Comprendre la transmission du virus, le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère (SRAS-CoV-2), est essentiel pour contrôler la propagation de la maladie COVID-19. Le SRAS-CoV-2 a été détecté pour la première fois en décembre 2019 à Wuhan en Chine et, en quelques mois, il s'est propagé dans le monde entier, faisant plus de 979000 morts et en infectant plus de 32 millions à ce jour. À l'exception de l'Antarctique, aucun continent n'est épargné par les effets débilitants de ce virus.
On sait que les virions infectieux du SRAS-CoV-2 sont viables sur diverses surfaces pendant plusieurs heures. C'est l'un des principaux moyens par lesquels se produit une transmission virale élevée menant à des infections humaines. Il présente une opportunité de rompre le cycle de transmission en développant des approches d'inactivation efficaces.
De nombreuses études sont menées pour établir la transmission de ce virus: comment se propage-t-il, combien de temps survit-il sans hôte, que se passe-t-il lors de divers efforts de décontamination, etc. Dans un de ces efforts, Zhitong Chen et al., dans un récent medRxiv* Le papier préimprimé constate qu'en utilisant un plasma atmosphérique froid (CAP) efficace avec du gaz d'alimentation d'argon sur différentes surfaces, il inactive le virus infectieux SARS-CoV-2.
Le plasma est l'un des quatre états fondamentaux de la matière (c'est-à-dire solide, liquide, gazeux et plasma). Il comprend un gaz d'ions – des atomes dont certains de leurs électrons orbitaux sont éliminés – et des électrons libres qui se comportent un peu comme les composants cellulaires liés par le plasma sanguin – d'où le nom. Le CAP fonctionnant à la pression atmosphérique et à la température ambiante est sans danger pour traiter une gamme de surfaces fortement contaminées. Les différentes caractéristiques de la surface n'affectent pas l'efficacité du traitement. L'action du CAP est due aux espèces réactives de l'oxygène et de l'azote (RONS). On sait que le CAP (gaz ionisé produit à pression atmosphérique) pourrait être utilisé dans des applications biomédicales pour prévenir les surinfections, notamment dans les hôpitaux, aidant les patients à éviter les infections secondaires ou opportunistes.
Distribution de la température de la plaque à 6 puits traitée au plasma Ar et He. La température la plus élevée pour chaque sujet a été trouvée au centre du gradient thermique circulaire immédiatement sous la décharge de plasma. La température centrale pour la surface traitée au plasma Ar était d'environ 32 ° C et pour le traitement au plasma He était d'environ 29 ° C.
Cette équipe de l'Université de Californie a utilisé des traitements CAP alimentés à l'argon (Ar) pour inactiver le SRAS-CoV-2 sur diverses surfaces. Ils ont utilisé du plastique, du métal, du carton, du cuir composite de basket-ball, du cuir de football et du cuir de baseball pour le test. Le dispositif CAP se composait d'une électrode aiguille alimentée et d'une autre électrode annulaire extérieure mise à la terre, connectées à un transformateur haute tension. Ils l'ont développé à l'aide d'une imprimante 3D à l'UCLA. À l'aide de la spectroscopie d'émission optique, les auteurs montrent la présence d'espèces ROS et RNS générées par CAP (telles que l'oxyde nitrique (NO), le cation azote (N2 +), l'oxygène atomique (O) et les radicaux hydroxyles (• OH)).
Une étude en fonction du temps sur différentes surfaces a été réalisée. La tension de décharge pour les gaz d'alimentation est rapportée à 16,6 kV à une fréquence de 12,5 kHz. Le taux d'inactivation a été testé dans le titre de SRAS-CoV-2 récupéré évalué dans des cellules Vero-E6, testant l'effet cytopathique viral.
En moins de 3 minutes, le traitement AR-fed CAP a inactivé tout le virus SRAS-CoV-2 sur les surfaces, avec un excellent temps de décontamination, à 30 secondes d'exposition, sur les surfaces de football en métal et en cuir. Les surfaces en plastique ont montré une inactivation du virus en 30 et 60 secondes de traitement, tandis que les surfaces en carton et en basket-ball présentaient une inactivation en 60 secondes.
AR-fed CAP désinfectant SARS-CoV-2. Le panneau A montre le traitement CAP alimenté par Ar d'une surface en plastique et le spectre d'émission optique des espèces réactives de l'oxygène et de l'azote (RONS) (exposition: 250 ms). Le panneau B montre une image en champ clair de cellules Vero-E6 infectées par le SRAS-CoV-2 montrant un effet cytopathique viral (CPE). Cellules non infectées (Mock) incluses comme contrôle. Le panneau C montre la réponse du titre SARS-CoV-2 aux temps de traitement CAP de 0, 30, 60 et 180 secondes sur des surfaces en plastique, métal, carton, football en cuir, basket en cuir composite et baseball en cuir. La barre d'erreur dans chaque graphique est affichée sous forme de zone ombrée.
Les auteurs ont également testé l'inactivation du virus sur un tissu de coton utilisé pour les masques faciaux, observant des résultats similaires. Il est important de noter qu'à la place du plasma alimenté par Ar, lorsque les auteurs ont utilisé du plasma alimenté par He, la désinfection du SARS-CoV-2 sur des surfaces métalliques et plastiques n'a pas eu lieu, même à 300 secondes.
Cette étude jette un éclairage important sur la méthode de désinfection réussie d'un large éventail de surfaces couramment touchées par les gens quotidiennement – le traitement Ar-fed CAP est efficace dans cet objectif. Par conséquent, cette méthode a un grand potentiel dans la prévention de la transmission du virus et la lutte contre la maladie. Le plasma froid est nettement plus sûr que la plupart des autres traitements tels que l'alcool et les rayons UV; par conséquent, cette méthode a un grand potentiel en tant que moyen sûr et efficace de contrôler la transmission du virus.
Le CAP peut rendre le SARS-CoV-2 inoffensif sur les surfaces. Les auteurs rapportent que cette étude est la première à démontrer l'inactivation plasmatique du virus SARS-CoV-2 – une étape importante pour la communauté biotechnologique. Les auteurs estiment que ces travaux ouvrent un large éventail d'opportunités pour les communautés scientifique, technique et médicale. D'autres investigations doivent être lancées pour faire passer l'étude au niveau suivant.
*Avis important
medRxiv publie des rapports scientifiques préliminaires qui ne sont pas évalués par des pairs et, par conséquent, ne doivent pas être considérés comme concluants, orienter la pratique clinique / les comportements liés à la santé ou être traités comme des informations établies.