La lumière visible pourrait-elle être un désinfectant anti-SARS-CoV-2 sûr et efficace?

Une nouvelle étude rapporte que la lumière bleue d’une longueur d’onde de 400 à 420 nm peut inactiver les virus enveloppés comme le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2) et la grippe. Cela pourrait permettre une désinfection continue des espaces même en présence de personnes.

Parmi les nombreuses stratégies de lutte contre la pandémie de maladie à coronavirus 2019 (COVID-19) par une meilleure ventilation et désinfection des espaces fermés, elle est également utilisée dans des secteurs tels que la vente au détail, la restauration et le transport. Des études ont montré que le virus peut rester vivant sur les surfaces pendant plusieurs jours et que la transmission peut se produire en touchant ces surfaces contaminées (également appelées «fomites»).

Les méthodes de désinfection utilisent généralement de l’alcool à 70% et de l’eau de Javel pour nettoyer les surfaces. Cependant, ces méthodes ne sont pas continues et les espaces ne sont pas traités entre les désinfections.

Une autre méthode consiste à utiliser des lumières ultraviolettes (UV) pour tuer les germes. La lumière UV dimérise l’ARN ou l’ADN des organismes et peut tuer de nombreux types d’agents pathogènes comme les bactéries, les virus et les champignons. Cependant, la lumière UV peut également avoir des effets nocifs chez l’homme et nécessite donc des précautions. Par exemple, il ne peut pas être utilisé pour décontaminer des zones où des personnes sont présentes.

La lumière bleue dans la gamme 380-500 nm, et en particulier, les longueurs d’onde entre 405 et 450 nm est une alternative qui a été testée principalement dans des applications bactéricides et fongicides. Des études ont montré que la lumière bleue peut réduire les bactéries dans l’irradiation d’une pièce entière.

On pense que le mécanisme d’action de la lumière bleue est l’absorption d’espèces réactives de l’oxygène libérant de la lumière, qui endommagent les protéines, les lipides et les acides nucléiques et perturbent les fonctions cellulaires. Les espèces réactives de l’oxygène peuvent également conduire à une perte de perméabilité de la membrane cellulaire. Cependant, les virus manquent de photosensibilisateurs capables d’absorber la lumière et l’ajout de ces matériaux peut donc être nécessaire pour l’inactivation du virus.

Lumière bleue pour l’inactivation du virus

Dans une étude publiée sur le bioRxiv * preprint server, les chercheurs ont montré que le SARS-CoV-2 peut être inactivé en utilisant une lumière de longueur d’onde de 405 nm sans ajouter de photosensibilisateurs.

L’équipe a utilisé un appareil émettant de la lumière bleue d’une longueur d’onde de 400 à 420 nm et a appliqué différentes doses d’irradiation à des échantillons placés à environ 10 pouces de distance. Ils ont testé des cellules infectées par le SRAS-CoV-2 et le virus de la grippe.

À la dose la plus faible de 0,035 mWcm^-2, les chercheurs ont vu qu’environ la moitié des virions du SRAS-CoV-2, sans aucun photosensibilisateur ajouté, étaient inactivés après quatre heures d’irradiation, ce qui augmentait à environ 90% d’inactivation après une journée d’irradiation. L’inactivation dépendait de la dose d’irradiation et du moment de l’application. À la dose la plus élevée de 0,6 mWcm^-2, après une heure, environ 71% des virus étaient inactivés et plus de 99% étaient inactivés après huit heures.

Le virus de la grippe A s’est également comporté de la même manière. En l’absence de tout photosensibilisateur ajouté, environ 31% des virions ont été inactivés après une heure d’irradiation, et 98% ont été inactivés après 8 heures d’irradiation à 0,6 mWcm^-2.

Bien que les deux soient des virus à ARN enveloppés, la différence dans la façon dont la lumière bleue les affecte peut probablement être due au fait que le virus de la grippe a une taille de virion plus petite, environ 120 nm, par rapport aux virions de 200 nm du SRAS-CoV-2, ce qui crée un plus petit zone d’absorption de la lumière.

Les chercheurs ont également examiné les virus non enveloppés pour comprendre l’effet de l’irradiation à la lumière bleue sans photosensibilisateur sur les virus. Ils ont constaté qu’une dose élevée de 0,6 mWcm^-2 inactivé environ 91% du virus de l’encéphalomyocardite (EMCV), et a montré une réduction moins dramatique par rapport aux virus à ARN enveloppés. Ces virus peuvent nécessiter des doses plus élevées pour l’inactivation.

Potentiel de désinfection continue

Les résultats montrent ainsi que les virus peuvent être inactivés par la lumière bleue sans qu’il soit nécessaire d’ajouter des photosensibilisateurs externes. Bien que le mécanisme de cette inactivation ne soit pas encore entièrement compris, les théories suggèrent que la production d’UVA (390 nm) en tant que sous-produit, qui peut créer un stress oxydatif sur les virus, pourrait jouer un rôle.

L’une des limites de l’étude était qu’elle était réalisée sur des échantillons liquides plutôt que sur des gouttelettes d’aérosol. Bien que des études antérieures aient montré que la désinfection de l’air à l’aide de la lumière visible peut multiplier par 4 la désinfection, d’autres études utilisant des aérosols sont nécessaires pour déterminer son potentiel d’inactivation virale.

Néanmoins, la lumière visible pourrait être un désinfectant efficace pour le SRAS-CoV-2. L’avantage de la méthode est qu’elle peut être utilisée en continu et est sans danger pour les humains, et pourrait être utilisée dans des endroits comme les hôpitaux, les écoles et les bureaux.

*Avis important

bioRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, guider la pratique clinique / les comportements liés à la santé, ou traités comme des informations établies.