口罩既不有效也不安全:科学总结

在撰写本文时，最近在美国和其他国家，公众在公共场所广泛使用口罩的情况激增，包括长时间使用口罩。媒体和政府已经告知公众，即使没有生病，佩戴口罩也可能会防止他人感染COVID-19的传染源SARS-CoV-2。

对同行评议的医学文献的回顾检查了对人类健康的影响，包括免疫和生理。本文的目的是检查有关口罩有效性的数据以及安全性数据。在一篇论文中研究这两者的原因是，对于整个公众以及每个人来说，有必要进行风险效益分析，以指导是否以及何时戴口罩的决定。

口罩能有效防止呼吸道病原体的传播吗?

在这项荟萃分析中，发现口罩在防止病毒感染传播方面没有可检测到的效果。(1)研究发现:“与不戴口罩相比，普通人群中流感样疾病病例或戴口罩的流感病例没有减少，医护人员中也没有减少。”

这项2020年的荟萃分析发现，来自对口罩的随机对照试验的证据不支持对实验室确认的流感的传播有实质性影响，无论是由感染者(来源控制)佩戴口罩，还是由一般社区的人佩戴口罩以降低其易感性。（2）

最近的另一项综述发现，口罩对Covid-19没有特别的效果，尽管在31项研究中，有3项研究似乎与使用口罩“非常轻微地降低”患流感样疾病的几率有关。（3）

这项2019年对2862名参与者的研究表明，N95呼吸器和外科口罩“在实验室确诊的流感发病率上没有显著差异。”(4)

这项2016年的荟萃分析发现，针对医护人员使用的N95呼吸器和外科口罩的随机对照试验和观察性研究均未显示出预防急性呼吸道感染传播的益处。研究还发现，急性呼吸道感染的传播“可能是通过在工作期间储存和重复使用口罩和呼吸器时所提供的呼吸保护设备受到污染而发生的”。”(5)

2011年对17项关于口罩及其对流感传播影响的研究进行的荟萃分析发现，“没有一项研究在口罩/呼吸器使用与预防流感感染之间建立了结论性关系。(6)然而，作者推测，口罩的有效性可能与早期、持续和正确使用有关。

同样，与不戴口罩的对照组相比，医护人员中戴口罩并不能预防普通感冒。(7）

口罩周围气流

口罩被认为可以有效地阻止病毒颗粒的向前传播。考虑到那些坐在戴口罩者旁边或后面的人，戴口罩的人比不戴口罩的人传播携带病毒的流体颗粒更远，途径是“几道泄漏射流，包括可能构成重大危险的强烈向后和向下射流”，以及“长达几米的潜在危险泄漏射流”。(8)所有口罩都被认为比不戴口罩减少了90%或更多的向前气流。然而，纹影成像显示，与不戴口罩相比，外科口罩和布口罩的眉毛喷流(未经过滤的向上流过眉毛的气流)分别为182毫米和203毫米，而不戴口罩时则完全看不到。结果发现，与没有口罩相比，所有口罩的反向未经过滤气流更强。

对于N95口罩和外科口罩，研究人员发现，每个口罩的边缘都有0.03至1微米的颗粒发生偏转，并且每个口罩的过滤器都有可测量的颗粒穿透。（9)

穿透面罩

一项针对44个口罩品牌的研究发现，平均渗透率为35.6%(+ 34.7%)。大多数医用口罩的渗透力超过20%，而“一般口罩和手帕在气溶胶过滤效率方面没有保护功能。”研究发现，“医用口罩、普通口罩和手帕对呼吸道气溶胶几乎没有保护作用。”(10)

记住气溶胶是液体或固体颗粒在气体中的胶状悬浮液可能会有所帮助。在呼吸作用中，相关的气溶胶是吸入或呼出的细菌或病毒颗粒的悬浮液。

在另一项研究中，颗粒对布口罩的穿透率接近97%，医用口罩的穿透率为44%。（11）

N95防护口罩

霍尼韦尔是N95口罩的制造商。这些是用0.3微米的过滤器制成的。(12) N95口罩之所以如此命名，是因为直径为0.3微米的颗粒，95%都通过静电机制被佩戴者前方的口罩过滤掉了。冠状病毒直径约为0.125微米。

这项荟萃分析发现，N95口罩在抵御病毒感染或流感样感染方面不能提供比口罩更好的保护。(13)这项研究确实发现，与外科口罩相比，N95口罩在适应性测试中具有更好的保护作用。(14）

该研究发现，在714名戴N95口罩的人中，有624人在戴口罩时留下了明显的缝隙。(15）

外科手术口罩

这项研究发现，外科口罩对流感完全没有保护作用。(16)另一项研究发现，医用口罩对雾化灭活流感颗粒的穿透率约为85%，对金黄色葡萄球菌的穿透率约为90%，但金黄色葡萄球菌颗粒的直径约为流感颗粒的6倍。（17)

一项对3088例手术的研究发现，在手术中使用口罩比不戴口罩略微增加了感染的发生率。(18)外科医生的口罩对病人没有保护作用。

其他研究发现，戴和不戴医用口罩的伤口感染率没有差异。(19) (20)

这项研究发现，“缺乏实质性证据支持口罩可以保护患者或外科医生免受传染性污染的说法。”(21)

这项研究发现，医用口罩的过滤效率范围很广，大多数口罩的过滤效率为30%至50%。(22)

具体来说，医用口罩是否能有效阻止冠状病毒的人际传播?分别蒙面和未蒙面的实验组和对照组被发现“没有在呼吸道飞沫或气溶胶中释放可检测到的病毒。(23)在那项研究中，他们“没有证实冠状病毒的传染性”，就像在呼出的气体中发现的那样。

一项对气溶胶渗透力的研究表明，所研究的五个外科口罩中有两个对多分散气溶胶的渗透力为51%至89%。(24）

在另一项研究中，观察受试者咳嗽时，“外科口罩和棉质口罩都不能有效过滤感染患者咳嗽时的SARS-CoV-2。”在测试的口罩外部发现的病毒颗粒比内部更多。(25）

布口罩

布口罩对0.3微米及更小颗粒的阻挡效率较低。在这项研究中，通过各种布口罩检测的气溶胶渗透率在74%至90%之间。同样，织物材料的过滤效率为3% ~ 33% (26)

研究发现，戴布口罩的医护人员患流感样疾病的风险是戴医用口罩的13倍。(27）

这份1920年对1918年大流行期间布口罩使用情况的分析，检查了当时口罩在阻碍或阻止流感传播方面的失败，并得出结论，防止病原体渗透所需的织物层数将需要令人窒息的层数，因此不能使用，以及布口罩边缘的泄漏孔问题。(28)

抗新冠肺炎口罩

《新英格兰医学杂志》关于口罩使用与Covid-19主题的社论如下:

“我们知道，在医疗机构外戴口罩几乎不能防止感染。公共卫生当局将严重接触Covid-19定义为与有症状的Covid-19患者在6英尺内面对面接触，并持续至少几分钟(有些人说超过10分钟甚至20分钟)。因此，在公共空间通过短暂的互动感染Covid-19的几率很小。在许多情况下，对广泛佩戴口罩的渴望是对大流行焦虑的条件反射。”（29）

口罩安全吗?

在散步或其他运动时

佩戴外科口罩的人在步行6分钟后比不佩戴口罩的人呼吸困难明显增加。(30）

研究人员担心，在体育活动期间戴口罩可能会对肺部、循环系统和免疫系统造成负担，因为氧气减少和空气滞留会减少大量的二氧化碳交换。高碳酸血症的结果可能是心脏负荷过重、肾脏负荷过重，并转变为代谢性酸中毒。(31)

N95口罩的风险

研究发现，怀孕的医护人员在佩戴N95口罩时，耗氧量比对照组减少了13.8%。减少了17.7%的二氧化碳排放量。(32)对使用N95呼吸器的终末期肾病患者进行研究。与对照组相比，他们的氧分压(PaO2)显著降低，呼吸不良反应增加。(33) 19%的患者在佩戴口罩时出现不同程度的低氧血症。

通过个人生物气溶胶采样器检测医护人员的N95口罩是否携带流感病毒。(34)在2015年流感季节，急诊科发现25%的医护人员的口罩含有流感病毒。(35）

医用口罩的风险

医护人员的外科口罩也通过个人生物气溶胶采样器进行了流感病毒的检测。（36)

在使用过的医用口罩外表面发现多种呼吸道病原体，可能导致自身污染。口罩使用时间越长，患病风险越高。(37）

外科口罩也被发现是细菌污染的温床。细菌的来源被确定为外科医生的体表，而不是手术室环境。(38)考虑到外科医生在做手术时从头到脚都要穿长袍，这一发现尤其应该引起戴口罩的外行的注意。由于没有外科医生的防护服，外行人的体表往往更容易暴露，成为细菌在口罩上聚集的来源。

布口罩的风险

与对照组相比，戴布口罩的医护人员在连续工作四周后，流感样疾病的发病率明显更高。（39)

戴口罩者的感染率增加可能是由于使用口罩期间免疫功能减弱。外科医生在手术后甚至在短短30分钟内氧饱和度就会降低。(40)低氧诱导缺氧诱导因子1 α (HIF-1)。(41)这反过来又下调了CD4+ t细胞。反过来，CD4+ t细胞是病毒免疫所必需的。（42）

权衡佩戴口罩的利弊

2020年夏天，在媒体、政治领袖和名人的频繁推动下，美国正经历一场流行口罩的使用热潮。公众正在使用自制或商店购买的布口罩和外科口罩或N95口罩，特别是在进入商店和其他公共场所时。有时用头巾或围巾。正如我们从荟萃分析和本文的其他研究中看到的那样，使用口罩，无论是布口罩、外科口罩还是N95口罩，都对雾化病原体产生了很差的阻碍，使雾化病原体从各个方向传播给他人，以及自我污染。

还必须考虑到，口罩阻碍了充分氧气交换所需的必要进气量，从而导致所观察到的可能不可取的生理效应。即使是6分钟的步行，更不用说更剧烈的活动，都会导致呼吸困难。典型的呼吸中通畅的氧气量约为100毫升，用于正常的生理过程。100毫升的氧气大大超过了病原体传播所需的体积。

上述数据表明，口罩更多地是作为阻碍正常呼吸的工具，而不是对病原体的有效屏障。因此，无论是成人还是儿童，普通公众都不应使用口罩，在医疗环境中也应考虑口罩在预防病原体方面的局限性。

值得注意的是:

最近没有随机对照试验与过去20年在这个问题上进行的试验相矛盾，特别是在受控的临床或医院环境之外。自60年代中期以来，人们对冠状病毒毒株进行了研究，其大小、进入方法、感染方法以及遗传结构都是已知的，自60年代以来这些都没有改变，此外，该毒株与所有其他冠状病毒毒株的相容性为75%。