人間には安全だが細菌やウイルスには有害な紫外線

感染症の蔓延との絶え間ない戦いの中で、科学者たちは特に病原性微生物を標的とする新しい兵器を探し続けています。 現在、コロンビア大学アービング医療センター放射線医学研究センター（CUIMC）の研究者らは、屋内の公共スペースで浮遊ウイルスを根絶するための、低コストの新しい解決策を見つけた可能性があると考えている。 研究チームは、低線量の遠紫外線 C (far-UVC) 光を継続的に照射すると、人間の組織に害を与えることなく、浮遊インフルエンザ ウイルスを殺すことができることを発見しました。 本日、Scientific Reports に「遠 UVC 光: 空気媒介微生物疾患の蔓延を制御する新しいツール」と題された記事として掲載された新しい研究の結果は、病院や医師における頭上の遠 UVC 光の使用を示唆しています。オフィス、学校、空港、飛行機、その他の公共スペースは、季節性インフルエンザの流行だけでなく、インフルエンザのパンデミックも強力にチェックできる可能性があります。

科学者たちは、200 ～ 400 ナノメートル (nm) の波長を持つ広域スペクトル UVC 光が、DNA を結合している分子結合を破壊することで細菌やウイルスを殺すのに非常に効果的であることを何十年も前から知っていました。 この従来の UV 光は、外科用器具の汚染除去に日常的に使用されています。

「残念ながら、従来の殺菌用紫外線も人間の健康に害を及ぼし、皮膚がんや白内障を引き起こす可能性があるため、公共の場での使用は妨げられています」と、上級研究員で放射線医学研究センター所長のデイビッド・ブレナー博士は説明した。 CUIMC教授。

興味深いことに、数年前、ブレナー博士と彼の同僚は、遠UVCと呼ばれる狭いスペクトルの紫外線が健康な組織を損傷することなく微生物を殺すことができるという仮説を立てました。 さらに、研究者らは、遠UVC光が、手術創感染の一般的な原因であるMRSA（メチシリン耐性黄色ブドウ球菌）細菌を殺すのに効果的であるが、ヒトやマウスの皮膚には害を及ぼさないことを実証した。

「遠UVC光の範囲は非常に限られており、人間の皮膚の外側の死んだ細胞層や目の涙層を透過できないため、人間の健康を害するものではありません」とブレナー博士は述べた。 「しかし、ウイルスや細菌は人間の細胞よりもはるかに小さいため、遠UVC光はそれらのDNAに到達してそれらを殺すことができます。」

インフルエンザ ウイルスは、主に、インフルエンザにかかった人が咳、くしゃみ、会話をしたときに空気中に浮遊する微細な液滴、つまりエアロゾルを介して人から人へ広がります。 今回の研究は、公共空間と同様の環境で、遠UVC光が空気中のエアロゾル化インフルエンザウイルスを効率的に死滅させることができるかどうかをテストするように設計された。

この研究では、エアロゾル化した H1N1 ウイルス (インフルエンザ ウイルスの一般的な株) を試験室に放出し、非常に低線量の 222 nm 遠 UVC 光に曝露しました。 エアロゾル化ウイルスの対照群は UVC 光にさらされませんでした。 遠UVC光は、従来の殺菌UV光とほぼ同じ効率でインフルエンザウイルスを効率的に不活化しました。

「我々は、遠UVCが空気中のエアロゾル化ウイルスを効率的に不活化することを初めて示し、2mJ/cm2という非常に低線量の222nm光でエアロゾル化したH1N1インフルエンザウイルスの95％以上を不活化することを示した」と著者らは書いている。 「屋内の公共の場所での非常に低い線量率の遠UVC光を継続的に照射することは、空気媒介の微生物疾患の蔓延を減らすための有望で安全かつ安価なツールです。」

遠UVCライトは、ランプ1個あたりの価格が1000ドル未満（ランプが大量生産されればコストは確実に下がるだろう）で、比較的安価である。 これにより、現在 UV ライトが使用されている場所よりもはるかに多くの場所でこのツールを利用できるようになり、多くの感染症の蔓延を抑制するために広範囲にわたる影響を与える可能性があります。

「私たちの結果が他の環境でも確認されれば、公共の場所での頭上の低レベル遠UVC光の使用は、インフルエンザなどの空気媒介微生物疾患の伝播と蔓延を制限するための安全で効率的な方法になるということになります」そして結核です」とブレナー博士は結論づけた。