2019년 코로나바이러스 질병(COVID-19)을 유발하는 바이러스인 중증 급성 호흡기 증후군 코로나바이러스 2(SARS-CoV-2)는 전 세계적으로 1억 8,600만 명 이상을 감염시켰고 거의 400만 명을 사망에 이르게 했습니다. 따라서 COVID-19는 SARS-CoV-2를 표적으로 할 수 있는 효과적인 치료제, 약물 및 백신의 개발을 발전시키기 위한 전 세계의 엄청난 양의 연구 노력의 초점으로 부상했습니다.
자외선 소독
SARS-CoV-2는 자외선(UV)에 매우 민감한 것으로 밝혀져 잠재적인 소독제로 자외선을 사용하는 것에 대한 추가 조사가 이루어졌습니다.
보다 구체적으로, 이 바이러스 비활성화는 UVC 범위로 알려진 100~280나노미터(nm) 사이의 파장에서 달성되었습니다. UV 광선에 의한 바이러스 소독은 UV가 핵산에 일으키는 광화학적 손상으로 인해 바이러스 복제가 감소하거나 억제될 수 있습니다. UVC 제품은 작고 조용할 뿐만 아니라 표면과 공기 중 물질을 모두 소독하는 효율적인 방법이기도 합니다.
실내 소독을 위한 UV 치료의 병원 내 감염 예방 용도로 유효성이 확인되었지만 SARS-CoV-2 비활성화에 대한 유용성은 아직 확인되지 않았습니다. 이를 위해 preprint servermedRxiv*에 게시된 최근 연구에서는 다양한 파장에서 UVC 조사를 사용한 SARS-CoV-2의 소독에 대해 설명합니다.
UVC 및 SARS-CoV-2
최근 연구에 따르면 SARS-CoV-2는 상업용 램프를 사용하여 254nm에서 UVC 조사에 의해 효과적으로 비활성화될 수 있습니다. 또 다른 시험관 내 연구에서는 더 짧은 파장이 더 긴 파장(265nm>280nm>300nm)에 비해 SARS-CoV-2를 비활성화하는 데 더 효과적임을 발견했습니다. 따라서 이러한 발견은 SARS-CoV-2의 소독을 위한 더 큰 규모의 UVC 방사선 사용을 뒷받침합니다.
이러한 발견에도 불구하고 SARS-CoV-2에 대한 UVC의 비활성화 프로파일은 아직 확립되지 않았습니다. 이 정보는 표면을 소독하는 데 필요한 자외선의 양을 정확하게 결정하는 데 필수적입니다.
현재 연구에서 연구원들은 표면에서 SARS-CoV-2의 감도를 결정하기 위해 다양한 UVC 파장을 조사했습니다. 이 연구에서 평가된 UVC 파장의 범위는 259, 268, 270, 275, 280nm입니다.
연구 결과
현재 연구는 2개의 조직 배양 접시를 사용했으며, 그 중 하나는 조사에 사용되었고 다른 하나는 대조군으로 사용되었습니다. 이 접시에 도입된 바이러스에는 특정 높이, 용량 및 시간에 UVC가 제공되었습니다. 바이러스 역가에 대한 다양한 UVC 파장의 영향을 측정하는 플라크 분석 방법을 사용하여 정량화를 달성했습니다.
이전에 연구원들은 259 및 268 nm에서 가장 효과적인 것으로 밝혀진 UVC 방사선에 대한 SARS-CoV-2의 감수성을 입증했습니다. 파장과 테스트 어레이의 비활성화 수준 사이의 강한 연관성이 현재 연구에서 관찰되었으며, 따라서 UVC 노출/선량에 따라 비활성화가 증가했음을 확인했습니다.
궁극적으로 연구원들은 7초 동안 268nm의 UVC 파장이 SARS-CoV-2의 바이러스 역가를 감지 가능한 수준 이하로 성공적으로 낮추는 것을 발견했습니다.
SARS-CoV-2(Strain USA/WA I-2020) 비활성화에 대한 다양한 피크 방출을 가진 UVC LED의 영향. 파장의 비활성화 효능은 유사한 UVC 선량에서 수행되었습니다. SARS-CoV-2의 비활성화로 파장 감도가 나타났으며, 268nm 어레이는 259nm와 유사한 성능을 얻었습니다.
SARS-CoV-2에 대한 낮은 UVC 용량의 영향. UVC 선량의 증가는 불활성화를 증가시키는 것으로 확인되었다.
결론
이 연구의 결과는 SARS-CoV-2 비활성화에 대한 UVC의 효능에 대한 이전 연구를 더욱 확증합니다. SARS-CoV-2를 비활성화하는 데 가장 효과적인 것으로 밝혀진 더 짧은 파장의 사용은 더 낮은 용량으로 바이러스를 쉽게 표적화할 수 있으므로 대량 소독 목적으로 이 기술의 잠재적인 유용성을 의미합니다.
그러나 이 연구는 SARS-CoV-2를 비활성화하는 데 필요한 최적의 파장에 대한 더 많은 통찰력을 제공했지만 연구는 건조한 표면에서 수행되었습니다. 따라서 공기 소독 목적에 가장 적합한 UV 파장을 식별하기 위한 추가 연구가 필요합니다. 연구원들은 또한 다양한 온도, 습도 수준 및 기타 표면 유형이 UV 처리 후 바이러스 역가에 미칠 수 있는 잠재적 영향을 포함하여 연구의 다른 한계를 인정합니다.
종합하면, 현재 연구의 결과는 SARS-CoV-2에 대한 UVC의 비활성화 프로필에 대한 통찰력을 제공합니다. 이러한 발견은 파장 효율이 중요한 UVC 기반 솔루션의 설계 및 제조 프로세스에 중요합니다.
