Виртуальная оценка прилегания и усовершенствование конструкции фильтрующей полумаски для детей и подростков

Недавняя пандемия показала, что защита населения от опасных веществ и патогенов может быть сложной и неотложной задачей. Для надёжной защиты необходимо, чтобы средства индивидуальной защиты соответствовали размеру, хорошо прилегали и были доступны в достаточном количестве. Эти требования соблюдаются при подборе средств защиты для взрослых, однако при защите детей и подростков им уделяют меньше внимания. В этом исследовании оценивали прилегание и возможности усовершенствования конструкции напечатанной на 3D-принтере лицевой полумаски для пользователей в возрасте 4–18 лет. Целевая выборка включала 1137 детей и подростков в возрасте 4,06–18,94 года, для которых получили трёхмерные модели лица. Проверенная полумаска, изначально выпускавшаяся в одном детском размере, не обеспечивала надлежащего прилегания к лицам целевой группы. Это послужило основанием для создания четырёх размерных категорий на основе возрастного распределения центроидного размера, рассчитанного по семи лицевым ориентирам. Для каждой категории создали виртуальную модифицированную модель полумаски, изменив её размеры и форму, а прилегание оценили визуально и численно на усреднённых и случайно выбранных трёхмерных моделях лица. Целью исследования было описать процедуры, позволившие усовершенствовать конструкцию существующей полумаски и обеспечить защиту органов дыхания детей и подростков. Для оценки прилегания применили инновационный метрический подход. Затем на основе центроидного размера создали четыре размера, что позволило улучшить прилегание и конструкцию. CH — ориентир хейлион (угол рта); CS — центроидный размер; EX — ориентир экзокантион (наружный угол глаза); GN — ориентир гнатион; N — ориентир назион; СИЗ — средства индивидуальной защиты; PR — ориентир пронейл; СЗОД — средства защиты органов дыхания. Практическая значимость: Сокращения