können einen Hautausschlag auslösen, der auch als die sogenannte Maskne bezeichnet wird. Um dies zu vermeiden sollte auf Schminke und andere Kosmetika im Gesicht verzichtet werden. Die Alltagsmasken können allergene Stoffe enthalten und Masken aus synthetischen Stoffen sind für manche Menschen unverträglich. Auch sind diese Masken vor dem ersten Gebrauch und danach regelmässig zu waschen. Dabei ist auf ein Waschmittel zu achten, das keine Reaktionen der Haut und des Atemtraktes verursacht. Eine milde Seife und Gesichtscreme können das Problem ev. verringern.

Es sollen medizinische Hygienemasken im Umlauf sein (aus der Schweiz sind uns keine solche bekannt), welche mit dem ge­sund­heits­ge­fähr­den­den Formaldehyd desinfiziert sind. Das wahrscheinlich karzinogene Formaldehyd kann auch Allergien, Haut-, Atemwegs- oder Augenreizungen verursachen, bis gar zu einem toxisches Lungenödem oder einer Pneumonie führen.

Hygiene und Alltagsmasken machen das Atmen anstrengender und fördern das Schwitzen. Bei einer feuchten Make nimmt nicht nur der Schutz ab, auch die Atmung wird noch anstrengender. Deshalb kann für Menschen mit einer Beeinträchtigung, insbesondere ihrer Atmung, das Tragen eines MNS problematisch sein. Maskenfreie Pausen sind zur Erholung wichtig.

Es kursieren in Social Medias Versuche von Laien, die aufzeigen sollen, dass man beim Tragen eines MNS eine viel zu hohe CO2-Konzentration und zu wenig Sauerstoff einatmet. Diese Messungen zeigen vor allem die ausgeatmete und nicht die eingeatmete Luft. Dagegen weisen Messungen mit einem Oximeter nach, dass durch das Tragen einer Maske der Sauerstoffgehalt im Blut nicht signifikant reduziert wird. Jedoch darf in einer Umgebung mit zu wenig Sauerstoff keine unbelüftete Maske getragen werden. Das sind aber keine Alltagssituationen.

Gesichtsscchild (Face-Shield)

Ein Face-Shield wird im hochinfektiösen Spitalbereich als Schutz vor Infektion über die Augenschleimhäute verwendet, stellt aber aus unserer Sicht, wenn dieses deutlich unter das Kien reicht, für machen Branchenschutzkonzepte eine Alternative zur Alltagsmaske dar (ob von den Gesundheitsbehörden akzeptiert, ist ein anderes Thema). Sie dürften bei einer Situation von Angesicht zu Angesicht keinen signifikant schlechteren Schutz als eine Alltagsmaske darstellen. Vor Tröpfchen bieten sie eher gar einen besseren Schutz, weil diese nicht durch das Plexiglas fliegen können - vor Aerosolen eher einen noch schlechteren, weil die Aerosolwolke überhaupt nicht gefiltert und vor allem nach unten abgelenkt wird. Wenn der Träger/in jedoch von einem Infizierten von hinten angesprochen oder angehustet wird, dann wird das Schild zum Tröpfchen und Awerosolfänger.

Es werden Einweg- und desinfiszierbare Mehrweg- Gesichtsschilder angeboten, welche die hochklappbar sind oder welche, deren Position man nicht verändern kann. Wir sehen diese Schilde als Alternative zu Masken in gut belüfteten Räumen für Personal im Gastrobereich und Tätigkeiten mit Körperkontakt, wo das Gesicht des Trägers auf kurze Distanz mehrheitlich dem Kunden zugewandt ist.

Atemschutzmasken

Atemschutzmasken sind Masken, bei denen der Träger keine Luft, die nicht aus einer Pressluftflasche oder durch einen Filter kommt, einatmet. Dabei unterscheidet man belüftete Masken (bei denen wird Luft mit einer Pumpe oder aus einer Pressluftflasche zugeführt) oder unbelüftete; sowie FFP-Masken mit oder ohne Ausatmungsventil und Halb- oder Vollmasken mit Filter oder Schlauchanschluss für Gebläse / Pressluftflasche.

Die Wegleitung zu den Verordnungen 3 und 4 zum Arbeitsgesetz besagt zur Arbeitszeit mit Maske: Die Arbeitszeit mit einem Atemschutz, welcher beim Einatmen eine Anstrengung erfordert muss begrenzt werden. Keinesfalls soll mehr als drei Stunden ohne Unterbruch mit einer solchen Maske gearbeitet werden. Die Unterbrüche ohne Maske sollen mindestens eine halbe Stunde dauern. Die totale Arbeitszeit mit Maske soll pro Tag sechs Stunden nicht überschreiten (vorzeitige Ermüdung). Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) empfiehlt gar nach 2 Stunden körperlich anstrengender Arbeit eine Pause.

Filtrierende Einweghalbmasken FFP2/3 oder (K)N95/98

In Europa werden filtrierende Einweghalbmasken nach EN 149:2001+A1:2009 zertifiziert und als FFP1 / FFP2 / FFP3 (filtering face piece) bezeichnet, ihre Pendants aus den USA sind die N95 / N98, respektive auch China die KN95 / KN98 (die Prüfumgebung für FFP und N / KN unterscheiden sich im Prüf-Durchflusses, Anforderung an die Dichtigkeit der Maske gegenüber der Gesichtskontur usw). Sowohl im Gesundheitsbereich, als auch im gewerblichen / industriellen Bereich dienen diese Masken dem Maskenträger als Eigenschutz vor gefährlichen Partikel und Fasern (z.B. Keime, Feinstaub, Asbestfasern). Gegen Viren ist mindestens die Filterleistung einer FFP2 erforderlich. FFP3 bieten nicht nur einen noch höheren Schutz wegen ihrer besseren Filterleistung, oft dichten diese auch gegenüber dem Gesicht noch besser. Um die Dichtigkeit nicht zu verringern, wird im Arbeitnehmerschutz beim Tragen solcher Masken eine saubere Rasur gefordert.

Die Filterleistung ist aber auch bei diesen Masken keine 100% und auch eine Infektion über die Augenschleimhäute kann bei SARS-CoV-2 bei einer sehr hohen Virenlast (Isolationsstation im Spital), auch nicht ausgeschlossen werden.Ihre spezifizierte Dichtigkeit gegenüber der Gesichtskontur ereicht die nur bei perfektem Sitz. Bei Mänenrn ohne saubere Gesichtsrasur ist dies nicht gewährleistet. Auch ein eingefallenes, sehr faltiges Greisengesicht beeinträchtigt deren Dichtigkeit.

FFP2-Masken ohne Ausatemventil, schützen auch die Umgebung vor der Kontamination mit Viren, wenn der Maskenträger infektiös ist. Es werden auch FFP2 mit Ventilen angeboten, FFP3 fast nur mit Ventilen. Ventile erleichtern das Atmen und reduzieren die Feuchtelast unter der Maske. Menschen mit beeinträchtigter Atmung, was bei Betagten oft der Fall ist, sollen wenn eine Maske angebracht ist, eine FFP 2 mit Ausatemventil tragen. Auch ein Ventil bremst beim Niesen oder Husten die Tröpfchen stark ab und lenkt sie seitlich oder nach unten ab (je nach Bauart des Ventils)..

Halb und Vollmasken

Für den mehrmaligen Gebrauch gibt es Halb- und Vollmasken aus künstlichem Gummi / Silikon. Vollmasken sind mit einer Scheibe ausgerüstet und schützen somit auch die Augen. Es gibt Modelle mit integrierten Filtern (nicht wechselbar) und welche, denen man Filter aufschrauben kann oder über einen Schlauch aus einer Pressluftmaske oder über ein Gebläse filtrierte Luft zuführen kann. Zu diesen Masken sind P2 oder P3 Filter (diese einsprechen der Filterleistung von FFP2, respektive FFP3), aber auch welche für verschiedene organische Verbindungen oder anorganische Gase, erhältlich. Diese Masken, die vor allem bei Arbeiten mit Exposition von gefährlichen Stoffen verwendet werden, dichten gegenüber der Gesichtskontur noch besser als FFP-Masken (eigene Tests zeigen, dass die Dichtigkeit selbst bei einem Dreitagebart erreicht wird). Diese Masken sind immer mit Ventilen ausgerüstet, die ein Ausatmen durch die Filter, als auch ein Einatmen durch das Auslassventil verhindern.