Dezinfekcia a sterilizácia prenosových ciest patogénov sú kľúčovými postupmi kontroly infekcie. Tieto opatrenia zabíjajú všetky prítomné mikróby, čím sa životné prostredie robí čistejším a bezpečnejším pre ľudské použitie a obsadenosť. Zatiaľ čo existuje mnoho spôsobov, ako dezinfikovať prostredie, jednou z metód, ktorá sa používa už viac ako storočie, je ultrafialová (UV) svetelná sterilizácia
História UV sterilizácie
Použitie UV svetla ako metódy sterilizácie oblastí a zníženie prenosu patogénov bolo prvýkrát navrhnuté v roku 1878 Arthurom Downesom a Thomasom P. Bluntom. Čoskoro potom bolo prvé zaznamenané použitie UV svetla ako dezinfekčného prostriedku hlásené vo francúzskom Marseilles v roku 1910, kde sa táto metóda použila na sterilizáciu pitnej vody v prototype závodu.
V 50-tych rokoch sa úprava UV vody používala vo Švajčiarsku a Rakúsku. Do roku 1985 bolo v Európe v prevádzke 1 500 zariadení na úpravu UV vody. Do roku 2001 sa tento počet zvýšil na 6 000 zariadení na úpravu UV vody, ktoré sa používali v Európe.
Dnes je UV svetlo široko používané v nemocničných nastaveniach ako sterilizačné činidlo pre miestnosti a povrchy. Keďže používanie UV svetla sa stáva čoraz populárnejším na dezinfekčné účely, ultrafialové germicídne ožarovanie (UVGI) systémy sa tiež stali oveľa lacnejšími.
V dôsledku prebiehajúcej pandémie koronavírusového ochorenia 2019 (COVID-19) sa obnovil záujem o aplikáciu UV svetla na sterilizáciu miestností a systémov filtrácie vzduchu.
Ako to funguje
UV svetlo je elektromagnetické žiarenie, ktoré má vlnovú dĺžku dlhšiu ako röntgenové lúče, ale kratšie ako viditeľné svetlo. UV svetlo je kategorizované do rôznych vlnových dĺžok, vrátane UV-C, čo je UV svetlo s krátkou vlnovou dĺžku, ktoré sa často označuje ako "germicídne" UV žiarenie.
Medzi vlnovými dĺžkami 200 a 300 nanometrov (nm), čo je miesto, kde pôsobí UV-C, sú narušené nukleové kyseliny v mikróbe. Nukleové kyseliny absorbujú UV-C svetlo, čo vedie k pyrimidínovým tlmičom, ktoré narúšajú schopnosť nukleových kyselín replikovať alebo vyjadriť potrebné bielkoviny. To vedie k bunkovej smrti baktérií a inaktivácii vírusov.
Germicídne UV lampy sú primárnou metódou aplikácie. V súčasnosti sa používa niekoľko rôznych typov UV žiaroviek, medzi ktoré patria:
Nízkotlakové ortuťové výbojky (vyžarujúce UV svetlo pri 253 nm.)
Ultrafialové diódy vyžarujúce svetlo (UV-CD LED diódy), ktoré vyžarujú voliteľné vlnové dĺžky medzi 255 a 280 nm.
Impulzné xenónové výbojky, ktoré vyžarujú široké spektrum UV žiarenia (maximálna emisia je takmer 230 nm.)
Systémy UVGI môžu byť inštalované v uzavretých priestoroch, kde konštantný prúd vzduchu alebo vody zabezpečuje vysokú úroveň vystavenia. Účinnosť závisí od mnohých faktorov, vrátane kvality a typu použitia zariadenia, trvania expozície, vlnovej dĺžky a intenzity UV žiarenia, prítomnosti ochranných častíc a schopnosti mikroorganizmu odolávať UV žiareniu. Účinnosť UVGI systémov môže byť tiež určená niečím tak jednoduchým ako prach na žiarovke; preto sa zariadenie musí pravidelne čistiť a vymieňať, aby sa zabezpečila jeho účinnosť pri sterilizačných postupoch.
Existuje niekoľko výhod a nevýhod spojených s UV sterilizačnými procesmi. V prípade sterilizácie vody, UV poskytne vynikajúcu dezinfekciu bez použitia chlóru; voda ošetrená UVGI je však náchylná na opätovnú infekciu. Existujú aj obavy o bezpečnosť, pretože UV svetlo je škodlivé pre väčšinu živých organizmov a nežiadúce vystavenie UV žiareniu môže spôsobiť spálenie slnkom a zvýšené riziko určitých druhov rakoviny u ľudí. Medzi ďalšie bezpečnostné obavy patrí riziko poškodenia zraku.
Mikroorganizmy, ako sú spóry húb, mykobaktérie a environmentálne organizmy, sa ťažšie zabíjajú systémami UVGI v porovnaní s baktériami a vírusmi. Aj keď to môže byť pravda, UVGI systémy, ktoré emitujú vysoké dávky UV žiarenia, môžu byť stále použité na odstránenie hubových kontaminantov z klimatizačných systémov. V minulosti sa UV svetlo používalo na zabíjanie tuberkulózy a nedávno sa používalo na prevenciu vypuknutia baktérií rezistentných voči liekom, ako je Staphylococcus aureus rezistentný na meticilín (MRSA).
