Ozon Etkisi

Amerika’da Moleküler biyolojiyi incelemek için bilgisayar tabanlı analitik araçların uygulanmasında devlet kurumlarına ve araştırma laboratuvarlarına danışmanlık yapan kurum olan NCBI’ de (National Center for Biotechnology Information) yayımlanan makaleden alıntılanmış olan araştırmanın bir kısmını sizlerle paylaşıyoruz.

Okuyucunun teknolojik ve/veya tıp terimlerine olan yabancılığı ve anlaşılma kolaylığı açısından ifadeler genişletilmiş, eklentiler yapılmış, ancak anlamlarında değişiklik yaratılmamıştır. Genel okuyucunun makaleyi izlemesine yardımcı olmak üzere bazı terimlerin Türkçe anlamları, anahtar olarak kullanılmak üzere makalenin önüne eklenmiştir.

Virüs: Bakteriden çok daha küçük olan hastalık yaratma yeteneği etken canlı organizmalardır. Virüsler uzun süre canlı belirtisi göstermeden özelliklerini koruyabilirler.
Viral enfeksiyon: Virüslerin çeşitli tipleri tarafından oluşturulan hastalıklara verilen genel isimdir.
Bakteri: Tek hücreli küçük canlı(mikro organizma)lardır. Küçüklüğünü tariflemek istersek 1 gram toprakta bulunan tipik bir bakteri grubu 40 milyon hücre barındırır.
Bakteriyofaj: Bakterilere özgü olan ve bakterilere hastalık bulaştıran virüsler.
Norovirüs: Aşı yapımında kullanılmak üzere sinir dokusunda üretilmiş, hastalık yapma yeteneği azaltılmış virüs .
Fomit: Enfeksiyonla teması olan ve enfeksiyonu taşıma özelliği gösteren herhangi bir cisim.
Enfeksiyon: Vücudumuzun her bölgesinde meydana gelebilen, bakteriler, virüsler veya parazitler tarafından oluşturulan ve bir kısmı bulaşıcı olabilen hastalıklardır.
Aerosol: Bir katı veya sıvının gaz ortamı içinde dağılmasıdır.
Patojen: Hastalığa neden olan her türlü organizma ve madde. Bu terim çoğunlukla çok hücreli organizmaların işleyişini ve hücre bütünlüğünü bozan yapılar için kullanılır; ancak bunun yanında, tek hücrelileri etkileyen patojenler de vardır.
Gastrointestinal virüs: Sindirim yolu ile bulaşan virüsler.
Havadaki virüslerin kontrolü için ozon etkinliği: Bakteriyofaj ve norovirüs modelleri

Virüs kaynaklı hastalıklar, hastaneler, yolcu gemileri, okullar, kreşler, yemek mekanları, toplu ulaşım hizmetleri gibi çok sayıda kapalı kamusal alanda bulaş olabilir. Bu ortamlarda influenza, rinovirüs, koronavirüs, adenovirüs, enterovirüs, norovirüs ve solunum sinsityal virüsü (RSV) gibi çoklu virüslerin varlığına dair kanıtlar gözlemlenmiştir. Hastane ortamlarında edinilen enfeksiyonlar, hastalar, çalışanlar ve ziyaretçiler için büyük bir endişe kaynağıdır. Bunlar, hastanede yatan hastalar için artan maliyetlere (maddi ve manevi), sağlık çalışanları açısından hastalığa yakalanma, kişisel etkinliğin azalması, devamsızlık gibi sonuçlar doğurur. Hasta ölümlerinde Norovirüs, influenza, rotavirüs ve RSV hastane ortamlarında en sık rastlanan virüslerdendir. Çeşitli durumlarda, yolcu gemilerinde norovirüs salgınlarının ortaya çıktığını ve aynı anda yüzlerce insana bulaştığını biliyoruz. Lopman ve ark . (2012) Norovirüs restoranlar, okullar ve anaokulları, konser salonları, uçaklar ve otobüsler de dahil olmak üzere diğer iç mekan ortamlarında da büyük problemlere neden olmuştur.

Virüsler temas yoluyla iletilir, iletim bir araç tarafından (su, gıda, enfeksiyonu taşıma yeteneğine sahip herhangi bir cisim veya cansız nesneler) veya bir vektör (böcekler) yoluyla olabilir. Son olarak hava yoluyla bulaşma dahil olmak üzere birçok yoldan bulaşırlar. Büyük sıvı damlacıkları genellikle daha kısa mesafeler kat ederler, genellikle 60 santimetre hareket ederler. Daha küçük boyutlu aerosoller kolaylıkla havada daha uzun süre kalabilir ve sonuç olarak uzun mesafelerde (1 m'den fazla) seyahat edebilirler. Bioaerosoller uzun bir süre sonra yerleşerek hastalık yapabilecek yoğunluğa ulaşabilirler. Bu yoğun taşıyıcılardan ikinci bir hava yayılımı da mümkündür ve Hastalık yapıcı maddelerin daha fazla yayılmasına neden olabilir.

Havadaki bulaşma yolunun tüberküloz , influenza ve rinovirüs gibi solunum virüslerinin, rotavirüs gibi gastrointestinal virüslerin bulaşmasını kolaylaştırdığı kanıtlanmıştır ve norovirüs gibi diğer patojenlerin bulaşmasında rol oynadığından şüphelenilmektedir. Jones ve Brosseau'ya (2015) göre, norovirüs için hava yolu iletiminin biyolojik güvenilirliği dokuzdan üzerinden yedi olarak puanlanmaktadır, bu da bu hastalık yapma yeteneği bulunan maddeler için hava yolu iletiminin büyük endişe kaynağı olduğunu göstermektedir. Dahası, bazı yazarlar gastrointestinal (sindirim yolu ile bulaşan) virüslerin vücuda solunum yoluyla da girebileceğini öne sürmektedir. Solunum yolu ile vücuda giren virüsler daha sonra yutularak enfeksiyona yol açabilir.

Patojenin yoluna bağlı olarak, viral hastalıkların iç mekanlarda iletimi, kişisel koruyucu ekipman kullanımı da dahil olmak üzere çeşitli prosedür ile kontrol edilebilir. Yüzey dezenfeksiyon protokolleri zaten hastanelerde, uçaklarda, okullarda ve kreşlerde uygulanmaktadır. Bir sodyum hipoklorit çözeltisinin (ağartıcı) kullanılması norovirüsü etkisiz hale getirmenin etkili bir yolu olarak belgelenmiştir. alkol, deterjan ve kuaterner amonyum bileşiği bazlı dezenfektanların daha sınırlı etkileri vardır. Sodyum hipoklorit’in aşındırıcı olması, mukoza, deri ve hava yollarını tahriş etmesinden dolayı, genellikle sadece belirli görevler için veya salgınlar sırasında mümkün olduğu kadar vücuda temas etmeden kullanılır. Dezenfeksiyon süresine gelince, Tuladhar ve ark. (2012), sodyum hipokloritin norovirüsü azaltmak için yüzeylerle 5 dakika temas halinde olmasını önerirken, Dünya Sağlık Örgütü patojenden bağımsız olarak bu dezenfektan için en az 10 dakikalık bir temas süresi önermektedir.

Öneriler farklı olsa bile, çevre hijyeni personelinin iş yükü ve bulunabilirliği nedeniyle bu temas sürelerine ulaşmak genellikle zordur. Viral salgınlar sırasında önerilen kişisel koruyucu ekipman (KKD), tek kullanımlık önlükler, eldivenler, solunum cihazları ve hatta göz korumasını içerir. Hastanelerde çalışırken, diğer kapalı kamusal alanlarda nadiren giyilirler. Ne yazık ki, bulaşmayı azaltmaya ve enfeksiyon gelişimini engellemeye yönelik müdahalelerin etkinliği henüz belirlenmemiştir.

Norovirus, son derece dayanıklı kalıcı ve stabil bir virüs olduğu için hava, hava ile iletilen enfeksiyon, fomitler ve diğer nesnelerin kontaminasyonunu azaltmak için dikkate alınmalıdır.

Şu anda, viral hastane salgınları sırasında havadaki virüslerin etkisiz hale getirilmesi için onaylanmış protokol eksikliğinden kaynaklanan hava tedavi stratejileri bulunmamaktadır. UV ışığı, OZON ve dezenfekte edici maddeler, hava faj ve virüs inaktivasyonu için test edilmiştir fakat bunların hiçbiri standart hava tedavi protokollerinin kurulmasına yol açmamıştır. Ayrıca, kısa sürelerde (1 dakika) kullanıldığında, birçoğu insanlar için toksik(zehirleyici) olan yüksek konsantrasyon sevileyelerinde idi. Bu tedaviler, virüsleri inaktive etmek için ısıtma ve havalandırma plenumlarında kullanılabilir. Bununla birlikte, bazı hastane odaları mekanik olarak havalandırılmadığından, başka bir strateji, hastane odalarının boş olduğu durumlarda, doluluk olmadığı zamanlarda hava tedavisinin uygulanması söz konusu olabilir.

Yapılan test çalışması için, oda sıcaklığında, gaz durumunda olan ve kanıtlanmış virüs öldürücü özelliklere sahip, dezenfekte edici ajan olarak OZON seçilmiştir (Hudson ve ark. , 2007). Ozon fiziken gaz durumunda olması sebebi ile ulaşılması zor alanlara girer ve dış yüzeylerden çok daha fazlasını dezenfekte eder. Ozonun tehlike sınırı veya Sağlık Konsantrasyonu (IDLH) insanlar için 5 ppm'dir. Bina sakinlerinin sağlığını korumak ve kapalı hastane odalarından sızıntı olabileceğini akılda tutmak için, hava tedavisi için kullanılan konsantrasyonun bu değerin altında olması çok önemlidir.

Test çalışması daha az ozon konsantrasyonu kullanmak üzere fakat boş ve kapalı odalarda havayı tedavi etmek için daha uzun maruz kalma süreleri için tasarlanmıştır. Testte model olarak insanlar için patajonik (Hastalık oluşturucu) olmayan, virüs ve virüs taşıyıcılar geliştirilmiş ve kullanılmıştır. Bu seçim daha büyük kullanım kolaylığı ve insanlar için patojenik olmadıkları için daha az kapsamlı muhafaza tesislerine ihtiyaç duyulması sonucunu yaratmıştır. Daha geniş bir ökaryotik virüs yelpazesini ve havadaki ve dezenfekte edici ajanlara maruz kaldıklarında dirençlerini temsil etmek için farklı özelliklere sahip (örneğin, zarf, RNA ve DNA içeren ve içermeyen, tek ve çift sarmallı) çoklu fajların kullanılması önemlidir. Bu nedenle dört model faj seçildi: MS2, φ6, PR772 ve φX174. MS2, norovirüs için yaygın olarak kabul gören bir modeldir . Zarfı nedeniyle φ6'nın Grip için iyi bir vekil olduğu düşünülmektedir. PR772 insan adenovirüsü için iyi bir modeldir. Son olarak, φX174 genetik materyali (tek zincirli DNA faj) ve kullanım kolaylığı nedeniyle seçilmiştir. Fajlara ek olarak, bir ökaryotik virüs MNV-1 seçildi. MNV-1 insan norovirüsü için bir murin taşıyıcıdır, ikincisi in vitro olarak yetiştirilemez ve davranışı insan norovirüsüne benzer ve hücre kültüründe çoğaltılabilir, bu da MNV-1'i en yaygın kabul gören vekil yapar.

Bu çalışmanın amacı pasif havalandırma ile hastane odalarında ozon dezefektasyonudur. Yani düşük ozon konsantrasyonunun dört faj modeli ve MNV-1 üzerindeki etkisini düşük, orta ve yüksek bağıl nem kullanarak fizibilitesini değerlendirmekti.

Ozon su ile reaksiyona girdiğinde, dezenfeksiyon gücünü artırabilecek serbest radikaller oluşturur. Hava nemi daha yüksek olduğunda daha fazla serbest radikaller oluşur, bu da daha yüksek virüs inaktivasyonuna yol açabilir. Virüs bulaşmasının zamanla azalıp azalmadığını doğrulamak için üç maruz kalma süresi (10, 40 ve 70 dakika) üzerinde test yapılmıştır.

Hava ve plak örneklemeleri alınarak yapılan testlerde üç enfektan kullanılmış olup elde edilen sonuçlar aşağıdaki diyagramlarda gösterilmiştir.

A) Üç bağıl nem ve üç maruz kalma seviyesinde faj φX174 enfektivitesi üzerine ozon etkisi. Düz çizgi, ozon olmadan referans değeri temsil eder. Noktalı çizgi algılama sınırını temsil eder. % 20 RH değerleri daireler (●),% 55 RH kareler (■) ve% 85 RH üçgenler (▼) ile temsil edilir. B) φX174 için maruz kalma süresi ve nem yüzdeleri arasındaki RSM. Yeşil renk ne kadar koyu olursa, bağıl nem ve zaman kombinasyonuyla ilgili inaktivasyon o kadar büyük olur.

A) Üç bağıl nem seviyesinde ve üç maruz kalma süresinde faj PR772 enfektivitesi üzerine ozon etkisi. Düz çizgi, ozon olmadan referans değeri temsil eder. Noktalı çizgi algılama sınırını temsil eder. % 20 RH değerleri daireler (●),% 55 RH kareler (■) ve% 85 RH üçgenler (▼) ile temsil edilir.
B) PR772 için maruz kalma süresi ve nem yüzdeleri arasındaki RSM. Yeşil renk ne kadar koyu olursa, bağıl nem ve zaman kombinasyonuyla ilgili inaktivasyon o kadar büyük olur.

A) İki bağıl nem seviyesinde ve üç maruz kalma süresinde MNV-1 enfektivitesi üzerine ozon etkisi. Düz çizgi, ozon olmadan referans değeri temsil eder. Noktalı çizgi algılama sınırını temsil eder. % 20 RH değerleri daireler (●) ve% 85 RH üçgenlerle (by) temsil edilir.
B) MNV-1 için maruz kalma süresi ve nem yüzdeleri arasındaki RSM. Yeşil renk ne kadar koyu olursa, bağıl nem ve zaman kombinasyonuyla ilgili inaktivasyon o kadar büyük olur.

 

SONUÇTA, Her virüs için referans koşulları farklıdır.

Ozon tedavisinin etkilerini tam olarak takdir etmek için, her virüs için referans koşulları ayrı ayrı incelenmelidir. Bu koşullar, havaya ve neme maruz kalmanın yanı sıra aerosolizasyon ve aerosol yaşlanma sürecinin referans etkisini temsil eder. Birinin NIR'si, numunelerdeki enfeksiyonun, nebülizör içeriğinde gözlenenle aynı olduğu anlamına gelir. Birinin altındaki bir NIR, referans koşulu deneyi boyunca bir bulaşıcılık kaybı olduğunu gösterir. Yatay çubuklar her RH için medyanı temsil eder.

Düşük ozon konsantrasyonları, boş hastane odalarındaki havayı işlemek için uygun olabilir. Quebec İş Sağlığı ve Güvenliği Örgütü'ne göre odanın içindeki ozon konsantrasyonu eşiği aşmadığında solunum koruyucu ekipmanlara gerek yoktur.

Bununla birlikte, bu gaz bu değerin üzerindeki konsantrasyonlarda insanlar için zararlı olduğu için, konsantrasyonun yükselmesi durumunda hava tedavisi sırasında hastalar ve personel bulunmamalıdır. Daha düşük ozon konsantrasyonları kullanırken, daha uzun maruz kalma süreleri gereklidir.

Doğal olarak havalandırılan odalarda ozon içeren bir hava arıtma planı uygulamadan önce dikkate alınması gereken bir diğer unsur, oda içindeki basıncın değerlendirilmesidir. Negatif basınç, kapılardan ozon sızıntısını önler, ancak hastane odalarının çoğunda bu özellik yoktur. Bu nedenle, tedavinin uygulanabilirliğini değerlendirmek için kapılar kapandığında olası ozon sızıntısı için test yapılmalıdır. Daha iyi koruma için, ozon yıkıcılar hastane odalarının kapalı kapısının yanındaki koridorda ve tedavi tamamlandığında içlerinde kullanılabilir ve çalıştırılabilir.

Havayı doğrudan ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) plenumunda ozon yıkıcılar yardımıyla işlemden geçirmek de ilgi çekicidir. Geri dönüştürülmüş hava temiz ve ozon içermez, insanların sürekli hava işleme sırasında tedavi edilen odaların içinde kalmasını sağlar. HVAC plenumunda daha yüksek ozon konsantrasyonları da kullanılabilir, bu da havadaki virüslerin daha hızlı inaktivasyonuna neden olur. Bu kurulumun ana dezavantajı, Yerinde Hava dezenfeksiyon protokolü, yüzeyler ek dekontaminasyondan yararlanamaz. Havalandırma tipi ile ilgili kısıtlamalara dayanarak, her iki yöntemden birinin veya bir kombinasyonunun mevcut altyapıya en uygun olup olmadığı konusunda bir karar verilmelidir.

Düşük kapasiteli ozon jeneratörleri ve ozon yıkıcılar sessiz, ucuz ve kullanımı kolaydır. Bu cihazların hastanelerde ve diğer kamusal ortamlarda kullanımı desteklenmelidir.

Bu noktada makaleden yaptığımız alıntıya son verirken çok önemli birkaç noktanın altını çizelim. Ozon ile havayı iyileştirme çalışmaları yapılırken ortamın her türlü klimatik özelliği tespit edilmeli, işinde uzmanlaşmış kişilerce mevcut HVAC yani iklimlendirme projesi incelenerek analiz edilmeli, ozon kontaminasyonları bu değerlerin analizine göre ayarlanmalıdır. Ancak bu işlemde ozonun sürekli ölçülmesi ve önlem alınmasıyla kontrol altında tutulması hayati önem arz eder. Bu tasarımlar yapılmadan ortama kontrolsüz olarak ozon vermek, kısa süreli rahatsızlıklardan çok daha ciddi sağlık problemlerine kadar uzanan önemli sonuçlar doğuracaktır. Kontrollü ozon bize Covid 19 dahil birçok virüs ile savaşma imkanı tanırken kontrolsüz ozon kullanmak bizi vahim sonuçlara götürür.