Buonasera, ho di recente visto una pubblicità in tv su una lampada che, senza luce UV, ucciderebbe batteri e virus (anche il covid 19).
Pensavo che i virus potessero essere inattivati solo con luce UV e non con luce visibile , come invece afferma la pubblicità della lampada. Mi sarebbe utile avere un vostro parere in merito. Grazie
Grazie mille per la domanda, che ci fornisce l’opportunità di segnalare il malcostume di utilizzare dati scientifici promettenti in modo fuorviante.
Sul sito di un’azienda che vende la prima “lampadina LED che elimina il 99,8% di virus e controlla in maniera efficace la proliferazione batterica, basta accendere la luce!”., alla voce “scarica il rapporto dei test scientifici “ si trova un preprint
https://doi.org/10.1101/2020.06.18.2013457
depositato su medRxive, quindi in attesa di trovare una rivista che lo pubblichi dopo revisione.
Il lavoro impressiona per l’autorevolezza delle firme e delle affiliazioni, ma proprio per questo ci sembra importante discuterne i risultati dal punto di vista del fisico.
Nel blog di questo sito sono riportati maggiori dettagli sui calcoli per determinare la capacità di inattivazione di microrganismi, qui basti ricordare che il risultato sopra citato significa che lo 0,2% della carica virale è sopravvissuta dopo un’ora di irraggiamento.
Questo risultato è stato ottenuto, secondo gli autori, con un’irradianza di 4,67 mW/cm2, a 25 cm di distanza dalla sorgente avente lo spettro “brevettato”.
Sempre sul sito dell’azienda, non nella pubblicazione, è riportato un grafico non dissimile dallo spettro di una normale lampada e LED per illuminazione.
A titolo di esempio, una delle misure eseguite da chi scrive in un ufficio dotato di illuminazione a LED, evidenzia che per ottenere 700 lux alla distanza di 2 metri, l’irradianza tra 400 e 700 nm è pari a 0,23 mW/cm2.
La dose richiesta per inattivare con la luce visibile non è pertanto affatto bassa, ma, si lascia intravedere nei filmati, è sicura per l’uomo contrariamente all’UVC.
In realtà bisogna ricordare che la luce blu ha una sua tossicità importante per la retina, dipendente dallo spettro, con il picco di efficacia a 450 nm.
Un dispositivo in grado di garantire l’irradianza corrispondente al test, se dovesse essere installato per esempio a soffitto, dovrebbe avere una radianza molto maggiore di quella presente nei normali ambienti di lavoro, da valutarsi attentamente per il rischio retinico da luce blu, e difficilmente utilizzabile dal pubblico né più né meno di quello che succede con la radiazione UV.
In un articolo della rivista Wired, d’altra parte, si riporta anche il risultato di prove eseguite “in vivo” (sic), ovvero sul tavolino della sala di attesa di uno studio medico dove viene riferito un abbattimento medio della carica batterica del 44%. Si deduce che la frazione sopravvissuta è del 66% che è enormemente superiore allo 0,2% riportato per il test di laboratorio.
Si conferma quindi che, come ampiamente documentato in letteratura, la luce blu ha interessanti proprietà battericide associate, come è correttamente riportato sullo stesso sito, all’azione delle porfirine che formano specie reattive dell’ossigeno (ROS). Questo meccanismo è molto interessante per il trattamento dei batteri antibiotico-resistenti ma di scarso aiuto per il trattamento dei virus.
Anche questi possono essere danneggiati dall’ assorbimento di una sufficiente quantità di energia anche nel blu ma, gli stessi numeri sopra riportati, evidenziano che una frazione virale doppia di quella corrispondente ad un’inattivazione detta log3 (tre ordini di grandezza), sopravvive ad una dose di 16,8 J/cm2. Per confronto, si ricorda che le lampade UVC da anni collocate sotto le cappe biologiche sono progettate per garantire un’inattivazione log4 con 30 mJ/cm2.
Ancora una volta si conferma che ci sono complessità nella ricerca che non possono essere aggirate, vorremmo evitare che presto o tardi, l’uso della radiazione per la sanificazione, che è un tema molto importante e promettente sia bollato come bufala.
@ffrigerio
sono assolutamente d'accordo con il Dr Frigerio.
Sono apparse ultimamente interviste anche con virologi o immunologi di chiara fama, che pero' scoprono l'acqua calda. La luce blu anzi, meglio quella viola, ha potere germicida specialmente se i batteri hanno "a bordo" dei fotosensibilizzanti come le porfirine o le protoporfirine che sono molecole abbastanza comuni in quanto nella catena di formazione dell'eme. Per capirci: le persone che soffrono di porfiria, accumulano protoporfirina IX e formano poca eme e quindi poca emoglobina. Il conte Vlad (Dracula) ne soffriva, era pallido (emoglobinuria) e non sopportava la luce proprio perchè le porfirine, se illuminate, formano molecole citotossiche.
I virus invece, e in particolare gli RNA virus, assorbono poco nel blu-viola e quindi ne sono poco danneggiati, non avendo, come i batteri, altre molecole a bordo che possono trasferire energia assorbita dalla luce visibile.
Questo per dire che tutto il materiale biologico si puo' danneggiare con diversi agenti fisici, anche con la pressione, la temperatura etc, ma come non possiamo portare la temperatura ambiente sempre sopra i 30 gradi (i coronavirus umani non si trasmettono se la temperatura ambiente è "calda") non possiamo illuminare gli ambienti con livelli cosi' alti di luce blu. Ci serve avere un apparato cosi' costoso e time-consuming (15-30 min) per sterilizzare un telefonino, o è meglio un banale fazzoletto con un po' di disinfettante e qualche secondo?
Gentile Franco
non posso che condividere in pieno quanto risposto dal collega Frigerio circa la presunta efficacia di questi dispositivi pubblicizzati come "miracolosi". Ciò che danneggia e uccide virus e batteri è la "quantità" (la dose) di luce (ovvero l'irradianza) che li illumina e la sua composizione spettrale (energia dei fotoni). La composizione spettrale, come hai giustamente evidenziato, è molto importante nel determinare l'efficacia virucida a parità delle altre caratteristiche. L'ultravioletto (UV) è certamente più efficace nel produrre danni biologici della componente Visibile o infrarossa (sempre a parità di altri parametri).
Le osservazione riportate dall'amico Frigerio sulle caratteristiche di questa lampadina evidenziano che l'effetto pubblicizzato si potrebbe ottenere se la lampadina la utilizzi a 20 centimetri dalle superfici da trattare. Oppure, se vuoi trattare una stanza con una sorgente appesa al soffitto, se la "lampadina" la facciamo diventare una "lampadona" almeno 100 volte più grande.
Per capirci con un'esempio: la bistecca sul barbecue si cuoce perchè è a 10-20 cm dalla brace (sorgente); ma se la mettiamo a 2 metri di distanza credo che la cottura resterà "al sangue"...
Dire che il brace cuoce le bistecche non è mica falso. Lasciare intendere che le possa cuocere anche a 2 metri di distanza è un tantino discutibile...
E una volta che si è speso 5 o 10 volte il costo di una comunissima lampadina a LED con gli stessi parametri illuminotecnici, la nostra bistecca dovrà "per forza" essere ben cotta!!!
Massimo Borra
Ricercatore INAIL
Fisico, Fisico Sanitario ed Esperto in Radioprotezione
