Hackaton proti koronaviru vyhrál návrh desinfekce na bázi UV záření

Vítězové globálního hackatonu představili jednoduchou konstrukci, která má pomocí solárně poháněných UV lamp nabízet bezpečnou a ekologickou desinfekci i v odlehlých oblastech. To především za pomocí upraveného ultrafialového záření typu C, které má hubit bakterie i viry, ale na rozdíl od běžného UVC nepoškozovat živočišnou tkáň.

O velikonočním víkendu se konal celosvětový plně digitalizovaný hackaton, jehož průběh bylo možné živě sledovat na sociálních sítích. Soutěž – s oficiálním názvem The Global Hack – byla zaměřena na boj proti koronavirové krizi. Mezi oceněné projekty bylo rozděleno necelých 200 tisíc euro. Podle organizátorů, pocházejících ze sedmi zemí světa, byl letošní ročník tím největším v historii, účastnilo se ho 12 tisíc soutěžících.

„Nacházíme se uprostřed nevídané krize, v situaci, která je pro nás všechny nová. A je zde obrovská potřeba okamžitě bojovat proti nejakutnějším problémům a současně myslet dva kroky dopředu – jak se nám podaří vyrovnat s ohromnými změnami v ekonomice, pracovním trhu, zdravotnictví a životním prostředí ve světě, jehož struktura se mění k nepoznání?“ zněla výzva organizátorů.

Z 507 soutěžních týmů, které měly během 48 hodin splnit tři úkoly zadané jejich přiděleným mentorem, do finále postoupilo 30, a téměř každý z nich by si zasloužil vlastní článek. V následujícím textu se ale zaměříme na vítěze. Ti totiž ve svém návrhu využili možná revoluční technologii v boji (nejen) proti koronaviru.

Vítězové spojili technologii solárních panelů a upravených UV lamp

Solární panely jsou už dlouhodobě oblíbeným zdrojem elektřiny. Stejně tak není žádnou novinkou, že UV světlo má sterilizační účinek; Berlínský start-up SunCrafter tak pouze zkombinoval předmět svého podnikání, tedy solární panely s bateriemi, a vyrobil jednoduché dřevěné boxy ve kterých jsou sterilizační UV zářiče.

Podle zakladatele start-upu SunCrafter, Bryce Felmighama, stačí k dezinfekci rukou zhruba 20 vteřin pod lupou. Přitom WHO využití UV světla pro sterilizaci lidské kůže nedoporučuje – to kvůli riziku poškození tkáně. Tak jak je možné, že je právě tento návrh vítězný?

Odpověď se skrývá v hlubším poznání problematiky. Ultrafialové záření dělíme dle délky na tři typy: UVA, UVB a UVC záření. Podle testů nemělo UVA žádný efekt na infekčnost koronaviru ani po 15 minutách působení. Typ UVB se kvůli svým vlastnostem k desinfekci nevyužívá, proto ani testován nebyl. Ke sterilizaci vody či nemocničních prostor je využíván především typ třetí – UVC záření. To je účinné, ale pro živočišnou kůži velmi nebezpečné. Pouze pár vteřin vystavení lidské kůže či očí může vést k vážnému poškození DNA.

Nový typ záření far-UVC, s upravenou délkou vln na 222 nanometrů, je ale podle dosavadních testování na myších živočišné tkáni úplně neškodný, přitom si zachovává fatální účinky na bakterie a viry.

Počátky zkoumání tohoto záření přitom neměly s koronavirem nic společného, jednalo se o možný způsob snížení počtu pooperačních infekcí. V roce 2018 se o něm začalo mluvit také v souvislosti ukončení epidemie chřipky. I v tom mu byly připisovány velké naděje. Tak jak je možné, že nejsou nová světla instalována do všech veřejných míst?

Stejnou otázku si pokládá již několik odborníků. Podle Zarie Gorvett z BBC Future je problém především v tom, že vliv tohoto záření ještě nebyl testován na lidech. Současně není potvrzeno, že far-UVC záření zabíjí nový typ koronaviru COVID-19. Při testování se ale ukázal být účinný u jiných virů s podobnými vlastnostmi.

Vedoucí výzkumu upraveného typu UVC záření, profesor Radiace a Biofyziky a ředitel Centra pro radiologický výzkum na Kolumbijské Univerzitě v New Yorku, David Brenner, řekl pro noviny Post-Gazette, že stále čekají na schválení Úřadem pro kontrolu potravin a léčiv (FAD). „Očekáváme, že to bude trvat asi devět měsíců, ale vzhledem k současné pandemii doufáme, že ke schválení dojde i dříve,“ uvedl Brenner.

Zda je far-UVC záření odpovědí nejen na pandemii koronaviru, ale i jiných vzduchem přenosných nemocí, jisté není. Výrobcem far-UVC lampy, kterou využil i vítězný tým hackatonu, je společnost Ushio, která lampy vyrábí právě podle návrhu profesora Brennera a jeho týmu. Stejně tak byly všechny výzkumy na far-UVC záření pod Brennerovým vedením. Nejspíš i proto se společnost Ushio spojila s japonskou Kobe Univerzitou ve snaze dále studovat limity a možnosti far-UVC záření.

Vzhledem k tomu, že far-UVC lampy nejsou oficiálně schváleny pro lékařské účely, vítězný tým hackatonu prozatím nemůže monetizovat jejich využití v podobě prodeje solárně nabíjených přenosných desinfekčních stanic. Přesto ale jedná o možnostech testování; na berlínském kampusu společnosti Siemens, či v Impact Hubu v Ghaně. Současně může čerpat z vítězné částky 15 tisíc euro a z publicity, kterou vítězství v celosvětové soutěži doprovází.

Zdroje: The Globalhack, WHO, BBC

Více o koronaviru na CZECHSIGHT:

• Virus SARS-CoV-2 nebyl vyvinut v laboratoři, tvrdí američtí vědci
• Proč lidé nepřistupují ke změně klimatu stejně jako ke koronaviru
• V Česku probíhá studie pomocí plošného testování na koronavirus
• ČVUT pomáha v boji proti koronaviru. Jejich maska prošla testy