A pandemia da doença coronavírus (COVID-19) acelerou a busca por controles ambientais para conter ou mitigar a disseminação da síndrome respiratória aguda grave coronavírus 2 (SARS-CoV-2) responsável pela doença. O SARS-CoV-2 é geralmente transmitido de pessoa para pessoa pelo contato com grandes gotículas respiratórias, seja diretamente ou tocando em superfícies contaminadas por vírus (também denominado fômites) e, subsequentemente, tocando os olhos, nariz ou boca. É importante ressaltar que há evidências crescentes de transmissão de vírus por via aérea, à medida que as grandes gotículas respiratórias secam e formam núcleos de gotículas que podem permanecer no ar por várias horas. Dependendo da natureza da superfície e dos fatores ambientais, os fômites podem permanecer infecciosos por vários dias (van Doremalen, 2020). O uso de radiação ultravioleta germicida (GUV) é uma importante intervenção ambiental que pode reduzir a disseminação por contato e a transmissão aérea de agentes infecciosos (como bactérias e vírus). GUV dentro da faixa de UV-C (200 nm – 280 nm), principalmente 254 nm, tem sido usado com sucesso e segurança por mais de 70 anos. No entanto, a GUV deve ser aplicada com conhecimento, com a devida atenção à dose e segurança. A aplicação inadequada de GUV pode apresentar problemas de saúde e segurança humana e produzir desativação insuficiente de agentes infecciosos. A aplicação em casa não é aconselhável e as GUV nunca devem ser usadas para desinfetar a pele, exceto quando clinicamente justificado.
O que é GUV?
A radiação ultravioleta é a parte do espectro de radiação óptica que tem mais energia (comprimentos de onda mais curtos) do que a radiação visível, que experimentamos como luz. GUV é a radiação ultravioleta usada para fins germicidas.
Com base no impacto biológico da radiação ultravioleta em materiais biológicos, o espectro ultravioleta é dividido em regiões: UV-A é definido pela CIE como radiação na faixa de comprimento de onda entre 315 nm e 400 nm; UV-B é a radiação na faixa de comprimento de onda entre 280 nm e 315 nm; e a faixa de comprimento de onda UV-C está entre 100 nm e 280 nm. A parte UV-C do espectro UV tem a energia mais alta. Embora seja possível danificar alguns microrganismos e vírus com a maior parte do espectro de radiação ultravioleta, o UV-C é o mais eficaz e, portanto, o UV-C é mais comumente usado como GUV.
A exposição radiante necessária para a desativação de um agente infeccioso em 90% (no ar ou em uma superfície) depende das condições ambientais (como a umidade relativa) e do tipo de agente infeccioso. Normalmente varia entre 20 J / m2 e 200 J / m2 para lâmpadas de mercúrio que emitem predominantemente radiação a 254 nm (CIE, 2003). Anteriormente, a GUV de 254 nm mostrou ser eficaz na desinfecção de superfícies contaminadas com o vírus Ebola (Sagripanti e Lytle, 2011; Jinadatha et al., 2015; Tomas et al., 2015). Outros estudos demonstraram a eficácia da GUV durante um surto de influenza no Livermore Veterans Hospital (Jordan, 1961). No entanto, apesar da pesquisa em andamento, no momento não há dados publicados sobre a efetividade da GUV contra o SARS-CoV-2.
Aplicação de GUV para desinfecção
UV-C tem sido usado com sucesso para desinfecção de água por muitos anos. Além disso, a desinfecção UV-C é rotineiramente incorporada nas unidades de tratamento de ar para gerenciar o acúmulo de biofilmes e desinfetar o ar (CIE, 2003).
Até a introdução de materiais poliméricos em ambientes de saúde e a disponibilidade de antibióticos e vacinas, fontes de UV-C eram comumente usadas em vários países para esterilizar salas de cirurgia e outras salas durante a noite. Recentemente, tem havido um ressurgimento do interesse no uso de dispositivos de exposição UV-C em toda a sala para ambientes de saúde destinados a desinfetar o ar e superfícies acessíveis na sala. Esses dispositivos podem ser colocados em um local específico da sala por um período de tempo ou podem ser unidades robóticas que se movem pelo ambiente para minimizar os efeitos de sombra. Para a desinfecção de superfícies, além da opção de colocar uma fonte de UV-C na sala, é possível colocar uma fonte de UV-C próxima a uma superfície.
O uso limitado de UV-C para desinfecção de equipamentos de proteção individual durante pandemias foi explorado em alguns países (Jinadatha et al., 2015; Nemeth et al., 2020).
Há evidências crescentes de que o uso de UV-C como um adjunto à limpeza manual padrão em hospitais pode ser eficaz na prática, embora diretrizes de aplicação mais específicas ainda precisem ser desenvolvidas, bem como procedimentos de teste padrão.
As fontes de UV-C para desinfecção do ar superior são geralmente montadas acima da altura da cabeça em salas e operam continuamente para desinfetar o ar circulante. Essas fontes foram implantadas com sucesso para limitar a transmissão da tuberculose (Mphaphlele, 2015; Escombe et al., 2009; DHHS, 2009). Com base em uma revisão sistemática da literatura, a Organização Mundial da Saúde (OMS) recomendou o uso de GUV de quarto superior como meio de prevenção e controle da infecção por tuberculose (OMS, 2019).
Alguns estudos de laboratório descobriram que a eficácia da desinfecção UV-C do ar superior depende da umidade relativa, das condições de temperatura e da circulação do ar (Ko et al., 2000; Peccia et al., 2001). Escombe et al. (2009) estudaram a GUV de quarto superior em uma enfermaria de hospital sem ar-condicionado em Lima, Peru, e encontraram uma redução acentuada no risco de transmissão de tuberculose pelo ar, apesar da alta umidade relativa de 77%.
Riscos ao usar UV-C
A maioria das pessoas não fica exposta ao UV-C naturalmente: o UV-C do sol é filtrado principalmente pela atmosfera, mesmo em grandes altitudes (Piazena e Häder, 2009). A exposição humana aos UV-C normalmente surge de fontes artificiais. O UV-C penetra apenas nas camadas mais externas da pele e dificilmente atinge a camada basal da epiderme, nem penetra mais profundamente do que a camada superficial da córnea do olho. A exposição do olho a UV-C pode resultar em fotoqueratite, uma condição muito dolorosa que parece como se areia tivesse sido esfregada no olho. Os sintomas de fotoqueratite demoram até 24 horas após a exposição para se desenvolver e requerem cerca de outras 24 horas para que desapareçam.
Quando a pele fica exposta a altos níveis de UV-C, pode se desenvolver eritema (uma vermelhidão da pele semelhante à queimadura solar) (ISO / CIE, 2019). Normalmente, o eritema é menos doloroso do que o efeito de UV-C nos olhos. No entanto, o eritema induzido por UV-C pode ser erroneamente diagnosticado como dermatite, especialmente quando não se sabe que houve uma história recente de exposição ao UV-C. Existem algumas evidências de que a exposição repetida da pele aos níveis de UV-C que causam eritema pode comprometer o sistema imunológico do corpo (Gläser et al., 2009).
A radiação ultravioleta é geralmente considerada carcinogênica (ISO / CIE, 2016), no entanto, não há evidências de que o UV-C sozinho cause câncer em humanos. O Relatório Técnico CIE 187: 2010 (CIE, 2010) discute a questão e conclui: “embora a radiação UV das lâmpadas UVGI de mercúrio de baixa pressão tenha sido identificada como um potencial cancerígeno, o risco relativo de câncer de pele é significativamente menor do que o risco de outras fontes (como o sol) às quais um trabalhador será exposto rotineiramente. A irradiação germicida UV pode ser usada com segurança e eficácia para a desinfecção do ar superior, sem um risco significativo de efeitos retardados de longo prazo, como câncer de pele. ”
A orientação para a exposição ocupacional à radiação UV, incluindo radiação UV-C, foi fornecida pela Comissão Internacional de Proteção contra Radiação Não Ionizante (ICNIRP, 2004): A exposição à radiação UV em olhos / pele desprotegidos não deve exceder 30 J / m2 para radiação de 270 nm, o comprimento de onda de pico da função de ponderação espectral para perigo UV actínico para a pele e os olhos. Como o efeito do perigo da radiação UV depende do comprimento de onda, o limite máximo de exposição para radiação de comprimento de onda 254 nm é 60 J / m2. Para radiação de 222 nm, o limite máximo de exposição (perigo de UV actínico) é ainda maior, em torno de 240 J / m². Este comprimento de onda foi estudado para fins germicidas em (Buonanno et al., 2017; Welch et al., 2018; Narita et al., 2018; Taylor et al., 2020; Yamano et al., 2020). Os limites de exposição UV anteriores (diários) são fornecidos na norma IEC / CIE para a segurança fotobiológica de produtos (IEC / CIE, 2006).
Fontes típicas de UV-C freqüentemente também emitem radiação que inclui vários comprimentos de onda fora da faixa de UV-C. Alguns produtos UV-C podem emitir adicionalmente UV-B ou UV-A, e algumas fontes de desinfecção UV declaradas como fontes de UV-C podem nem mesmo emitir UV-C. Como a exposição aos raios ultravioleta de tais produtos pode aumentar o risco de câncer de pele, medidas de proteção devem ser tomadas para minimizar esse risco. Em uso normal, as fontes de UV protegidas dentro de dutos para recirculação de ar ou usadas para esterilização de água não devem representar risco de exposição às pessoas. Ao trabalhar em uma zona com radiação ultravioleta, os trabalhadores devem usar equipamentos de proteção individual, como roupas industriais (por exemplo, tecido pesado) e proteção facial industrial (por exemplo, proteção facial) (ICNIRP, 2010). Respiradores de rosto inteiro (CIE, 2006) e proteção para as mãos com luvas descartáveis (CIE, 2007) também protegem contra os raios ultravioleta.
Medição de UV-C
A medição in-situ de UV-C é geralmente realizada usando radiômetros UV-C portáteis. Idealmente, qualquer radiômetro deve ser calibrado por um laboratório credenciado pela ISO / IEC 17025 (ISO / IEC, 2015), de modo que a calibração seja rastreável ao Sistema Internacional de Unidades (SI) (BIPM, 2019a; BIPM, 2019b) . Além disso, é importante verificar o relatório de calibração e aplicar quaisquer fatores de correção que estão contidos no relatório ao usar o instrumento. O relatório de calibração geralmente é válido apenas para a fonte de UV-C usada na calibração; erros significativos podem ocorrer ao medir outros tipos de fonte com o instrumento. A maioria das calibrações de instrumentos é normalmente feita usando a linha de emissão de 254 nm de uma fonte de mercúrio de baixa pressão. Se o instrumento calibrado for usado para medir uma fonte de UV com um comprimento de onda (faixa) significativamente diferente de 254 nm, isso pode resultar em erros de incompatibilidade espectral de dezenas de por cento. Alguns radiômetros UV-C podem ser calibrados para levar em conta comprimentos de onda diferentes de 254 nm, por exemplo, para uso com fontes de LED UV ou lâmpadas de excimer.
Quando um radiômetro UV é calibrado, é prática recomendada para o laboratório de calibração perguntar ao usuário que tipo de fonte será avaliada com o instrumento, de modo que idealmente o instrumento seja calibrado usando uma fonte com uma composição espectral semelhante às fontes para ser medido pelo usuário, a fim de reduzir esses erros de incompatibilidade espectral. CIE 220: 2016 (CIE, 2016) fornece orientação para caracterização e calibração de radiômetros UV. Mais informações sobre a medição dos perigos de radiação óptica são fornecidas em (ICNIRP / CIE, 1998). Atualmente, o CIE e o ICNIRP estão organizando um tutorial online sobre a medição da radiação óptica e seus efeitos nos sistemas fotobiológicos (CIE / ICNIRP, 2020).
Produtos de consumo
À medida que a atual pandemia de COVID-19 se espalha, muitos produtos UV-C que prometem desinfecção eficiente de superfícies e ar estão sendo colocados no mercado. Orientações específicas sobre a segurança de produtos de consumo são responsabilidade de organizações internacionais, como a Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC), e não são fornecidas pela CIE. Como tal, esta Declaração de Posição cobre apenas a questão mais ampla do uso seguro e aplicação de radiação UV para desinfecção germicida. Os produtos disponíveis aos consumidores tendem a ser comercializados como dispositivos portáteis. A CIE está preocupada que os usuários de tais dispositivos possam ser expostos a quantidades prejudiciais de UV-C. Além disso, os consumidores podem usar / manusear produtos UV de forma inadequada (e, portanto, não obter uma desinfecção eficaz) ou podem comprar produtos que não emitem UV-C.
Recomendações resumidas
Produtos que emitem UV-C são extremamente úteis na desinfecção de ar e superfícies ou esterilização de água. A CIE e a OMS alertam contra o uso de lâmpadas de desinfecção UV para desinfetar as mãos ou qualquer outra área da pele (OMS, 2020), a menos que clinicamente justificado. UV-C pode ser muito perigoso para humanos e animais e, portanto, só pode ser usado em produtos construídos adequadamente que atendam aos regulamentos de segurança, ou em circunstâncias muito controladas onde a segurança é levada em consideração como a primeira prioridade, garantindo que os limites de exposição conforme especificado na ICNIRP (2004) e IEC / CIE (2006) não são excedidos. Para avaliação de UV adequada e gerenciamento de risco, medições de UV apropriadas são essenciais.
