Investigadores de la Universidad de La Rioja, en colaboración con el CIBIR, han desarrollado un tratamiento con plasma atmosférico frío generado mediante nitrógeno que permite, a bajo coste, eliminar las bacterias presentes en las mascarillas FFP2 con lo que se erradican afecciones cutáneas como el maskné, el acné asociado al uso continuado de la mascarilla.

El tratamiento, que no afecta a las propiedades físico-químicas de respirabilidad y filtración tras la aplicación de cinco ciclos de desinfección con plasma, permitiendo su reutilización segura; ha sido llevado a cabo por el Grupo de Investigación 'Projects, Plasma and Machine Learning (P2ML)' del Departamento de Ingeniería Mecánica de la Universidad de La Rioja, en colaboración con los de Microbiología Molecular y Neurobiología Molecular del CIBIR.

La revista International Journal of Infectious Diseases, de la Sociedad Internacional de Enfermedades Infecciosas (ISID) ha publicado el artículo 'Desinfección de mascarillas mediante Plasma Atmosférico Frío (Mask Disinfection using Atmospheric Pressure Cold Plasma)' que recoge los resultados del estudio, que se enmarca en la línea de investigación relacionada con aplicaciones del plasma atmosférico frío en el ámbito biomédico.

La investigación se centró, por un lado, en la desinfección de bacterias presentes en las mascarillas FFP2 mediante la tecnología del plasma atmosférico frío. Estas bacterias son las responsables de enfermedades cutáneas como el maskné, cuya incidencia aumentó significativamente durante la pandemia de la COVID-19.

Por otro, se estudió la reutilización segura de las mascarillas FFP2 (hasta en 5 ocasiones), lo que supondría una significativa reducción de residuos (3 millones de mascarillas son desechadas cada minuto) y el ahorro de recursos empleados en su fabricación.

El resultado principal de la investigación supone el desarrollo de un tratamiento con plasma atmosférico frío con una duración de 90 segundos de duración que permite eliminar completamente las bacterias nasofaríngeas presentes en las mascarillas FFP2 erradicando las enfermedades cutáneas y permitiendo su reutilización segura.

Durante la primera fase del estudio, realizada sobre discos de mascarillas de 10 milímetros de diámetro, los investigadores estudiaron las condiciones de tratamiento para la generación del plasma así como del tiempo de tratamiento frente al disco inoculado con las bacterias (Staphylococcus aureus, Escherichia coli y Pseudomonas aeruginosa).

Además, comprobaron la inactivación de bacterias nasofaríngeas (de las especies Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermis, Staphylococcus hominis, Staphylococcus haemolyticus, Staphylococcus saprophyticus) que son las principales causantes de las enfermedades cutáneas derivadas del uso prolongado de mascarillas.

En la segunda fase trabajaron sobre mascarillas FFP2 inoculadas con tres bacterias. Tras los análisis se comprobó que las propiedades físico-químicas o las características de filtración y respirabilidad no se ven afectadas negativamente por el proceso de desinfección con plasma atmosférico frío durante 5 ciclos.

El plasma atmosférico frío es un método de desinfección en seco altamente eficaz tanto de todo tipo de superficies como del material filtrante empleado en cualquier sector industrial sin que su capacidad filtrante se ve comprometida como ocurre en el caso de los desinfectantes líquidos.

Así, esta tecnología permitiría desinfectar filtros de aire HEPA o filtros absolutos que, durante la pandemia de la COVID-19 se emplearon para la desinfección de numerosas dependencias de uso público: colegios, hospitales, centros de trabajo, quirófanos, medios de transporte, etcétera.

También durante la pandemia de la COVID-19 aumentó el número de pacientes hospitalizados que necesitaron de ayuda mecánica para respirar que supuso un incremento exponencial del consumo de filtros HME (se instalan en el circuito del respirador para evitar infeccione). El método de desinfección en seco desarrollado permitiría la reutilización de dichos filtros en situaciones de escasez de los mismos.

En la investigación dirigida por la profesora del departamento de Ingeniería Mecánica de la UR, Ana Sainz García, han participado los profesores de Mecánica Ignacio Muro Fraguas, Elisa Sainz García y Fernando Alba Elías y Rodolfo Múgica Vidal, investigador en el departamento.

Además, han participado Paula Toledano, María López, Beatriz Rojo Bezares y Yolanda Sáenz, del área de Microbiología Molecular del Centro de Investigación Biomédica de La Rioja, y Lydia Álvarez Erviti, del área de Neurobiología Molecular del CIBIR.