Hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng coronavirus 2 (SARS-CoV-2), là virus gây ra bệnh do coronavirus 2019 (COVID-19), đã lây nhiễm cho hơn 186 triệu người trên toàn thế giới và gây ra cái chết cho gần 4 triệu người. Do đó, COVID-19 đã nổi lên như một tâm điểm trong rất nhiều nỗ lực nghiên cứu trên khắp thế giới nhằm thúc đẩy sự phát triển của các phương pháp điều trị, thuốc và vắc-xin hiệu quả có thể nhắm mục tiêu SARS-CoV-2.
Khử trùng bằng tia cực tím
SARS-CoV-2 được phát hiện là rất nhạy cảm với tia cực tím (UV), điều này đã dẫn đến các cuộc điều tra sâu hơn về việc sử dụng bức xạ UV như một chất khử trùng tiềm năng.
Cụ thể hơn, sự bất hoạt của virus này đã đạt được ở bước sóng từ 100 đến 280 nanomet (nm), còn được gọi là dải UVC. Khử trùng vi rút bằng tia UV là do tác hại quang hóa mà tia cực tím gây ra đối với axit nucleic, có thể làm giảm hoặc ức chế sự nhân lên của vi rút. Ngoài việc các sản phẩm UVC nhỏ và yên tĩnh, chúng còn là phương pháp hiệu quả để khử trùng cả bề mặt và các chất trong không khí.
Mặc dù hiệu quả của phương pháp điều trị UV để làm vệ sinh phòng đã được xác nhận trong việc sử dụng nó trong việc ngăn ngừa nhiễm trùng mắc phải tại bệnh viện, nhưng tiện ích của nó để khử hoạt tính SARS-CoV-2 vẫn chưa được xác nhận. Để đạt được mục tiêu này, một nghiên cứu gần đây được công bố trên preprint servermedRxiv * mô tả việc khử trùng SARS-CoV-2 bằng cách sử dụng chiếu xạ UVC ở các bước sóng khác nhau.
UVC và SARS-CoV-2
Các nghiên cứu gần đây đã chứng minh rằng SARS-CoV-2 có thể bị bất hoạt hiệu quả bằng cách chiếu tia UVC ở bước sóng 254 nm bằng đèn thương mại. Nghiên cứu ống nghiệm Anotherin phát hiện ra rằng bước sóng ngắn hơn có hiệu quả hơn trong việc khử hoạt tính SARS-CoV-2 so với bước sóng dài hơn (265nm> 280nm> 300nm). Những phát hiện này do đó hỗ trợ việc sử dụng bức xạ UVC trên quy mô lớn hơn để khử trùng SARS-CoV-2.
Bất chấp những phát hiện này, hồ sơ bất hoạt của UVC đối với SARS-CoV-2 vẫn chưa được thiết lập. Thông tin này là bắt buộc để xác định chính xác lượng tia UV cần thiết để khử trùng bề mặt.
Trong nghiên cứu hiện tại, các nhà nghiên cứu đã khảo sát các bước sóng UVC khác nhau để xác định độ nhạy của SARS-CoV-2 trên các bề mặt. Các dải bước sóng UVC được đánh giá trong nghiên cứu này bao gồm 259, 268, 270, 275 và 280 nm.
Nghiên cứu kết quả
Nghiên cứu hiện tại sử dụng hai đĩa nuôi cấy mô, trong đó một đĩa được sử dụng để chiếu xạ và đĩa kia được sử dụng làm đối chứng. Virus được đưa vào các món ăn này đã được cung cấp UVC ở độ cao, liều lượng và thời gian cụ thể. Định lượng được thực hiện bằng phương pháp xét nghiệm mảng bám, trong đó tác động của các bước sóng UVC khác nhau lên hiệu giá virus được đo.
Trước đây, các nhà nghiên cứu đã chứng minh tính nhạy cảm của SARS-CoV-2 đối với bức xạ UVC, được phát hiện là hiệu quả nhất ở bước sóng 259 và 268 nm. Mối liên hệ chặt chẽ giữa bước sóng và mức độ bất hoạt của các mảng thử nghiệm đã được quan sát thấy trong nghiên cứu hiện tại của họ, do đó xác nhận rằng sự bất hoạt đã tăng lên khi phơi nhiễm / liều lượng UVC.
Cuối cùng, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng bước sóng UVC 268 nm trong thời gian 7 giây đã làm giảm thành công hiệu giá virus của SARS-CoV-2 xuống dưới mức có thể phát hiện được.
Ảnh hưởng của đèn LED UVC với lượng phát thải đỉnh khác nhau đối với việc ngừng hoạt động của SARS-CoV-2 (Strain USA / WA I-2020). Hiệu quả khử hoạt tính của các bước sóng được thực hiện ở liều UVC tương tự. Việc ngừng hoạt động của SARS-CoV-2 cho thấy độ nhạy bước sóng, với mảng 268 nm có được hiệu suất tương đương với 259 nm.
Ảnh hưởng của liều UVC thấp đối với SARS-CoV-2. Người ta đã xác nhận rằng sự gia tăng liều UVC dẫn đến sự bất hoạt tăng lên.
Phần kết luận
Kết quả của nghiên cứu này khẳng định thêm nghiên cứu trước đây về hiệu quả của UVC trong việc bất hoạt SARS-CoV-2. Việc sử dụng các bước sóng ngắn hơn, được cho là hiệu quả nhất trong việc bất hoạt SARS-CoV-2, có thể dễ dàng nhắm mục tiêu vi rút với liều lượng thấp hơn, do đó cho thấy tiện ích tiềm năng của kỹ thuật này cho mục đích khử trùng hàng loạt.
Tuy nhiên, trong khi nghiên cứu này đã cung cấp thêm thông tin chi tiết về các bước sóng tối ưu cần thiết để vô hiệu hóa SARS-CoV-2, nghiên cứu được thực hiện trên các bề mặt khô. Do đó, cần nghiên cứu sâu hơn để xác định các bước sóng UV tối ưu cho mục đích khử trùng không khí. Các nhà nghiên cứu cũng thừa nhận những hạn chế khác của nghiên cứu của họ, bao gồm tác động tiềm ẩn mà sự thay đổi nhiệt độ, độ ẩm và các loại bề mặt khác có thể có đối với hiệu giá vi rút sau khi xử lý bằng tia cực tím.
Kết hợp với nhau, những phát hiện của nghiên cứu hiện tại cung cấp một cái nhìn sâu sắc về cấu hình bất hoạt của UVC đối với SARS-CoV-2. Những phát hiện này rất có ý nghĩa đối với quá trình thiết kế và sản xuất các giải pháp dựa trên UVC, trong đó hiệu quả của bước sóng là rất quan trọng.
