A desinfecção e esterilização das vias de transmissão de patógenos são procedimentos essenciais para o controle de infecções. Essas medidas matam todos os micróbios presentes, tornando o ambiente mais limpo e seguro para uso e ocupação humana. Embora existam muitas maneiras de desinfetar um ambiente, um método que tem sido usado por mais de um século é a esterilização por luz ultravioleta (UV)
História da esterilização UV
O uso da luz ultravioleta como método para esterilizar áreas e reduzir a transmissão de patógenos foi proposto pela primeira vez em 1878 por Arthur Downes e Thomas P. Blunt. Logo depois, o primeiro registro de uso de luz ultravioleta como agente de desinfecção foi relatado em Marselha, França, em 1910, onde esse método foi usado para esterilizar água potável em um protótipo de fábrica.
Na década de 1950, o tratamento de água por UV estava em uso na Suíça e na Áustria. Em 1985, havia 1.500 estações de tratamento de água UV em operação na Europa. Em 2001, esse número subiu para 6.000 estações de tratamento de água com UV em uso na Europa.
Hoje, a luz ultravioleta é amplamente utilizada em ambientes de hospitalização como um agente de esterilização para quartos e superfícies. Como o uso de luz ultravioleta se tornou cada vez mais popular para fins de desinfecção, os sistemas de irradiação germicida ultravioleta (UVGI) também ficaram muito mais baratos.
Tem havido um interesse renovado na aplicação de luz ultravioleta para esterilizar salas e sistemas de filtração de ar devido à pandemia de doença coronavírus em curso em 2019 (COVID-19).
Como funciona
A luz ultravioleta é uma radiação eletromagnética com comprimento de onda maior do que os raios X, mas menor do que a luz visível. A luz ultravioleta é categorizada em diferentes comprimentos de onda, incluindo UV-C, que é a luz ultravioleta de comprimento de onda curto, muitas vezes referida como ultravioleta “germicida”.
Entre os comprimentos de onda de 200 e 300 nanômetros (nm), que é onde o UV-C opera, os ácidos nucléicos em um micróbio são interrompidos. Os ácidos nucleicos absorvem a luz UV-C, resultando em dímeros de pirimidina que interrompem a capacidade dos ácidos nucleicos de se replicar ou expressar as proteínas necessárias. Isso leva à morte celular em bactérias e inativação em vírus.
As lâmpadas UV germicidas são o principal método de aplicação. Existem vários tipos diferentes de lâmpadas UV que estão em uso, que incluem:
Lâmpadas de mercúrio de baixa pressão (emitindo luz ultravioleta a 253 nm).
Diodos emissores de luz ultravioleta (LEDs UV-C), que emitem comprimentos de onda selecionáveis entre 255 e 280 nm.
Lâmpadas de xenônio pulsado, que emitem um amplo espectro de luz ultravioleta (o pico de emissão é próximo a 230 nm).
Os sistemas UVGI podem ser instalados em espaços fechados onde o fluxo constante de ar ou água garante altos níveis de exposição. A eficácia depende de muitos fatores, incluindo a qualidade e o tipo de uso do equipamento, a duração da exposição, o comprimento de onda e a intensidade de UV, a presença de partículas protetoras e a capacidade do microorganismo' de resistir à luz UV. A eficácia dos sistemas UVGI também pode ser determinada por algo tão simples como poeira na lâmpada; portanto, o equipamento deve ser regularmente limpo e substituído para garantir sua eficácia nos procedimentos de esterilização.
Existem várias vantagens e desvantagens associadas aos processos de esterilização por UV. No caso da esterilização da água, o UV fornecerá uma desinfecção superior sem o uso de cloro; no entanto, a água tratada com UVGI está sujeita a reinfecção. Também existem questões de segurança, pois a luz ultravioleta é prejudicial para a maioria dos organismos vivos e a exposição indesejada à luz ultravioleta pode causar queimaduras solares e um risco aumentado de certos tipos de câncer em humanos. Outras preocupações de segurança incluem o risco de deficiência visual.
Microorganismos como esporos de fungos, micobactérias e organismos ambientais são mais difíceis de matar com sistemas UVGI em comparação com bactérias e vírus. Embora isso possa ser verdade, os sistemas UVGI que emitem altas doses de luz ultravioleta ainda podem ser usados para remover contaminantes fúngicos dos sistemas de ar condicionado. Historicamente, a luz ultravioleta tem sido usada para matar a tuberculose e recentemente foi usada para prevenir surtos hospitalares de bactérias resistentes a medicamentos, como Staphylococcus aureus resistente à meticilina (MRSA).
