UV222-Desinfektion von SARS

Wissenschaftliche Berichte Band 12, Artikelnummer: 14545 (2022) Diesen Artikel zitieren

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Es besteht ein dringender Bedarf an evidenzbasierten technischen Kontrollen, um die Übertragung von SARS-CoV-2, das COVID-19 verursacht, zu reduzieren. Obwohl bekannt ist, dass ultraviolettes (UV) Licht Coronaviren inaktiviert, enthalten herkömmliche UV-Lampen giftiges Quecksilber und emittieren Wellenlängen (254 nm), die für Menschen gefährlicher sind als Krypton-Chlor-Excimer-Lampen mit 222 nm (UV222). Hier verwendeten wir Kultur- und molekulare Tests, um die erste Dosisreaktion für SARS-CoV-2-Lösungen zu ermitteln, die UV222 ausgesetzt wurden. Kulturtests (Plaque-Infektiosität gegenüber Vero-Wirt) zeigten eine mehr als 99,99 %ige Desinfektion von SARS-CoV-2 nach einer UV222-Dosis von 8 mJ/cm2 (Ratenkonstante pseudo-erster Ordnung = 0,64 cm2/mJ). Unmittelbar nach der UV222-Behandlung zeigten RT-qPCR-Assays, die auf das Nukleokapsid (N)-Gen abzielten, einen Beitrag von etwa 10 % der Schädigung des N-Gens zur Desinfektionskinetik, und ein ELISA-Assay, der auf das N-Protein abzielte, zeigte keinen Beitrag der Schädigung des N-Proteins zur Desinfektionskinetik. Molekulare Ergebnisse deuten darauf hin, dass andere Gen- und Proteinschäden stärker zur Desinfektion beigetragen haben. Nach dreitägiger Inkubation mit Wirtszellen ähnelten die RT-qPCR- und ELISA-Kinetiken von UV222-behandeltem SARS-CoV-2 der Kulturkinetik, was darauf hindeutet, dass die Verwendung molekularer Tests zur Messung der UV-Desinfektion ohne Kultur sinnvoll ist. Diese Daten liefern quantitative Desinfektionskinetiken, die als Grundlage für die Implementierung von UV222 zur Verhinderung der Übertragung von COVID-19 dienen können.

Das schwere akute respiratorische Syndrom Coronavirus 2 (SARS-CoV-2) ist der ätiologische Erreger der Coronavirus-Krankheit 2019 (COVID-19), einer kürzlich aufgetretenen Infektionskrankheit ohne Heilung. SARS-CoV-2 verbreitet sich hauptsächlich von Mensch zu Mensch, wenn Schleimhäute (z. B. Lunge, Augen) Viren in der Luft ausgesetzt sind, die von infizierten Personen in Partikeln unterschiedlicher Größe ausgeschieden wurden1, 2. Eine Infektion führt zu einem variablen Krankheitsverlauf, der mehrere betrifft Organsysteme (Atmungs-, Herz-, Nerven- und Magen-Darm-Systeme); Aus diesem Grund sind die Symptome von COVID-19 unterschiedlich und umfassen eine asymptomatische Infektion, Fieber, Husten, Atemnot, Unwohlsein, Übelkeit, Ageusie/Anosmie, Delirium und Tod. Eine Reihe antiviraler und auf den Wirt gerichteter Therapien wurden oder werden derzeit als COVID-19-Behandlungen erforscht3–15. Diese Behandlungen und Impfstoffe geben Anlass zu Optimismus während der aktuellen COVID-19-Pandemie, die bisher fast 2 Millionen Menschen das Leben gekostet hat; Doch selbst wenn Impfstoffe allgemein verfügbar sind, werden für diese und andere neu auftretende Infektionskrankheiten in absehbarer Zukunft weiterhin soziale Distanzierung, persönliche Schutzausrüstung (PSA) einschließlich Gesichtsmasken und andere technische Lösungen zur Begrenzung der Übertragung erforderlich sein3. Kürzlich wurde die gezielte Oberflächenchemie von PPE gegen das SARS-CoV-2-Spike-Protein erforscht4.

Ultraviolette (UV) Bestrahlung ist ein wirksames Mittel zur Inaktivierung einer Reihe von Atemwegsviren, darunter das menschliche Coronavirus OC43 (HCoV-OC43, eine Ursache der Erkältung5) und SARS-CoV (ätiologischer Erreger der SARS-Epidemie von 20026–8). UV-Strahlung wird häufig zur Desinfektion der oberen Raumluft, in HVAC-Systemen sowie in freistehenden Luft- und Oberflächenreinigern eingesetzt. Die Machbarkeit, UV auf breiter und evidenzbasierter Ebene zur Minimierung der Übertragung von SARS-CoV-2 einzusetzen, ist derzeit jedoch aus zwei Gründen begrenzt: (1) Herkömmliche Niederdruck-UV-Lampen auf Quecksilberbasis sind in vielen Umgebungen unpraktisch sind gefährlich für die menschliche Gesundheit (die 254-nm-Wellenlängenemission verursacht Hautkrebs9 und Katarakte10) und die Umwelt (Quecksilber aus zerbrechenden Quarzlampenbirnen ist giftig11), (2) die UV-Dosis-Wirkungs-Kinetik, die zur Inaktivierung von SARS-CoV-2 erforderlich ist, ist unbekannt . Sollten diese beiden Herausforderungen gemeistert werden, wäre der Einsatz von UV-Strahlung zur Inaktivierung von SARS-CoV-2 in Umgebungen mit hohem Übertragungspotenzial (z. B. Pflegeeinrichtungen, Heime für Genesungspatienten, Warteräume von Krankenhäusern, Flugzeugkabinen) eine praktische und leicht einsetzbare Technik Lösung zur Ergänzung aktueller prophylaktischer Maßnahmen (soziale Distanzierung, Gesichtsmasken, Impfungen). Aufgrund des zunehmenden Interesses und der Anwendung von UV-Strahlung in verschiedenen öffentlichen Bereichen besteht ein dringender Bedarf, die Dosis-Wirkungs-Kinetik von SARS-CoV-2 auf UV-Strahlung zu verstehen, um technische Designentscheidungen zu treffen, die das Risiko für Augen und Haut durch UV-Strahlung abwägen Exposition mit dem Risiko einer Infektion durch Virusübertragung.

Hier demonstrieren wir die Dosis-Wirkungs-Kinetik von SARS-CoV-2 in Flüssigkeit nach Exposition gegenüber hauptsächlich 222 nm UV-Licht, das von einer Krypton-Chlor (KrCl)-Excimerlampe (Excilamp) emittiert wird, die gefiltert ist, um die Übertragung schädlicherer Wellenlängen > 240 nm zu reduzieren. Die niedrigere Wellenlängenemission (222 nm) ist bei menschlichen Hautmodellen oder Nagetieren weder krebserregend12 noch verursacht sie bei Nagetieren akute Hornhautschäden13. Darüber hinaus ist die von KrCl-Excilampen emittierte Wellenlänge von 222 nm von Natur aus wirksamer bei der Desinfektion14, Nukleinsäureschädigung15 und Proteinschädigung16, 17 als die von Niederdruck-Quecksilberlampen emittierte Wellenlänge von 254 nm, da die Zielbiomoleküle bei niedrigeren Wellenlängen stärker absorbiert werden. Krypton und Chlor in KrCl-Excilampen sind viel weniger giftig als Quecksilber, und KrCl-Excilampen haben sich hinsichtlich der elektrischen Effizienz bereits als konkurrenzfähig mit Quecksilberlampen erwiesen, deren Produktentwicklung und -optimierung über viele Jahre hinweg erfolgt ist18. Um eine sicherere Quantifizierung der Dosisreaktionen zu ermöglichen, ohne dass eine Virusproliferation erforderlich ist, die in standardmäßigen kulturbasierten Tests erforderlich ist, wurden Schäden am Nukleokapsidprotein und am N-Gen nach der UV222-Behandlung mithilfe kommerzieller Tests gemessen. Unsere Ergebnisse zeigen, dass, wenn eine wässrige Lösung des pathogenen SARS-CoV-2 UV222-Licht ausgesetzt wird, das von einer Kr-Cl-Excilampe emittiert wird, ihre Infektiosität und Integrität in UV-dosisabhängiger Weise abgeschwächt wird, wie durch Kultur- und Molekulartests gemessen wird. Diese ersten UV222-Desinfektionsdosisreaktionen zeigen die Machbarkeit von UV als Ansatz zur Inaktivierung von SARS-CoV-2.

SARS-CoV-2, Isolat USA-WA1/2020, wurde vom Biodefense and Emerging Infections Research Resources Repository (BEI Resources, Chargen-Nr. 70034262) bezogen und im Labor der Biosicherheitsstufe 3 der Ohio State University (IBC-Protokoll Nr. 2020R00000046) gelagert und kultiviert. . Der in dieser Studie verwendete Virusstamm wurde durch Auftauen der Charge, Verdünnen im Verhältnis 1:10.000 mit unvollständigem DMEM (Gibco Cat# 11995-065, ergänzt mit 4,5 g/L d-Glucose, 110 mg/L Natriumpyruvat) und Zugabe hergestellt Es wurde für eine einstündige Inkubationszeit (37 °C, 5 % CO2) in T175-Kolben mit konfluenten Vero-Zellen (ATCC-Klon E6) gegeben. Anschließend wurde der Überstand entfernt und durch vollständiges DMEM (cDMEM; DMEM wie oben plus 4 % Hitze) ersetzt -inaktiviertes fötales Rinderserum). Diese T175-Flaschen wurden 3 Tage lang inkubiert (37 °C, 5 % CO2), um infektiöse Viren zu vermehren. Am Ende dieses Zeitraums zeigte die visuelle Untersuchung der Flaschen unter einem Lichtmikroskop, dass fast alle Vero-Zellen tot waren. Zu diesem Zeitpunkt wurde angenommen, dass die Überstände in jedem der T175-Kolben infektiöse Viren enthielten. Sie wurden vorsichtig in einen 50-ml-Konus überführt und kombiniert, bei niedriger Geschwindigkeit zentrifugiert, um Zelltrümmer zu entfernen, in Mikrozentrifugenröhrchen aliquotiert, eingefroren und bei –80 °C gelagert C. Der Lebendvirustiter in gefrorenen Aliquots wurde mit einer modifizierten Version des Plaque-Assays, die vom Diamond-Labor19 entwickelt und unten beschrieben wurde, auf ~ 107 Plaque-bildende Einheiten (PFU) pro ml bestimmt.

Die UV222-Lichtquelle (USHIO Care222®) ist eine KrCl-Excilampe, die optisch gefiltert ist, um die Emission > 240 nm zu reduzieren. Die UV-Quelle wurde zum Aufwärmen 15 Minuten lang eingeschaltet, bevor Bestrahlungsstärke, Spektralmessungen oder Bestrahlungen durchgeführt wurden. Für die Durchführung von quasi-kollimierten Strahldesinfektionsstudien20 und die Berechnung polychromatischer UV-Dosen21 wurden standardisierte Verfahren befolgt. Das Emissionsspektrum der UV222-Quelle wurde mit einem NIST-rückführbaren, kalibrierten Ocean Optics HDX UV-Vis-Spektroradiometer mit einer extrem solarisationsbeständigen 455-µ-Faser und einem Spectralon-Diffusionskosinus-Korrekturdetektor gemessen. Rohe Spektraldaten aus der OceanView-Software wurden mithilfe der FORECAST-Funktion in Microsoft Excel auf ganzzahlige Wellenlängen interpoliert und zur Verwendung bei Dosisberechnungen auf die Spitzenemission bei 222 nm relativiert (Abb. 1 und ergänzende Abb. S1). Die gesamte einfallende UV-C-Bestrahlungsstärke wurde mit einem International Light Technologies (ILT) 2400-Radiometer mit einem SED 220/U-Solar-Blinddetektor, einem W-Quarz-Wide-Eye-Diffusor zur Kosinuskorrektur und einer NIST-rückführbaren Kalibrierung der Spitzenbestrahlungsstärke gemessen. Für die Bestrahlungsstärkemessung wurde der Spitzenwellenlängenkalibrierungswert manuell als Radiometerfaktor eingegeben. Die einfallende Bestrahlungsstärke wurde gemessen, wobei die Detektionsebene des Radiometers während der UV-Bestrahlung auf der Höhe und Position der Probenoberfläche zentriert war, und um mehrere Faktoren korrigiert, um die durchschnittliche Bestrahlungsstärke über die Probentiefe zu bestimmen. Die räumliche Ungleichmäßigkeit der Emission wurde bei jedem Test berücksichtigt, indem die Bestrahlungsstärke in 0,5-cm-Schritten von der Mitte zum Rand der Petrischale gemessen und relativiert wurde, um einen Petrifaktor zu bestimmen, der immer > 0,9 war. Die typische Spektralantwort des Detektors wurde vom ILT erhalten und zur Berechnung des über die Lampenemission integrierten Radiometerfaktors verwendet, der 0,9971 betrug. Wie zuvor22 wurde der Reflexionsfaktor für Wasser bei der Spitzenwellenlänge von 222 nm mit 0,9726 angenommen. Der Divergenzfaktor wurde an jedem Versuchstag unter Berücksichtigung des Abstands zwischen der Lampe und der Probenoberfläche sowie der Probentiefe ermittelt und betrug immer > 0,9. Der Wasserfaktor wurde an jedem Probentag anhand des Verhältnisses zwischen der einfallenden Bestrahlungsstärke und der über die Probentiefe integrierten durchschnittlichen Bestrahlungsstärke nach wellenlängenspezifischer Absorption bestimmt. Die UV-Vis-Absorption von Virus-Arbeitsmaterialien (die für jeden Test frisch zubereitet wurden) wurde in der Biosicherheitswerkbank mit einem Nanodrop™ OneC-Spektrophotometer über den Mikrovolumensockel für Wellenlängen von 200–295 nm und die 1-cm-Quarzküvette für Wellenlängen über 195 nm gemessen. Die Absorptionsspektren des Arbeitsmaterials für jeden Test sind in den Abbildungen dargestellt. 1 und S1. Nach diesen Anpassungen der einfallenden Bestrahlungsstärke in der Mitte der Probe wurde die durchschnittliche Bestrahlungsstärke zur Berechnung der Belichtungszeiten (max.: 15 Min.; Min.: 15 s) für vorgegebene UV-Dosen (0–40 mJ/cm2) verwendet. Es wurden drei Desinfektionstests mit Belichtungszeiten von bis zu 115 s für UV-Dosen bis zu 2,7 mJ/cm2, bis zu 856 s für UV-Dosen bis zu 40 mJ/cm2 und bis zu 1260 s für UV-Dosen bis zu 30 mJ/cm2 durchgeführt , jeweils. (Zusammengefasst in der Ergänzungstabelle S1).

(A) Die rohe spektrale Emission von 200 bis 300 nm der gefilterten KrCl-Excilampe (USHIO Care222®) wurde interpoliert und auf die Spitzenemission bei 222 nm relativiert, um sie für UV-Dosisberechnungen zu verwenden. (B) Das Absorptionsspektrum von 200 bis 300 nm von SARS-CoV-2 bei ~ 105 PFU/ml in cDMEM wurde für jeden von drei biologisch unabhängigen Tests zur Verwendung bei UV-Dosisberechnungen gemessen. Erweiterte Emissions- und Absorptionsspektren von 200 bis 800 nm sind in der ergänzenden Abbildung S1 dargestellt.

Alle UV-Messungen, Probenvorbereitung, UV-Behandlungen und die anschließende Handhabung der behandelten Proben wurden in einer Biosicherheitswerkbank durchgeführt. Am Tag von jeweils drei biologisch unabhängigen Tests wurden Aliquots von SARS-CoV-2 (zuvor mit 107 PFU/ml titriert) in cDMEM verdünnt, um eine „Arbeitsstammlösung“ herzustellen, während die UV-Quelle aufgewärmt wurde und Messungen zur Dosisberechnung durchgeführt wurden " mit einem Zieltiter von 105 PFU/ml. Für jede getestete UV-Dosis wurden 3 ml der Arbeitsstammlösung mit einem sterilen teflonbeschichteten Mikrorührstab (VWR Katalog-Nr. 58948) in eine Polystyrol-Gewebekulturschale mit einer Fläche von 3,7 cm² und einem Durchmesser von 3,5 cm (VWR-Katalog-Nr. 82050-538) pipettiert -353) und unter dem UV-Licht auf einer kleinen Rührplatte positioniert, um ein ruhiges Mischen zu erreichen und gleichzeitig das UV-Licht mit einem Verschluss zu blockieren. Nach dem Entfernen des Deckels der Gewebekulturschale wurde der Verschluss entfernt, um die Probe für die berechnete Belichtungszeit, die der vorgegebenen UV-Dosis entspricht, UV-Licht auszusetzen, bevor die Blende wieder angebracht wurde, um die UV-Belichtung zu beenden. Unmittelbar danach wurden die behandelten Medien in ein steriles 15-ml-Polypropylen-Zentrifugenröhrchen (VWR) überführt und für die unten beschriebenen Tests verwendet. Arbeitsmaterialien für unbehandelte Proben wurden für eine repräsentative Zeitspanne bei ausgeschalteter Lampe auf die Rührplatte gegeben, bevor sie in ein Zentrifugenröhrchen (0 mJ/cm2) überführt wurden.

Plaque-Assays wurden verwendet, um PFU/ml von Proben vor der UV-Behandlung (0 mJ/cm2) und nach der UV-Behandlung (alle anderen UV-Dosen) zu bestimmen. Der für diese Studie verwendete Plaque-Assay ist eine Modifikation des ursprünglich von Case et al.19 entwickelten und berichteten Tests und wird hier als SCHRITTE 1–5 aufgeführt. (SCHRITT 1) Mindestens 18 Stunden vor dem Test wurden 12-Well-Platten mit einer ausreichenden Anzahl von Vero-Zellen ausgesät, so dass jedes Well zu Beginn des Tests konfluent war; Die Platten wurden über Nacht bei 37 °C inkubiert. (SCHRITT 2) Am Tag des Tests (Tag 0) wurden Reihenverdünnungen virushaltiger Medien (z. B. UV-behandelte Virusproben) in cDMEM hergestellt (1:101, 1:102, 1:103, 1:104). und auf 37 °C erwärmt. (SCHRITT 3) Das Medium aus jeder Vertiefung der Platte mit 12 Vertiefungen wurde vorsichtig mit einer Pipette entfernt und durch 500 µL jeder seriellen Virusverdünnung ersetzt, wobei das Volumen an der Seite der Vertiefung herunterpipettiert wurde, um die Monoschicht der Vero-Zellen nicht zu stören. (SCHRITT 4) Die Platte wurde eine Stunde lang bei 37 °C und 5 % CO2 inkubiert. (SCHRITT 5) Während dieser Inkubationszeit der Infektion wurde eine Lösung bestehend aus einer 1:0,7-Mischung aus cDMEM und 2 % Methylcellulose (Viskosität: 4000 cP) frisch hergestellt und in einem Wasserbad auf 37 °C erwärmt. Nach der einstündigen Infektionsinkubationszeit wurde der Überstand aus jeder Vertiefung entfernt und durch 1 ml der erwärmten cDMEM/Methylcellulose-Mischung ersetzt. (SCHRITT 6) Die Kulturplatte wurde dann in den Inkubator zurückgebracht und 3 Tage lang ungestört gelassen. Am letzten Tag (Tag 3) wurde die cDMEM/Methylcellulose-Mischung aus jeder Vertiefung entfernt, die Zellen wurden mit 4 % Paraformaldehyd in PBS fixiert (20 Min., Raumtemperatur), mit PBS gewaschen und mit 0,05 % Kristallviolett (in) gefärbt 20 % Methanol). Nach dem Spülen der Platten mit destilliertem Wasser wurden die Platten getrocknet und die Plaques unter einem Lichtmikroskop bei 20-facher Vergrößerung gezählt.

Der für diese Studie verwendete Viruswachstumstest ist identisch mit dem oben beschriebenen Plaque-Test, mit der Ausnahme, dass nach SCHRITT 4 das virusbeladene Medium durch 1 ml warmes cDMEM (anstelle einer cDMEM/Methylcellulose-Mischung) ersetzt wurde. Anschließend wurde die Kulturplatte wieder in den Inkubator gestellt und drei Tage lang ungestört belassen. Am letzten Tag wurden die Zellüberstände jeder Vertiefung gesammelt, in ein Mikrozentrifugenröhrchen überführt, bei niedriger Geschwindigkeit zentrifugiert, um Zelltrümmer zu entfernen (1000 × g, 10 Min.), in Mikrozentrifugenröhrchen aliquotiert, eingefroren und bei –80 °C gelagert . Aliquots wurden anschließend für die quantitative Echtzeit-PCR (qRT-PCR)-Messung von SARS-CoV-2-Nukleokapsid (N)-Genkopien sowie für die ELISA-Bestimmung der SARS-CoV-2 N-Proteinkonzentrationen verwendet.

Quantitative PCR (qPCR) wurde verwendet, um das SARS-CoV-2 N-Gen direkt in RNA-Extrakten von Proben vor der UV-Behandlung (0 mJ/cm2) und nach der UV-Behandlung (alle anderen UV-Dosen) („Tag 0“-Proben) zu quantifizieren. und in RNA-Extrakten von Zellüberstandsaliquoten aus Wachstumstests („Tag 3“-Proben). RNA wurde aus Proben mit der QIAamp Viral RNA-Methode (Qiagen) extrahiert und unter Verwendung der SuperScript IV-Erststrangsynthesemethode mit zufälligen Hexamer-Primern (Invitrogen) in cDNA umgewandelt. Die cDNA wurde anschließend mit dem „N1-Primer-Set“ und den damit verbundenen PCR-Bedingungen amplifiziert, die ursprünglich von den Centers for Disease Control23 entwickelt wurden. Diese Primer sind spezifisch für die Nukleotide 13–85 des N-Gens (NCBI Ref Seq NC_045512.2) und erzeugen ein kurzes (72 nt) Amplikon: 2019-nCoV_N1-F (Vorwärts)-Primer, 5′-GACCCCAAAATCAGCGAAAT-3′; 2019-nCoV_N1-R (rückwärts) Primer, 5′-TCTGGTTACTGCCAGTTGAATCTG-3′. Die cDNA wurde in einem quantitativen PCR-Assay (q-PCR) PCR-amplifiziert, der 1X TaqMan Universal PCR Master Mix (Applied Biosystems), die oben beschriebenen N1-Vorwärts-/Rückwärtsprimer (Endkonzentration: 500 nM) und eine Fluorophor-konjugierte N1-TaqMan-Sonde umfasste (5′-FAM-ACCCCGCATTACGTTTTGGTGGACC-BHQ1-3′; Endkonzentration 125 nM). q-PCR-Assays wurden auf einem BioRad CFX Connect Real Time PCR-System durchgeführt, um CT-Werte aus Proben und Standards zu bestimmen. Für den N1-Primersatz wurde eine Standardkurve erstellt, indem auf jeder Platte mit in vitro transkribierter RNA, die in cDNA umgewandelt wurde, serielle Verdünnungen durchgeführt wurden, die die Kopienzahlen des N-Gens mit den CT-Werten in Beziehung setzten. Um diesen Standard zu generieren, wurde RNA aus einem Aliquot unseres SARS-CoV-2-Stamms extrahiert und vor der Amplifikation des N-Gens mit dem oben beschriebenen N1-Primer-Set in cDNA umgewandelt. Das Amplikon wurde durch Agarosegelelektrophorese sichtbar gemacht, gelextrahiert und in den Plasmidvektor pCR II-TOPO (Invitrogen) stromabwärts des T7-Promotors kloniert/ligiert. Ligationsprodukte wurden in E. coli transformiert und Minipräparate zufällig ausgewählter Kolonien wurden per PCR auf das Vorhandensein von Inserts untersucht. Ein einzelner Klon wurde dann verwendet, um in vitro transkribierte (IVT) N-Gen-RNA zu produzieren – ein Reagenz, das für die genaue Messung der Genkopienzahl erforderlich ist – unter Verwendung der HiScribe T7 Quick High Yield RNA Synthesis-Methode (New England Biolabs). Nach der Behandlung der IVT-RNA mit DNase und der Durchführung einer Reinigungsreaktion wurde die RNA-Konzentration über Nanodrop bestimmt. Die Kopien einzelsträngiger N-Gen-RNA-Transkripte pro µL wurden durch die folgende Gleichung bestimmt: [RNA-Konzentration (Nanodrop-Messung, ng/µL) × Avogadro-Zahl (6,02 × 1023)]/[Vorhergesagtes Molekulargewicht des Transkripts (23 kDa) × 109]. Es wurden serielle Verdünnungen von IVT-RNA hergestellt (Bereich: 1013⟶10–1 Kopien/µL), wie oben in cDNA umgewandelt und als Standards im oben beschriebenen N-Gen-Kopienzahl-Assay verwendet.

qPCR wurde verwendet, um das SARS-CoV-2 N-Gen in RNA-Extrakten von Proben von Arbeitsbeständen vor der UV-Behandlung (0 mJ/cm2) und unmittelbar nach der UV-Behandlung (alle anderen UV-Dosen) („Tag 0“-Proben) zu quantifizieren. RNA wurde aus Proben extrahiert und wie oben beschrieben in cDNA umgewandelt. Anschließend wurde die cDNA unter Verwendung einer Kombination der CDC 2019 N1- und N2-Primersätze quantifiziert, um ein langes (944 nt) Amplikon zu erzeugen: 2019-nCoV_N1-F (Vorwärts)-Primer, 5′-GACCCCAAAATCAGCGAAAT-3′; 2019-nCoV_N2-R (umgekehrter) Primer, 5′-GCGCGACATTCCGAAGAA-3′. Die Primer wurden von IDT erhalten und die Endkonzentrationen betrugen 500 nM, in 10 ml SsoFast EvaGreen Supermix (BIO-RAD) und 7,75 ml nukleasefreiem Wasser (Fisher Scientific) und 2 ml cDNA-Matrize. Reaktionen mit einem Gesamtvolumen von 20 ml wurden mindestens in technischen Duplikaten auf einem Applied Biosystems QuantStudio 7 Real-Time PCR-System durchgeführt, um CT-Werte aus Proben und Standards zu bestimmen. Für den N1-2-Primersatz bestand der Standard aus seriellen Verdünnungen des doppelsträngigen DNA-Kontrollplasmids des vollständigen N-Gens (2019-nCoV_N_Positive Control, IDT).

Die Konzentration von N-Protein in Proben vor der UV-Behandlung (0 mJ/cm2) und nach der UV-Behandlung (alle anderen UV-Dosen) („Tag 0“-Proben) und Zellüberstandsaliquots aus Wachstumstests („Tag 3“-Proben) wurde bestimmt unter Verwendung der SARS-CoV-2 Antigen Quantitative Assay Kit (ELISA)-Methode (ADS Biotec). Vom Hersteller bereitgestellte Kalibrierungskontrollen wurden verwendet, um eine Standardkurve zu erstellen, die die N-Proteinkonzentration mit der Probenabsorption in Beziehung setzt (Wellenlänge: 450 nm). Werte außerhalb der Standardkurve wurden weiter verdünnt und gegebenenfalls erneut berechnet. Das positive Signal für SARS-CoV-2 betrug 2,7 × 105 ± 9,8 × 104 pg/ml in unbehandelten Virusproben am Tag 0 und 1,4 × 108 ± 3,0 × 108 pg/ml in Zellkulturüberständen, die mit unbehandelten Virusproben am Tag 3 inkubiert wurden In Zellkulturüberständen der Negativkontrolle, die ohne Virusproben inkubiert wurden, wurde kein N-Protein nachgewiesen.

Die Diagramme wurden entweder mit den Programmen GraphPad Prism oder Microsoft Excel erstellt. Statistische Analysen (einschließlich Regression mithilfe des Datenanalyse-Add-Ins zur Bestimmung des Standardfehlers der Regressionskoeffizienten) wurden mit der mitgelieferten Software dieser Programme durchgeführt. Die Log10-Reduktion (LR) wurde als log10(No/N) berechnet, wobei N virale PFU/ml im Plaque-Assay und N Genkopien/µL in qPCR-Assays entweder für das kurze N1-Amplikon oder das lange N1-2-Amplikon war N-Proteinkonzentration in pg/ml im ELISA-Assay nach Exposition gegenüber einer bestimmten UV222-Dosis, und „Nein“ war die Anfangskonzentration. Der Replikationsgrad in dieser Studie betrug drei biologisch unabhängige Tests, mit mindestens technischen Duplikaten für jeden Test. Die Zusammenfassung der biologischen und technischen Replikate für alle Kultur- und Molekulartests ist in Tabelle S2 aufgeführt.

Die UV222-Dosisreaktion der viralen Infektiosität war durch eine exponentielle Zerfallskinetik gekennzeichnet (Abb. 2). Repräsentative Ergebnisse des Plaque-Assays für Experiment 2 sind in der ergänzenden Abbildung S2 dargestellt. Bei einem mittleren anfänglichen Virustiter von 6,51 × 104 PFU/ml betrug die Geschwindigkeitskonstante pseudo-erster Ordnung für die Virusdesinfektion – 1,48 cm2/mJ (R2 = 0,89). Ausgedrückt als log10-Reduktion (LR) der viralen Infektiosität nach Exposition gegenüber einer bestimmten UV-Dosis betrug die lineare Geschwindigkeitskonstante 0,64 cm2/mJ (R2 = 0,95), was einem D90 (Dosis für 1 log10 oder 90 % Inaktivierung) = entspricht 1,6 mJ/cm2. Die Dosisbereiche und die anfängliche Vero-Zell-Konfluenz reichten in der experimentellen Wiederholung von Test 3 nur aus, um eine Dosis-Wirkung zu quantifizieren. Allerdings wurde in Test 2 der mittlere anfängliche Virustiter von 3,54 × 104 PFU/ml in unbehandelten Proben durch die erste getestete Dosis von 10 mJ/cm2 unter den Nachweiswert gesenkt, was einer LR von mindestens 4,25 log entspricht. Diese Ergebnisse stimmten auch mit den qualitativen Ergebnissen von Test 1 überein, bei dem Vero-Zellen in den unbehandelten Proben größtenteils tot erschienen, bei Dosen von 0,7 und 1,4 mJ/cm2 zunehmend gesünder wirkten und bei Dosen über 2 mJ/cm2 gesund wirkten.

(A) SARS-CoV-2-Titer, gemessen durch Plaque-Assay 3 Tage nach der Probenexposition gegenüber jeder UV222-Dosis (dunkle Kreise), wurden mit einem Exponentialmodell angepasst, beginnend beim mittleren anfänglichen (0 mJ/cm2) Virustiter von 6,51 × 104 PFU /ml durch Reaktionen bis einschließlich 8 mJ/cm2, wobei PFU/ml zunächst unter die Assay-Nachweisgrenze (DL) von 2 PFU/ml (leere Kreise) fiel. Fehlerbalken stellen die Standardabweichung von mindestens zwei technischen Replikaten dar. (B) Die log10-Reduktionen (LR) der Virustiter von SARS-CoV-2 nach der Exposition gegenüber jeder UV222-Dosis (dunkle Kreise) wurden aus (A) berechnet und an ein lineares Modell angepasst, das durch den Ursprung bei 0 mJ/cm2 durch die Reaktionen nach oben gezwungen wurde bis einschließlich 8 mJ/cm2, wobei LR zum ersten Mal den DL von 4,51 Logs (hohle Kreise) überschritt. Repräsentative Ergebnisse des Plaque-Assays für Experiment 2 sind in der ergänzenden Abbildung S2 dargestellt.

Über alle Tests hinweg betrug der Nachweis von SARS-CoV-2 im N1-Assay 10,66 ± 0,27 log10 Kopien/µL in Zellkulturen, die mit unbehandeltem Virus (0 mJ/cm2) infiziert waren, 5,06 ± 0,78 log10 Kopien/µL in nicht infizierten Zellkulturüberständen. 5,49 log10 Kopien/µL in der RNA-Extraktions-Negativkontrolle, 3,66 ± 0,23 log10 Kopien/µL in RT-qPCR-Reaktionskontrollen ohne Template (Konzentrationsdaten und Standardkurven in den ergänzenden Abbildungen S3 und S5 dargestellt). Aufgrund der Amplifikation in RNA-Extraktions-Negativkontrollen (CT-Werte in Tabelle S3 aufgeführt) haben wir Punkte mit CT-Werten größer als CT-Werte der RNA-Extraktions-Negativkontrolle für Proben, Kontrollproben und Standardkurven ausgeschlossen. Trotz dieses Hintergrunds waren Dosisreaktionen immer noch erkennbar, da der Hintergrund durch die LR-Berechnung aufgehoben wird. Darüber hinaus zeigten die Daten des Auswuchstests von Tag 3 einen Signalanstieg von fast 3 log10 Kopien/µl in Zellkulturen, die mit unbehandeltem Virus infiziert waren (0 mJ/cm2), im Bereich von 9,7 bis 9,9 log10 Kopien/µl am Tag 0 bis 12–12,6 log10 Kopien/ µL am Tag 3. Dies erhöht die Fähigkeit, niedrigere Anfangskonzentrationen aufgrund der Ausbreitung infektiöser Viren zu erkennen, und verringert folglich die LR-Nachweisgrenze, um eine bessere Schätzung der UV-Dosisreaktion zu ermöglichen.

Für das kurze Amplikon, das die N1-Region des N-Gens umspannt (CDC 2019), war die virale RNA-Schädigung als Reaktion auf UV222 unmittelbar nach der Behandlung („Tag 0“) auch durch eine exponentielle Zerfallskinetik gekennzeichnet (Abb. 3A). Ausgedrückt als LR von N1-Kopien/µL in qPCR-Reaktionen nach Exposition gegenüber einer bestimmten UV-Dosis betrug die lineare Geschwindigkeitskonstante 0,049 ± 0,005 cm2/mJ (Steigung ± Standardfehler, R2 = 0,92). Die N1-Dosisreaktion wurde unter Verwendung des linearen Bereichs zwischen 0 und 20 mJ/cm2 modelliert, um ein Nachlassen der Dosisreaktion zu vermeiden. Wenn wie beim Plaque-Assay nur Dosen bis zu 10 mJ/cm2 einbezogen wurden, war die Steigung (0,07) der N1-Genschadensdosis-Reaktion am Tag 0 höher als bei Dosen bis zu 20 mJ/cm2 (0,05), während R2 gleich war ( 0,92). Die Dosis-Wirkungs-Kurven zwischen 0–10 mJ/cm2 und zwischen 0–20 mJ/cm2 sind in den Abbildungen dargestellt. S4 und 3A separat. Verglichen mit der LR-Geschwindigkeitskonstante der SARS-CoV-2-Infektiosität, gemessen durch Plaque-Assay, war die LR-Geschwindigkeitskonstante der N-Genschädigung, gemessen durch N1-qPCR, etwa zehnmal niedriger.

(A) Schädigung des SARS-CoV-2-N-Gens unmittelbar nach der UV-Behandlung (Tag 0) und nach der Inkubation der Proben mit Wirtszellen (Tag 3), ausgedrückt als log10-Reduktion der N1-Kopien (kurzes Amplikon)/µL in qPCR-Reaktionen. (B) Schädigung des SARS-CoV-2-N-Gens unmittelbar nach der UV-Behandlung (Tag 0), ausgedrückt als log10-Reduktion der N1-2-Kopien (langes Amplikon)/µL in qPCR-Reaktionen. (C) SARS-CoV-2-N-Proteinkonzentration, gemessen durch ELISA, ausgedrückt als log10-Reduktion der N-Proteinkonzentration (pg/ml) in Proben unmittelbar nach der UV-Behandlung (Tag 0) und nach der Inkubation der Proben mit Wirtszellen (Tag 3). SARS-CoV-2-log10-Reduktionen des N1-Amplikons, des N1-2-Amplikons oder des N-Proteins gegenüber der UV222-Dosis wurden mit einem linearen Modell angepasst, das bei 0 mJ/cm2 durch den Ursprung durch Reaktionen bis einschließlich 20 mJ/cm2 gezwungen wurde, angegeben durch gefüllte Kreise. Punkte, die nicht in den Modellen enthalten sind, werden durch leere Kreise gekennzeichnet.

Für die N1-Dosisreaktion nach 3 Tagen im Auswuchstest („Tag 3“) für Dosen bis zu 0–20 mJ/cm2 in Abb. 3A betrug die lineare Geschwindigkeitskonstante 0,230 ± 0,033 cm2/mJ (Steigung ± Standardfehler, R2 = 0,78). Obwohl eine positive Dosisreaktion erkennbar war und die Steigung näher am Plaque-Assay lag (was auf eine bessere Fähigkeit hindeutet, die Dosisreaktion des Plaque-Assays mit kombinierter Zellkultur mit qPCR vorherzusagen), verringerte die durch die Zellkultur eingeführte erhöhte Variabilität die Stärke der Regression.

Für das lange Amplikon, das sowohl die N1- als auch die N2-Region des N-Gens umfasst (CDC 2019), war die virale RNA-Schädigung als Reaktion auf UV222 unmittelbar nach der Behandlung („Tag 0“) ebenfalls durch einen exponentiellen Zerfall gekennzeichnet (Abb. 3B). Die lineare Geschwindigkeitskonstante für LR versus UV222-Dosis betrug 0,056 ± 0,005 (Steigung ± Standardfehler, R2 = 0,94). Verglichen mit der LR-Geschwindigkeitskonstante für die SARS-CoV-2-Infektiosität, gemessen mittels Plaque-Assay, war die LR-Geschwindigkeitskonstante der N-Genschädigung, gemessen mittels N1-2-qPCR, etwa zehnmal niedriger. Diese Ähnlichkeit weist darauf hin, dass eine Vergrößerung der Amplikonlänge die Fähigkeit zur Erkennung von Genschäden, die mit dem Verlust der viralen Infektiosität korrelieren, nicht erhöhte. Über alle Tests hinweg betrug das positive Signal für SARS-CoV-2 im N1-2-Assay 4,7 ± 0,1 log10 Kopien/µL in Zellkulturen, die mit unbehandelten Viren infiziert waren, blieb in nicht infizierten Zellkulturüberständen unentdeckt und betrug 0,08 ± 1,4 Kopien/µL in keine Template-RT-qPCR-Reaktionskontrollen (Konzentrationsdaten und Standardkurven in den ergänzenden Abbildungen S3 und S5 dargestellt). Da der Long-Amplicon-Assay verwendet wurde, um das Potenzial für eine verbesserte Messung der Desinfektionsdosisreaktion ohne Kultur zu untersuchen, wurden keine Proben von Tag 3 analysiert.

Für Abb. 3C wurde für Dosen bis zu 40 mJ/cm2 (0,002 ± 0,001 cm2/mJ, Steigung ± Standardfehler, R2 = 0,21) wurde eine stärkere Dosisreaktion in Zellkulturüberständen von Tag 3 für Dosen bis zu 20 mJ/cm2 (0,243 ± 0,028 cm2/mJ, Steigung ± Standardfehler, R2 = 0,21) beobachtet (Abb. 3C). Über alle Tests hinweg betrug das positive Signal für SARS-CoV-2 im N-Protein-Assay 2,69 × 105 ± 9,83 × 104 pg/ml in unbehandelten Virusproben am Tag 0 und 1,41 × 108 ± 2,99 × 108 in Zellkulturüberständen am Tag 3 mit unbehandeltem Virus infiziert und in nicht infizierten Zellkulturüberständen unterhalb des Nachweises (Konzentrationsdaten und Standardkurven in den ergänzenden Abbildungen S3 und S5 dargestellt).

Diese Studie liefert die ersten strengen UV222-Dosis-Wirkungskinetiken für SARS-CoV-2 in wässriger Lösung, es gibt jedoch Einschränkungen, die anerkannt werden müssen. Am wichtigsten ist, dass diese Studie mit in wässriger Lösung suspendierten Virionen durchgeführt wurde. Dies ist nur ein Ausgangspunkt für die Quantifizierung der Dosis-Wirkungs-Kinetik für die Desinfektion von Viren in der Luft, die für dieses Virus am relevantesten ist, da viele Faktoren wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftströmungsdynamik und UV-Reaktor-Besonderheiten die Dosis-Wirkungen beeinflussen. Frühere Studien, in denen die Desinfektionskinetik von Infektionserregern in der Luft bei steigender relativer Luftfeuchtigkeit mit der in Wasser verglichen wurde24–29, weisen darauf hin, dass diese Wasserdosisreaktionen möglicherweise eine konservative Schätzung der Desinfektionskinetik in der Luft darstellen, da die Luftfeuchtigkeit in vielen Innenräumen so konditioniert wird, dass die Persistenz von Infektionserregern verringert wird.

Eine weitere Einschränkung dieser Studie im Zusammenhang mit der UV222-Anwendung in Innenräumen besteht darin, dass die desinfizierende Wirkung der Ozonproduktion durch Vakuum-UV-Wellenlängen, die möglicherweise von der KrCl-Excilamp emittiert werden, nicht gemessen wurde, aber aufgrund der hohen Luftströme in der Biosicherheitswerkbank wahrscheinlich vernachlässigt werden kann BSL3-Einrichtung. Die negativen Auswirkungen auf die Luftqualität und die Verschlechterung des Baumaterials durch möglicherweise von diesen Lampen erzeugtes Ozon sowie die potenziellen Gesundheitsgefahren und die Solarisierung des Baumaterials bei Wellenlängen unter 240 nm und die Emission ungleich Null bei Wellenlängen über 240 nm (ergänzende Abbildung S1) sollten ebenfalls berücksichtigt werden Diese Faktoren werden bei der Abwägung der Vorteile einer Verringerung der Übertragung von Infektionskrankheiten durch UV222 für COVID-19 und andere Infektionskrankheiten berücksichtigt.

Unter Berücksichtigung dieser Einschränkungen stellen diese Daten eine solide Grundlage für die zukünftige Entwicklung und Anwendung von UV222 zur Reduzierung der Virusübertragung in der Luft dar. UV222 ist mindestens 4,2-mal sicherer für die Exposition des Menschen (die Grenzwerte für die UV-Exposition des Menschen lagen vor den letzten Aktualisierungen bei 25 mJ/cm2 bzw. 6 mJ/cm2 bei 222 bzw. 254 nm29) und mindestens 1,3-mal so wirksam bei der Desinfektion von SARS -CoV-2 (der von uns für UV222 beobachtete D90-Wert (1,6 mJ/cm2) ist niedriger als kürzlich durch Genommodellierung für UV254 vorhergesagt (2,15 mJ/cm2)30 und der von Lo et al. beobachtete D90-Wert (2,5 mJ/cm2) für UV254 .31). Eine kürzlich durchgeführte Studie, in der kontinuierliches UV222 in Dosen unterhalb dieser Grenzwerte zur Behandlung anderer in der Luft befindlicher Coronaviren eingesetzt wurde, zeigte mehrere Inaktivierungsprotokolle innerhalb von Minuten32. Dieser Vorteil bei niedrigen Wellenlängen für die SARS-CoV-2-Desinfektion steht im Einklang mit einer Studie, in der UV222 mehr als doppelt so wirksam war wie UV254 gegen MS2-Bakteriophagen22 und mit anderen viralen Wirkungsspektren, die auf eine höhere Empfindlichkeit bei 222 nm als bei 254 nm hinweisen14,33. Ma et al. untersuchten die UV-Desinfektionskinetik von SARS-CoV-2 in dünnschichtiger wässriger Lösung mit verschiedenen Wellenlängen von 222 nm bis 282 nm, wobei UV222 die größte Leistung erbrachte34. Die lineare konstante Rate von 1,42 cm2/mJ ist höher als der in unserer Studie angegebene Wert. Dies könnte durch unsere hohe Probenabsorption bei 222 nm im Vergleich zu ihrer (0,05 cm−1) erklärt werden, durch ihren unterschiedlichen Versuchsaufbau, bei dem die Desinfektion in dünnen Filmen statt in wässriger Lösung getestet wurde, oder durch unsere Dosis-Wirkungs-Modellierung, die die niedrigste Dosis berücksichtigte, die die Plaque übersteigt Nachweisgrenze des Assays (Abb. 2). Eine aktuelle Überprüfung35 prognostizierte, dass der mittlere D90-Wert für die Coronavirus-Desinfektion durch UV254 3,7 mJ/cm2 beträgt. Unsere Ergebnisse und diese Vorhersagen stimmen im Allgemeinen mit den kürzlich überprüften UV222- und UV254-Desinfektionsstudien zu SARS-CoV-2 überein29. Einige dieser Studien befinden sich jedoch noch im Peer-Review-Prozess und/oder verwendeten keine standardisierten UV-Desinfektionsverfahren, die Vergleiche zwischen Experimenten und eine genaue Quantifizierung der Dosen ermöglichen. In der bisher einzigen UV222-SARS-CoV-2-Oberflächendekontaminationsstudie36 berichten Forscher von 0,94 LR nach 10 s Exposition gegenüber 0,1 mW/cm2. Obwohl die UV-Dosis für diese Studie mangels Probenabsorption und Unterschieden im Versuchsaufbau nicht berechnet werden kann, zeigen diese Ergebnisse ein hohes Maß an Anfälligkeit von SARS-CoV-2 gegenüber UV222 und stimmen im Allgemeinen mit unseren Ergebnissen überein.

Betrachtet man unsere Daten im Kontext der Literatur, ist UV222 eine vielversprechende Desinfektionsmethode für SARS-CoV-2 in wässriger Lösung. Diese Infektiositäts- und molekularen Dosis-Wirkungs-Daten könnten sofort als Grundlage für Maßnahmen zur Verhinderung einer möglichen Übertragung durch Wasser oder Abwasser dienen, wenn sich gezeigt hat, dass infektiöses SARS-CoV-2 und andere Viren tagelang potenziell persistent sind37,38,39. Obwohl in den Dosisreaktionen für molekulare Tests ein Tailing beobachtet wurde und möglicherweise durch die Verklumpung des Virus in den proteinbeladenen Wachstumsmedien verursacht wurde, wurden die Viren in Plaque-Tests unterhalb der Nachweisgrenze desinfiziert, was darauf hindeutet, dass die Aggregation die vollständige Virusinaktivierung nicht beeinträchtigte. Wir haben keinen starken Zusammenhang zwischen der Kinetik der N-Gen-Schädigung (gemessen durch qPCR mit einem kurzen und langen Amplikon) und der Desinfektion beobachtet, was darauf hindeuten könnte, dass Proteinschäden mehr zur Desinfektion beitragen als Genomschäden bei SARS-CoV-2. Eine Studie mit MS2-Bakteriophagen ergab, dass die Schädigung des RNA-Genoms eng mit der Desinfektionskinetik zusammenhängt und somit zu dieser beiträgt15, wohingegen eine Studie mit dem Adenovirus ergab, dass die Schädigung des DNA-Genoms nicht eng mit der Desinfektion zusammenhängt40. Diese Ungleichheit zwischen diesen Viren mit unterschiedlichen Strukturen und Wirten wurde weiter verdeutlicht, als gezeigt wurde, dass Proteinschäden, insbesondere an externen Kapsidproteinen, stärker zur UV-Desinfektion des Adenovirus beitragen41. Allerdings konnten wir auch keinen starken Zusammenhang zwischen der Kinetik der N-Proteinschädigung und der Desinfektion feststellen. Da wir nur das N-Protein gemessen haben, das eng mit dem viralen Genom verbunden ist, haben wir möglicherweise Schäden an externen Proteinen wie dem Spike-Protein übersehen, die sich an der Oberfläche befinden, um einfallende UV-Strahlung zu absorbieren und bei der Infektion von Wirtszellen von entscheidender Bedeutung sind42. Das Verständnis der Auswirkungen von UV222 auf das Spike-Protein war bei der Durchführung dieser Studie aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit von Tests nicht möglich, wird aber weiterhin wichtig sein, da weiterhin SARS-CoV-2-Varianten mit Spike-Protein-Mutationen auftauchen. Darüber hinaus kann die Bestätigung und Sequenz des Genoms und der Proteine Auswirkungen auf genetische UV-Schäden haben43,44,45,46,47, sodass das N-Protein und das N-Gen möglicherweise nicht die Ziele sind, die in erster Linie zu desinfektionsauslösenden molekularen Schäden beitragen. Diese Faktoren könnten die von uns beobachteten schwachen Zusammenhänge zwischen der Desinfektionskinetik und N-Gen- oder N-Protein-Schäden erklären und weitere Untersuchungen rechtfertigen, um die Mechanismen der Desinfektion bei dieser und anderen UV-Wellenlängen aufzuklären. Während diese mechanistischen Komplexitäten noch geklärt werden müssen, deuten die von uns berichteten Desinfektionskinetiken auf die hohe Anfälligkeit von SARS-CoV-2 in wässriger Lösung gegenüber UV222 hin.

Die während der aktuellen Studie verwendeten und/oder analysierten Datensätze sind auf begründete Anfrage beim entsprechenden Autor erhältlich.

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Diese Arbeit wurde durch Mittel des Sustainability Institute der Ohio State University (OSU) unterstützt; OSU-Institut für Infektionskrankheiten; OSU-Abteilung für Bau-, Umwelt- und Geodätische Ingenieurwissenschaften (Vorsitz: Dr. Allison MacKay); OSU-Abteilung für mikrobielle Infektion und Immunität (Vorsitz: Dr. Eugene Oltz); und National Institutes of Health (U54 CA260582). Anna Herman von AquiSense Technologies hat eine Liste mit Referenzen zu SARS-CoV-2-UV-Desinfektionsstudien geteilt. Die UV222-Lichtquelle (USHIO Care222®) wurde von USHIO, Inc. im Rahmen der Materialtransfervereinbarung 2020-2654 an Hull an der OSU bereitgestellt.

Abteilung für mikrobielle Infektion und Immunität, Ohio State University, Columbus, OH, USA

Richard T. Robinson, Najmus Mahfooz und Oscar Rosas-Mejia

Institut für Infektionskrankheiten, Ohio State University, Columbus, OH, USA

Richard T. Robinson

Abteilung für Bau-, Umwelt- und Geodätische Ingenieurwissenschaften, Ohio State University, 2070 Neil Ave, Hitchcock 417C, Columbus, OH, 43210, USA

Yijing Liu und Natalie M. Hull

Nachhaltigkeitsinstitut, Ohio State University, Columbus, OH, USA

Natalie M. Hull

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RTR und NMH konzipierten die Studie und akquirierten Finanzmittel und Ressourcen. Alle Autoren haben zur Datenerhebung/-analyse und Zahlenerstellung beigetragen. RTR und NMH haben das Manuskript verfasst. Alle Autoren haben das Manuskript überprüft.

Korrespondenz mit Natalie M. Hull.

Die Autoren geben an, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Robinson, RT, Mahfooz, N., Rosas-Mejia, O. et al. UV222-Desinfektion von SARS-CoV-2 in Lösung. Sci Rep 12, 14545 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-18385-4

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Eingegangen: 10. März 2021

Angenommen: 10. August 2022

Veröffentlicht: 25. August 2022

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-18385-4

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