banner

Notícias

Jun 05, 2023

Inativação ultrarrápida da SARS

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 12648 (2023) Citar este artigo

Detalhes das métricas

A Covid-19 estimulou um interesse renovado em técnicas de descontaminação de ar, objetos e superfícies. A partir de 2020, foram feitos esforços urgentes para permitir a reutilização de UV-C para inativar o SARS-CoV-2. Contudo, esses estudos divergiram amplamente sobre a dose necessária para atingir este objetivo; até hoje, o valor real da sensibilidade do vírus à iluminação de 254 nm não é conhecido com precisão. Neste estudo, a descontaminação foi realizada em uma grande câmara de descontaminação UV-C original (UVCab, ON-LIGHT, França) fornecendo uma irradiação omnidirecional com uma dose média de 50 mJ/cm2 em 60 s. A inativação viral foi verificada tanto por cultura celular quanto por teste de PCR. O SARS-CoV-2 foi inativado pela luz UV-C em 3 segundos em superfícies porosas (bata descartável) e não porosas (aço inoxidável e avental). Para a superfície porosa, foi necessária uma irradiação de 5 min para obter um sinal de PCR completamente negativo. O valor Z que estima a sensibilidade do SARS-CoV-2 ao UV-C nas condições experimentais do nosso gabinete mostrou-se > 0,5820 m2/J. Estes resultados ilustram a capacidade deste aparelho para inactivar rápida e definitivamente cargas elevadas de SARS-CoV-2 depositadas em suportes porosos ou não porosos e abrem novas perspectivas na descontaminação de materiais utilizando UV-C.

Após o surgimento do vírus SARS-CoV-2 no início de 2020, a propagação da Covid-19 apanhou de surpresa a maioria das organizações de saúde, o que resultou nomeadamente numa escassez aguda de equipamentos de proteção individual (EPI)1,2, incluindo máscaras , aventais, luvas e respiradores, aliados à pressa para higienizar todas as superfícies e objetos que possam ter estado em contato com o vírus3. Diferentes soluções desinfetantes têm sido exploradas, nomeadamente ozono4, irradiação gama5, peróxido de hidrogénio6,7, tratamento térmico7 e sais de amónio quaternário8. UV-C é uma tecnologia bem conhecida que existe há mais de 150 anos e pode matar rapidamente vírus e bactérias de uma forma ecológica, sem a necessidade de produtos químicos.

Os estudos utilizando UV-C para inativação do SARS-CoV-2 começaram logo no início de 2020, quando a escassez era mais aguda, focados principalmente em máscaras e respiradores7,9 e na descontaminação de todo o ambiente10,11, com o objetivo de demonstrar o vírus eliminação determinada por PCR, mesmo que esta técnica não avalie a infecciosidade do vírus, mas detecte a presença de material genômico viral na amostra. Mais recentemente, estudos analisaram a sensibilidade viral do SARS-CoV-2 à luz de 254 nm12,13,14 produzida por lâmpadas de mercúrio de baixa pressão. Um estudo anterior sobre o mesmo subgênero viral (Beta-Coronavírus) mostrou grande heterogeneidade de resultados15, principalmente em substratos não porosos (placas de Petri ou placas de vidro).

O presente estudo considera a inativação do SARS-CoV-2 em superfícies não porosas (aço inoxidável, avental de plástico) e em uma superfície fibrosa e porosa (bata) para uma variedade de doses de UV-C usando uma grande câmara de descontaminação equipada com alta temperatura. alimentam lâmpadas de mercúrio que emitem omnidirecionalmente no comprimento de onda de 253,7 nm e liberam uma dose média de 50 mJ/cm2 em 60 s, de cada lado, para itens opacos posicionados verticalmente no centro do gabinete. Em todos os casos, a inativação foi verificada por PCR e cultura viral. Além disso, para a superfície porosa, a cinética do sinal de PCR foi determinada em relação à dose de UV-C. O valor Z aparente que estima a sensibilidade do SARS-CoV-2 ao UV-C nas condições experimentais do nosso gabinete também foi calculado.

UVCab é uma grande câmara de descontaminação UV-C (60 cm × 60 cm × 100 cm) desenvolvida pela ON-LIGHT, França. O interior é revestido em alumínio altamente refletivo em todas as faces, com design óptico específico para garantir máxima intensidade de irradiação e uniformidade na zona de tratamento. UVCab usa lâmpadas de mercúrio de alta potência emitindo um comprimento de onda de 253,7 nm. A intensidade média de iluminação fornecida pelo dispositivo é de 8,33 W/m2 (em cada lado do plano vertical central), medida com um radiômetro HD2102 (DeltaOhm, Itália) com uma sonda cosseno corrigida LP471UVC (DeltaOhm, Itália). Isto corresponde a uma dose média de 50 mJ/cm2 em 60 s, de cada lado, para itens opacos posicionados verticalmente no centro. A irradiação é omnidirecional para limitar o sombreamento. O aparelho está equipado com um sistema de segurança que bloqueia a porta até ao final do seu ciclo. O tempo do ciclo de descontaminação depende do material do equipamento a descontaminar (parcialmente transparente ou opaco), do número de camadas que o compõem e da natureza do material. Durante todos os experimentos, as amostras foram irradiadas nas mesmas condições (com um suporte plástico deixando uma janela exposta de 5 × 5 cm aberta em ambos os lados) com o mesmo ângulo de exposição em relação à fonte (na posição vertical, paralela à radiação UV). Fontes C). Apenas as amostras de aço inoxidável foram testadas tanto na posição vertical quanto na horizontal para avaliar o impacto do ângulo de exposição na eficácia do UV-C.

 0.5820 m2/J, which corresponds to a maximum D90 value of 3.9563 J/m2./p> 0.5820 m2/J. This value is at least 3 times higher than reported by Biasin et al.4, Storm et al.9, Ma et al.14 and Martínez-Antón et al.21. Experimental conditions of these studies are very different, as they are all using a nearly planar illumination: Storm et al. used a collimated beam; Biasin et al. also used an aperture to make a “spatial filter”, limiting the half angle of input rays to 30°; Martínez-Antón et al. restricted the lamp length to a 5 mm-window placed 36 cm away from the target, achieving very low angular spread and a nearly planar illumination. In contrast, the UVCab apparatus has an optical design made to have an omnidirectional illumination of the target (Fig. 2). This is illustrated by stainless-steel samples that have been tested both in the vertical and horizontal directions, with very close PCR values, indicating low dose deviation between those two extreme positions (Fig. 1). In this configuration, the dose received on the surface cannot be described in terms of planar irradiance and the concept of spherical irradiance must be preferred. A good explanation of the differences between planar and spherical irradiance was given by Ashdown et al.30. The concept of spherical irradiance is also to be found in the much higher susceptibility of pathogens in the aerosol form, as shown by Kowalski et al.31./p>

COMPARTILHAR