Investigadores de la Universidad A&M de Texas, en Estados Unidos, dise帽aron y desarrollaron un sistema experimental a partir del cual demostraron que al aplicar calor a la soluci贸n que contiene el coronavirus, aproximadamente a 72 grados Celsius, durante medio segundo, es posible reducir la cantidad del virus presente en la soluci贸n, generando as铆 una neutralizaci贸n del virus y prevenci贸n de la transmisi贸n. Fast Check CL realiz贸 este explicativo para dar a conocer mayor informaci贸n sobre la neutralizaci贸n por temperatura, del Covid-19.
Por Camila Toloza
La pandemia del Covid-19 hace m谩s de un a帽o que tiene a la comunidad m茅dica y cient铆fica investigando para conocer m谩s sobre este virus y c贸mo detenerlo. Al mismo tiempo que avanza la pandemia y surgen nuevas variantes, los cient铆ficos descubren nuevos m茅todos para combatirla.
Un equipo de cient铆ficos, liderados por el profesor Arum Han, del Departamento de Ingenier铆a El茅ctrica e Inform谩tica de la Universidad A&M de Texas, de Estados Unidos, dise帽aron y desarrollaron un sistema experimental a partir del cual demostraron que aplicando una alta temperatura, espec铆ficamente 72 grados Celsius, es posible inactivar el virus del Covid-19, en menos de un segundo.
El art铆culo titulado 芦Inactivaci贸n t茅rmica de coronavirus por debajo del segundo utilizando un modelo de betacoronavirus禄 fue publicado el pasado 22 de febrero de 2021, en la revista Wiley de Biotecnolog铆a y Bioingenier铆a.
驴C贸mo se realiz贸 el estudio experimental?
A partir de la hip贸tesis de que 芦un tiempo de tratamiento t茅rmico mucho m谩s corto puede ser suficiente para destruir componentes clave del Covid (por ejemplo, la envoltura o las prote铆nas spike) para inactivarlo禄. Por lo que el equipo de investigadores de la Universidad de Texas, desarroll贸 un m茅todo de flujo continuo de calentamiento y enfriamiento.
El proceso se llev贸 a cabo teniendo una soluci贸n de coronavirus, la cual pasaba por un tubo de acero inoxidable que era calentado brevemente en aceite, con temperatura controlada, para luego ser enfriado en un ba帽o de agua y hielo. Dentro del art铆culo se destaca que el coronavirus utilizado para la investigaci贸n, fue la cepa A59 del virus de la hepatitis en ratones (MHV-A59), usando esta en reemplazo del Sars-CoV 2.
Acerca del tratamiento t茅rmico
La administraci贸n de calor para neutralizar distintos tipos de virus se ha abordado con anterioridad. En el caso del Sars-CoV2, estudios desarrollados durante 2020, concluyeron que para inactivar el virus se requer铆a por lo menos un minuto. Como fue el caso en donde se aplicaron temperaturas entre 56 y 65 grados Celsius, obteniendo los resultados esperados entre 15 a 60 minutos. En otros estudios, el tiempo disminuy贸 al aumentar la temperatura, entre 70 y 100 grados Celsius, la inactividad del Covid fue eficaz entre 1 a 15 minutos.
En relaci贸n a lo anterior, el estudio de la Universidad de Texas, se帽ala que: 芦Para que el tratamiento t茅rmico se utilice para la inactivaci贸n de CoV en l铆quidos y en el aire en una amplia gama de entornos pr谩cticos, tales m茅todos deben aplicarse en un tiempo de tratamiento significativamente m谩s corto. De lo contrario, los m茅todos de tratamiento t茅rmico son poco pr谩cticos禄.
Es por esto que el Dr. Han y su equipo investigador lograron reducir el tiempo de exposici贸n, obteniendo en 0,51 segundos y a una temperatura de 71,8 grados Celsius, la reducci贸n del virus en la soluci贸n. De acuerdo a la declaraci贸n del Doctor a Texas A&M Today, sitio de noticias de la Universidad, al realizar este procedimiento 芦se puede reducir el t铆tulo del virus, o la cantidad del virus en la soluci贸n, en 100.000 veces, lo que es suficiente para neutralizar el virus y prevenir la transmisi贸n禄.
- Otro de los resultados presentes es que cuando se expuso el virus a 83,4 grados Celsius, durante 1,03 segundos, este se inactiv贸 por completo.
Visi贸n de una investigadora
Fast Check CL se contact贸 con Stephanie Brain, investigadora postdoctoral del Centro de Biotecnolog铆a y Bioingenier铆a de la Universidad de Chile, del Departamento de Ingenier铆a Qu铆mica, Biotecnolog铆a y Materiales (DIQBM), quien en relaci贸n a este estudio, explic贸 que: 芦La inactivaci贸n est谩 dada por romper o inestabilizar la membrana del virus, y para ello hay varios mecanismos. A ciertas temperaturas, en general sobre 70掳 suele todo tipo de membrana inestabilizarse, por un efecto f铆sico-qu铆mico, los virus var铆an en su estructura por familia pero en general tienen esta particularidad en com煤n, de que tienen una membrana con prote铆nas禄.
La investigadora agreg贸 que para perturbar la membrana del virus se puede hacer a trav茅s de calor -como el caso de este estudio- o a trav茅s del uso de desinfectantes. Siendo los desinfectantes la forma m谩s com煤n para inactivar los virus y se da mediante el uso del cloro y sus derivados, que oxida la membrana. As铆 como tambi茅n los amonios cuaternarios, que tienen un efecto de cambiar la polaridad de la membrana del virus, abri茅ndola y dejando expuesto el material gen茅tico, el cual se destruye. Adem谩s est谩 el efecto del alcohol, que es un deshidratante y que genera disrupci贸n de la membrana y el agua oxigenada.
Posibles aplicaciones
El portal de noticias Texas A&M agreg贸 que el tratamiento t茅rmico, menor a un segundo, inactiva el coronavirus, proporcionando una posible soluci贸n para mitigar la propagaci贸n de Covid-19, particularmente a trav茅s de la transmisi贸n a茅rea de largo alcance.
Lo anterior, relacionado con la propagaci贸n del Sars-CoV2, y de acuerdo a lo informado por la Organizaci贸n Mundial de la Salud (OMS), una de las formas de propagaci贸n persona a persona ocurre en espacios cerrados concurridos y con poca ventilaci贸n. Generando as铆 que los aerosoles que contienen el virus permanecen suspendidos en el aire.
Una de las aplicaciones potenciales mencionadas en el estudio, a partir de los resultados, es la inactivaci贸n por calor de los virus transmitidos por el aire mediante la renovaci贸n de un sistema de ventilaci贸n, pudiendo incorporar el proceso de tratamiento t茅rmico a objetos de aire acondicionado. La otra aplicaci贸n que destacan y califican como 芦prometedora禄 est谩 relacionada a la desinfecci贸n del sistema de alcantarillado.
Asimismo, en un video publicado por la Universidad de Texas, el l铆der de este estudio coment贸 que 芦podemos limpiar o esterilizar el aire en un ambiente interior, para que la gente pueda trabajar y vivir en un ambiente mucho m谩s seguro禄. A pesar de que este es un sistema experimental, el Dr. Han agreg贸 que como equipo les gustar铆a ver este sistema experimental en un sistema de climatizaci贸n residencial o comercial, pero especialmente en un sector hospitalario, pudiendo as铆 esterilizar continuamente el aire.
Del sistema experimental a lo cotidiano
Sobre las propuestas de este sistema presentes en el art铆culo, la investigadora Brain, expres贸 que: 芦De acuerdo a lo que plantea este trabajo la idea es poder incorporar un mecanismo de generaci贸n de calor en los sistemas de aire acondicionado. Incorporar una fuente de calor en los filtros para inactivar los virus que pudiesen estar presentes, dado que hay tal nivel de intercambio de aire que muchas veces los filtros se pueden ir saturando y terminar desperdigado m谩s virus que filtr谩ndolos禄.
En relaci贸n a la aplicaci贸n de este sistema en la vida cotidiana, la investigadora se帽al贸 que uno de los problemas que se plantea est谩 relacionado a un tema energ茅tico ya que 芦si se habla de sistemas industriales, poder hacerlo cada cierto tiempo puede ser un problema del punto de vista energ茅tico y de la construcci贸n de sistemas, por lo que en el corto plazo es dif铆cil su aplicaci贸n禄. Sin embargo, agreg贸 que desde un punto de vista de sanitizaci贸n, considera que el uso de vapor podr铆a ser bastante eficiente, desde lo energ茅tico como de la sustentabilidad medio ambiental.
Por 煤ltimo expres贸 que el estudio es un aporte ya que proporciona indicios de los tiempos de exposici贸n y temperatura para inactivaci贸n por calor y en adelante el desaf铆o es desde la ingenier铆a para desarrollar m茅todos de uso eficiente energ铆a para acoplarlos a los sistemas actuales
