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由于新病例的迅速增加，2019年冠状病毒病（COVID-19）很快引起了全球关注，病原体被鉴定为SARS-CoV-2。截至目前（2021年5月18日），据约翰·霍普金斯大学发布的实时统计数据，全球累计新冠肺炎确诊病例超过1亿6404万例，死亡人数达340万。这些数字每天都会更新，而且预计还会进一步增加。口罩是一种行之有效的预防措施，但其缓解SARS-CoV-2传播的有效性仍存在争议。
2021年5月20日，马克斯·普朗克化学研究所，暨南大学，上海环境科学研究院及加利福尼亚大学圣地亚哥分校等多单位合作，苏杭及程雅芳共同通讯在Science 在线发表题为“Face masks effectively limit the probability of SARS-CoV-2 transmission”的研究论文，该研究发现口罩功效的差异可以通过病毒丰度的不同机制来解释，并与人群平均感染概率和繁殖数量有关。
对于SARS-CoV-2，感染者的病毒载量可以变化几个数量级。该研究发现，大多数环境和接触条件都处于病毒丰度低（病毒限制）的条件下，其中外科口罩可有效防止病毒传播。在可能富含病毒的室内环境（包括医疗中心和医院）中，需要更先进的口罩和其他防护设备。口罩与其他预防措施，例如通风和疏散相结合，特别有效预防新冠的传播。
空气传播是呼吸道病毒传播的主要途径之一，包括SARS-CoV-2。广泛提倡戴口罩以减轻传播。口罩被认为可以通过两种方式保护人们：源头控制，通过空气中的飞沫和气溶胶减少呼吸道病毒的散发和传播；佩戴者的保护，减少空气中呼吸道病毒的吸入。但是，口罩的有效性仍在争论中。与颗粒渗透率非常低（约5％）的N95 / FFP2呼吸器相比，外科口罩和类似口罩的渗透率更高且变化更大（约30-70％）。鉴于在呼吸时，尤其是在打喷嚏或咳嗽时会散发大量颗粒，可能穿透口罩的呼吸颗粒数量很多，这是导致对其防感染功效产生怀疑的主要原因之一。此外，随机临床试验显示不一致或不确定的结果，一些研究报道使用口罩的益处很小或没有效果。因此，外科口罩和类似口罩通常被认为是无效的。另一方面，观测数据显示，戴口罩人口比例更高的地区，可以更好地控制COVID-19。那么，如何解释这些相反的结果和明显的矛盾之处呢？在这里，该研究建立了一种空气传播病毒暴露的定量模型，该模型可以解释这些相反的结果，并为量化口罩的功效提供基础。该研究表明，口罩功效在很大程度上取决于所携带病毒的丰度。根据空气样本中SARS-CoV-2的直接测量结果以及人群水平的感染概率，该研究发现大多数环境中的病毒丰度足够低，因此口罩可以有效减少空气传播。https://science.sciencemag.org/content/early/2021/05/19/science.abg6296
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