アメリカよ、事実を直視すべき時だ：マスクは効果がある

1918年のインフルエンザ大流行時のアメリカ人の写真を見ると、何よりも目立つ特徴が一つあります。それはマスクです。布、通常は白いガーゼが、ほぼすべての顔を覆っています。全米各地で公衆衛生の専門家がマスク着用を推奨し、一部の都市では住民にマスク着用を命じ、罰金または懲役刑を科しました。赤十字は数千枚の布製マスクを製造し、無料で配布しました。新聞には、自宅でマスクを縫う方法が掲載されました。「どんな種類のマスクでも作り、すぐに、そして常に使用してください」とボストン保健局長は訴えました。「ハンカチで顔を覆っただけでも、何もないよりはましです」

1918年のパンデミック以降、アメリカをはじめとする西側諸国では、一般市民による予防的なマスクの使用は大幅に減少した。米国疾病予防管理センター（CDC）は、インフルエンザなどの呼吸器疾患の予防のため、健康な人々に公共の場でマスクを着用するよう勧告したことはほとんどない。ここ数カ月、医療用品が危険なほど不足する中、CDC、米国公衆衛生局長官ジェローム・アダムス、そして世界保健機関（WHO）は、マスクは医療従事者の安全にとって不可欠であると同時に、COVID-19から一般市民を守ることはできないと、逆説的に主張し、人々にマスクを購入しないよう呼びかけている。（WIRED編集部もCDCと同様に、健康な人々にマスクを着用しないよう提言している。）

最近、一部の専門家がこの矛盾した勧告に異議を唱えています。彼らは、中国、日本、韓国、台湾が米国や欧州よりもはるかに効果的にコロナウイルスの流行を抑制できた理由の一つは、マスクの広範な使用にあると主張しています。「もちろんマスクは効果的です」と、社会学者のゼイネップ・トゥフェクチ氏はニューヨーク・タイムズ紙の社説で述べています。「感染者の近くにいる場合の標準的な対応策として、マスクの使用は常に推奨されてきました。」公衆衛生専門家のシャン・ソーリン氏と疫学者のロバート・ヘクト氏もボストン・グローブ紙で同様の主張を展開しました。「マスクは病気の人だけが着用するもので、着用するのは奇妙で恥ずかしいことだという認識を変える必要があります。…もっと多くの人がマスクを着用すれば、公衆衛生上の利益であるだけでなく、社会規範にもなるでしょう。」先週、中国疾病予防管理センターのジョージ・ガオ所長は、米国と欧州が進行中のパンデミックにおいて国民にマスク着用を勧告していないのは「大きな間違い」だと述べました。

個人防護具（PPE）が不足している国では、医療従事者へのマスク供給を最優先にすべきであることは紛れもない事実です。しかし、マスクの使用に関する主張やガイドラインが相反していることから、極めて緊急性の高い3つの疑問が生じます。マスクは効果があるのか？誰もが着用すべきなのか？そして、一般市民向けの医療用マスクが不足している場合、自宅で実用的な代替品を作ることは可能なのか？数十年にわたる科学的研究、過去のパンデミックからの教訓、そして常識から判断すると、これらの疑問に対する答えは「イエス」です。

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最も広く使用されている 2 種類のマスクは、N95 マスクとサージカルマスクです。N95 マスクは通常、丸型またはアヒルの嘴のような形をしており、適切に装着すると、鼻と口の周りをしっかりと密閉します。硬くてぴったりとフィットするため、長時間着用すると不快に感じる場合があります。手術室の外で着用されるサージカルマスクは、通常、柔らかいプリーツの長方形で、紐または耳かけで顔に固定し、あごの下に引っ張ります。N95 よりも快適ですが、緩いため、側面から空気が漏れやすくなります。サージカルマスクと N95 はどちらも、フィルターとして機能する微細なプラスチック繊維のメッシュが内側に含まれています。また、どちらのマスクも設計上使い捨てであり、通常、濡れたり、汚れたり、破損したりした場合はすぐに廃棄されます。

マスクは、着用者から排出される微生物を捕らえ、着用者を周囲の微生物から守ることで、感染症の蔓延を抑えます。咳、くしゃみ、会話、あるいは単に呼吸するだけで、空気と飛沫が放出されます。飛沫は主に唾液、粘液、塩分、そして感染している場合は潜在的に危険な微生物で構成されています。これらの最小の飛沫はエアロゾルと呼ばれることもあり、何時間も空中に漂い、その空間に入った人を感染させる可能性があります。大きな飛沫は、わずか数フィート（くしゃみによって飛散した場合は最大26フィート）しか飛ばないこともありますが、その後地面や皮膚、衣服などの表面に落ちます。

呼吸器はもともと、空気中の埃、煙、毒素、その他の有害な粒子から炭鉱労働者、消防士、兵士を守るために設計されたものです。N95 は、捕らえるのが最も難しい粒子である直径 0.3 ミクロンの粒子の 95% を除去することからその名が付けられました。マスクのフィルターはふるいではなく、非常に細い繊維が密集した茂みだと考えてください。粒子がフィルターを通過するには、気流に乗って途切れることなく流れ、あらゆる障害物を回り込まなければなりません。大きな粒子は重すぎて素早く回転できないため、衝突します。極めて小さな粒子は個々の空気分子に翻弄され、ピンボールのように跳ね回って繊維に衝突します。幅 0.3 ミクロンの粒子は、空気の流れに乗ってフィルターの繊維の迷路を通過するのにちょうどよい大きさですが、十分にねじれや曲がりを利用すれば、それでも粒子を阻止することは可能です。

N95マスクは、通過しようとする粒子の大部分を遮断するため、微生物に対する強力なバリアとなります。ちなみに、炭疽菌は幅0.8ミクロン、長さ1.4ミクロンですが、インフルエンザウイルスやコロナウイルスは通常0.08～0.12ミクロンです。しかし、人の呼吸器から排出される微生物が裸であることは稀で、その飛沫の大きさは0.6ミクロンから1,000ミクロン以上に及びます。

サージカルマスクはN95マスクのように密閉性は高くありませんが、それでも内蔵のフィルターは微生物の侵入を強力に防ぎます。CDC（米国疾病対策センター）などの保健機関は、サージカルマスクは少量の体液や非常に大きな飛沫しか捕らえず、微細な感染粒子をろ過することはできないとよく主張します。しかし、これは全くの誤りです。

2009年のインフルエンザ感染研究では、9人の感染したボランティアがサージカルマスク、N95マスク、または何も覆っていない状態でペトリ皿に向かって5回咳をした。マスクなしで咳をした人のほぼ全員で、インフルエンザウイルスがペトリ皿に現れたが、ボランティアがどちらのタイプのマスクを着用していた場合でもウイルスは検出されなかった。同様に、まだ審査中の研究では、呼吸器感染症の症状がある246人の参加者が、Gesundheit-IIと呼ばれる飛沫収集装置に向かって30分間息を吸った。ボランティアが口を開けていた場合、採取した飛沫の30～40％にコロナウイルスが検出されたが、サージカルマスクを着用していた場合はコロナウイルスは検出されなかった。人間の呼吸をシミュレートした本物そっくりの人体模型を使用した別の研究では、漏れを考慮すると、サージカルマスクは0.3ミクロンの粒子の少なくとも60％をろ過できると結論付けた。同様の人体模型研究では、サージカルマスクはエアロゾル化したインフルエンザウイルスへの曝露を平均で6分の1に低減することが実証された。

科学者たちは、マスクが感染を減らすかどうかをランダム化比較試験で検証しました。これらの研究の結果は一貫していません。多くの研究はマスク着用の決定的な裏付けを見つけていませんが、いくつかの研究はやや有望です。ミシガン州の大学生1,437人を対象とした調査では、手指消毒剤とフェイスマスクのどちらか一方だけでは、インフルエンザ様疾患の発生率に統計的に有意な効果は見られませんでしたが、併用することで、発生率を35～51%減少させました。同様に、ベルリンでは、症状発現後36時間以内にサージカルマスクを使用した場合、84世帯におけるインフルエンザの蔓延を抑制したとみられています。

多くの試験でわずかな効果しか得られなかったり、全く効果がなかったりしたため、一部の保健機関は一般市民へのマスク着用を推奨しないことに決めました。しかし、ランダム化試験の不一致は、マスクが呼吸器からの飛沫や微生物を遮断するという確固たる物理的証拠を否定するものではありません。むしろ、これらの試験は、マスクの有効性は使用方法によって異なることを強調しています。シドニーの143世帯を対象とした研究では、指示通りにサージカルマスクを熱心に着用した人々は、毎日の呼吸器感染症のリスクを推定60～80%減少させましたが、参加者の半数未満しかこの厳しい習慣を維持できませんでした。

実際、この問題は保健当局によって、国民にマスク着用を思いとどまらせるために（そして誇張して）取り上げられてきました。「マスクの正しい着用方法を知らない人は、顔を頻繁に触る傾向があり、実際にはコロナウイルスの拡散を助長する可能性があります」と、ジェローム・アダムズ氏は3月初旬にFox & Friendsに語りました。しかし、同じインタビューでアダムズ氏は、正しい手洗いに何秒かかるかについても述べています。CDCとWHOは、頻繁な手洗いを推奨し、正しい方法を丁寧に実演する多数のウェブサイト、ツイート、動画に多大なリソースを投入しています。より良い手指衛生について国民に啓発できるのであれば、マスクの着用方法も教えるべきではないでしょうか？

一方、いくつかの研究では、家庭にある材料で作ったマスクの性能をテストしています。2008年の論文では、キッチンタオルで作ったマスクの保護力はサージカルマスクの約半分でした。2013年に発表された研究では、科学者らがサージカルマスクのろ過効率を、リネン、シルク、スカーフ、キッチンタオル、枕カバー、掃除機の袋、そしてボランティアが綿100%のTシャツで作ったマスクと比較しました。サージカルマスクの性能が最も高く、次いで掃除機の袋とキッチンタオルでしたが、後者は厚すぎて固かったため、長時間着用できませんでした。しかし、Tシャツマスクは快適でしたが、効果はサージカルマスクの3分の1でした。「私たちの研究結果は、自家製マスクは最後の手段としてのみ検討すべきであることを示唆していますが、保護しないよりはましでしょう」と著者らは書いています。2010年の研究でもほぼ同じ結論に達しています。

パンデミックの間、マスクの普遍的な着用が不可欠であることは、集合的な証拠から強く示唆されています。マスクは他の介入策の代替手段ではなく、常にソーシャルディスタンスと手指衛生と組み合わせて使用する必要があります。しかし、ロックダウン中でも、食料や医薬品の購入など、生活に必要な用事のために外出しなければならない人もいます。新型コロナウイルス感染症のような疾患では、多くの人が感染していても無症状であり、気づかないうちにウイルスを拡散させている可能性があります。同時に、健康な人の中には、感染したパートナー、家族、同居人から適切に隔離できない人もいます。マスクは、これらすべてのシナリオにおいて、病気の蔓延を減らすのに役立つ可能性があります。「マスクは双方向に機能します」とウイルス学者のジュリアン・タン氏は説明します。「全員がマスクを着用すれば、二重の保護となります。マスクが100％密閉されていなくても、感染リスクを大幅に低減できます。」

「当初は、病気の人だけがマスクを着用すべきだと考えていました」と、感染症の伝播を研究する環境エンジニアのリンジー・マー氏は述べた。「今回のパンデミックを経験して、もしマスクが無限に供給されていたら、誰もが公共の場に出る際に着用すべきだと考えるようになりました」。感染症疫学者のベンジャミン・カウリング氏も同意見で、「安価なマスクが豊富に供給されていたら、集団でマスクを着用することが推奨されるでしょう。供給が許す限り、今後マスクの使用を検討し、自家製マスクに関するエビデンスに基づいたガイドラインを策定する必要があります」と述べた。

石鹸と水で手を泡立てている人

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世界各地で人工呼吸器やサージカルマスクが不足していることから、繊維会社、科学者、民間の仕立て屋が代替品の開発と製造を競っている。ヘインズ、フルーツ・オブ・ザ・ルーム、パークデール・ミルズは、3層下着生地からマスクを製造している。ファッションデザイナーのクリスチャン・シリアーノと10人の裁縫師は、毎週数千枚のマスクを生産したいと考えている。生地会社ジョアンは、自宅でマスクを縫うためのビデオチュートリアルを公開した。香港の科学者たちは、ティッシュペーパー、ペーパータオル、テープ、ツイストタイでマスクを作り、透明なファイルフォルダーをバインダークリップでメガネに留めてフェイスガードとして使う方法を人々に教えている。香港大学病院副院長のジョー・ファン氏は、紙マスクはサージカルマスクと同様にサブミクロンの粒子を約80～90％ろ過できると言うが、このデータはまだ公表されておらず、他の研究者によっても再現されていない。スタンフォード大学のエンジニアたちは、発泡スチロールを微細なメッシュに紡ぎ、N95マスクに使用されているプラスチックフィルターの代替品として活用する方法を研究しています。一方、他の研究者たちは、医療従事者が安全に再利用できるよう、熱や過酸化水素蒸気でマスクを滅菌する可能性を研究しています。自家製の布マスクは、頻繁に煮沸するか洗濯する必要があります。

公衆衛生局長官と同様に、マスクの普遍的な着用を批判する人々は、ほとんどの人がマスクを正しく着用せず、その過程で誤って感染する可能性があると頻繁に主張しています（マスクを外すときは、常に紐または耳かけ部分を持って外すべきであり、汚染された前面部分に触れてはいけません）。推進派は、誰かのマスクに付着した微生物は、そうでなければ吸い込んだであろう微生物であり、マスクの誤った使用による危害を直接示す証拠は乏しいと反論しています。インフルエンザやCOVID-19などの呼吸器疾患は、主に鼻や口から排出される飛沫によって広がります。これらの体の部分を覆うことで、マスクは呼吸器疾患を発生源から防ぎます。「正直に言って、それは常識です」とタン氏は言います。「顔の前に何かを置けば、そうでないよりは役に立ちます。」十分な数の人々が、少なくとも時々はある程度正しくマスクを着用すれば、全体的な利点は劇的なものになる可能性があります。 2011年に行われた質の高い研究のレビューでは、手洗い、手袋、社会的距離など、呼吸器ウイルス対策に使用されるすべての物理的介入の中で、マスクが最も効果的であることが判明しましたが、複数の戦略を組み合わせることが依然として最適でした。

マスクは病気に対する物理的な防具以上のものです。心理的な回復力も高めてくれます。私たちは、絶えず顔に触れるように生まれついているようです。指を遮断するだけでなく、マスクは私たちの習慣を変え、そもそも顔に手を伸ばさないように教えてくれます。マスクはさらに、重要な社会的シグナルとしても機能します。1919年、インフルエンザ対策にアメリカがマスクを使用したことに触発され、西洋の近代化を熱心に受け入れようとした日本の保健当局は、人混み、公共交通機関、そして感染リスクが高い可能性のあるあらゆる場所でマスクを着用することを推奨し始めました。「国民はマスクを通して一つになった」と社会学者の堀井光俊は書いています。マスクは「パンデミックという目に見えない脅威に対する制御感」をもたらしました。2004年の鳥インフルエンザの発生は、日本におけるマスクの文化的重要性を強化しました。習慣的なマスク着用は、他者を守り、自分自身に責任を持つための「市民の義務」となりました。

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米国政府が進行中のパンデミックへの対応をいかにひどく失敗してきたか、そしてほとんどのアジア諸国がこれまでのところどれほどうまく対応してきたかを考えると、かつて日本がアメリカのウイルス感染拡大への対応を進歩的だと考えていたとは信じ難い。もし米国連邦政府が、避けられないパンデミックに関する専門家の警告に耳を傾け、何年も前に必要な予防措置を講じていたならば――例えば、国産マスク生産への投資など――、今日のような基本的な医療機器の深刻な不足に直面することはなかっただろう。世界中のマスクメーカーは残業して操業を拡大しているが、急増する需要に対応できるかどうかは依然として不透明だ。必要な機械の中には、数百万ドルもかかるものもあり、製造に数ヶ月かかるものもある。

たとえ生産量が劇的に増加したとしても、マスクは何よりもまず医療従事者と患者に届けられなければなりません。N95マスクは、感染性エアロゾルを発生させる挿管などの処置を行う病院スタッフにとって特に重要です。幸いなことに、入手可能なエビデンスは、ほとんどの人にとって、ほとんどの状況においてN95は新型コロナウイルス感染症に対する必須の防護手段ではないことを示唆しています。人工呼吸器よりもはるかに快適で手頃な価格でありながら、優れた防護効果を発揮するサージカルマスクが最終的に余剰になれば、普遍的なマスクとして理想的な選択肢となるでしょう。当面は、しっかりと織られながらも通気性のある生地で作られた自家製マスクが最良の選択肢であり、何もないよりは間違いなく良いでしょう。布切れは市販のフィルターほど効果的ではありませんが、咳やくしゃみの強い刺激を抑制し、他の人の呼吸器からの飛沫を遮断することができます。近隣住民は仕立て屋チームを結成すべきです。科学者は、マスクを消毒し再利用する最良の方法を研究し続けるべきです。エンジニアは医療用マスクを根本から再発明し、使い捨てマスクを、より耐久性があり、持続可能で、おそらくは自動消毒機能を備えたものに置き換えるべきだ。

しかし、現在の危機を乗り越えるには、創意工夫や勤勉さだけでは不十分です。団結が必要です。パンデミックが、人々が再び交流できる段階に近づくにつれ、ワクチンはまだ開発されておらず、新たな感染拡大の可能性も残されています。そのため、マスク着用はますます重要になるかもしれません。アメリカは、1918年の写真に写るガーゼで覆われた人々の顔に体現された倫理観を、今こそ復活させる必要があります。「マスクは自分自身を守るためだけでなく、子供たちや隣人を守るためにも着用しなければなりません」と、赤十字は1世紀前に訴えました。「今、マスクを着用しない男女や子供は、危険な怠け者です。」

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