Un nouveau type de lumière ultraviolette rend l'air intérieur aussi sûr qu'à l'extérieur

Un nouveau type de lumière ultraviolette qui peut être sans danger pour les personnes a pris moins de cinq minutes pour réduire le niveau de microbes en suspension dans l'air intérieur de plus de 98%, une étude conjointe par des scientifiques de l'Université Columbia Vagelos College of Physicians and Surgeons et au Royaume-Uni a trouvé. Même si des microbes continuaient d'être pulvérisés dans la pièce, le niveau restait très bas tant que les lumières étaient allumées.

L'étude suggère que la lumière UVC lointaine des lampes installées dans le plafond pourrait être une technologie passive très efficace pour réduire la transmission de personne à personne de maladies aéroportées telles que le COVID et la grippe à l'intérieur, et réduire le risque de la prochaine pandémie.

"Les UVC lointains réduisent rapidement la quantité de microbes actifs dans l'air intérieur à presque zéro, rendant l'air intérieur essentiellement aussi sûr que l'air extérieur", déclare David Brenner, PhD, directeur du Center for Radiological Research de l'Université Columbia Vagelos College of Physicians et chirurgiens et co-auteur de l'étude. "L'utilisation de cette technologie dans des endroits où les gens se rassemblent à l'intérieur pourrait empêcher la prochaine pandémie potentielle."

L'étude a été publiée le 23 mars dans la revue Scientific Reports, une revue Nature.

"La lumière UVC lointaine est simple à installer, elle est peu coûteuse, elle n'a pas besoin que les gens modifient leur comportement, et les preuves de plusieurs études suggèrent qu'elle peut être un moyen sûr d'empêcher la transmission de tout virus, y compris le virus COVID et ses variantes, ainsi que la grippe et également tout futur virus pandémique potentiel », déclare Brenner.

Une nouvelle étude du laboratoire de David Brenner au Centre de recherche radiologique de l'Université de Columbia a révélé que la lumière UVC lointaine ne cause pas de dommages dans un modèle tridimensionnel de peau humaine. Dans une autre étude de l'équipe de Brenner, des souris sans poils exposées à la lumière UVC lointaine pendant 8 heures par jour pendant 15 mois n'ont présenté aucun signe de lésion cutanée. Les résultats suggèrent que la lumière UVC lointaine peut être utilisée en toute sécurité dans des environnements intérieurs occupés.

La désinfection de l'air intérieur avec de la lumière UVC lointaine est une nouvelle approche pour détruire en toute sécurité et efficacement les virus en suspension dans l'air dans les espaces occupés, y compris les virus qui causent le COVID et la grippe.

Les scientifiques savent depuis des décennies qu'un type de lumière ultraviolette connu sous le nom de lumière UVC tue rapidement les microbes, y compris les bactéries et les virus. Mais la lumière UVC germicide conventionnelle ne peut pas être utilisée directement pour détruire les virus en suspension dans l'air dans les espaces intérieurs occupés, car elle constitue un risque potentiel pour la peau et les yeux.

Centre médical Irving de l'Université Columbia

Il y a une dizaine d'années, des scientifiques de l'Université de Columbia ont proposé qu'un autre type de lumière UVC, connue sous le nom de lumière UVC lointaine, serait tout aussi efficace pour détruire les bactéries et les virus, mais sans les problèmes de sécurité des UVC germicides conventionnels.

La lumière UVC lointaine a une longueur d'onde plus courte que les UVC germicides conventionnels, et plusieurs études à travers le monde suggèrent qu'elle est incapable de pénétrer dans les cellules de la peau ou des yeux.

Au cours de la dernière décennie, de nombreuses études ont également montré que les UVC lointains sont efficaces pour détruire les bactéries et les virus en suspension dans l'air, qui sont beaucoup plus petits que les cellules humaines. Mais jusqu'à présent, ces études n'avaient été menées que dans de petites chambres expérimentales, et non dans des salles grandeur nature imitant les conditions du monde réel.

Dans l'étude actuelle, des scientifiques de l'Université de St. Andrews, de l'Université de Dundee, de l'Université de Leeds et de l'Université de Columbia ont testé l'efficacité de la lumière UVC lointaine dans une grande chambre de la taille d'une pièce avec le même taux de ventilation qu'une maison typique ou bureau (environ trois changements d'air par heure).

Au cours de l'expérience, un pulvérisateur a émis en continu un aérosol de bactéries S. aureus dans la pièce. (Ce microbe a été choisi parce qu'il est légèrement moins sensible à la lumière UVC lointaine que les coronavirus, fournissant aux chercheurs un modèle conservateur approprié.) Lorsque la concentration de microbes dans la pièce s'est stabilisée, les chercheurs ont allumé des lampes UVC lointaines disponibles dans le commerce. .

Les lampes ont inactivé plus de 98 % des microbes en suspension dans l'air en seulement cinq minutes. Le faible niveau de microbes viables a été maintenu au fil du temps, même si des microbes ont continué à être pulvérisés dans la pièce.

L'efficacité des différentes approches pour réduire les niveaux de virus à l'intérieur est généralement mesurée en termes de changements d'air équivalents par heure. Dans cette étude, les lampes UVC lointaines ont produit l'équivalent de 184 échanges d'air équivalents par heure. Cela surpasse toute autre approche de désinfection des espaces intérieurs occupés, où cinq à 20 changements d'air équivalents par heure est le meilleur qui puisse être atteint pratiquement.

"Nos essais ont produit des résultats spectaculaires, dépassant de loin ce qui est possible avec la ventilation seule", déclare Kenneth Wood, PhD, maître de conférences à l'École de physique et d'astronomie de l'Université de St. Andrews et auteur principal de l'étude. "En termes de prévention de la transmission des maladies aéroportées, les lampes UVC lointaines pourraient rendre les endroits intérieurs aussi sûrs que d'être à l'extérieur sur le terrain de golf par une journée venteuse à St. Andrews."

"Des études antérieures ont montré que la lumière UVC lointaine peut tuer le virus COVID, d'autres coronavirus humains, la grippe et les bactéries résistantes aux médicaments", déclare Brenner. "Ce qui est particulièrement attrayant avec la technologie des UVC lointains en tant que méthode pratique de prévention de la transmission des maladies à l'intérieur, c'est qu'elle sera tout aussi efficace pour inactiver toutes les futures variantes de COVID, ainsi que les nouveaux virus infectieux qui n'ont pas encore émergé, tout en conservant leur efficacité contre les "anciens". des virus "façonnés" comme la grippe et la rougeole".

Enfin, en raison de la façon dont la lumière ultraviolette tue les microbes, les virus et les bactéries ne peuvent pas développer de résistance comme ils le font avec les vaccins et les traitements médicamenteux.

L'étude, intitulée "Far-UVC (222 nm) inactive efficacement un pathogène aéroporté dans une chambre de la taille d'une pièce", a été publiée dans Scientific Reports le 23 mars.

Les auteurs sont Ewan Eadie (Ninewells Hospital, Dundee, Écosse), Waseem Hiwar (Université de Leeds, Angleterre), Louise Fletcher (Université de Leeds), Emma Tidswell (Université de Leeds), Paul O'Mahoney (Université de Dundee), Manuela Buonanno (Université Columbia), David Welch (Université Columbia), Catherine Adamson (Université St. Andrews, Écosse), David Brenner (Université Columbia), Catherine Noakes (Université de Leeds) et Kenneth Woods (Université de St. Andrews) .

L'étude a été financée par des subventions de l'Agence britannique de sécurité sanitaire.

David J. Brenner et ses co-inventeurs ont obtenu un brevet américain intitulé "Apparatus, method and system for selectively affect and/or kill a virus" (US1078019B2). L'Université de Columbia a autorisé certains aspects de la technologie de la lumière UV filtrée à USHIO Inc. D'autres divulgations sont notées dans le document.