Respiratory Care

2010, Vol. 55(5), pp. 569-577

 

Оригинальный текст:

На сайте журнала http://rc.rcjournal.com/content/55/5/569

PDF http://rc.rcjournal.com/content/55/5/569/tab-pdf  

Бесплатная копия  https://www.researchgate.net/publication/43344996_Physiological_impact_of_the_N95_filtering_facepiece_respirator_on_healthcare_workers

PMID: 20420727 Free article

Воздействие респираторов

(фильтрующих полумасок с фильтрами средней эффективности)

на медицинских работников

Physiological Impact of the N95 Filtering Facepiece Respirator on Healthcare Workers

 

Раймонд Роберж, Айто Кока, Джон Уильямс, Джефри Пауэлл и Эндрю Палмайэро

Raymond J. Roberge, Aitor Coca, W. Jon Williams, Jeffrey B. Powell and Andrew J. Palmiero

 

Ответственный автор: Раймонд Дж. Роберж, доктор мед. наук, магистр наук об общественном здоровье, сотрудник лаборатории средств индивидуальной защиты в Национальном институте охраны труда (США).

Raymond J. Roberge, MD MPH, Technology Research Branch, National Personal Protective Technology Laboratory, National Institute for Occupational Safety and Health, Centers for Disease Control and Prevention, 626 Cochrans Mill Road, Pittsburgh PA 15236.

Цель исследования: Определить, какое физиологическое воздействие оказывает использование фильтрующих полумасок на медицинских работников.

Методы: В исследовании участвовало 10 медицинских работников. Они шли по беговой дорожке со скоростью 2,74 и 4 км/4 (1,7 и 2,5 миль/час) в течение 1 часа, используя респираторы с клапаном выдоха, без клапана выдоха, и без респиратора (контроль). Мы измеряли частоту сердечных сокращений, частоту дыхания, минутное потребление воздуха, концентрацию кислорода в крови, и чрескожно измеренную концентрацию углекислого газа в крови. Также мы определяли уровни комфорта и напряжения; влажность воздуха, и концентрации углекислого газа и кислорода в подмасочном пространстве.

Результаты: При сравнении случаев использования респиратора и контроля, статистически значимых отличий в физиологических показателях, и оценках комфорта и напряжения – не обнаружено. Влажность воздуха под маской при использовании респираторов с и без клапана выдоха значительных отличий не имеет. У двух участников пиковая (максимальная) концентрация углекислого газа в крови достигла или превысила 6,67 кПа (50 мм рт ст) (Примечание к переводу: в норме до 45 мм рт ст, см. H.И. Лосев; В.А. Гологорский, И.H. Черняков, В.М. Юревич. Гиперкапния. Большая медицинская энциклопедия, том 5.). Использование респираторов с клапаном выдоха не снижает физиологическую нагрузку на работника. Концентрации углекислого газа и кислорода в подмасочном пространстве не соответствовали требованиям к воздуху рабочей зоны (установленным Управлением по охране труда, в Минтруда США - Occupational Safety and Health Administration).

Заключение: Использование фильтрующих полумасок в течение 1 часа не создавало никакой чрезмерной физиологической нагрузки на здоровых медицинских работников при выполнении лёгкой работы. Но концентрации углекислого газа и кислорода в подмасочном пространстве были значительно выше и ниже (соответственно) предельно допустимых значений, установленных для воздуха рабочей зоны (ПДКрз) в США. Использование респираторов с клапаном выдоха не даёт никакого заметного снижения концентрации углекислого газа.

Ключевые слова: фильтрующая полумаска класса N95; комфорт; напряжение; Управление по охране труда; рабочее место [Respir Care 2010;55(5):569–577]

                       

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Результаты и выводы, сделанные в этом исследовании, принадлежат исключительно авторам, и могут не соответствовать мнению Национального института охраны труда (NIOSH).

 

Введение

            Беспокойство, связанное с появлением заболеваний, передающихся воздушно-капельным путём, показало важность (использования) средств индивидуальной защиты органов дыхания (СИЗОД) медицинскими работниками (1). Для защиты органов дыхания в медицинских учреждениях обычно используют средства коллективной защиты и организационные мероприятия; а также СИЗОД, обычно - фильтрующие полумаски класса N95 (примерно соответствует FFP2 в ЕС и РФ, фильтр улавливает не менее 95% мелких твёрдых частиц – прим.) (2). Хотя (такие) респираторы используют очень часто, опубликовано мало работ, в которых бы изучалось физиологическое влияние этих СИЗОД на медицинских работников. Мы изучили физиологическое влияние фильтрующих полумасок класса N95 с и без клапана выдоха, и измеряли концентрацию кислорода и углекислого газа в подмасочном («мёртвом») пространстве VD.

 

Методы

Участники

            В исследовании участвовало 10 медиков, 7 женщин и трое мужчин, возраст от 20 до 45 лет, имевших опыт использования СИЗОД (фильтрующих полумасок), таблица 1. К участию не привлекали беременных, курящих, имевших заболевания сердечно-сосудистой системы, имевших такие заболевания опорно-двигательного аппарата, которые мешали бы выполнению задания; а также тех, кто не смог успешно пройти проверку изолирующих свойств (fit test). 9 участников никогда не курили, а один – перестал курить 1 год назад; перед этим курил (20 pack-year history). Проведение этого исследования было одобрено комитетом NIOSH по этике (human subjects review board), и все участники дали устное и письменное согласие.

 

Таблица 1. Информация об участниках.

Участник	Профессиональная категория	Возраст, лет	Масса, кг	Рост, см	Индекс массы тела*, кг/м2	Пол
1	Медсестра	42	75,3	155	31,3	Женщина
2	Медсестра	22	47,6	165	17,4	Женщина
3	Техник физиотерапии	24	64,5	162	24,4	Женщина
4	Техник физиотерапии	23	126,4	162	47,7	Женщина
5	Ассистент по уходу за пациентом	20	105,4	183	31,5	Мужчина
6	Ассистент по уходу за пациентом	34	55,4	157	22,3	Женщина
7	Ассистент по уходу за пациентом	20	68,8	188	19,4	Мужчина
8	Студентка-медсестра	21	56,8	165	20,8	Женщина
9	Студентка-медсестра	22	69,5	170	23,9	Женщина
10	Студент физиотерапии	23	85,8	183	25,5	Мужчина
среднее		25	76,0	169	26,4

* - Индекс массы тела, кг/м²

 

Оборудование для измерения физиологических показателей

            Мы использовали LifeShirt System (VivoMetrics, Ventura, California). Это лёгкий жилет из спандекса, на котором размещены датчики (для измерения пульса) и измерительные (кольцевые) ленты для плетизмографического измерения объёма вдоха (VT) и частоты дыхания. Для определения минутного расхода воздуха (ṾE) мы умножали частоту дыхания на объём вдоха (VT). Перед каждым применением LifeShirt устройство калибровалось путём регулировки показаний по отношению с точно измеренным объёмом вдыхаемого воздуха.

            Для измерения средних (за период замеров) значений концентраций углекислого газа и кислорода использовали газоанализаторы (CO₂ sensor model p61-B, O₂ analyzer model S3-A/I, AEI Technologies, Naperville, Illinois). Они непрерывно отбирали воздух из подмасочного «мёртвого пространства» 18 раз в секунду (расход откачиваемого воздуха 500 мл/мин) через пробоотборный шланг с внутренним диаметром 2 мм. Шланг присоединялся к установленному на фильтрующую полумаску разъёму, находившемуся между ртом и носом. Калибровка газоанализатора проводилась ежедневно, в соответствии с протоколом Национального института стандартов и технологии (National Institute of Standards and Technology).

          Для непрерывных чрезкожных измерений концентраций углекислого газа и кислорода в крови использовали (Tosca 500 monitor, Radiometer, Copenhagen, Denmark). Этот прибор использовал устанавливаемую на мочку уха подогреваемую комбинацию измерителя концентрации кислорода, пульсоксиметр (pulse oximeter); и подогреваемый датчик, измерявший парциальное давление углекислого газа за счёт потенциометрического определения pH слоя электролита, отделённого от кожи мембраной с высокой проницаемостью: Изменение pH пропорционально логарифму изменения давления углекислого газа (3). Мы калибровали этот прибор перед каждым использованием в течение 10 минут.

Выбор моделей фильтрующих полумасок

            Мы изучали две модели фильтрующих полумасок класса N95 двух изготовителей. Выбранные модели были характерными представителями из числа тех, которые хранятся в Стратегическом национальном запасе (National Strategic Stockpile), предназначенном для обеспечения медицинских работников в случае начала эпидемии (4). Так как в этом запасе нет фильтрующих полумасок с клапаном выдоха, то мы (также) выбрали (ещё) две модели, которые были схожи по форме и размеру с моделями, выбранными из запаса, и сделанные теми же изготовителями – но с клапаном выдоха. Все использовавшиеся фильтрующие полумаски были чашеобразной формы, и для каждого замера мы использовали новые экземпляры. Для измерения увлажнения респираторов мы взвешивали каждый до и после использования.

Проверка изолирующих свойств

            Чтобы определить, что размер маски позволяет обеспечить наиболее плотное (без крупных зазоров) прилегание к лицу, мы проводили проверку изолирующих свойств (fit test), количественно. Мы измеряли коэффициент изоляции (отношение концентраций частиц аэрозоля снаружи маски к подмасочной, счётная концентрация) с помощью прибора (PortaCount Plus, TSI, Shoreview, Minnesota). Он определял число частиц с помощью увеличения их размера за счёт конденсации на них паров, и затем подсчитывал их число с помощью оптического счётчика. Замеры проводили при использовании респиратора участниками, выполнявшими 8 упражнений (5). Мы проверяли изолирующие свойства у каждого сочетания участник - модель без клапана, и участник – модель с клапаном; и у всех участников получился коэффициент изоляции 100 (и выше), что соответствует прониканию (в маску) 1%. Это соответствует требованиям Управления по охране труда (OSHA) (5,6). 8 участников успешно прошли проверку, используя маски размера большой/средний (то есть – стандартный); и 2 участника успешно прошли проверку, используя модели маленького размера.

Проведение замеров

Контрольный замер. Участники надевали LifeShirt, и проводились замеры. Участники были одеты в спортивные шорты, футболку, спортивную обувь. Датчик прибора Tosca 500 закрепляли на мочку левого уха, и мы делали замеры физиологических показателей в течение 15 минут, непрерывно, при движении участника по беговой дорожке с двумя скоростями. Нагрузка при выбранных скоростях движения примерно соответствовала нагрузке при выполнении физической работы в медицинских учреждениях (в США); и была схожа с нагрузкой на участников других исследований, в которых изучали фильтрующие полумаски (7-9). Испытатели шли по горизонтальной беговой дорожке, скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час) – что соответствует сидячей работе, выполнению записей, ответам по телефону. Также испытатели шли при скорости 4 км/ч (2,5 миль/час) – что соответствует нагрузке при работе медсестры, ухаживающей за лежачим больным. Длительность контрольного замера (15 минут) была выбрана с учётом того, что участники выполняли лёгкую работу, и стабильные значения параметров достигались у здоровых участников уже через 3-6 минут (10,11). Калибровка беговой дорожки была проведена до начала исследования.

 

Изучение влияния фильтрующих полумасок. Участники были одеты, и к ним подключили датчики – как и при контрольном замере. Респираторы (с и без клапана) выбирали случайным образом, и надевали в соответствии с указаниями изготовителя. Проводили проверку правильности надевания избыточным давлением и разрежением (positive and negative face-seal checks). Во время проверки пробоотборный зонд (для отбора проб воздуха из подмасочного пространства) был закрыт. Затем участники шли по беговой дорожке 1 час, что соответствовало средней продолжительности использования респиратора медработниками в США за 1 смену (12). Скорость движения выбиралась (из двух) случайным образом, и физиологические показатели непрерывно измерялись. Каждые 5 минут мы опрашивали участников об их состоянии, используя для оценки напряжения шкалу Борга (Borg Perceived Exertion Scale) (13), и шкалу удобности (комфорта) (Perceived Comfort Scale) (14). Во время испытаний разрешалось разговаривать (говорили то, что хотели) - для имитации общения медицинских работников во время использования респираторов. После окончания теста участник заполнял наш вопросник. В нём были вопросы о том, что вызывало жалобы (из числа часто встречающихся, например: повышенная температура под маской, запотевание лица, зуд, головная боль). Также участники могли добавлять свои комментарии, описывая любые субъективные ощущения, которые они испытывали; или те особенности конструкции, которые доставляли дискомфорт. Обычно за день проводили не более двух тестов, с перерывом 30 минут между ними. Каждый участник принимал участие в 4 тестах (по одному при носке каждой из 2 моделей респиратора; с и без клапана выдоха). Микроклимат в помещении во время тестов: температура 22 град С, относительная влажность в среднем 54% (от 39 до 70%).

Статистический анализ

            Для анализа использовали программу (SPSS 16.0, SPSS, Chicago, Illinois). Физиологические показатели, а также концентрации кислорода и углекислого газа в подмасочном пространстве, описывали как среднее значение ± стандартное отклонение. Тест продолжался 1 час, а значения переменных описаны для моментов времени в 1, 15, 30, 45 и 60 минут. Мы провели дисперсионный анализ для: 2 типов респираторов × 2 видов физической нагрузки × длительность работы (2 × 2 × 5, FFR type, work rate, time analysis of variance ANOVA), для определения их влияния на концентрации кислорода и углекислого газа в крови (SpO₂ и PtcCO₂), частоту дыхания, объём вдоха, минутный расход воздуха, и частоту сердечных сокращений, сравнивая значения при носке респиратора с значениями без респиратора (контроль). Мы провели такой же статистический анализ и для определения влияния клапана выдоха на концентрации кислорода и углекислого газа в подмасочном пространстве при двух разных физических нагрузках. Мы проверили значимость влияния с помощью однофакторного дисперсионного анализа (1-way ANOVA), и парных t тестов с поправкой Бонферони. Для определения значимости использовали уровень Р = 0,05. С помощью парных t тестов изучали оценки напряжения, комфорта, и значения массы масок. Нулевая гипотеза была – отсутствие значительных отличий (Р<0,05) в изучавшихся физиологических показателях между контролем и использованием СИЗОД; и между использованием респираторов с и без клапана выдоха.

 

Результаты

Физиологические показатели

            При сравнении контроля с использованием респираторов, при двух скоростях движения по беговой дорожке, физиологические показатели (у контроля, и при использовании респиратора) не имели значительных отличий в течение 1 часа. Аналогично, при сравнении показателей при использовании респираторов с и без клапанов выдоха, значительное отличие было лишь при скорости 2,7 км/ч (1,7 миль/час) – и только у частоты дыхания (при отсутствии клапана она была ниже, Р = 0,02). При сравнении фильтрующих полумасок с и без клапана, при обоих скоростях беговой дорожки, средние концентрации кислорода (16,6 и 16,7%; Р = 0,3) и углекислого газа (2,9% и 2,9%; Р = 0,47) не имели значительных отличий, см. таблицы 2-7. За один час использования, фильтрующие полумаски без клапана и с клапаном накопили по 0,11 ± 0,15 и 0,13 ± 0,09 граммов влаги соответственно (Р = 0,46). В таблицах 8-10 приводятся оценки удобности, напряжения и жалобы участников.

 

Таблица 2. Значения Р для отличий в физиологических показателях,

при сравнении контроля с использованием фильтрующих полумасок

	Значение Р для отличия после одного часа замеров
	Частота дыхания	Частота сердечных сокращений	Объём вдоха	Минутный объём (расход)	Насыщение* кислородом SPO2	Давление* углекислого газа PtsCO2
Сравнение контроля с использованием респиратора
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час)	О,48	0,21	0,59	0,44	0,95	0,72
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час)	0,12	0,15	0,52	0,30	0,95	0,57
Сравнение использования респираторов с и без клапана выдоха
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час)	0,02	0,32	0,61	0,92	0,54	0,71
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час)	0,37	0,47	0,32	0,07	0,71	0,55

* SpO₂ – насыщение (давление) кислорода в крови, измерено через кожу пульсоксиметром

PtcCO₂ – парциальное давление углекислого газа в крови, измерено через кожу. 

 

Обсуждение

       То, что респиратор снижает загрязнённость вдыхаемого воздуха, отчасти нейтрализуется создаваемой им физиологической и психологической нагрузкой на работника (15). При сравнении использования респираторов (с и без клапана), и при не применения респираторов, за период 1 час, при низкой физической нагрузке, измерявшиеся в этом исследовании частота сердечных сокращений, частота дыхания, объём вдоха, минутный расход, концентрации кислорода и углекислого газа в крови (SpO₂ и PtcCO₂) - не имели значительных отличий.

            Влияние респираторов на показатели дыхания было небольшим. Оно проявилось в незначительном возрастании объёма вдоха VT (диапазон от 38 до 148 мл), и сопровождалось незначительным, слабым снижением частоты дыхания – и при скорости 2,7 км/ч, и при скорости 4 км/ч (см. таблицы 3–7). Это показывает, что при использовании фильтрующих полумасок с низким сопротивлением дыханию, для преодоления сопротивления необходимо небольшое дополнительное усилие; и показывает, что при физической нагрузке, которая была у участников этого исследования, влияние подмасочного пространства невелико (2,16). (Справочно) при сертификации респираторов в Национальном институте охраны труда NIOSH максимальные начальные значения сопротивления дыханию, при вдохе и выдохе, 343,7 и 245,5 Па (35 и 25 мм вод столба) (5).

 

 

Таблица 3. Физиологические показатели через одну минуту

(после начала использования) фильтрующей полумаски

	Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час)			Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час)
	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана
Концентрация в маске О2, %	Не применимо	17,2 ± 0,4	17,0 ± 0,5	Не применимо	17,2 ± 1,0	17,0 ± 0,8
Концентрация в маске СО2, %		3,0 ± 0,4	3,0 ± 0,2		3,1 ± 0,4	3,0 ± 0,5
SpО2 (%)	98,5 ± 0,8	98,4 ± 0,5	98,1 ± 0,9	98,5 ± 0,8	98,1 ± 1,2	98,1 ± 0,9
PtcCО2 (мм рт ст)	40,7 ± 3,5	40,1 ± 2,7	39,9 ± 2,8	40,8 ± 3,2	39,7 ± 2,6	40,8 ± 2,9
Частота дыхания f, вдох/мин	27,7 ± 7,1	25,2 ± 6,9	21,7 ± 6,3	27,7 ± 8,6	22,4 7,0	23,9 ± 9,0
Объём вдоха VT, мл	793 ± 215	944 ± 297	932 ± 253	864 ± 205	937 ± 277	1013 ± 309
Минутный расход ṾE л/мин	20,9 ± 8,2	22,4 ± 4,6	19,6 ± 6,1	23,0 ± 6,5	20,4 ± 6,3	23,0 ± 7,2
Частота сердечных сокращений, ударов/мин	92,3 ± 8,2	92,8 ± 11,2	94,8 ± 10,3	101,3 ± 11,8	98,7 ± 11,0	101,3 ± 9,4

* контрольный замер длился 15 минут, в течение которых измеряли физиологические параметры, а респираторы не использовали.

 

            Мы обнаружили отсутствие значительных отличий в частоте дыхания между контролем, и использованием респираторов (с и без клапана выдоха). Этот результат отличается от результатов ранее проведённого исследования, в котором участвовали 8 медиков и 2 работника промпредприятий. Они шли по беговой дорожке, используя фильтрующие полумаски. Обнаружилось статистически значимое возрастание частоты дыхания – в покое, и в течение 5-минутного отдыха, при слабой, умеренной и большой физических нагрузках (16). К сожалению, в этом (16) исследовании минутный расход воздуха ṾE не измеряли. Также имелись другие отличия – отсутствие клапана выдоха, отличия в интенсивности работы, в продолжительности выполнения задания; отличались методы измерения частоты дыхания, и продолжительность замеров. Использование фильтрующих полумасок во время выполнения сидячей работы (т.е. за 4 часа гемодиализа) увеличило частоту дыхания лишь на 2 вдоха в минуту (17). В нашем исследовании обнаружилось, что использование респиратора при скорости 2,7 км/ч (1,7 миль/час), наличие клапана приводит к значительно большему росту частоты дыхания (см. таблицу 2). Этот результат выглядит странно – ведь клапаны выдоха устанавливают на фильтрующие полумаски для уменьшения сопротивления при выдохе, и соответственно – для снижения нагрузки на органы дыхания работника. Но работа клапана выдоха зависит от сопротивления дыханию, расхода воздуха и движения его струй так, что при маленьком сопротивлении дыханию и небольшом расходе воздуха он может не открываться при выдохе (18). Мы не наблюдали движения клапана выдоха при проведении испытаний, но возможно, что какое-то неуловимое, небольшое движение (открывание) происходило.

            В отношении сердечно-сосудистой системы, в этом исследовании обнаружилось, что при использовании респираторов (с и без клапанов выдоха) происходит незначительное возрастание частоты сердечных сокращений. Этот результат согласуется с результатами других исследований, где проводились замеры при использовании респираторов в течение 1 часа (8,16,19). В одном исследовании сообщалось о небольшом уменьшении частоты сердечных сокращений при выполнении сидячей работы и использовании фильтрующих полумасок в течение 4 часов (17). Рост частоты сердечных сокращений при использовании фильтрующей полумаски объясняется (дополнительным) сопротивлением дыханию, тяжестью выполняемой работы, уровнем физической подготовки, вызываемым СИЗОД беспокойством, и повышенным содержанием углекислого газа в крови (16,20). В этом исследовании участники выполняли лёгкую работу, они имели опыт носки респираторов, концентрация углекислого газа в крови была нормальной, и мы использовали модели СИЗОД с низким сопротивлением дыханию. Может быть, поэтому частота сердечных сокращений не имела значительных отличий от контроля.

            То, что в этом исследовании концентрация кислорода в крови SpO₂ при использовании респираторов и у контроля оказались схожи, соответствует результатам ранее проведённого исследования. Во время качественной проверки изолирующих свойств отличие от контроля было 1% (19). Проведённое ранее исследование, где изучалось влияние хирургических масок на хирургов во время операции (в отношении содержания кислорода в крови), выявило значительное снижение лишь при использовании хирургических масок более 1 часа (21).

            В исследовании (17) было обнаружено снижение концентрации кислорода в крови на 1,2 ± 2,47 кПа  (9 ± 18,5  мм рт ст) по сравнению с базовым уровнем у примерно 70% из 39 пациентов, использовавших фильтрующие полумаски в течение 4 часов во время гемодиализа.

            Проведённые ранее (19,21) и наше исследования показывают, что использование фильтрующих полумасок с и без клапанов выдоха может привести к снижению концентрации кислорода в крови; но при использовании респиратора в течение 1 часа, и выполнении лёгкой работы, скорее всего, это снижение будет небольшим, и может не иметь клинического значения.

            В отношении концентрации углекислого газа в крови, при сравнении его концентрации с контролем, при носке разных моделей, и при разной нагрузке, эти отличия не имели статистически значимых различий. При использовании респираторов с клапаном, и скоростях 2,7 и 4 км/ч (1,7 и 2,5 миль/час), через 1 час обнаружилось небольшое абсолютное увеличение концентрации углекислого газа в крови на 66,7 и 173,3 Па (0,5 и 1,3 мм рт ст). Аналогично, при использовании респиратора без клапана, и скорости 4 км/ч (2,5 миль/час) концентрация возросла на 160 Па (1,2 мм рт ст). Эти результаты схожи с результатами исследования (17): средний рост на 133,3 ± 546,5 Па (1 ± 4,1 мм рт ст) после использования фильтрующих полумасок в течение 4 часов во время выполнения сидячей работы. При скорости 2,7 км/ч (1,7 миль/час) и использовании респираторов без клапана, средняя концентрация углекислого газа в крови была немного ниже, чем у контроля: на 93,3 Па (0,7 мм рт ст). То, что установка клапана выдоха не приводит к ожидаемому снижению концентрации углекислого газа, показывает, что при выполнении лёгкой работы клапан, возможно, не открывался - из-за низкого избыточного давления в маске при выдохе. Другое объяснение – установка клапана уменьшает площадь фильтра и, если клапан не открыт, это ухудшает газообмен. То, что носка респиратора с и без клапана может приводить к повышению концентрации углекислого газа в крови, показывают результаты измерений у двух участников, у которых не было избыточной массы тела. У женщины (42 года, ранее курила) пиковая концентрация достигла 6,67 кПа (50 мм рт ст) через час; и у мужчины (21 год, ранее не было значимых заболеваний) – до 6,93 кПа (52 мм рт ст) через час. Но при этом у обоих участников отсутствовали симптомы. Хотя исследование лёгочной функции не проводилась, но нормальные значения, полученные при контроле (без респиратора) показывают, что использование фильтрующих полумасок может приводить к накоплению углекислого газа (в крови). Возможно, что у ранее курившей женщины было некоторое ухудшение лёгочной функции из-за курения в прошлом, но у другого участника факторов риска не было.

 

Таблица 4. Физиологические показатели через 15 минут

(после начала использования) фильтрующей полумаски

	Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час)			Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час)
	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана
Концентрация в маске О2, %	Не применимо	17,4 ± 0,6	17,3 ± 0,4	Не применимо	17,6 ± 0,9	17,3 ± 0,7
Концентрация в маске СО2, %		3,0 ± 0,3	3,1 ± 0,2		3,0 ± 0,3	3,2 ± 0,5
SpO2 (%)	98,5 ± 0,8	98,3 ± 0,7	98,3 ± 0,8	98,5 ± 0,8	98,5 ± 0,8	98,0 ± 0,7
PtcCO2, мм рт ст (mm Hg)	40,7 ± 3,5	41,9 ± 3,7	40,3 ± 4,2	40,8 ± 3,2	43,1 ± 5,0	42,6 ± 4,8
Частота дыхания f, вдох/мин	27,7 ± 7,1	24,7 ± 6,6	23,8 ± 4,8	27,7 ± 8,6	25,4 ± 6,3	25,5 ± 9,0
Объём вдоха VT, мл	793 ± 215	967 ± 328	972 ± 321	864 ± 205	938 ± 337	1027 ± 302
Минутный расход ṾE л/мин	20,9 ± 8,2	22,8 ± 5,6	22,2 ± 4,5	23,0 ± 6,5	23,0 ± 7,4	25,0 ± 7,4
Частота сердечных сокращений, ударов/мин	92,3 ± 8,2	96,6 ± 10,6	97,9 ± 8,3	101,3 ± 11,8	103,5 ± 9,1	105,9 ± 9,6

* контрольный замер длился 15 минут, в течение которых измеряли физиологические параметры, а респираторы не использовали.

 

Таблица 5. Физиологические показатели через 30 минут

(после начала использования) фильтрующей полумаски

	Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час)			Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час)
	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана
Концентрация в маске О2, %	Не применимо	17,3 ± 0,6	17,3 ± 0,4	Не применимо	17,6 ± 0,9	17,3 ± 0,7
Концентрация в маске СО2, %		3,1 ± 0,3	3,0 ± 0,2		3,0 ± 0,5	3,1 ± 0,5
SpO2 (%)	98,5 ± 0,8	98,4 ± 0,8	98,3 ± 0,7	98,5 ± 0,8	98,6 ± 1,2	98,0 ± 0,9
PtcCO2, мм рт ст (mm Hg)	40,7 ± 3,5	41,3 ± 4,2	40,3 ± 5,2	40,8 ± 3,2	42,4 ± 5,1	42,1 ± 4,7
Частота дыхания f, вдох/мин	27,7 ± 7,1	25,4 ± 6,3	24,1 ± 5,0	27,7 ± 8,6	25,6 ± 5,9	26,7 ± 9,0
Объём вдоха VT, мл	793 ± 215	915 ± 282	942 ± 339	864 ± 205	972 ± 339	1001 ± 308
Минутный расход ṾE л/мин	20,9 ± 8,2	22,18 ± 4,3	22,0 ± 6,3	23,0 ± 6,5	24,0 ± 6,9	25,4 ± 7,0
Частота сердечных сокращений, ударов/мин	92,3 ± 8,2	94,9 ± 10,5	99,9 ± 8,8	101,3 ± 11,8	103,9 ± 9,7	105,7 ± 8,9

* контрольный замер длился 15 минут, в течение которых измеряли физиологические параметры, а респираторы не использовали.

 

            «Мёртвое» подмасочное пространство накапливает выдыхаемый воздух. Затем он смешивается с прошедшим в маску извне, и вдыхается (22). Физически, это может повысить концентрацию углекислого газа и снизить концентрацию кислорода в воздухе, попадающем в лёгкие (23). В некоторых странах (например – в Японии) проводится количественная оценка содержания углекислого газа во вдыхаемом воздухе при сертификации СИЗОД государственными органами. Но в США, при сертификации фильтрующих полумасок в Институте охраны труда (NIOSH), такая проверка не проводится.

Примечание к переводу:

В РФ и в ЕС такая проверка – проводится, и требования гармонизированы. Но, по странному стечению обстоятельств, эта проверка проводится так, что респиратор практически любого, даже очень низкого качества - проходит её успешно. Причины:

1. При выдохе воздух с повышенным содержанием СО₂ скапливается у внешней поверхности маски, и потом отчасти вдыхается – что увеличивает воздействие на работника. Сертификационные испытания проводят при обдуве маски вентилятором.

2. Типичный объём подмасочного пространства меньше 0,2 литра. Режим испытаний выбран так, что объём «вдоха» у дыхательной машины – 2 литра. Воздух, заполнивший подмасочное пространство при «выдохе», содержит 5% СО₂, а при вдохе он разбавляется больше чем в 10 раз, и концентрация снижается на порядок – например, до 0,5% (примерно равно среднесменной ПДКрз).

3. Требования к респираторам ограничивают среднюю за вдох концентрацию СО₂ величиной 1%, что вдвое выше среднесменной ПДКрз.

            В результате, формально проводимая проверка - создаёт видимость безопасности СИЗ для работника (даже если это не так), и позволяет получить сертификат поставщикам СИЗОД самого разного качества.

Таблица 6. Физиологические показатели через 45 минут

(после начала использования) фильтрующей полумаски

	Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час)			Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час)
	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана
Концентрация в маске О2, %	Не применимо	16,8 ± 0,7	16,8 ± 0,8	Не применимо	17,3 ± 1,1	16,9 ± 0,4
Концентрация в маске СО2, %		2,9 ± 0,3	3,0 ± 0,3		3,0 ± 0,4	3,0 ± 0,4
SpO2 (%)	98,5 ± 0,8	98,2 ± 1,1	98,2 ± 0,9	98,5 ± 0,8	97,9 ± 1,1	98,4 ± 1,1
PtcCO2, мм рт ст (mm Hg)	40,7 ± 3,5	41,4 ± 4,1	39,7 ± 5,2	40,8 ± 3,2	42,5 ± 5,5	42,6 ± 5,7
Частота дыхания f, вдох/мин	27,7 ± 7,1	24,8 ± 7,2	25,7 ± 5,1	27,7 ± 8,6	25,5 ± 6,0	26,6 ± 9,7
Объём вдоха VT, мл	793 ± 215	915 ± 314	948 ± 343	864 ± 205	962 ± 318	994 ± 31,3
Минутный расход ṾE л/мин	20,9 ± 8,2	21,5 ± 4,9	23,5 ± 6,8	23,0 ± 6,5	23,9 ± 7,2	25,0 ± 7,4
Частота сердечных сокращений, ударов/мин	92,3 ± 8,2	95,6 ± 8,8	98,5 ± 8,0	101,3 ± 11,8	107,3 ± 8,7	107,4 ± 9,7

* контрольный замер длился 15 минут, в течение которых измеряли физиологические параметры, а респираторы не использовали.

 

Таблица 7. Физиологические показатели через 1 час

(после начала использования) фильтрующей полумаски

	Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час)			Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час)
	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана	Контроль*	Маска с клапаном	Маска без клапана
Концентрация в маске О2, %	Не применимо	16,5 ± 0,6	16,6 ± 0,6	Не применимо	17,2 ± 1,1	16,6 ± 0,6
Концентрация в маске СО2, %		2,9 ± 0,4	2,9 ± 0,2		3,0 ± 0,5	2,8 ± 0,4
SpO2 (%)	98,5 ± 0,8	98,4 ± 1,0	98,1 ± 0,9	98,5 ± 0,8	98,2 ± 1,0	98,4 ± 0,7
PtcCO2, мм рт ст (mm Hg)	40,7 ± 3,5	41,5 ± 4,9	39,7 ± 6,0	40,8 ± 3,2	42,6 ± 6,2	42,0 ± 5,6
Частота дыхания f, вдох/мин	27,7 ± 7,1	25,2 ± 6,1	25,2 ± 4,0	27,7 ± 8,6	25,5 ± 5,7	26,6 ± 6,8
Объём вдоха VT, мл	793 ± 215	878 ± 253	950 ± 358	864 ± 205	932 ± 297	945 ± 241
Минутный расход ṾE л/мин	20,9 ± 8,2	21,2 ± 4,5	23,4 ± 6,7	23,0 ± 6,5	23,0 ± 5,9	24,4 ± 6,0
Частота сердечных сокращений, ударов/мин	92,3 ± 8,2	95,1 ± 9,7	98,1 ± 8,5	101,3 ± 11,8	106,4 ± 9,3	106,4 ± 9,2

* контрольный замер длился 15 минут, в течение которых измеряли физиологические параметры, а респираторы не использовали.

 

Мы измеряли средние по времени концентрации углекислого газа, кислорода, и расход воздуха. Хотя этот метод не такой устойчивый, как измерение концентраций во вдыхаемом воздухе, с учётом его объёма, но получаемые при его использовании значения позволяют оценить микроклимат и газовый состав под маской, что полезно для их сравнения с окружающей атмосферой. При использовании разных моделей, и при разной физической нагрузке, между респираторами с и без клапана выдоха за 1 час никаких значительных отличий в концентрациях кислорода и углекислого газа не обнаружилось (с клапаном 2,9% СО₂, 16,6% О₂; без клапана 2,9% СО₂, 16,7% О₂). Этот результат схож с результатами других исследований (18,24). Хотя концентрация кислорода в подмасочном пространстве была ниже предельно допустимой, установленной Управлением по охране труда (OSHA) для воздуха рабочей зоны (19,5% O₂ – граница недостатка кислорода); а концентрация углекислого газа была выше среднесменной ПДКрз (ПДКрз 0,5% для 8-часовой смены), эти значения используются для воздуха рабочей зоны, а не для воздуха в подмасочном пространстве респиратора. Однако известно, что вдыхание углекислого газа при концентрации 3% оказывает негативное влияние на организм (25), а длительное вдыхание углекислого газа при концентрации, выше атмосферной (на уровне моря) может вызвать ухудшение самочувствия (т.е. головная боль, беспокойство, нарушение работоспособности), и создаёт дополнительную физиологическую нагрузку на компенсаторные механизмы. Интересным результатом было отсутствие статистически значимых отличий в концентрации углекислого газа между респираторами с и без клапана выдоха. Очевидно, что клапан улучшает отвод воздуха из подмасочного пространства, и должен снижать концентрацию углекислого газа в нём (17). Но клапан выдоха работает (открывается) лишь при определённом избыточном давлении в маске, и в условиях, в которых проводились испытания в нашем исследовании, избыточное давление могло быть ниже необходимого. В любом случае, как бы хорошо не работал клапан, он не может существенно повлиять на концентрацию углекислого газа в подмасочном пространстве. Это связано с тем, что хотя в подмасочном пространстве во время выдоха накапливается небольшая часть от выдыхаемого воздуха, эта часть – последняя, и содержание углекислого газа в ней максимально (примерно равно концентрации в артериальной крови) (25).

            При длительном использовании фильтрующие полумаски могут увлажняться, и это может увеличить сопротивление дыханию (26). В этом исследовании, за 1 час использования, масса респираторов возросла на 0,11 грамм (в среднем, без клапана выдоха); и на 0,13 грамм (в среднем, с клапаном выдоха) (Р = 0,46). То, что масса влаги такая маленькая, вызвано непродолжительным использованием, выполнением лёгкой работы, и гидрофобностью (фильтра) изучавшихся моделей. Другие исследователи, использовавшие те же модели, что и мы, определили проникание паров воды через фильтровальный материал (скорость диффузии пара через фильтр) 0,06 грамм/24 часа через 1 кв см (27). Хотя клапан выдоха устанавливается на фильтрующие полумаски отчасти именно для снижения повышенной влажности под маской, но при тех небольших расходах воздуха, который охватило наше исследование, это никак не проявлялось.

Таблица 8. Оценки комфорта (удобности)

	Оценка комфорта* (среднее значение ± стандартное отклонение)	Р
Контроль; при скорости 2,7 км/ч, и при 4 км/ч (1,7 и 2,5 миль/час)	1,1 ± 0,32 и 1,3 ± 0,67	0,34
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час); контроль и маска без клапана	1,1 ± 0,32 и 1,15 ± 0,36	0,77
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час); контроль и маска с клапаном	1,1 ± 0,32 и 1,44 ±0,67	0,13
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час); контроль и маска без клапана	1,3 ± 0,67 и 1,67 ± 0,53	0,07
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час); контроль и маска с клапаном	1,3 ± 0,67 и 1,43 ± 0,45	0,47
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час); маска без и с клапаном	1,44 ± 0,67 и 1,15 ± 0,36	0,2
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час); маска без и с клапаном	1,43 ± 0,45 и 1,67 ± 0,53	0,02

* оценка удобности (комфорта) по пятибалльной шкале, 1 – наименее комфортабельный, 5 – наиболее удобный (комфортабельный).

 

         Хотя оценки напряжения (exertion) значительно отличались между контролем и двумя случаями использования респираторов (Р = 0,01); значительных отличий при сравнении респираторов с и без клапанов друг с другом – не было; и не было значительных отличий при сравнении друг с другом сопоставления использования респираторов с и без клапана с контролем (см. таблицу 9). Проведённое недавно исследование показало, что при длительном, многочасовом использовании респираторов медицинскими работниками, модели с клапаном использовать легче, чем без клапана (длительность использования была 7,7 часов и 5,8 часов соответственно) (28). Возможно, положительный эффект от установки клапана и использовании респиратора в медучреждении, проявляется при выполнении более тяжёлой работы (например, у хирургов); или при длительном применении (например, при использовании несколько часов).

Таблица 9. Оценка напряжения.

	Оценка напряжения* (среднее значение ± стандартное отклонение)	Р
Контроль; при скорости 2,7 км/ч, и при 4 км/ч (1,7 и 2,5 миль/час)	0,5 ± 0,85 и 0,83 ± 1,3	0,01
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час); контроль и маска без клапана	0,5 ± 0,85 и 0,88 ± 1,26	0,13
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час); контроль и маска с клапаном	0,5 ± 0,85 и 0,88 ± 1,26	0,07
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час); контроль и маска без клапана	1,05 ± 1,16 и 1,11 ± 1,3	0,78
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час); контроль и маска с клапаном	1,05 ± 1,16 и 0,93 ± 0,91	0,63
Скорость 2,7 км/ч (1,7 миль/час); маска без и с клапаном	0,88 ± 1,26 и 0,83 ± 1,3	0,65
Скорость 4 км/ч (2,5 миль/час); маска без и с клапаном	0,93 ± 0,91 и 1,11 ± 1,3	0,38

* оценка напряжения по пятибалльной шкале, 1 – нет напряжения, 5 – максимальное напряжение.

 

Таблица 10. Жалобы участников на негативное воздействие респираторов*

Жалобы	Скорость 2,74 км/ч (1,7 миль/час)		Скорость 4,02 км/ч (2,5 миль/час)
	С клапаном	Без клапана	С клапаном	Без клапана
Трудно дышать	1	1	0	1
Головокружение	2	0	0	1
Слабая головная боль	0	0	0	1
Повышенная температура у лица	4	3	6	6
Потение лица	0	0	0	1
Зуд (кожи) лица	2	1	0	1
Раздражение кожи лица	1	0	1	1
Давление на лицо	0	1	2	0

* один участник мог сообщать более одной жалобы.

 

            Удобность респиратора - важный фактор при обеспечении своевременного и правильного его использования медиками (28). Хотя оценки комфорта в случаях использования респираторов и контроля (без респираторов) не имели значительных отличий при обеих физических нагрузках; но при скорости 4 км/ч (2,5 миль/час) у респираторов с клапаном оценки были выше, чем у респираторов без клапана (Р = 0,02), см. таблицу 8. Это исследование выявило ряд проблем, в части дискомфорта, создаваемого респиратором. В том числе: повышенная температура под маской, потовыделение, зуд, и раздражение (см. таблицу 10). Хотя установка клапана выдоха должна, вероятно, улучшить отвод тепла и влаги из маски, и повысить комфорт, но число жалоб при использовании респираторов с и без клапана оказалось схожим. Аналогично, в недавно проведённом исследовании, в котором участвовали медики, также выявили отсутствие отличий в количестве тех, кто использовал респираторы с клапаном, и жаловался на повышенную температуру у лица, по сравнению с использованием респираторов без клапана (28). Это показывает, что дополнительное рассеяние (отвод) тепла за счёт клапана выдоха могут проявляться при выполнении более тяжёлой работы чем та, которую выполняют в медучреждениях (в США). Число жалоб участников этого исследования, и в исследовании (28), это очень важный вопрос, поскольку неудобность респираторов сильно влияет на их не применение в загрязнённой атмосфере.

            Это исследование проводилось для оценки физиологического влияния фильтрующих полумасок (с и без клапанов выдоха) на медицинских работников. Полученные нами результаты показывают, что оба вида респираторов – при их использовании 1 час, и выполнении лёгкой работы – оказывают минимальное дополнительное физиологическое воздействие. Этот результат согласуется с результатом недавно проведённого исследования, показавшего переносимость использования фильтрующих полумасок людьми с заболеваниями органов дыхания (29). А отсутствие значительного эффекта на концентрации углекислого газа и кислорода в крови (SpO₂ и PtcCO₂) показывает, что определённые категории медицинских работников (например, беременные, с астмой в контролируемом состоянии), на которых носка респираторов (потенциально) может оказать негативное влияние (18) – могли бы безопасно использовать фильтрующие полумаски с и без клапана выдоха, в течение максимум 1 часа, и при выполнении лёгкой работы. Чрезмерное воздействие углекислого газа требует дополнительного изучения. Полученные нами результаты показывают, что при выполнении лёгкой работы, в течение 1 часа, респираторы с клапаном выдоха не дают никакого снижения физиологической нагрузки; и для выполнения лёгкой работы закупка более дорогих респираторов с клапаном – не оправдана. Необходимо провести дополнительные исследования с участием испытателей для определения физиологического воздействия респираторов при длительном использовании (например - во время эпидемии), и для определения влияния типа респиратора (складывающиеся горизонтально – «утиный нос»; складывающиеся вертикально; чашеобразные).

 

Ограничения

            В этом исследовании участвовало лишь 10 человек, причём молодых (средний возраст 25 лет). А средний возраст у зарегистрированных медицинских сестёр (в США) в 2000 году был 45 лет; и лишь 9,1% были моложе 30 лет (30).

            Мы изучали лишь несколько моделей фильтрующих полумасок, и само исследование проводилось в лабораторных условиях, а не на рабочих местах в медучреждении. Но фактически лабораторные исследования могут проводиться в условиях, соответствующих «крайним возможным случаям», которые могут встретиться на рабочих местах (29). Для определения минутного потребления воздуха мы использовали индуктивную плетизмографию, которая даёт менее точный результат по сравнению с другими методами (например – пневмотахограф, спирометр). Но использовать другие указанные приборы вместе с фильтрующей полумаской – сложно. А проведённые недавно исследования показывают, что корреляция между результатами измерений минутного объёма воздуха, полученными с помощью индуктивной плетизмографии, и с помощью пневмотахографа, хорошая или отличная (r² = 0,60–0,97) (31-33). При измерении концентрации углекислого газа в крови PtcCO₂ и сравнении результатов с результатами замеров в артериальной крови, обнаружилась некоторая изменчивость. Это может объясняться отличиями в группах участников, которые проверялись; температуре датчика; и отличиями индивидуальных особенностей у разных участников (34). Но при использовании прибора Tosca 500 monitor, позволяющий проводить непрерывные не инвазивные замеры; а проведённые исследования – показывают хорошую корреляцию между измеренной концентрацией углекислого газа и его содержанием в артериальной крови во время выполнения заданий (35-38).

Заключение

            Использование фильтрующих полумасок с и без клапанов выдоха в течение 1 часа при небольшом потреблении воздуха оказывает небольшое негативное физиологическое влияние на работников. При выполнении лёгкой работы, использование фильтрующей полумаски с клапаном выдоха – не даёт никакого физиологического преимущества по сравнению с респиратором без клапана выдоха. Концентрации кислорода и углекислого газа в смеси выдыхаемого и вдыхаемого воздуха (в подмасочном пространстве) не соответствуют гигиеническим нормам, установленным в США (Управлением по охране труда OSHA) для воздуха рабочей зоны. Необходимо уделять больше внимания повышению удобности фильтрующих полумасок, чтобы медики использовали их в загрязнённой атмосфере (28). Также необходимо провести дополнительные исследования для изучения возможности (чрезмерного) воздействия углекислого газа на людей с повышенной чувствительностью к этому; и для определения физиологического влияния фильтрующих полумасок с и без клапана выдоха (на работников) при более длительном использовании.

 

Литература

 

Литература

1. ↑ Lange JH. Respiratory protection and emerging infectious diseases: lessons from severe acute respiratory syndrome. Chinese Medical Journal. 2005; 118(1): 62-68. DOI: 10.3760/cma.j.issn.0366-6999.2005.01.112 PMID: 15642228

2. ↑ 01 02 Martyny J, Glazer CD, Newman LS. Respiratory protection. The New England Journal of Medicine 2002; 347(11): 824-830. DOI: 10.1056/NEJM200301093480216

3. ↑ Eberhard P. The design, use, and results of transcutaneous carbon dioxide analysis: current and future directions. Anesthesia & Analgesia. 2007; 105(6): S48-S52. DOI: 10.1213/01.ane.0000278642.16117.f8 PMID: 18048898

4. ↑ Need J.T., Mothershead J.L. Strategic national stockpile program: implications for military medicine. Military Medicine. 2006; 171(8): 698-702. PMID: 16933808 DOI: 10.7205/MILMED.171.8.698 i.org/10.7205/MILMED.171.8.698 Копия

5. ↑ 01 02 03 Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration. Respiratory protection: 29 CFR 1910.134. Washington: Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration; 1998. Оригинал, Перевод: Wiki PDF

6. ↑ Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Laboratory performance evaluation of N95 filtering facepiece respirators, 1996. MMWR Morbidity and Mortality Weekly Report. 1998; 47(48): 1045-1049. PMID: 9869077

7. ↑ E. Ainsworth, W.L. Haskell, M.C. Whitt, M.L. Irwin, A.M. Swartz, S.J. Strath, W.L. O'Brien, D.R. Bassett Jr, K.H. Schmitz, P.O. Emplaincourt, D.R. Jacobs Jr, A.S. Leon. Compendium of physical activities: an update of activity codes and MET intensities. Medicine & Science in Sports & Exercise. 2000; 32(9): S498-S516. DOI: 10.1097/00005768-200009001-00009 PMID: 10993420

8. ↑ 01 02 Li Y, Tokura H, Guo YP, Wong AS, Wong T, Chung J, Newton E. Effects of wearing N95 and surgical facemasks on heart rate, thermal stress and subjective sensations. International Archives of Occupational and Environmental Health. 2005; 78(6): 501-509. PMID: 15918037 PMCID: PMC7087880 DOI: 10.1007/s00420-004-0584-4

9. ↑ Guo Y.P., Yi L., Tokura H., Wong T.K., Chung J.W.Y., Gohel M.D., P.H.-M. Leung, E. Newton. Evaluation on masks with exhaust valves and with exhaust holes from physiological and subjective responses. Journal of Physiological Anthropology. 2008; 27(2): 93-102. PMID: 18379166 DOI: 10.2114/jpa2.27.93

10. ↑ Matthews JI. Exercise responses during incremental and high intensity and low intensity steady state exercise in patients with obstructive lung disease and normal control subjects. Chest 1989. 96(1): 11-17. PMID: 2736967 DOI: 10.1378/chest.96.1.11

11. ↑ Szekely J, Askanazi J, Rosenbaum SH, Foster R, Milic-Emili J, Kinney JM. Ventilatory patterns during steady state and progressive exercise. Clinical Physiology. 1982; 2(5): 391-400. PMID: 6814808 DOI: 10.1111/j.1475-097x.1982.tb00045.x

12. ↑ Bryce E, Forrester L, Scharf S, Eshghpour M. What do healthcare workers think? A survey of facial protection equipment user preferences. Journal of Hospital Infection. 2008; 68(3): 241-247. PMID: 18295373 DOI: 10.1016/j.jhin.2007.12.007

13. ↑ Borg G. Borg’s perceived exertion and pain scales. Champaign, IL: Human Kinetics; 1998: 49.

14. ↑ Anderson CA, Anderson KB, Deuser WE. Examining an affective aggression framework: weapon and temperature effects on aggressive thoughts, affect, and attitudes. Personality and Social Psychology Bulletin. 1996; 22(4): 366-376. DOI: 10.1177/0146167296224004 Копия

15. ↑ Szeinuk J, Beckett WS, Clark N, Hailoo WL. Medical evaluation for respirator use. American Journal of Industrial Medicine. 2000; 37(1): 142-157. DOI: 10.1002/(sici)1097-0274(200001)37:13.0.co;2-k PMID: 10573602

16. ↑ 01 02 03 04 05 Jones JG. The physiological cost of wearing a disposable respirator. American Industrial Hygiene Association Journal. 1991; 52(6): 219-225. DOI: 10.1080/15298669191364631 PMID: 1858664

17. ↑ 01 02 03 04 05 Kao TW, Huang KC, Huang YL, Tsai TJ, Hsieh BS, Wu MS. The physiological impact of wearing an N95 mask during hemodialysis as a precaution against SARS in patients with end-stage renal disease. Journal of the Formosan Medical Association. 2004; 103(8): 624-628. Копия PMID: 15340662

18.↑ 01 02 03 Saatci E, Miller DM, Stell IM, Lee KC, Moxham J. Dynamic dead space in face masks used with noninvasive ventilators: a lung model study. European Respiratory Journal. 2004; 23(1): 129-135. DOI: 10.1183/09031936.03.00039503 Копия

19. ↑ 01 02 03 Laferty EA, McKay RT. Physiologic effects and measurement of carbon dioxide and oxygen levels during qualitative respirator fit testing. The Journal of Chemical Health and Safety. 2006; 13(5): 22-28. DOI: 10.1016/j.jchas.2005.11.015

20. ↑ Kaye J, Buchanan F, Kendrick A, Johnson P, Lowry C, Bailey J, et al. Acute carbon dioxide exposure in healthy adults: evaluation of a novel means of investigating a stress response. Journal of Neuroendocrinology. 2004; 16(3): 256-264. DOI: 10.1111/j.0953-8194.2004.01158.x

21. ↑ 01 02 Beder A, Ü. Büyükkoçak, H. Sabuncuoğlu, Z.A. Keskil, S. Keskil. Preliminary report on surgical mask induced deoxygenation during major surgery. Neurocirugia (Asturias, Spain) 2008; 19(2): 121-126. PMID: 18500410 DOI: 10.1016/S1130-1473(08)70235-5 Копия

22. ↑ Caretti D, Coyne KM. Unmanned assessment of respirator carbon dioxide levels: comparison of methods of measurement. Journal of Occupational and Environmental Hygiene. 2008; 5(5): 305-312. DOI: 10.1080/15459620801969998 Копия

23. ↑ Prevention Division, Workers Compensation Board of British Columbia. SARS: respiratory protection. Richmond, BC, Canada; June 23, 2003.

24. ↑ Huang JT, Juang VT. Evaluation of the efficiency of medical masks and the creation of new medical masks. Journal of International Medical Research. 2007; 35(2): 213-223. PMID: 17542408 DOI: 10.1177/147323000703500205

25. ↑ 01 02 Harber P, Beck J, Brown C, Luo J. Physiologic and subjective effects of respirator mask type. American Industrial Hygiene Association Journal. 1991; 52(9): 357-362. PMID: 1781441 DOI: 10.1080/15298669191364875

26. ↑ Khaw KS, Kee WDN, Tam YH, Wong MK, Lee SWY. Survey and evaluation of modified oxygen delivery devices used for suspected severe acute respiratory syndrome and other high-risk patients in Hong Kong. Hong Kong Medical Journal. 2008; 14(5 Suppl): 27-31. PMID: 18941271

27. ↑ Li Y, Wong T, Chung J, Guo YP, Hu JY, Guan YT, et al. In vivo protective performance of N95 respirator and surgical facemask. American Journal of Industrial Medicine. 2006; 49(12): 1056-1065. PMID: 17096360 DOI: 10.1002/ajim.20395

28. ↑ 01 02 03 04 05 Radonovich LJ Jr., Cheng J, Shenal BV, Hodgson M, Bender BS. Respirator tolerance in health care workers. JAMA The Journal of the American Medical Association. 2009; 301(1): 36-38. PMID: 19126810 DOI: 10.1001/jama.2008.894 Копия

29. ↑ 01 02 Harber P, Bansal S, Santiago S, Liu D, Yun D, Ng D, et al. Multidomain subjective response to respirator use during simulated work. Journal of Occupational and Environmental Medicine. 2009; 51(1): 38-45. PMID: 19136872 DOI: 10.1097/JOM.0b013e31817f458b

30. ↑ Spratley E, Johnson A, Sochalski J, Fritz M, Spencer W. The registered nurse population: findings from the national sample survey of registered nurses: March 2000. US Department of Health and Human Services, Health Resources and Service Administration, Bureau of Health Professions, Division of Nursing. http://bhw.hrsa.gov/bhpr/rnsurvey2000/rnsurvey00.pdf. Accessed February 22, 2010 Копия 1 Копия

31. ↑ Clarenbach CF, Senn O, Brack T, Kohler M, Bloch KE. Monitoring of ventilation during exercise by a portable respiratory inductive plethysmograph. Chest. 2005; 128(3): 1282-1290. PMID: 16162719 DOI: 10.1378/chest.128.3.1282

32. ↑ Witt JD, Fisher JR, Guenette JA, Cheong KA, Wilson BJ, Sheel AW. Measurement of exercise ventilation by a portable respiratory inductive plethysmograph. Respiratory Physiology & Neurobiology. 2006; 154(3): 389-395. PMID: 16503424 DOI: 10.1016/j.resp.2006.01.010

33. ↑ Fiamma MN, Samara Z, Baconnier P, Similowski T, Straus C. Respiratory inductive plethysmography to assess respiratory variability and complexity in humans. Respiratory Physiology & Neurobiology. 2007; 156(2): 234-239. PMID: 17251070 DOI: 10.1016/j.resp.2006.12.001

34. ↑ Rosner V, Hannhart B, Chabot F, Polu JM. Validity of transcutaneous oxygen/carbon dioxide pressure measurement in the monitoring of mechanical ventilation in stable chronic respiratory failure. European Respiratory Journal. 1999; 13(5): 1044-1047. PMID: 10414402 DOI: 10.1034/j.1399-3003.1999.13e18.x

35. ↑ Carter R, Banham SW. Use of transcutaneous oxygen and carbon dioxide tensions for assessing indices of gas exchange during exercise testing. Respiratory Medicine. 2000; 94(4): 350-355. PMID: 10845433 DOI: 10.1053/rmed.1999.0714

36. ↑ Sridhar MK, Carter R, Moran F, Banham SW. Use of a combined oxygen and carbon dioxide transcutaneous electrode in the estimation of gas exchange during exercise. Thorax. 1993; 48(6): 643-647. PMID: 8346496 PMCID: PMC464594 DOI: 10.1136/thx.48.6.643

37. ↑ Stege G., van den Elshout F.J., Heijdra Y.F., van de Ven M.J., Dekhuijzen P.N., Vos P.J. Accuracy of transcutaneous carbon dioxide tension measurements during cardiopulmonary exercise testing. Respiration. 2009; 78(2): 147-153. PMID: 19088464 DOI: 10.1159/000187631

38. ↑ Planes C., Leroy M., Foray E., Raffestin B. Arterial blood gases during exercise: validity of transcutaneous measurements. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 2001; 82(12): 1686-1691. PMID: 11733883 DOI: 10.1053/apmr.2001.26248