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La scienza della disinfezione con raggi UV-C: dose, ricambio d’aria e sicurezza in ambito clinico

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Da oltre 140 anni gli scienziati hanno scoperto che la luce ultravioletta è in grado di disinfettare l'acqua potabile, le acque reflue, l'aria, i prodotti farmaceutici, gli alimenti e le superfici. La luce UV-C è incredibilmente efficace nel neutralizzare gli agenti patogeni, inclusi batteri e virus.

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L’inattivazione tramite UV-C dipende dalla potenza della lampada, dalla distanza e dal tempo di esposizione e segue la legge dell’inverso del quadrato. In ambito sanitario, i raggi UV-C possono raggiungere gli elevati tassi di ricambio d’aria raccomandati dall’ECDC, senza l’uso di sostanze chimiche né di ozono. Il corretto dosaggio e la copertura adeguata sono ciò che rende i raggi UV-C uno strumento clinico convalidato.

La luce germicida UV-C a 253,7 nm distrugge il DNA e l’RNA di batteri e virus, impedendone la riproduzione. Il suo effetto varia in funzione di tre variabili: la distanza della superficie dalla sorgente, la durata dell’esposizione e la potenza della lampada. Poiché l’efficienza della radiazione diminuisce con il quadrato della distanza, una stanza di 4×4 m richiede all’incirca quattro volte l’esposizione necessaria per una stanza di 2×2 m. La dose non può quindi essere un numero fisso di secondi; deve essere calcolata in base alle caratteristiche della stanza, al tipo di dispositivo (unidirezionale o omnidirezionale), alla potenza dei tubi (8, 15, 30, 55, 200 o 325 W per tubo) e il numero di tubi: questo è il ragionamento alla base del calcolatore del tempo di esposizione ai raggi UV-C di Wolf-e Robotics. Le superfici in ombra o fuori dalla linea di vista diretta non vengono trattate completamente; per questo motivo si utilizzano robot mobili che emettono radiazioni da diverse posizioni, al fine di garantire copertura, conformità e tracciabilità per ogni ciclo.

L’aria è importante quanto le superfici. Poiché gli aerosol rappresentano una delle principali vie di trasmissione del SARS-CoV-2, la disinfezione dell’aria interna è diventata essenziale. La ventilazione naturale garantisce solo 1–2 ricambi d’aria equivalenti all’ora (eqACH) e quella meccanica 2–5 eqACH, mentre i raggi UV-C possono superare i 10 eqACH. L’ECDC raccomanda 15–20 eqACH nelle strutture sanitarie per proteggere i pazienti vulnerabili — un livello che la maggior parte dei sistemi meccanici non è in grado di raggiungere, ma che i raggi UV-C possono garantire, ad esempio tramite gli apparecchi Wolf-BEAM installati nella parte superiore della stanza.

Per quanto riguarda la sicurezza, la disinfezione con raggi UV-C è un processo fisico, privo di sostanze chimiche. Gli apparecchi a circuito chiuso di produttori affidabili non emettono ozono in quantità significative e possono funzionare in presenza di persone; gli apparecchi con lampade a vista sono sicuri solo se dotati di sensori di presenza e se utilizzati da operatori addestrati in ambienti vuoti. Eventuali odori lievi dopo un ciclo non sono dovuti all’ozono, ma ai tioli che si formano quando i raggi UV-C reagiscono con le cellule cutanee morte presenti nella polvere (fino all’80% della polvere interna; la cheratina e la cisteina si degradano in tioli rilevabili a una parte per miliardo), pertanto è possibile accedere immediatamente agli ambienti trattati in tutta sicurezza.

Utilizzate il calcolatore del tempo di esposizione di Wolf-e Robotics e rivolgetevi al team di MedicalExpo per progettare una strategia di dosaggio e ricambio d’aria per i vostri spazi clinici!

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