研究發現陽光中的射線可使冠狀病毒失活速度比預測的快8倍
一個科學家團隊在意識到最新理論和實驗結果之間存在明顯差異後,呼籲加大對陽光如何使SARS-CoV-2失活的研究。加州大學聖巴巴拉分校機械工程師Paolo Luzzatto-Fegiz及其同事注意到,在實驗中,病毒的滅活速度是最新理論模型預測的8倍之多。
“理論認為滅活的原理是讓UVB擊中病毒的RNA,從而破壞它,”Luzzatto-Fegiz解釋說。但這種差異表明,有一些比這更多的事情在起作用,找出這些因素是什麼可能有助於管理病毒甚至當下依然肆虐中的疫情。
紫外線或光譜的紫外線部分,很容易被DNA和RNA中的某些核酸鹼基吸收,這可能導致它們以難以修復的方式結合。但並非所有的紫外線都是一樣的。較長的紫外線波,被稱為UVA沒有相當足夠的能量來引發這一效應。陽光中的中檔UVB波才是殺死微生物和讓我們自身細胞面臨陽光傷害風險的主要原因。
短波紫外線輻射已被證明對SARS-CoV-2等病毒有效,即使它仍安全地包裹在人體液體中。但由於臭氧層的存在,這種類型的紫外線通常不會接觸到地球表面。”UVC對於醫院來說是非常常見和有用的,”合著者、俄勒岡州立大學毒理學家朱莉·麥克馬利說。”但在其他環境中,例如廚房或地鐵中時,UVC會與顆粒物相互作用,產生有害的臭氧。”
2020年7月,一項實驗研究在模擬唾液中測試了紫外線對SARS-CoV-2的影響。他們記錄到,當暴露在模擬陽光下10-20分鐘時,病毒即被滅活。”自然陽光可能會有效地作為污染的無孔材料的消毒劑,”研究人員在論文中總結道。
Luzzatto-Feigiz和團隊將這些結果與一個月後發表的關於陽光如何實現這一目標的理論進行了比較,發現前後數據出現了差異。這項研究發現,SARS-CoV-2病毒對陽光中的紫外線的敏感度是甲型流感的三倍,在夏季正午的陽光下只需照射半小時,90%的冠狀病毒顆粒就會失活。相比之下,在冬季的光照下,感染性顆粒可以保持數天不滅。
一個單獨的研究小組所做的環境計算得出結論,病毒的RNA分子直接被光射線進行光化學破壞。這一點由波長較短的光,如UVC和UVB更有力地實現。由於UVC無法到達地球表面,他們根據紫外線光譜中的中波UVB部分來計算環境光照射量。”實驗觀察到的模擬唾液中的病毒滅活速度是理論預期的8倍以上,”Luzzatto-Feigiz及其同事寫道,”所以,科學家們還不知道發生了什麼,”Luzzatto-Feigiz說。
研究人員懷疑有可能是長波UVA不是直接影響RNA,也有可能與測試介質(模擬唾液)中的分子相互作用,加速病毒的滅活。類似的情況也出現在廢水處理中,UVA被觀察到與其他物質發生反應,產生破壞病毒的分子。如果UVA可以被利用來對抗SARS-CoV-2,那麼廉價和節能的特定波長光源可能會在對人類健康風險相對較低的情況下,對增強空氣過濾系統有用。
“我們的分析指出,需要額外的實驗來分別測試特定光波長和介質組成的影響,”Luzzatto-Fegiz總結道。由於這種病毒能夠長時間懸浮在空氣中,在病毒橫行的國家,最安全的避免手段還是社會疏遠,在無法疏遠的地方戴上口罩。但我們還是很高興地知道,在溫暖的月份,陽光可能會幫助我們。