Die Schutzmaske: eine alte Erfindung wird (wieder) aktuell

Mit der COVID-Pandemie haben Hygienemasken Einzug in unseren Alltag gehalten. Der Gedanke, sich mit einem Gesichtsschutz vor ansteckenden Krankheiten zu schützen, ist nicht neu – doch mit dem wissenschaftlichen und technischen Fortschritt änderten sich Materialien und Design der Schutzmasken im Verlauf der Geschichte. Ihre Weiterentwicklung ist auch heute noch lange nicht abgeschlossen.

Links: Maske eines mittelalterlichen Pestarztes, rechts: Modell einer modernen Maske mit transparenter Mundpartie

Die Maske in der linken Bildhälfte ist eine Nachbildung der Ausrüstung eines Pestarztes im frühen 16. Jahrhundert. Die transparente Maske rechts ist eine Neuentwicklung aus Frankreich, welche das Lippenlesen und die Deutung des Gesichtsausdrucks erleichtert. Bilder: Pelerin/Wikimedia commons, CC-Lizenz; Masque Inclusif®

Die Schutzmasken, die in vergangenen Jahrhunderten getragen wurden, ähnelten den heutigen Hygienemasken nicht einmal entfernt. Die ersten dokumentierten Schutzmasken stammen aus römischer Zeit: Sie waren aus Tierblasen gefertigt und dienten dazu, Bergarbeiter vor giftigen Gasen und Staub zu schützen. Ende des 18. Jahrhunderts entwickelte Alexander von Humboldt, zu demselben Zweck, den Vorläufer der Gasmaske. Diese erfuhr einen Aufschwung in den Schützengräben des ersten Weltkriegs, wo erstmals systematisch Giftgase eingesetzt wurden. Doch zurück zu den medizinischen Masken: Wann wurden diese entwickelt? Und wovor wollte man sich schützen?

Kupferstich eines Pestarztes, etwa Mitte des 17. Jahrhunderts

Arzt während einer Pestepidemie im Rom des 17. Jahrhunderts (Kupferstich von Paul Fürst, um 1656). Bild: Wikimedia Commons

Krank durch Gerüche?

Gestützt auf eine Theorie aus dem Altertum, die von dem berühmten griechischen Arzt Hippokrates formuliert worden war, glaubte man in Westeuropa lange, dass Krankheiten durch giftige Dämpfe von sich zersetzender Materie ausgelöst würden. Einen solchen ansteckenden, üblen Geruch nannte man Miasma. Der Renaissance-Gelehrte Girolamo Fracastoro schlug im 16. Jahrhundert eine Theorie vor, die zu jener Zeit visionär war: Dass die Ansteckung mit Krankheiten nämlich über unsichtbare Keime erfolge, die in den menschlichen Körper eindringen könnten. Die Übertragung erfolge entweder direkt, indirekt (über Luft oder Gegenstände) oder auf Distanz (von Gemütslagen angezogen – heutzutage würde man vielleicht von genetischer Veranlagung sprechen). Diese revolutionäre Sichtweise konnte sich jedoch nicht verbreiten, da sich die Ärzteschaft lieber an die etablierten Theorien von Hippokrates oder Aristoteles hielt.

So erfand Charles de Lorme 1619, während die Pestepidemie wütete, eine Maske für Pestärzte. Diese Maske, die einem Vogelschnabel glich, bedeckte das ganze Gesicht und enthielt Stoff, der mit verschiedenen Ölen und Gewürzen (Thymian, Rose, Nelken) getränkt war, um Miasmen abzuwehren.

... oder Mikroorganismen!

Verschiedene Theorien rangen miteinander – die einen Gelehrten glaubten an die spontane Entstehung von Keimen, andere an irgendeine Art von Übertragung. Erst gegen Ende des 19. Jahrhunderts setzte sich die Auffassung durch, dass übertragbare Krankheiten sich auf Mikroorganismen zurückführen lassen. Louis Pasteur trug mit seiner Forschung dazu bei, die Konzepte von Antisepsis und Asepsis zu entwickeln, welche darauf abzielen, eine Übertragung von Keimen zu verhindern bzw. eine sterile Umgebung keimfrei zu halten.

Zwei chinesische Ärzte oder Pfleger mit Mundschutz und Hauben, Archivbild von ca. 1910

Mundschutz aus Gaze und Baumwolle, wie er während der Lungenpestepidemie 1910/11 in der Mandschurei getragen wurde. Bild: Wikimedia Commons

Zunehmend interessierte sich die medizinische Fachwelt dafür, wie man den Schutz vor solchen Krankheitserregern gewährleisten könne. Fünfzehn Jahre nach Pasteurs Arbeiten zeigte ein deutscher Arzt namens Carl Flügge, dass Spucknäpfe Keime tragen können und damit zur Übertragung von Krankheiten (z. B. Tuberkulose) beitragen. Flügge wirkte an verschiedenen Instituten in Deutschland als Professor mit Schwerpunktgebiet Hygiene. Er arbeitete unter anderem mit Jan Mikulicz-Radecki zusammen, einem Pionier der modernen Chirurgie, der sich konsequent um Asepsis bemühte und als erster bei Operationen Handschuhe benutzte. Die Chirurgen von Mikulicz' Klinik in Breslau trugen ausserdem Mundschutz, Hauben und Kittel, was um das Jahr 1900 der modernsten Ausrüstung im Operationssaal entsprach.

Die Epidemien zu Beginn des 20. Jahrhunderts

Während eines Ausbruchs der Lungenpest in China im Jahr 1910, an der geschätzt bis zu 60'000 Menschen starben, entdeckte der chinesische Arzt Wu Lien-teh, dass diese Krankheit über die Luft verbreitet wurde. Er hatte in Cambridge studiert und kannte die chirurgischen Masken, die im Westen in Gebrauch waren. Diese entwickelte er nun weiter zu einem effektiveren Schutz mit mehreren Schichten Gaze und Baumwolle zur Filterung der Luft.

Archivbild von Polizeibeamten mit Mundschutz

Polizisten mit Mundschutz in Seattle während der Spanischen Grippe 1918. Bild: Wikimedia Commons

Zur Bekämpfung der Epidemie wurde von den Behörden unter anderem auch der bedeutende französische Arzt Gérald Mesny hinzugezogen, der sich jedoch weigerte, eine Maske zu tragen. Er verstarb wenige Tage nach der Konsultation von Patienten an der Pest. Daraufhin wurden etwa 60'000 Masken verteilt. Wu Lien-teh, dem es auch durch andere hygienische Maßnahmen gelang, die Epidemie einzudämmen, stellte seine Arbeit 1911 auf einer internationalen Konferenz vor, an der auch westliche Ärzte teilnahmen. In Frankreich empfahl Charles Bosquet, ein aus China zurückgekehrter französischer Arzt und Biologe, die Verwendung von Masken sowohl für das Pflegepersonal als auch für die Patienten.

Die Spanische Grippe, eine Influenza-Pandemie, forderte von 1918–19 etwa 50 Millionen Tote. Sie sollte das Ereignis sein, das auf der ganzen Welt zur weiten Verbreitung von Hygienemasken führte.

Archivbilder: Drei New Yorker Tramführerinnen tragen Hygienemasken; Passagiere eines Strassenbahnwagen in Seattle mit Hygienemasken

Während der Grippepandemie 1918 war es in den Vereinigten Staaten untersagt, ohne Hygienemaske Strassenbahn zu fahren. Auf dem linken Bild sind New Yorker Tramführerinnen zu sehen, auf dem rechten ein Strassenbahnwagen in Seattle. Bilder: Wikimedia Commons 1 und 2

Einweg- oder Mehrwegartikel, das ist die Frage

Angesichts des täglichen Verbrauchs von Hygienemasken kann man sich heute fragen, was eine Maske eigentlich zum Wegwerfartikel macht. Von den Masken aus Tierblasen über die ledernen Schnabelmasken der Pestdoktoren bis hin zu den allerersten waschbaren Textilmasken des 19. Jahrhunderts waren all diese früheren Modelle wiederverwendbar. Hygieneartikel und medizinische Geräte wegzuwerfen ist ein sehr junges Phänomen, das erst in den 1930er Jahren auftrat. Seither sind auch Spritzen, Nadeln und andere chirurgische Instrumente zu Einwegartikeln geworden. Der Grund dafür ist, dass mit Einwegprodukten die Herstellungskosten gesenkt werden können und das zeitraubende und aufwendige Sterilisieren wegfällt. Wiederverwendbares Material wurde so rasch durch Wegwerfartikel ersetzt. Zumindest im Bereich der Hygienemasken für die breite Bevölkerung findet nun jedoch wieder ein Umdenken statt, da die Anzahl benötigter Masken aufgrund der COVID-19-Pandemie explodiert ist und man sich über die ökologischen Auswirkungen von Einwegmasken Gedanken zu machen beginnt.

Die Zukunft ist transparent!

Junge Frau mit Gesichtsschutz aus transparentem Material

Transparente Hygienemaske. Bild: Masque Inclusif®

Wie wir gesehen haben, werden Hygienemasken ständig weiterentwickelt und den Bedürfnissen der Menschen angepasst. Wiederverwendbar oder nicht: Allen heutigen Masken gemeinsam ist jedoch, dass sie es verunmöglichen, über den Gesichtsausdruck Emotionen mitzuteilen. Mit diesem Problem ist beispielsweise das Gesundheitspersonal täglich konfrontiert, denn das Tragen eines Mundschutzes kann die Kommunikation zwischen Menschen distanzierter und mechanischer machen. Ein einfaches Lächeln kann eine Menge bewirken, wenn es darum geht, eine Person zu beruhigen!

Forschung an transparenten Masken

Wenn Masken alltäglich werden und in gewissen Situationen von der ganzen Bevölkerung getragen werden, können Menschen mit Hörbehinderung nicht mehr von den Lippen lesen und in der gewohnten Weise kommunizieren. So entstand die Idee von transparenten Hygienemasken. Bereits in Produktion ist die Inclusive Mask®; sie geht auf die Initiative einer jungen schwerhörigen Frau zurück und vereint Komfort und Ergonomie.

Die HelloMask ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit zwischen der EPFL und der EMPA zur Entwicklung eines transparenten und atmungsaktiven Materials für Hygiene- und Operationsmasken. Die Forschung dazu ist noch im Gang, doch die Pandemie hat den Fortschritt dieses Projekts beschleunigt. Die Idee dazu stammte von Diane Bataard, einer Geschichtenerzählerin, die bei ihren Besuchen von schwer kranken Kindern im Spital jeweils einen Mundschutz tragen musste.

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