Cómo combatir la Covid-19 con luz

La habitación vacía estaba sellada. Los científicos pusieron en marcha el reloj. Durante casi dos horas, bombearon la cámara de aproximadamente cuatro por tres metros llena de aerosoles portadores de un desagradable patógeno. Era una réplica reducida del tipo de situación que muchos de nosotros hemos intentado evitar diligentemente en los últimos dos años.

Al no poder utilizar el virus de la Covid-19 en su experimento debido a las restricciones de bioseguridad, los investigadores habían optado, en su lugar, por el Staphylococcus aureus, una bacteria que puede causar una serie de infecciones, a veces mortales. A continuación, con la pulsación de un botón, los científicos activaron unas lámparas que habían fijado en el techo, enviando un rayo de muerte que descendía sobre la nube de gérmenes —una luz, invisible para el ojo humano, con una longitud de onda de 222 nanómetros—. 

La luz con esa longitud de onda —denominada luz ultravioleta lejana, de la porción ultravioleta del espectro electromagnético— es mortal para los microbios, según están aprendiendo los investigadores, pero parece ser segura para los seres humanos. Y eso ofrece posibilidades tentadoras a medida que avanza la pandemia de la Covid-19. 

Los investigadores tomaron muestras de aire de la habitación cada cinco minutos. Luego hicieron cultivos para contar cuántas bacterias vivas había en las muestras recogidas antes y después del encendido de la luz. Estas mostraron que la luz había funcionado, con una eficacia asombrosa. “Nos quedamos bastante boquiabiertos ante la reducción del patógeno”, afirma Ewan Eadie, físico médico del NHS Tayside en Dundee, Escocia.

Eadie y sus colegas probaron varios niveles de exposición a la luz ultravioleta lejana, todos ellos dentro de las directrices establecidas por la Conferencia Americana de Higienistas Industriales Gubernamentales. Con la exposición más alta, los niveles de patógenos se redujeron en cerca de un 98 % en apenas unos minutos. 

El equipo publicó sus resultados en la revista Scientific Reports en marzo de 2022. Desde entonces, han probado la tecnología en otros dos patógenos —Pseudomonas aeruginosa y un virus que infecta las bacterias llamado Phi 6— con un éxito similar. Los investigadores confían en que las lámparas también destruyan el virus que causa la Covid-19: Los experimentos realizados por otros equipos en un entorno diferente han demostrado que la luz ultravioleta lejana sí inactiva el SARS-CoV-2, quizá porque la luz ultravioleta daña el genoma del virus.

Algunos expertos en salud sostienen que la desinfección de los espacios interiores con luz podría suponer un cambio de juego a medida que el mundo se abre y el recuerdo de los confinamientos —para la mayoría de nosotros— se desvanece lentamente. El SARS-CoV-2, el virus que causa la Covid-19, puede transmitirse por el aire a través de las partículas flotantes que se emiten cuando la gente respira, habla, grita o canta. Las columnas cargadas de virus pueden quedar suspendidas en el aire en espacios interiores y propagar la enfermedad. Durante más de dos años y medio, los científicos y funcionarios gubernamentales de todo el mundo han promovido una serie de medidas preventivas: lavado de manos, vacunación, distanciamiento social, uso de mascarillas, ventilación. Ninguna de ellas es perfecta; a menudo se describen como capas en un “modelo de queso suizo” de reducción de riesgos. Algunos expertos sugieren ahora que deberíamos considerar la posibilidad de añadir la luz ultravioleta lejana a la mezcla en determinados espacios interiores.

“Somos algo así como los farmacéuticos de la luz”, dice Eadie, mientras describe su papel y el de sus colegas para determinar cómo la luz ultravioleta lejana podría ayudar a descontaminar los espacios interiores, o cómo otras formas de luz ultravioleta pueden utilizarse a veces para tratar ciertas enfermedades, como la afección cutánea de la psoriasis. La clave, dice, es establecer la longitud de onda y la exposición precisas.

¿Qué es la luz ultravioleta lejana?

La luz se irradia en ondas y la longitud de esas ondas determina el color que veremos en la luz —desde el rojo (unos 650 nm) hasta el violeta (unos 400 nm)—. Pero cuando las ondas se acortan aún más, la luz se vuelve invisible y se conoce como ultravioleta (UV). Existen diferentes tipos de luz ultravioleta, en función de su longitud de onda precisa entre 10nm y 400nm. Algunas formas (UVA y UVB) están presentes en la luz solar; y la exposición a ellas puede provocar el envejecimiento de la piel y las quemaduras solares. La UVC de longitud de onda más corta (100-280nm) también contiene porciones que son peligrosas, pero es absorbida por la capa de ozono, por lo que raramente estamos expuestos a ella. La luz ultravioleta lejana —generalmente considerada entre 200 y 230 nm— se considera una forma menos peligrosa de UVC.

Los trabajos realizados en el pasado con UVC a 254 nm han demostrado que frenan la propagación de patógenos en el aire. William F. Wells, investigador de la Universidad de Harvard, publicó múltiples estudios sobre este efecto en los años treinta y cuarenta e incluso utilizó las lámparas para limpiar el aire de los espacios superiores de las aulas escolares, reduciendo drásticamente la propagación del sarampión. 

Pero, aunque Wells y otros de los primeros pioneros de esta tecnología podían hacer brillar sus lámparas de 254nm en lo alto para limpiar el aire que flotaba en la parte superior de las habitaciones, o utilizar la luz en el interior de las rejillas de ventilación o los conductos, no podían hacerlas brillar hacia abajo, directamente sobre los ocupantes de las habitaciones, sin que tuvieran un efecto negativo. Esto se debe a que, aunque los 254 nm inactivan los agentes patógenos, también provocan daños en la piel y en los ojos en determinadas dosis.

En la actualidad, la luz ultravioleta de alrededor de 260 nm se utiliza habitualmente para la desinfección, pero generalmente solo en contextos igualmente restrictivos —como en las unidades de irradiación germicida ultravioleta superior, a veces fijadas a las paredes de una habitación de hospital o en lámparas utilizadas para limpiar superficies—. En 2020, Transport for London, que gestiona el metro de Londres, instaló dispositivos UV para limpiar los pasamanos de las escaleras mecánicas de sus estaciones. Las lámparas UV también se utilizan para eliminar los agentes patógenos de las aguas residuales y para desinfectar el material de laboratorio, como las gafas de seguridad. El tema común es que todas estas aplicaciones evitan que la luz incida directamente sobre la piel o los ojos humanos. 

Experimentos recientes con ratones y participantes humanos sugieren que la luz ultravioleta lejana, de 222 nm, es mucho más segura, lo cual es en parte la razón por la que Eadie y sus colegas estaban interesados en utilizarla en su estudio. En un ensayo clínico que se está llevando a cabo en Canadá también se utilizarán lámparas de UVC lejano de 207 a 222 nm para averiguar si reducen la transmisión de infecciones, como la gripe y la Covid-19, en los centros de atención de larga estancia para personas mayores. Los investigadores van a instalar las luces en zonas comunes como pasillos y comedores, pero en algunos lugares instalarán luces placebo de aspecto idéntico pero que no emiten UVC lejano. El objetivo es averiguar si los residentes que viven en entornos con las lámparas de UVC lejano experimentan una reducción de la Covid-19, la gripe y diversas enfermedades respiratorias, o no.

Es importante seguir estudiando la luz ultravioleta lejana para asegurarse de que realmente es segura al iluminar directamente a personas de distintas edades durante largos periodos de tiempo, afirma Amanda Weaver, epidemióloga medioambiental y candidata al doctorado en la Universidad de California, Berkeley. Ella alaba el experimento de Eadie y sus colegas, pero sugiere que algunos entornos podrían aprovechar las otras ventajas que se derivan de la limpieza del aire con sistemas de ventilación que utilizan filtros HEPA; estos también eliminan alérgenos y contaminantes como el polvo, además de virus y bacterias.

“Los filtros son más rentables y se puede evitar estas otras exposiciones constantes y crónicas a largo plazo”, afirma. Aun así, la posibilidad de que las lámparas puedan eliminar los patógenos del aire es “asombrosa”, añade, y en los lugares en los que el control de las infecciones es especialmente importante, como los hospitales, la luz ultravioleta lejana podría resultar muy útil.

Matt Butler, médico consultor de los Hospitales Universitarios de Cambridge, en el Reino Unido, está de acuerdo. “Desde el punto de vista del control de infecciones, parece que es una obviedad, realmente”, afirma. Butler y sus colegas están llevando a cabo un estudio para evaluar la eficacia de los filtros HEPA en una sala del Hospital Addenbrooke en Cambridge. Los sistemas de ventilación existentes a menudo no pueden alcanzar las tasas de cambio de aire necesarias, afirma. Y existe un debate entre los profesionales sanitarios sobre cuántos cambios de aire por hora son necesarios para que un espacio sea seguro de todos modos (el riesgo de transmisión depende de factores muy variables, como la densidad de la aglomeración humana en una sala y el número de personas infecciosas presentes). Butler afirma que le gustaría utilizar lámparas de luz ultravioleta lejana en futuros trabajos para averiguar si esto reduce aún más las infecciones. 

La luz ultravioleta lejana es “algo que debería funcionar junto con la ventilación, no en lugar de la ventilación, sino para apoyarla”, dice Lidia Morawska, física de la Universidad Tecnológica de Queensland. En agosto de 2021, ella y sus colegas publicaron un artículo en el que sugerían que las normas de ventilación actuales no son suficientes por sí solas para controlar adecuadamente la transmisión de la Covid-19. 

Morawska plantea la posibilidad de que la luz ultravioleta lejana, cuando se proyecta directamente entre las personas en espacios interiores, podría incluso reducir la transmisión aérea de corto alcance, es decir, inactivar el virus con tanta rapidez que una partícula aérea cargada de virus podría resultar inocua en el breve tiempo que tarda en viajar, por ejemplo, un metro más o menos desde una persona infectada que está hablando o tosiendo hasta un individuo no infectado cercano.

“Es posiblemente una de las únicas tecnologías, aparte de la mascarilla, que podría impedirlo”, dice Eadie. Complementar las acciones preventivas y los cambios de comportamiento que mantienen a la gente más segura —ya que estos se han politizado y han resultado ser divisorios durante la pandemia— podría ser muy poderoso, dice Weaver.

Sin embargo, Eadie sostiene que necesitamos más estudios que demuestren la eficacia de las lámparas antes de empezar a utilizar los dispositivos de luz ultravioleta lejana para el control de infecciones. Él y sus colegas esperan investigar eso en la siguiente fase de su investigación, modelando el posible impacto de la luz ultravioleta lejana en la transmisión de enfermedades. 

“Creo que necesitamos más estudios en el mundo real”, dice, “antes de decir: ‘Sí, sigamos adelante y empecemos a usar estas lámparas’”.

Artículo traducido por Debbie Ponchner

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