Histoire de la stérilisation UV
L'utilisation de la lumière UV comme méthode pour stériliser les zones et réduire la transmission d'agents pathogènes a été proposée pour la première fois en 1878 par Arthur Downes et Thomas P. Blunt. Peu de temps après, la première utilisation enregistrée de la lumière UV comme agent de désinfection a été signalée à Marseille, en France, en 1910, où cette méthode a été utilisée pour stériliser l'eau potable dans une usine prototype.
Dans les années 1950, le traitement de l'eau par UV était utilisé en Suisse et en Autriche. En 1985, il y avait 1 500 usines de traitement d'eau UV en service en Europe. En 2001, ce nombre s'élevait à 6 000 stations de traitement d'eau UV utilisées en Europe.
Aujourd'hui, la lumière UV est largement utilisée dans les milieux hospitaliers comme agent de stérilisation des chambres et des surfaces. Comme l'utilisation de la lumière UV est devenue de plus en plus populaire à des fins de désinfection, les systèmes d'irradiation germicide ultraviolette (UVGI) sont également devenus beaucoup moins chers.
Il y a eu un regain d'intérêt pour l'application de la lumière UV pour la stérilisation des salles et des systèmes de filtration d'air en raison de la pandémie actuelle de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
Comment ça fonctionne
La lumière UV est un rayonnement électromagnétique qui a une longueur d'onde plus longue que les rayons X mais plus courte que la lumière visible. La lumière UV est classée en différentes longueurs d'onde, y compris l'UV-C, qui est une lumière UV à courte longueur d'onde souvent appelée UV « germicide ».
Entre les longueurs d'onde de 200 et 300 nanomètres (nm), où opèrent les UV-C, les acides nucléiques d'un microbe sont perturbés. Les acides nucléiques absorbent la lumière UV-C, ce qui donne des dimères de pyrimidine qui perturbent la capacité des acides nucléiques à répliquer ou à exprimer les protéines nécessaires. Cela conduit à la mort cellulaire chez les bactéries et à l'inactivation chez les virus.
Les lampes UV germicides sont la principale méthode d'application. Il existe plusieurs types de lampes UV actuellement utilisées, notamment :
Lampes au mercure à basse pression (émettant de la lumière UV à 253 nm.)
Diodes électroluminescentes ultraviolettes (LED UV-C), qui émettent des longueurs d'onde sélectionnables entre 255 et 280 nm.
Lampes au xénon pulsé, qui émettent un large spectre de lumière UV (le pic d'émission est proche de 230 nm.)
Les systèmes UVGI peuvent être installés dans des espaces clos où le flux constant d'air ou d'eau garantit des niveaux d'exposition élevés. L'efficacité dépend de nombreux facteurs, notamment la qualité et le type d'équipement utilisé, la durée d'exposition, la longueur d'onde et l'intensité des UV, la présence de particules protectrices et la capacité du micro-organisme&à résister aux UV. L'efficacité des systèmes UVGI peut également être déterminée par quelque chose d'aussi simple que la poussière sur l'ampoule ; par conséquent, l'équipement doit être régulièrement nettoyé et remplacé pour garantir son efficacité pour les procédures de stérilisation.
Les procédés de stérilisation UV présentent plusieurs avantages et inconvénients. Dans le cas de la stérilisation de l'eau, les UV fourniront une désinfection supérieure sans utilisation de chlore ; cependant, l'eau traitée aux UVGI est sujette à la réinfection. Il existe également des problèmes de sécurité, car la lumière UV est nocive pour la plupart des organismes vivants et une exposition indésirable à la lumière UV peut provoquer des coups de soleil et un risque accru de certains cancers chez l'homme. D'autres problèmes de sécurité incluent le risque de déficience visuelle.
Les micro-organismes tels que les spores fongiques, les mycobactéries et les organismes environnementaux sont plus difficiles à tuer avec les systèmes UVGI que les bactéries et les virus. Bien que cela puisse être vrai, les systèmes UVGI qui émettent de fortes doses de lumière UV peuvent toujours être utilisés pour éliminer les contaminants fongiques des systèmes de climatisation. Historiquement, la lumière UV a été utilisée pour tuer la tuberculose et a récemment été utilisée pour prévenir les épidémies hospitalières de bactéries résistantes aux médicaments telles que Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM).
Utiliser la lumière UV pour lutter contre le COVID-19
Depuis le début de 2020, COVID-19, qui est causé par le coronavirus 2 du syndrome respiratoire aigu sévère hautement transmissible (SRAS-CoV-2), a infecté plus de 203 millions de personnes dans le monde et causé la mort de plus de 4,3 millions. Des mesures obligatoires de port de masque et de distanciation sociale ont été mises en œuvre dans la plupart des pays du monde afin d'atténuer la propagation du SRAS-CoV-2 ; cependant, plusieurs autres méthodes ont également été employées dans des tentatives désespérées pour prendre le contrôle de la pandémie.
Les mesures de désinfection et de stérilisation par UV ont suscité un regain d'intérêt pour la désinfection des espaces depuis le début de la pandémie. Il a été démontré que les UV-C et, dans une moindre mesure, les rayonnements UV-A et UV-B inactivent le SARS-CoV-2. Cependant, il reste des preuves insuffisantes sur l'efficacité du rayonnement UV-C pour atténuer la propagation du SRAS-CoV-2. Cela est dû à la quantité limitée de données publiées sur la durée, la longueur d'onde et la dose de rayonnement UV nécessaires pour inactiver le SRAS-CoV-2.
Le SRAS-CoV-2 est un virus respiratoire qui se propage principalement par des gouttelettes d'air infectées expulsées de porteurs symptomatiques ou asymptomatiques. Cela a conduit à un marché en plein essor des équipements de stérilisation UV-C, notamment des tunnels de désinfection, des systèmes de climatisation et de purification UV-C, ainsi que des sèche-mains comprenant des lampes UV.
Malgré leur utilité potentielle, ces systèmes ne remplacent pas les contrôles éprouvés tels que le port du masque et la distanciation sociale. Au contraire, les systèmes UV-C peuvent agir comme une couche de défense supplémentaire contre le SRAS-CoV-2.
Conclusion
La lumière UV est une mesure de stérilisation efficace contre un large éventail de micro-organismes différents présents dans l'environnement. L'utilisation d'équipements de stérilisation UV est de plus en plus répandue, en particulier en réaction à la pandémie de COVID-19 en cours. Il est donc probable que cette industrie continuera de croître au cours des prochaines années.
