az ultraibolya (UV) fény specifikus hullámhossza nemcsak rendkívül hatékony a COVID-19-et okozó vírus elpusztításában, hanem biztonságosabb a nyilvános helyeken való használatra is, állítja a Colorado Boulder Egyetem új kutatása.
Az Applied and Environmental Microbiology című szaklapban megjelent tanulmány az első, amely átfogóan elemzi az UV-fény különböző hullámhosszainak hatását a SARS-CoV-2-re és más légúti vírusokra, beleértve az egyetlen olyan hullámhosszat, amely biztonságosabb az élőlények számára védelem nélkül.
Az eredmények, amelyeket a szerzők az UV fényhasználat "játékváltójának" neveznek, új, megfizethető, biztonságos és rendkívül hatékony rendszerekhez vezethetnek a vírus terjedésének csökkentésére a zsúfolt nyilvános helyeken, például repülőtereken és koncerthelyszíneken.
"Szinte minden valaha vizsgált kórokozó közül ez a vírus az egyik legkönnyebben elpusztítható UV-fénnyel" - mondta Karl Linden, a tanulmány vezető szerzője, a környezetmérnöki professzor. "Nagyon alacsony dózist igényel. Ez azt jelzi, hogy az UV technológia nagyon jó megoldás lehet a közterületek védelmére."
Az UV fényt természetesen a Nap bocsátja ki, és a legtöbb forma káros az élőlényekre - valamint a mikroorganizmusokra, például a vírusokra. Ez a fény felszívódhat egy szervezet genomjában, csomókat köthet benne, és megakadályozhatja a szaporodását. Ezeket a káros hullámhosszakat azonban a Napból kiszűri az ózonréteg, mielőtt elérnék a Föld felszínét.
Néhány gyakori termék, mint például a fluoreszkáló csőlámpák, ember által tervezett UV fényt használnak, de a belsejében lévő fehér foszforbevonat megvédi az embereket az UV sugaraktól.
"Amikor levesszük ezt a bevonatot, kibocsáthatjuk ezeket a hullámhosszakat, és károsak lehetnek a bőrünkre és a szemünkre - de megölhetik a kórokozókat is" - mondta Linden.
A kórházak már használják az UV fénytechnológiát a felületek fertőtlenítésére a terekben, amikor nincsenek emberek, olyan robotokat használva, amelyek UV-fényt sugározhatnak az operációs és a betegszobákban a felhasználások között.
És sok szerkentyű a piacon ma mindent megtisztít a mobiltelefonoktól az UV-fénnyel ellátott vizes palackokig. De a biztonsági protokollokat még mindig fejleszti az FDA és az EPA. Linden óva int attól, hogy olyan személyes vagy "germicid" eszközöket használjon, amelyekben egy személy UV-fénynek van kitéve.
Az új eredmények egyedülállóak, mert az UV-fény közötti édes foltot érik el, amely viszonylag biztonságos az emberek számára és káros a vírusokra, különösen a COVID-19-et okozóra.
"Ez megváltoztathatja az UV-fény nyilvános használatát beltéri terekben" - mondta Linden.
Expozícióval bekövetkező halál
A tanulmányhoz Linden és csapata összehasonlította a különböző UV hullámhosszakat egymás mellett az UV fényiparban kifejlesztett szabványosított módszerekkel.
"Úgy gondoltuk, jöjjünk össze, és tegyünk egy végleges nyilatkozatot arról, hogy milyen UV-expozícióra van szükség a SARS-CoV-2 elpusztításához" - mondta Linden. "Biztosak akartunk lenni abban, hogy ha UV-fényt használnak a betegségek szabályozására, akkor a megfelelő adagot adják be, amely védi az emberi egészséget és az emberi bőrt, de megöli ezeket a kórokozókat is."
Az ilyen jellegű munka elvégzésének lehetősége ritka, mivel rendkívül szigorú biztonsági előírások szükségesek a SARS-CoV-2-vel való együttműködéshez. Linden és Ben Ma, Linden kutatócsoportjának posztdoktori kutatója együtt dolgozott Charles Gerba virológussal az Arizonai Egyetemen, egy laboratóriumban, ahol engedélyezték a vírussal és annak variánsaival való együttműködést.
A kutatók azt találták, hogy bár a vírus általában nagyon érzékeny volt az UV-fényre, a Far ultraibolya-C egy bizonyos hullámhossza, 222 nanométer, különösen hatékony volt. Az úgynevezett krypton-klorid excimer lámpa által létrehozott, különböző energiaállapotok között mozgó molekulák táplálják, ez a hullámhossz nagyon nagy energia. Ezért képes nagyobb vírusfehérjét és nukleinsav-károsodást okozni a vírusnak, mint más UV-C eszközök, valamint az emberi bőr és szem felső rétegei blokkolják - ami azt jelenti, hogy nem korlátozódik káros egészségügyi hatásokra olyan dózisokban, amelyek képesek megölni a vírusokat.
"Nem csak biztonságos, de a leghatékonyabb is" - mondta Linden.
Az UV-fertőtlenítés szerepe napjainkban
Az UV-fényt különböző formákban széles körben használják a 20. század eleje óta a víz, a levegő és a felületek fertőtlenítésére. Már az 1940-es években használták a tuberkulózis átvitelének csökkentésére a kórházakban és az osztálytermekben, a mennyezet fényének megvilágításával, hogy fertőtlenítsék a levegőt, ahogy az az egész szobában keringett. Ma már nem csak a kórházakban használják, hanem néhány nyilvános fürdőszobában és repülőgépen is, amikor nincsenek emberek ezekben a terekben.
A Nemzetközi UV Szövetség által nemrégiben kiadott fehér könyvben, a "Far UV-C Radiation: Current State-of Knowledge", amely az új tanulmányt kíséri, Linden és társszerzői azzal érvelnek, hogy a Távoli UV-C fény biztonságosabb hullámhossza kulcsfontosságú enyhítő intézkedés lehet a jelenlegi és jövőbeli világjárványok ellen, a jobb szellőzés, maszkviselés és vakcinázás mellett.
Linden olyan rendszereket képzel el, amelyek vagy be- és kikapcsolhatnak a beltéri terekben, hogy rutinszerűen megtisztítsák a levegőt és a felületeket, vagy folyamatos, láthatatlan akadályt hozzanak létre a tanárok és a diákok, az ügyfelek és a szolgáltatási dolgozók, valamint az olyan terekben élő emberek között, ahol a társadalmi távolságtartás nem lehetséges, fertőtlenítsék a levegőt.
Az UV fényfertőtlenítés akár a jobb beltéri szellőzés pozitív hatásaival is vetekedhet azáltal, hogy egyenértékű védelmet nyújt a megnövekedett óránkénti légváltozások ellen egy helyiségen belül. Sokkal olcsóbb az UV-lámpák telepítése, mint egy teljes HVAC rendszer frissítése.
"Lehetőség van arra, hogy pénzt és energiát takarítsunk meg, miközben ugyanúgy védjük a közegészséget. Nagyon izgalmas" – mondta Linden.
További szerzők ebben a kiadványban a következők: Ben Ma a CU Boulder; Patricia Gundy és Charles Gerba az Arizonai Egyetemről; Mark Sobsey az Észak-Karolinai Egyetemről, Chapel Hill.
