Evaluation of the effect of long-term N95 (FFP2) mask usage on blood oxygen saturation and dentist comfort

Year 2022, Volume: 39 Issue: 2, 45 - 51, 01.05.2022

Gülsüm Ceylan , Faruk Emir

https://doi.org/10.17214/gaziaot.994450

Abstract

Objective: This study aimed to evaluate the effect of long-term use of N95 masks on dentists' oxygen saturation values and pulse rates due to dental procedures performed during the COVID-19 pandemic, and to determine the subjective complaints that occur during use.

Materials and Method: A total of 60 volunteer dentists (24 males and 36 females) between the ages of 21-65 (mean 31.43±9.44) were included. Saturation and pulse rate records before and after 6 hours of continuous use of the N95 mask were recorded using a pulse oximeter. Participants scored subjective symptoms ranging from 1 to 10, including questions about nausea, headache, dizziness, visual impairment, shortness of breath, tachycardia, confusion, communication difficulties, fatigue, breath odor, mask moisture, temperature, and itching.

Results: There were significant changes between pre- and post-values of oxygen saturation after 6 hours continuous use of N95 mask (day 1: p=0.012 and day 3: p=0.02), but this difference was not clinically significant. Pulse rates of the participants were checked before and after the N95 use, and no significant difference was found (p=0.455, p=0.479, p=0.053). Among the subjective complaints, itching and temperature were found to be higher in women than in men. Complaints of moisture, temperature, and communication difficulties in the male group, and complaints of moisture, temperature, and itching in the female group received relatively high scores within each group. Nausea, visual impairment, temperature, and itching scores in the female group were significantly higher than the male group (p=0.001).

Conclusion: According to the results of this study, 6 hours of continuous use of the N95 mask might not clinically affect the oxygen saturation and pulse rates of dental professions. Subjective complaints of nausea, visual impairment, temperature, and itching were observed higher in women than in men.

Keywords

oxygen saturation, N95 masks, pulse oximetry, respiratory protective devices

Uzun süreli N95 (FFP2) maske kullanımının kan oksijen satürasyonuna ve diş hekimi konforuna etkisinin değerlendirilmesi

Abstract

Amaç: Bu çalışmanın amacı, COVID-19 pandemisi boyunca yapılan dental işlemlerde uzun süre N95 maske kullanımının, diş hekimlerinin oksijen satürasyon değerleri ve nabız atım hızları üzerindeki etkisini değerlendirmek ve kullanım boyunca oluşan subjektif şikayetleri belirlemekti.

Gereç ve Yöntem: Çalışmaya N95 maskesi kullanan 21-65 yaş (ortalama 31.43±9.44) arası toplam 60 (24 erkek ve 36 kadın) gönüllü diş hekimi dahil edildi. Satürasyon ve nabız kayıtları, N95 maskesi kullanılmadan önce ve 6 saat sürekli kullanımdan sonra parmak tipi puls oksimetre kullanılarak kaydedildi. Katılımcılara mide bulantısı, baş ağrısı, baş dönmesi, görme bozukluğu, nefes darlığı, çarpıntı, bilinç bulanıklığı, iletişim zorluğu, yorgunluk, nefes kokusu, maske-nem, sıcaklık ve kaşıntı ile ilgili soruları içeren subjektif semptomları 1-10 arasında puanlandırdıkları ölçme testi yapıldı.

Bulgular: Kullanım öncesi ve 6 saat boyunca N95 takılması sonrasında, başlangıç ve sonuç oksijen satürasyon değerleri arasında istatistiksel olarak anlamlı bir değişiklik görüldü (1. gün: p=0.012 ve 3. gün: p=0.02). Ancak bu farklılık klinik olarak anlamlı değildi. Katılımcıların N95 kullanımı sonrasında nabız değerlerine bakıldı ve istatistiksel olarak anlamlı farklılık görülmedi (p=0.455, p=0.479, p=0.053). Erkeklerde maske içinde oluşan nem, sıcaklık ve karşılıklı iletişim zorluğu şikayetleri, kadınlarda ise nem, sıcaklık ve kaşıntı şikayetleri nispeten yüksek skorlar aldı. Kadın grubunun mide bulantısı, görme bozukluğu, sıcaklık ve kaşıntı skorları erkeklere göre istatistiksel olarak anlamlı şekilde yüksekti (p=0.001).

Sonuç: N95 maskesinin 6 saat sürekli kullanımı diş hekimlerinin oksijen satürasyon ve nabız atım değerlerinde klinik olarak anlamlı bir etki göstermedi. Kadınlarda mide bulantısı, görme bozukluğu, sıcaklık ve kaşıntı şikayeti değerleri erkeklere göre daha yüksek görüldü.

Keywords

N95 maskeler, oksijen satürasyonu, puls oksimetre, solunum koruyucu cihazlar

References

• Roberge RJ, Coca A, Williams WJ, Powell JB, Palmiero AJ. Physiological impact of the N95 filtering facepiece respirator on healthcare workers. Respir Care 2010;55:569-77.
• Nalawade TM. Mask or No Mask? May Be Modified Masks for Health Care Workers Wearing Respirators for Prolonged Hours During The COVID-19 Pandemic! OJDOH 2020;3:1-3.
• Martinelli L, Kopilaš V, Vidmaræ M, Heavin C, Machado H, Todorović Z, et al. Face Masks During the COVID-19 Pandemic: A Simple Protection Tool With Many Meanings. Front Public Health 2021;8:1-12.
• Yalciner G, Babademez MA, Gul F, Serifler S, Bulut KS, Ozturk L. Consequences of FFP3 mask usage on venous blood gases. Ir J Med Sci 2021;18:1-5.
• Martyny J, Glazer CS, Newman LS. Respiratory protection. N Eng J Med 2002;347:824-30.
• Smith JD, MacDougall CC, Johnstone J, Copes RA, Schwartz B, Garber GE. Effectiveness of N95 respirators versus surgical masks in protecting health care workers from acute respiratory infection: a systematic review and meta-analysis. CMAJ 2016;188:567-74.
• Scheid JL, Lupien SP, Ford GS, West SL. Commentary: physiological and psychological impact of face mask usage during the COVID-19 pandemic. Int J Environ Res Pub Health 2020;17:6655.
• Shine KI, Rogers B, Goldfrank LR. Novel H1N1 influenza and respiratory protection for health care workers. N Engl J Med 2009;361:1823-25.
• Li Y, Tokura H, Guo Y, et al. Effects of wearing N95 and surgical facemasks on heart rate, thermal stress and subjective sensations. Int Arc Occup Environ Health 2005;78:501-9.
• Radonovich LJ, Cheng J, Shenal BV, Hodgson M, Bender BS. Respirator Tolerance in Health Care Workers. JAMA 2009;301:36-8.
• Rebmann T, Carrico R, Wang J. Physiologic and other effects and compliance with long-term respirator use among medical intensive care unit nurses. Am J Infect Control 2013;41:1218-23.
• Erden Şahin B, Efeoğlu N, Dudak E, Efeoğlu C. COVID-19 Pandemisi Devam Ederken Güvenli Diş Hekimliği Uygulamaları. EÜ Dişhek Fak Derg 2020;COVID Özel:1-12.
• Mayers JR. Patient Monitors. In: Morgan EG MM, Murray MJ, Larson CP, editors. Clinical Anesthesiology. 3rd ed. Lange: Mc Graw Hill; 2002. p. 86-126.
• Beder A, Büyükkoçak Ü, Sabuncuoğlu H, Keskil ZA, Keskil S. Preliminary report on surgical mask induced deoxygenation during major surgery. Neurocirugia 2008;19:121-6.
• Özdal M, Dağlıoğlu Ö, Demir T, Özkul N. Aerobik Antrenmanın Arteriyel Hemoglobin Oksijen Satürasyonu Üzerine Etkisi. Spor ve Performans Araştırmaları Dergisi 2014;5:27-34.
• Akansel N, Yıldız H. Pulse oksimetre değerlerinin güvenilir olması için neleri bilmeliyiz. Türkiye Klinikleri J Anest Reanim 2010;8:44-8.
• Lim E, Seet R, Lee KH, Wilder‐Smith E, Chuah B, Ong B. Headaches and the N95 face‐mask amongst healthcare providers. Acta Neurol Scand 2006;113:199-202.
• Khoo KL, Leng PH, Ibrahim IB, Lim T. The changing face of healthcare worker perceptions on powered air‐purifying respirators during the SARS outbreak. Respirology 2005;10:107-10.
• Tan KT, Greaves MW. N95 acne. Int J Dermatol 2004;43:522-3.
• Awasthi S, Rani R, Malviya D. Peripheral venous blood gas analysis: An alternative to arterial blood gas analysis for initial assessment and resuscitation in emergency and intensive care unit patients. Anesth Essays Res 2013;7:355.
• Kao T-W, Huang K-C, Huang Y-L, Tsai T-J, Hsieh B-S, Wu M-S. The physiological impact of wearing an N95 mask during hemodialysis as a precaution against SARS in patients with end-stage renal disease. J Formos Med Assoc 2004;103:624-8.
• Laferty EA, McKay RT. Physiologic effects and measurement of carbon dioxide and oxygen levels during qualitative respirator fit testing. J Chem Health Saf 2006;13:22-8.
• Choudhury A, Singh M, Khurana DK, Mustafi SM, Ganapathy U, Kumar A, et al. Physiological effects of N95 FFP and PPE in healthcare workers in COVID intensive care unit: A prospective cohort study. Indian J Crit Care Med 2020;24:1169.
• Ong JJY, Bharatendu C, Goh Y, Tang JZY, Sooi KWX, Tan YL, et al. Headaches associated with personal protective equipment–A cross‐sectional study among frontline healthcare workers during COVID‐19. Headache 2020;60:864-77.
• Locatelli SM, LaVela SL, Gosch M. Health care workers' reported discomfort while wearing filtering face-piece respirators. Workplace Health Saf 2014;62:362-8.