인간에게는 안전하지만 박테리아와 바이러스에는 해로운 자외선

전염병 확산과의 끊임없는 싸움에서 과학자들은 특히 병원성 미생물을 표적으로 삼는 새로운 무기를 끊임없이 찾고 있습니다. 이제 컬럼비아 대학 어빙 메디컬 센터(CUIMC)의 방사선 연구 센터의 조사관들은 실내 공공 장소에서 공기 중 바이러스를 근절하기 위한 새로운 저비용 솔루션을 찾았을 것이라고 믿고 있습니다. 연구팀은 지속적으로 낮은 선량의 원자외선 C(far-UVC) 빛을 쪼이면 인체 조직에 해를 끼치지 않고 공기 중 독감 바이러스를 죽일 수 있다는 사실을 발견했습니다. 오늘 사이언티픽 리포트(Scientific Reports)의 "원거리 UVC 광선: 공기 매개 미생물 질병의 확산을 제어하는 ​​새로운 도구"라는 제목의 기사로 발표된 새로운 연구 결과에 따르면 병원, 의사, 의료 기관에서 머리 위의 원거리 UVC 광선을 사용하는 것이 좋습니다. 사무실, 학교, 공항, 비행기 및 기타 공공 장소는 계절성 인플루엔자 전염병뿐만 아니라 인플루엔자 전염병에 대한 강력한 점검을 제공할 수 있습니다.

과학자들은 파장이 200~400나노미터(nm) 사이인 광범위한 스펙트럼 UVC 광선이 DNA를 함께 묶는 분자 결합을 파괴하여 박테리아와 바이러스를 죽이는 데 매우 효과적이라는 사실을 수십 년 동안 알고 있었습니다. 이러한 기존 UV 광선은 수술 장비의 오염을 제거하는 데 일상적으로 사용됩니다.

“안타깝게도 기존의 살균 UV 광선은 인체 건강에 위험하며 피부암과 백내장을 유발할 수 있어 공공 장소에서의 사용이 불가능합니다.”라고 방사선 연구 센터 소장인 David Brenner 박사는 설명했습니다. CUIMC의 교수입니다.

흥미롭게도 몇 년 전 브레너 박사와 그의 동료들은 원적외선(far-UVC)이라고 불리는 좁은 스펙트럼의 자외선이 건강한 조직을 손상시키지 않고 미생물을 죽일 수 있다는 가설을 세웠습니다. 더욱이 연구진은 원적외선(far-UVC) 광선이 수술 상처 감염의 일반적인 원인인 MRSA(메티실린 내성 황색포도상구균) 박테리아를 죽이는 데 효과적이면서도 인간이나 쥐의 피부에는 해를 끼치지 않는다는 사실을 입증했습니다.

“원적외선C(Far-UVC) 광선은 범위가 매우 제한되어 있으며 인간 피부의 외부 죽은 세포층이나 눈의 눈물층을 통과할 수 없으므로 인간의 건강에 위험하지 않습니다.”라고 Brenner 박사는 지적했습니다. "그러나 바이러스와 박테리아는 인간 세포보다 훨씬 작기 때문에 원거리 UVC 광선이 DNA에 도달하여 죽일 수 있습니다."

인플루엔자 바이러스는 주로 독감에 걸린 사람이 기침, 재채기 또는 말할 때 공기 중으로 퍼지는 미세한 액체 비말 또는 에어로졸을 통해 사람에서 사람으로 퍼집니다. 현재 연구는 공공 장소와 유사한 환경에서 원거리 UVC 빛이 공기 중의 에어로졸화된 인플루엔자 바이러스를 효율적으로 죽일 수 있는지 테스트하기 위해 설계되었습니다.

이 연구에서는 독감 바이러스의 일반적인 변종인 에어로졸화된 H1N1 바이러스가 테스트 챔버로 방출되어 매우 낮은 양의 222nm 원거리 UVC 광선에 노출되었습니다. 에어로졸화된 바이러스의 대조군은 UVC 광선에 노출되지 않았습니다. 원거리 UVC 광선은 기존의 살균 UV 광선과 거의 동일한 효율성으로 독감 바이러스를 효율적으로 비활성화했습니다.

저자들은 "우리는 원적외선C가 공기 중 에어로졸화된 바이러스를 효율적으로 비활성화한다는 것을 처음으로 보여주었습니다. 222nm 광의 2mJ/cm2의 매우 낮은 선량이 에어로졸화된 H1N1 인플루엔자 바이러스의 95% 이상을 비활성화합니다"라고 썼습니다. "실내 공공 장소에서 지속적이고 매우 낮은 선량률의 원적외선 UVC 광선은 공기 매개 미생물 질병의 확산을 줄이는 유망하고 안전하며 저렴한 도구입니다."

램프당 1000달러 미만의 가격(램프를 대량 생산한다면 확실히 감소할 비용)으로 원적외선 UVC 조명은 상대적으로 저렴합니다. 이를 통해 현재 UV 조명이 사용되는 것보다 훨씬 더 많은 장소에서 도구를 활용할 수 있어 많은 전염병의 확산을 줄이는 데 잠재적으로 광범위한 영향을 미칠 수 있습니다.

"우리의 결과가 다른 환경에서 확인된다면, 공공 장소에서 머리 위의 낮은 수준의 원적 UVC 광선을 사용하는 것이 인플루엔자와 같은 공기 매개 미생물 질병의 전파 및 확산을 제한하는 안전하고 효율적인 방법이 될 것입니다. 그리고 결핵”이라고 Brenner 박사는 결론지었습니다.