Sejas masku valkāšanas ietekme uz skābekļa patēriņu pie noteiktas slodzes pieaugušajiem

Abstract

Ievads: Sejas maskas ir kļuvušas par ierastu personīgās aizsardzības līdzekli, lai ierobežotu ar gaisa pilieniem izplatāmu infekciju izplatību, ieskaitot SARS-CoV-2. Lai gan maskas plaši tiek izmantotas veselības aprūpes iestādēs, to lietošana ir kļuvusi izplatīta arī publiskās vietās. Tomēr bažas par nepietiekamu gāzes apmaiņu ir izteiktas kā iemesls sliktai masku lietošanas ievērošanai. Šī pētījuma mērķis ir novērtēt dažādu masku ietekmi uz skābekļa patēriņu un personīgo komforta līmeni vidēji intensīvas fiziskas slodzes laikā.

Materiāli un metodes: Šis bija prospektīvs eksperimentāls pētījums, kurā piedalījās 25 pieauguši dalībnieki vecumā no 20 līdz 39 gadiem bez elpošanas sistēmas hroniskām saslimšanām vai skeletomuskulārās sistēmas ierobežojumiem. Dalībnieki veica Ebelinga soļošanas testu uz skrejceliņa vairākas reizes, lai mērītu skābekļa patēriņu vidēji intensīvas slodzes laikā. Tika veiktas sirdsdarbības un soļošanas ātruma mērīšanas kopumā četras reizes - bez maskas, ar medicīnisko sejas masku, ar kokvilnas divslāņu sejas masku un ar FFP2 tipa respiratoru. Pēc testa pabeigšanas dalībnieki izpildīja izsmeļošu aptauju, lai noskaidrotu viņu subjektīvo vērtējumu par katru lietoto sejas masku. Deskriptīvā un analītiskā datu apstrāde tika veikta, izmantojot IBM SPSS statistikas programmu, ar statistiskās nozīmības līmeni p<0,05.

Rezultāti: Datu analīzē pielietotais neparametriskais tests (Relatīvi saistīto paraugu Frīdmana divu faktoru tests) tika izmantots, lai aprakstītu skābekļa patēriņu četrās saistītajās grupās - medicīniskā sejas maska, FPP2 tipa respirators, kokvilnas sejas maska un nevalkājot masku. Kopumā tika izveidoti seši unikāli pāri, salīdzinot visus skābekļa patēriņa mērījumus vienu ar otru. Pieciem salīdzināmajiem pāriem nebija statistiski nozīmīgas atšķirības. Vienīgā statistiski nozīmīgā atšķirība bija starp FPP2 tipa respiratora (mediāna 44,91 ml/kg/min) lietošanu un nevalkājot masku (mediāna 45,71 ml/kg/min) skābekļa patēriņā (p = 0,011). Aptaujā, kurā pētīja dalībnieku subjektīvo pieredzi, FFP2 elpošanas aizsardzības līdzeklis tika uzskatīts par visvairāk kairinošu un neērtu lietošanai vidējas fiziskas slodzes laikā.

Secinājumi: Pētījums parādīja, ka nebija statistiski nozīmīgu atšķirību skābekļa patēriņā, izņemot vienu (FPP2 tipa respirators salīdzinājumā ar maskas nevalkāšanu). Salīdzinot ar mērījumu bez maskas, FPP2 tipa respiratoram bija vislielākā ietekme uz skābekļa patēriņu fiziskas slodzes laikā. Tomēr ādas kairinājums, ko izraisa FPP2 tipa respiratori, un diskomforts, kas saistīts ar to lietošana, var būt iemesls paaugstinātam stresa līmenim mērījumu veikšanas laikā, kas varētu būt iemesls rezultātu izmaiņai, kas rezultējas ar šķietamu skābekļa patēriņa pieaugumu. Lai gan šis eksperiments parāda statistiski nozīmīgas atšķirības skābekļa patēriņā, var argumentēt, ka tas nenozīmē arī klīniski vai fizioloģiski nozīmīgu atšķirību.Introduction: Face masks have become a common form of personal protective equipment to limit the spread of airborne infections, including SARS-CoV-2. While masks are widely used in healthcare settings, their use has become widespread in public spaces as well. However, concerns about inadequate gas exchange have been raised as a reason for poor adherence to mask-wearing. Therefore, this study aims to evaluate the impact of different types of masks on oxygen consumption and personal comfort level during moderate physical activity.

Materials and Methods: This was a prospective experimental study that included 25 adult participants aged 20-39 with no history of respiratory problems or orthopedic limitations. The participants completed the Ebbeling walking test multiple times to measure oxygen consumption during moderate physical exercise. Measurements of their heart rate and walking speed were made four times overall – without a mask, with a surgical mask, with a cotton two-layered mask, and with an FFP2 respirator. An extensive survey was conducted after the test to explore participants’ subjective evaluation of each of the used face masks. Descriptive and analytical statistics were performed using IBM SPSS statistics with a significance threshold of p<0.05.

Results: A non-parametric test (Related-Samples Friedman's Two-Way Test) was used to describe the oxygen consumption between four related groups – a medical face mask, FPP2 type respirator, cotton mask, and no mask at all. There were six unique pairs for comparing all oxygen consumption measurements with each other. There was no statistically significant difference in five of the compared pairs. The only statistically significant difference between using an FPP2 respirator (median 44.91 ml/kg/min) and not wearing a mask at all (median 45.71 ml/kg/min) was oxygen consumption (p=0.011). According to the survey inquiring participants' subjective experiences, the FFP2 respirator is the most irritating to the skin and the most painful to use during moderately strenuous activity.

Conclusion: The study shows that there was no statistically significant difference in oxygen consumption except for one (FFP2 respirator vs. wearing no mask). Compared to the no mask setting, the FFP2 respirator had the most significant effect on oxygen usage during exercise. However, the marked irritation that FPP2 type respirators had on skin and the discomfort of its use might be a reason for increased stress during the measurement, resulting in skewed results depicting an increase in oxygen consumption. Although this experiment shows a statistically significant difference in oxygen consumption, it can be argued that this doesn't also mean a clinically or physiologically significant difference. In conclusion, this study provides valuable information about the impact of different types of masks on oxygen consumption and personal comfort level during moderate physical activity.