預防流感的新武器——紫外燈

袁越

春冬季是流感等呼吸系統(tǒng)傳染病的高發(fā)期，去年冬天的疫情尤其嚴重。據(jù)報道，2017年12月18日至24日一周內(nèi)，僅北京一地就報告了5298例流感病例，較前一周上升了81.44%。

像流感這類呼吸道傳染疾病主要通過空氣、飛沫和身體接觸傳播，所以人群密集的公共場所是最容易傳染的重災區(qū)。對于個人來講，最好的預防措施是出門前事先戴好專業(yè)的防流感口罩，以及回家后先洗手再干別的。但并不是所有人都能隨時隨地做到上述兩點，對于公共場地，我們又該如何預防呢？

噴藥是目前廣泛采用的方式，但效率顯然太低了，紐約哥倫比亞大學醫(yī)學中心的大衛(wèi)·布倫納（David Brenner）博士決定試試紫外燈。他原來是放射科的一名研究人員，和傳染病沒什么關系，但4年前他的一個好朋友死于傳染病，這讓他下決心把研究方向轉到預防傳染病上來。經(jīng)過一番考量，他決定利用自己的專業(yè)知識改進現(xiàn)有的紫外燈，使其兼具滅菌和安全的功能。

紫外燈很早就被用于衛(wèi)生消毒，因為紫外波段的光子具有很高的能量，能夠破壞化學鍵，會給DNA、RNA和蛋白質等長鏈有機分子帶來致命損傷。再加上光線消毒的覆蓋面廣，作用持久，特別適合對密閉空間的空氣進行消毒。但是，目前最常用的紫外燈發(fā)出的光線波長為254納米，能夠輕松穿透人體皮膚，誘發(fā)皮下組織癌變。這個波段的紫外線還能穿透人眼的晶狀體，導致白內(nèi)障，所以目前的紫外燈只能用于無人空間的消毒，比如夜晚的醫(yī)院或者生物實驗室的超凈臺等，不適合在白天的公共場所使用。

根據(jù)物理學原理，光波的波長越短，穿透力也就越差。于是布倫納決定試試波長為222納米的紫外燈。初步實驗證明這個波長的紫外線可以殺死物體表面的病菌，但卻無法穿透人體表皮和晶狀體，因此對人類來說是很安全的。

接下來，布倫納又試驗了這種波長的紫外線對藏身于空氣飛沫中的病菌的殺傷力。研究人員首先模仿人類打噴嚏的過程，將流感病毒制成飛沫，使之充滿了整個密閉空間，再用這種波長的紫外線照射這個空間，然后收集空間內(nèi)的液體，噴灑在狗的腎臟細胞上，結果證明這種波長的紫外燈對空氣的消毒作用是明顯的。

布倫納將實驗結果寫成論文，于2017年12月28日登在了生物學論文的預印網(wǎng)站（bioRxiv）上。雖然該文尚需經(jīng)過同行評議的檢驗才能正式發(fā)表，但因為這項成果在公共衛(wèi)生領域潛力巨大，《科學》（Science）雜志率先做了專題報道。報道指出，這項實驗之所以能夠進行，關鍵一點就是燈具制造技術的進步。波長為254納米的普通紫外燈技術成熟，造價低廉，很容易普及，但波長為222納米的紫外燈就比較復雜了。好在治療近視眼的LASIK手術需要用到波長在207至222納米的準分子燈，技術已經(jīng)很成熟了，布倫納只需在這種燈的外面蒙上一層濾膜，就能獲得波長為222納米的短波紫外線。

目前一盞這樣的短波紫外燈造價已經(jīng)降到了1000美元以下，如果大規(guī)模普及的話，其造價有可能進一步下降。如果最終被證明可行的話，像地鐵和辦事大廳這樣的公共場所就可以通過紫外燈來對空氣進行即時消毒，這將大大降低流感病毒的傳染率。