《口罩简史:人类的呼吸防护是如何进化的》
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2020年的寒冬,口罩再一次成为国家的主角,这个小小的简单商品变成了人们争抢的必需品.那么,口罩有着怎样的历史?它又是如何影响人类呼吸防护进化的?
现代口罩的诞生
人类对呼吸系统保护的历史可以追溯到古罗马时代.公元一世纪,哲学家和博物学家普林尼,利用松散的动物膀胱皮捂住鼻子来过滤粉尘,以免在粉碎朱砂时吸入有毒的汞硫化物.
在中国的元代,据《马可·波罗游记》记载：“在元朝宫殿里,献食的人,皆用绢布蒙口鼻,俾其气息不触饮食之物.”这样蒙口鼻的绢布,也就是最原始的口罩.
在近代以前,人们对于呼吸防护的认识还处于朴素的阶段,之后改变这一切的是科学的进步.
1861年,法国微生物学家巴斯德通过著名的鹅颈瓶实验,证明空气中存在会使物质腐败的微生物,这是一个重要转折,因为人们第一次认识到,空气中除了化学毒物之外还有生物细菌,这也为之后的细菌防护型口罩的发明和应用打下的理论基础.
1876年,医学界创立了无菌外科,即所有手术的器械、手术服、手术帽、橡胶手套都必须严格消毒,但这时候医学界还没有对手术医生的口腔进行防护.1897年,德国微生物学家弗鲁格通过实验证明,医护人员在手术中对着创口交谈的行为可能引起伤口感染发炎,弗鲁格的具体表述是“从外科医生咽部和龋齿中可以培养出金葡萄球菌和链球菌,讲话时唾液内的细菌会污染伤口”.
以此为基础,德国外科医学家米库里兹在同年提出：医务人员施行手术时,应戴上可遮住口鼻的消毒纱布口罩,这样的口罩被称为“米库里兹氏口罩”,这是现代意义上有记载的首款医用口罩,自此以后“戴口罩”成了医护人员的标准形象.
当然,开始的口罩还非常简陋,只是用一层或几层纱布简单地把脸部紧凑地缠绕起来,便捷性和舒适性与现代口罩差距巨大.
1899年,英国的一位外科医生改进了设计——他将纱布剪成长方形,在纱布之间架起一个框形的细铁丝支架,让纱布与口鼻之间留有一定的间隙空间,解决了戴口罩呼吸不畅的弱点.
随后一位法国外科医生做了一种6层纱布的口罩,缝在手术衣的衣领上,用时只要将衣领翻上就行了,随后他改进了设计——用一个环形带子连接纱布挂在耳朵或者后脑勺上.
于是,现代口罩的形状便从此诞生了.
伍氏口罩：华人的贡献
在口罩历史里,一位华人的贡献值得被铭记,他叫伍连德,在20世纪初为中国的防疫事业做出了不可磨灭的贡献.
祖籍广州的伍连德1879年出生于英属槟榔屿,属今天马来西亚北部的一个小岛,17岁获得了女皇奖学金赴剑桥大学的意曼纽学院就读细菌学,24岁获得博士学位.1907年,伍连德受清政府直隶总督袁世凯聘请,担任天津陆军军医学堂副监督（相当于副校长）.
1910年,哈尔滨爆发了一场极其严重的烈性传染病,伍连德临危受命,担任“东三省防疫全权总医官”.这个头衔看起来很大,实际上随他奔赴疫区的只有陆军军医学堂的一位教员和学生.
伍连德到东北后用严谨的医学方法展开调研,首先是解剖尸体,这在当时的中国还是禁忌,他只得秘密进行.经过解剖和调研,他判断这次传染病为“肺鼠疫”,是比普通鼠疫更严重的一种烈性传染病.于是在他的建议下,东北多条铁路、公路被切断,疫区进行严格隔离,并且费了极大精力说服民众同意焚烧尸体.
在此期间,为阻挡鼠疫的飞沫传播,伍连德发明了一种用两层纱布制作的口罩,被称为“伍氏口罩”.这种口罩制造简单,材料易获得,制作成本只需要国币两分半.在1911年4月的“万国鼠疫研究会”上,“伍氏口罩”被各国专家称赞——“伍连德发明之面具,式样简单,制造费轻,但服之效力,亦颇佳善.”
在1919年东北霍乱、1932年上海霍乱防疫战中,伍连德都发挥了极其重要的作用.由于在鼠疫研究特别是发现旱獭在鼠疫传播中的作用,伍连德在1935年被诺贝尔医学奖提名为候选人.
西班牙流感和野猪
真正让口罩从外科医学器械走向大众的标志性时间是一战时期的西班牙大流感.
1918年3月11日,这场夺命世纪大流感在美国堪萨斯州的芬斯顿军营爆发,通过战争流传到欧洲一战战场,随后席卷全球,感染了全球超过30%的人口.
西班牙并非死亡人数最多的国家,当时欧洲国家都在战争状态,大部分国家都封锁了疫情的消息,西班牙则是一战的中立国,允许媒体对大流感进行报道,因此这次流感在历史上被称之为“西班牙流感”.口罩在流感肆虐期间变成了全民用品,为了对抗疫情,各国人民都被强制性要求戴口罩.
除了口罩的全民普及,一战还催生了防毒面具的发明.第一次世界大战中,德军在1915 年4月的伊普雷战役中使用氯气作为武器,袭击了英法联军,造成5000多名士兵中毒死亡.英法联军发现和其他野生动物纷纷死去相比,野猪竟然奇迹般地躲过了氯气的袭击.科学家研究发现,野猪受到氯气刺激后会本能地拱地,将鼻子埋入疏松的泥土中,泥土过滤了毒气.受此启发,军方研制出了防毒面具,采用猪嘴的外形,将活性炭等疏松物质置入面具中,用来吸附毒气.
现代口罩进化论
在疫情中发挥了重要作用的口罩继续在不断进化.
1952年12月,英国伦敦被工业革命的浓雾笼罩,由于没有风,持续5天严重的空气污染造成1.2万人死亡,报告了10万例呼吸道疾病,霧都伦敦宛如一个静止的巨型毒气室,口罩成为当时人们对抗工业污染的必需品.
口罩材料也在对抗污染的过程中不断进化,1960年代,无纺布口罩技术诞生,主要使用的是静电纤维滤棉.1970年,美国颁布了《职业健康法》,同时成立了职业安全健康管理局.这些关注各类工种健康措施的出台,有力地推动了现代口罩技术的发展和应用.
如今,口罩已经成为一个年产值超百亿的成熟产业,口罩的贴合度、过滤效率、舒适性、便捷性也得到了大幅提升.除了医用外科口罩,出现了防尘、防花粉、过滤PM2.5等多个细分品类,在医院、在食品加工厂、在矿井、在雾霾城市随处可见口罩的身影.
中国上一次口罩的大规模使用,除了2003年的非典疫情就属2012年开始的雾霾污染了.在那一年,PM2.5这个新名词开始深入人心,N95、KN90等口罩型号成为当时热门.
N95型口罩是NIOSH（美国国家职业安全卫生研究所）认证的9种防颗粒物口罩中的一种,“N”的意思是不适合油性的颗粒,“95”是指在NIOSH标准规定的检测条件下,过滤效率达到95%,而KN90的测试标准与N95完全一致,只不过过滤效率为90%.
一个小小口罩的历史折射了人类呼吸防护的进化史.在这次全民抗击新冠病毒的斗争中,作为普通民众,口罩成为我们切断传播途径的有力武器.
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口罩引用文献:
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