Проіснувавши понад 100 років, технологія ультрафіолетової дезінфекції набула особливого значення під час пандемії. Такий спосіб очищення повітря, води та різних поверхонь від мікробів та вірусів передбачає залучення бактерицидного випромінювання – короткохвильових ультрафіолетових променів.
Ще у травні цього року Товариство інженерного випромінювання опублікувало звіт про те, що ультрафіолетове випромінювання може відігравати ключову роль в деактивації вірусу SARS-CoV-2 – збудника Covid-19. Тож інтерес суспільства до компаній, що використовують у своєму виробництві цю технологію, постійно зростає.
Бактерицидне випромінювання набуде широкого розповсюдження, якщо зростання кількості хворих на коронавірус не сповільниться через належне лікування.
Едвард Нарделл, професор Гарвардської медичної школи
Ця технологія раніше використовувалася в медичних установах і є стандартним методом очищення питної води. Єдиний нюанс – вона не замінила традиційні засоби дезінфекції через негативні упередження громадськості та високу вартість.
1877 року вчені помітили, що сонячне випромінювання перешкоджає росту бактерій всередині пробірці. Короткохвильові УФ-промені вбивають або деактивують мікроби, пошкоджуючи їхню ДНК, яка стає нездатною до реплікації. Це відкриття допомогло зупинити поширення кору та туберкульозу в школах у 40-х роках ХХ сторіччя. Попит на бактерицидне випромінювання зменшився з розробкою вакцин проти цих захворювань.
У чому тоді проблема? Річ у тому, що бактерицидне випромінювання часто плутають з УФ-А та УФ-В променями, які дійсно завдають шкоди людському організму. У бактерицидній УФ-технології залучають коротшу довжину хвилі випромінювання – УФ-С (далекий ультрафіолет), яку також генерує сонце. Різниця в тому, що вона поглинається в атмосфері озоном, водяною парою, киснем і вуглекислим газом, тому не становить великої небезпеки для людей.
Промені УФ-С набагато менш небезпечні, ніж УФ-А та УФ-В, однак постійне використання їх у приміщенні досі має певні ризики. Присутність людей під час бактерицидного випромінювання небажана.
Репутація цієї технології нещодавно знову постраждала. На квітневому брифінгу Трамп заявив, що бактерицидне випромінювання – чудовий дезінфектант для людського організму. Пітер Сетлоу, професор молекулярної біології та біофізики UConn Health, відповів на дотепну заяву американського президента: «У такий спосіб можна вбити не лише Covid-19, а й саму людину”. Пізніше Трамп відмовився від цієї рекомендації.
А компанія Xenex Disinfection Services вірить, що ця технологія може стати важливим інструментом боротьби проти Covid-19.
Згідно із заявами американської компанії, її роботи, що використовують ксенонову лампу для випромінювання імпульсів ультрафіолетового світла широкого спектра дії, можуть вбити SARS-CoV-2. Пристрій може деактивувати вірус за дві хвилини. Такі роботи зараз перебувають у понад 500 лікарняних закладах, а один з них використовували італійські медики в Бергамо – центрі епідемії. За допомогою продукту Xenex дезінфекцію проводять в готелях та урядових будівлях. Роботом нещодавно почали цікавитись авіакомпанії. Що ж до ціни – кожен пристрій Xenex коштує 125 000 $. Строк експлуатації робота не перевищує 7 років.
Автомобільний кварцовий робот-помічник Xenex
Діяльність американців із PuraCath Medical зосереджена на знищенні так званих “лікарняних” інфекцій. Ручний пристрій для ультрафіолетового випромінювання, який дезінфікує катетери, називається Firefly. Він очищає ту частину катетера, яку з’єднують з ліками або іншими розчинами.
У лютому PuraCath отримала від Національного інституту охорони здоров’я грант на суму 3 мільйони доларів для тестування Firefly на знищення SARS-CoV-2. У тесті використовували зразок COVID-19 від пацієнта зі штату Вашингтон. Неймовірно те, що Firefly успішно вбив коронавірус протягом однієї секунди. Пристрій поки що не затверджений Американським управлінням харчових продуктів та лікарських препаратів, тому купити його наразі неможливо. Тим часом PuraCath працює над пристроєм для дезінфекції респіраторів N95 та інших аналогічних медичних масок. Очікується, що цей пристрій буде готовий наприкінці цього року.
Роз’єм для дезінфекції наконечника катетера Firefly
19 травня у Нью-Йорку запустили пілотний проєкт вартістю 1 мільйон доларів – мають протестувати використання УФ-променів для дезінфекції метрополітенів, автобусів та іншого транспорту.
Марк Дауд, головний директор з питань інновацій Нью-Йоркського управління перевезень сподівається на те, що дезінфекція “зробить пересування у громадському транспорті безпечним”. Проєкт залучає 150 мобільних дезінфекційних пристроїв, розроблених Puro Lighting для знезараження приміщень. Puro працює з таким самим типом світла, що і Xenex, але має набагато менші витрати, бо використовує мініатюрну версію. Невеликий розмір лампи дає можливість встановити ціну пристрою в межах 20 тисяч доларів США.
Основні суперечності
УФ-С може бути ефективним для дезінфекції приміщень у великих установах, хоча те, наскільки бактерицидне випромінювання ефективне, достеменно невідомо. У звіті Освітлювального інженерного товариства зазначено: УФ-С не може дезінфікувати поверхні, що перебувають в тіні під брудом чи пилом; туди не потрапляють фотони, а тому мікроби й віруси не можуть бути знищені. Важливо також встановити правильну інтенсивність світла, забезпечити його попадання у будь-яку точку в приміщенні з різних боків.
Вартість та доступність – головні перешкоди для широкого впровадження бактерицидного випромінювання. «Більшість технологій на ринку до пандемії мали форму пересувних УФ-пристроїв або роботів ціною від 55 000 до 145 000 доларів, – говорить професор медицини Гарвардської медичної школи Едвард Нарделл, – а галузь охорони здоров’я США є однією з небагатьох, яка могла б дозволити собі такі витрати».
Дослідження використання УФ-С для дезінфекції показало хороші результати, проте не виключило необхідність проведення ще багатьох досліджень. Широке використання потребує часу, а висока вартість пристроїв та їхнього обслуговування є додатковою проблемою.
Патті Костелло, виконавчий директор Асоціації охорони здоров’я США
Наша безпека – ще один бар’єр. Під час застосування технології у приміщенні УФ-промені можуть пошкодити шкіру та очі. Деякі вчені, зокрема Девід Бреннер із Центру радіологічних досліджень Колумбійського університету, вважають, що «хвиля УФ-С не може досягти епідермісу або рогівки та не потрапляє до жодної живої клітини в нашому тілі».
Залишається тільки чекати офіційних даних щодо безпеки використання таких технологій у великих масштабах.
