Effetti di l'onde elettromagnetiche nantu à i virus patogeni è i meccanismi cunnessi: una rivista in u Journal of Virology

L'infezioni virali patogene sò diventate un prublema maiò di salute publica in u mondu sanu. I virus ponu infettà tutti l'organismi cellulari è causà diversi gradi di ferite è danni, purtendu à malatie è ancu a morte. Cù a prevalenza di virus altamente patogeni cum'è a sindrome respiratoria acuta severa da coronavirus 2 (SARS-CoV-2), ci hè un bisognu urgente di sviluppà metudi efficaci è sicuri per inattivà i virus patogeni. I metudi tradiziunali per inattivà i virus patogeni sò pratichi ma anu alcune limitazioni. Cù e caratteristiche di altu putere di penetrazione, risonanza fisica è assenza di inquinamentu, l'onde elettromagnetiche sò diventate una strategia potenziale per l'inattivazione di virus patogeni è stanu attraendu una attenzione crescente. Questu articulu furnisce una panoramica di e publicazioni recenti nantu à l'impattu di l'onde elettromagnetiche nantu à i virus patogeni è i so meccanismi, è ancu e prospettive per l'usu di l'onde elettromagnetiche per l'inattivazione di virus patogeni, è ancu nuove idee è metudi per tale inattivazione.
Parechji virus si sparghjenu rapidamente, persistenu per un bellu pezzu, sò altamente patogeni è ponu causà epidemie mundiali è serii risichi per a salute. A prevenzione, a rilevazione, i testi, l'eradicazione è u trattamentu sò passi chjave per fermà a diffusione di u virus. L'eliminazione rapida è efficiente di i virus patogeni include l'eliminazione profilattica, protettiva è à a fonte. L'inattivazione di i virus patogeni per distruzzione fisiologica per riduce a so infettività, patogenicità è capacità riproduttiva hè un metudu efficace per a so eliminazione. I metudi tradiziunali, cumprese l'alta temperatura, i prudutti chimichi è e radiazioni ionizzanti, ponu inattivà efficacemente i virus patogeni. Tuttavia, questi metudi anu sempre alcune limitazioni. Dunque, ci hè sempre un bisognu urgente di sviluppà strategie innovative per l'inattivazione di i virus patogeni.
L'emissione d'onde elettromagnetiche hà i vantaghji di un altu putere di penetrazione, un riscaldamentu rapidu è uniforme, a risonanza cù i microorganismi è a liberazione di plasma, è si prevede chì diventerà un metudu praticu per inattivà i virus patogeni [1,2,3]. A capacità di l'onde elettromagnetiche di inattivà i virus patogeni hè stata dimustrata in l'ultimu seculu [4]. In l'ultimi anni, l'usu di l'onde elettromagnetiche per l'inattivazione di i virus patogeni hà attiratu una attenzione crescente. Questu articulu discute l'effettu di l'onde elettromagnetiche nantu à i virus patogeni è i so meccanismi, chì ponu serve cum'è una guida utile per a ricerca basica è applicata.
E caratteristiche morfologiche di i virus ponu riflettà funzioni cum'è a sopravvivenza è l'infettività. Hè statu dimustratu chì l'onde elettromagnetiche, in particulare l'onde elettromagnetiche à ultra alta frequenza (UHF) è à ultra alta frequenza (EHF), ponu disturbà a morfologia di i virus.
U batteriofagu MS2 (MS2) hè spessu adupratu in diverse aree di ricerca cum'è a valutazione di a disinfezione, a modellistica cinetica (acquosa) è a caratterizazione biologica di e molecule virali [5, 6]. Wu hà trovu chì e microonde à 2450 MHz è 700 W anu causatu aggregazione è una contrazione significativa di i fagi acquatici MS2 dopu à 1 minutu di irradiazione diretta [1]. Dopu à ulteriori investigazioni, hè stata osservata ancu una rottura in a superficia di u fagu MS2 [7]. Kaczmarczyk [8] hà espostu suspensioni di campioni di coronavirus 229E (CoV-229E) à onde millimetriche cù una frequenza di 95 GHz è una densità di putenza da 70 à 100 W/cm2 per 0,1 s. Grandi fori ponu esse truvati in u gusciu sfericu ruvidu di u virus, ciò chì porta à a perdita di u so cuntenutu. L'esposizione à l'onde elettromagnetiche pò esse distruttiva per e forme virali. Tuttavia, i cambiamenti in e proprietà morfologiche, cum'è a forma, u diametru è a levigatezza di a superficia, dopu l'esposizione à u virus cù radiazioni elettromagnetiche sò scunnisciuti. Dunque, hè impurtante analizà a relazione trà e caratteristiche morfologiche è i disordini funziunali, chì ponu furnisce indicatori preziosi è cunvenienti per valutà l'inattivazione di u virus [1].
A struttura virale hè generalmente custituita da un acidu nucleicu internu (RNA o DNA) è un capside esternu. L'acidi nucleichi determinanu e proprietà genetiche è di replicazione di i virus. U capside hè u stratu esternu di subunità proteiche disposte regularmente, l'impalcatura basica è u cumpunente antigenicu di e particelle virali, è prutege ancu l'acidi nucleichi. A maiò parte di i virus anu una struttura di involucru cumposta da lipidi è glicoproteine. Inoltre, e proteine ​​di l'involucru determinanu a specificità di i receptori è servenu cum'è i principali antigeni chì u sistema immunitariu di l'ospite pò ricunnosce. A struttura cumpleta assicura l'integrità è a stabilità genetica di u virus.
A ricerca hà dimustratu chì l'onde elettromagnetiche, in particulare l'onde elettromagnetiche UHF, ponu dannà l'ARN di i virus chì causanu malatie. Wu [1] hà espostu direttamente l'ambiente acquoso di u virus MS2 à microonde di 2450 MHz per 2 minuti è hà analizatu i geni chì codificanu a proteina A, a proteina di u capside, a proteina di a replicasi è a proteina di scissione per elettroforesi in gel è reazione in catena di a polimerasi à trascrizione inversa (RT-PCR). Quessi geni sò stati progressivamente distrutti cù l'aumentu di a densità di putenza è sò ancu spariti à a più alta densità di putenza. Per esempiu, l'espressione di u genu di a proteina A (934 bp) hè diminuita significativamente dopu l'esposizione à onde elettromagnetiche cù una putenza di 119 è 385 W è hè sparita cumpletamente quandu a densità di putenza hè stata aumentata à 700 W. Quessi dati indicanu chì l'onde elettromagnetiche ponu, secondu a dosa, distrughje a struttura di l'acidi nucleichi di i virus.
Studi recenti anu dimustratu chì l'effettu di l'onde elettromagnetiche nantu à e proteine ​​virali patogene hè principalmente basatu annantu à u so effettu termicu indirettu nantu à i mediatori è u so effettu indirettu nantu à a sintesi proteica per via di a distruzzione di l'acidi nucleichi [1, 3, 8, 9]. Tuttavia, l'effetti atermichi ponu ancu cambià a polarità o a struttura di e proteine ​​virali [1, 10, 11]. L'effettu direttu di l'onde elettromagnetiche nantu à e proteine ​​strutturali/non strutturali fundamentali cum'è e proteine ​​di u capside, e proteine ​​di l'involucru o e proteine ​​di punta di i virus patogeni richiede sempre ulteriori studii. Hè statu recentemente suggeritu chì 2 minuti di radiazione elettromagnetica à una frequenza di 2,45 GHz cù una putenza di 700 W ponu interagisce cù diverse frazioni di cariche proteiche attraversu a furmazione di punti caldi è campi elettrici oscillanti attraversu effetti puramente elettromagnetichi [12].
L'involucru di un virus patogenu hè strettamente ligatu à a so capacità d'infettà o di causà malatie. Parechji studii anu signalatu chì l'onde elettromagnetiche UHF è à microonde ponu distrughje i gusci di i virus chì causanu malatie. Cum'è mintuvatu sopra, si ponu detectà buchi distinti in l'involucru virale di u coronavirus 229E dopu à 0,1 secondi d'esposizione à l'onda millimetrica di 95 GHz à una densità di putenza da 70 à 100 W/cm2 [8]. L'effettu di u trasferimentu d'energia risonante di l'onde elettromagnetiche pò causà abbastanza stress per distrughje a struttura di l'involucru virale. Per i virus involucrati, dopu a rottura di l'involucru, l'infettività o una certa attività di solitu diminuisce o hè cumpletamente persa [13, 14]. Yang [13] hà espostu u virus di l'influenza H3N2 (H3N2) è u virus di l'influenza H1N1 (H1N1) à microonde à 8,35 GHz, 320 W/m² è 7 GHz, 308 W/m², rispettivamente, per 15 minuti. Per paragunà i signali RNA di i virus patogeni esposti à l'onde elettromagnetiche è un mudellu frammentatu congelatu è subitu scongelatu in azotu liquidu per parechji cicli, hè stata realizata RT-PCR. I risultati anu dimustratu chì i signali RNA di i dui mudelli sò assai coerenti. Quessi risultati indicanu chì a struttura fisica di u virus hè distrutta è a struttura di l'involucru hè distrutta dopu l'esposizione à a radiazione di microonde.
L'attività di un virus pò esse carattarizata da a so capacità d'infettà, di replicà si è di trascrive. L'infettività o l'attività virale hè generalmente valutata misurendu i tituli virali utilizendu saggi di placca, a dosa infettiva mediana di a cultura tissutale (TCID50), o l'attività di u genu reporter di a luciferasi. Ma pò ancu esse valutata direttamente isolendu u virus vivu o analizendu l'antigenu virale, a densità di e particelle virali, a sopravvivenza di u virus, ecc.
Hè statu signalatu chì l'onde elettromagnetiche UHF, SHF è EHF ponu inattivà direttamente l'aerosol virali o i virus trasmessi da l'acqua. Wu [1] hà espostu l'aerosol di batteriofago MS2 generatu da un nebulizzatore di laburatoriu à onde elettromagnetiche cù una frequenza di 2450 MHz è una putenza di 700 W per 1,7 minuti, mentre chì u tassu di sopravvivenza di u batteriofago MS2 era solu di 8,66%. Simile à l'aerosol virale MS2, u 91,3% di MS2 acquoso hè statu inattivatu in 1,5 minuti dopu l'esposizione à a stessa dosa di onde elettromagnetiche. Inoltre, a capacità di a radiazione elettromagnetica di inattivà u virus MS2 era pusitivamente correlata cù a densità di putenza è u tempu di esposizione. Tuttavia, quandu l'efficienza di disattivazione righjunghje u so valore massimu, l'efficienza di disattivazione ùn pò esse migliurata aumentendu u tempu di esposizione o aumentendu a densità di putenza. Per esempiu, u virus MS2 avia un tassu di sopravvivenza minimu da 2,65% à 4,37% dopu l'esposizione à onde elettromagnetiche di 2450 MHz è 700 W, è ùn sò stati trovati cambiamenti significativi cù l'aumentu di u tempu di esposizione. Siddharta [3] hà irradiatu una sospensione di cultura cellulare chì cuntene u virus di l'epatite C (HCV)/virus di l'immunodeficienza umana di tipu 1 (HIV-1) cù onde elettromagnetiche à una frequenza di 2450 MHz è una putenza di 360 W. Anu trovu chì i tituli di u virus sò diminuiti significativamente dopu à 3 minuti di esposizione, ciò chì indica chì a radiazione di l'onde elettromagnetiche hè efficace contr'à l'infettività di HCV è HIV-1 è aiuta à prevene a trasmissione di u virus ancu quandu sò esposti inseme. Quandu si irradianu culture cellulari HCV è sospensioni HIV-1 cù onde elettromagnetiche di bassa putenza cù una frequenza di 2450 MHz, 90 W o 180 W, ùn hè stata osservata alcuna variazione in u titru di u virus, determinata da l'attività reporter di a luciferasi, è una variazione significativa in l'infettività virale. à 600 è 800 W per 1 minutu, l'infettività di i dui virus ùn hè micca diminuita significativamente, ciò chì si crede esse ligatu à a putenza di a radiazione di l'onde elettromagnetiche è à u tempu di esposizione à a temperatura critica.
Kaczmarczyk [8] hà dimustratu per a prima volta a letalità di l'onde elettromagnetiche EHF contr'à i virus patogeni trasmessi da l'acqua in u 2021. Anu espostu campioni di coronavirus 229E o poliovirus (PV) à onde elettromagnetiche à una frequenza di 95 GHz è una densità di putenza da 70 à 100 W/cm2 per 2 secondi. L'efficienza di inattivazione di i dui virus patogeni era rispettivamente di 99,98% è 99,375%. Ciò indica chì l'onde elettromagnetiche EHF anu ampie prospettive di applicazione in u campu di l'inattivazione di i virus.
L'efficacità di l'inattivazione UHF di i virus hè stata ancu valutata in diversi mezi cum'è u latte maternu è certi materiali cumunimenti usati in casa. I circadori anu espostu maschere d'anestesia contaminate da adenovirus (ADV), poliovirus di tipu 1 (PV-1), herpesvirus 1 (HV-1) è rinovirus (RHV) à radiazioni elettromagnetiche à una frequenza di 2450 MHz è una putenza di 720 watt. Anu signalatu chì i testi per l'antigeni ADV è PV-1 sò diventati negativi, è i tituli HV-1, PIV-3 è RHV sò cascati à zeru, indicendu una inattivazione cumpleta di tutti i virus dopu à 4 minuti di esposizione [15, 16]. Elhafi [17] hà espostu direttamente tamponi infettati da u virus di a bronchite infettiva aviaria (IBV), u pneumovirus aviariu (APV), u virus di a malattia di Newcastle (NDV) è u virus di l'influenza aviaria (AIV) à un fornu à microonde di 2450 MHz, 900 W. perdenu a so infettività. Frà elli, l'APV è l'IBV sò stati ancu rilevati in culture d'organi tracheali ottenuti da embrioni di pullastru di a 5a generazione. Ancu s'è u virus ùn pudia esse isolatu, l'acidu nucleicu virale hè statu sempre rilevatu da RT-PCR. Ben-Shoshan [18] hà espostu direttamente onde elettromagnetiche di 2450 MHz, 750 W à 15 campioni di latte maternu pusitivi à u citomegalovirus (CMV) per 30 secondi. A rilevazione di l'antigene da Shell-Vial hà mostratu l'inattivazione cumpleta di CMV. Tuttavia, à 500 W, 2 campioni su 15 ùn anu micca ottenutu l'inattivazione cumpleta, ciò chì indica una currelazione pusitiva trà l'efficienza di inattivazione è a putenza di l'onde elettromagnetiche.
Hè dinò da nutà chì Yang [13] hà previstu a frequenza di risonanza trà l'onde elettromagnetiche è i virus basendu si nantu à mudelli fisichi stabiliti. Una sospensione di particelle di u virus H3N2 cù una densità di 7,5 × 1014 m-3, prodotta da cellule renali di cane Madin Darby sensibili à i virus (MDCK), hè stata esposta direttamente à onde elettromagnetiche à una frequenza di 8 GHz è una putenza di 820 W/m² per 15 minuti. U livellu di inattivazione di u virus H3N2 righjunghji u 100%. Tuttavia, à una soglia teorica di 82 W/m2, solu u 38% di u virus H3N2 hè statu inattivatu, ciò chì suggerisce chì l'efficienza di l'inattivazione di u virus mediata da EM hè strettamente ligata à a densità di putenza. Basatu annantu à questu studiu, Barbora [14] hà calculatu a gamma di frequenza di risonanza (8,5-20 GHz) trà l'onde elettromagnetiche è u SARS-CoV-2 è hà cunclusu chì 7,5 × 1014 m-3 di SARS-CoV-2 esposti à onde elettromagnetiche. Un'onda cù una frequenza di 10-17 GHz è una densità di putenza di 14,5 ± 1 W/m2 per circa 15 minuti darà cum'è risultatu una disattivazione di u 100%. Un studiu recente di Wang [19] hà dimustratu chì e frequenze di risonanza di u SARS-CoV-2 sò 4 è 7,5 GHz, cunfirmendu l'esistenza di frequenze di risonanza indipendenti da u titru di u virus.
In cunclusione, pudemu dì chì l'onde elettromagnetiche ponu influenzà l'aerosoli è e suspensioni, è ancu l'attività di i virus nantu à e superfici. Hè statu trovu chì l'efficacità di l'inattivazione hè strettamente ligata à a frequenza è a putenza di l'onde elettromagnetiche è à u mezu utilizatu per a crescita di u virus. Inoltre, e frequenze elettromagnetiche basate nantu à e risonanze fisiche sò assai impurtanti per l'inattivazione di i virus [2, 13]. Finu à avà, l'effettu di l'onde elettromagnetiche nantu à l'attività di i virus patogeni s'hè cuncentratu principalmente nantu à u cambiamentu di l'infettività. A causa di u mecanismu cumplessu, parechji studii anu riportatu l'effettu di l'onde elettromagnetiche nantu à a replicazione è a trascrizione di i virus patogeni.
I miccanismi per i quali l'onde elettromagnetiche inattivanu i virus sò strettamente ligati à u tipu di virus, a frequenza è a putenza di l'onde elettromagnetiche, è l'ambiente di crescita di u virus, ma restanu in gran parte inesplorati. A ricerca recente s'hè cuncentrata nantu à i miccanismi di trasferimentu d'energia termica, atermica è strutturale per risonanza.
L'effettu termicu hè capitu cum'è un aumentu di a temperatura causatu da a rotazione à alta velocità, a collisione è l'attritu di e molecule polari in i tessuti sottu l'influenza di l'onde elettromagnetiche. A causa di sta pruprietà, l'onde elettromagnetiche ponu elevà a temperatura di u virus sopra a soglia di tolleranza fisiologica, causendu a morte di u virus. Tuttavia, i virus cuntenenu poche molecule polari, ciò chì suggerisce chì l'effetti termichi diretti nantu à i virus sò rari [1]. À u cuntrariu, ci sò assai più molecule polari in u mezu è in l'ambiente, cum'è e molecule d'acqua, chì si movenu in cunfurmità cù u campu elettricu alternatu eccitatu da l'onde elettromagnetiche, generendu calore per via di l'attritu. U calore hè tandu trasferitu à u virus per elevà a so temperatura. Quandu a soglia di tolleranza hè superata, l'acidi nucleichi è e proteine ​​sò distrutte, ciò chì riduce infine l'infettività è ancu inattiva u virus.
Parechji gruppi anu signalatu chì l'onde elettromagnetiche ponu riduce l'infettività di i virus per via di l'esposizione termica [1, 3, 8]. Kaczmarczyk [8] hà espostu suspensioni di coronavirus 229E à onde elettromagnetiche à una frequenza di 95 GHz cù una densità di putenza da 70 à 100 W/cm² per 0,2-0,7 s. I risultati anu dimustratu chì un aumentu di temperatura di 100°C durante questu prucessu hà cuntribuitu à a distruzzione di a morfologia di u virus è hà riduttu l'attività di u virus. Quessi effetti termichi ponu esse spiegati da l'azione di l'onde elettromagnetiche nantu à e molecule d'acqua circundanti. Siddharta [3] hà irradiatu suspensioni di culture cellulari chì cuntenenu HCV di diversi genotipi, cumpresi GT1a, GT2a, GT3a, GT4a, GT5a, GT6a è GT7a, cù onde elettromagnetiche à una frequenza di 2450 MHz è una putenza di 90 W è 180 W, 360 W, 600 W è 800 Tue. Cù un aumentu di a temperatura di u mezu di cultura cellulare da 26 °C à 92 °C, a radiazione elettromagnetica hà riduttu l'infettività di u virus o hà inattivatu cumpletamente u virus. Ma l'HCV hè statu espostu à onde elettromagnetiche per un cortu periodu à bassa putenza (90 o 180 W, 3 minuti) o putenza più alta (600 o 800 W, 1 minutu), mentre ùn ci hè statu un aumentu significativu di a temperatura è ùn hè statu osservatu un cambiamentu significativu in l'infettività o l'attività di u virus.
I risultati sopra indicanu chì l'effettu termicu di l'onde elettromagnetiche hè un fattore chjave chì influenza l'infettività o l'attività di i virus patogeni. Inoltre, numerosi studii anu dimustratu chì l'effettu termicu di a radiazione elettromagnetica inattiva i virus patogeni più efficacemente chè l'UV-C è u riscaldamentu convenzionale [8, 20, 21, 22, 23, 24].
In più di l'effetti termichi, l'onde elettromagnetiche ponu ancu cambià a polarità di e molecule cum'è e proteine ​​microbiche è l'acidi nucleichi, pruvucendu a rotazione è a vibrazione di e molecule, risultendu in una ridotta viabilità o ancu a morte [10]. Si crede chì u cambiamentu rapidu di a polarità di l'onde elettromagnetiche provoca a polarizazione di e proteine, chì porta à a torsione è a curvatura di a struttura di e proteine ​​è, infine, à a denaturazione di e proteine ​​[11].
L'effettu nontermicu di l'onde elettromagnetiche nantu à l'inattivazione di i virus ferma cuntruversu, ma a maiò parte di i studii anu mostratu risultati pusitivi [1, 25]. Cum'è l'avemu mintuvatu sopra, l'onde elettromagnetiche ponu penetrà direttamente a proteina di l'involucru di u virus MS2 è distrughje l'acidu nucleicu di u virus. Inoltre, l'aerosoli di u virus MS2 sò assai più sensibili à l'onde elettromagnetiche chè l'MS2 acquosu. A causa di e molecule menu polari, cum'è e molecule d'acqua, in l'ambiente chì circonda l'aerosoli di u virus MS2, l'effetti atermichi ponu ghjucà un rolu chjave in l'inattivazione di i virus mediata da l'onde elettromagnetiche [1].
U fenomenu di a risonanza si riferisce à a tendenza di un sistema fisicu à assorbe più energia da u so ambiente à a so frequenza è lunghezza d'onda naturale. A risonanza si verifica in parechji lochi in natura. Hè cunnisciutu chì i virus risunanu cù e microonde di a stessa frequenza in un modu di dipolo acusticu limitatu, un fenomenu di risonanza [2, 13, 26]. I modi risonanti d'interazione trà un'onda elettromagnetica è un virus stanu attraendu sempre più attenzione. L'effettu di un trasferimentu d'energia di risonanza strutturale efficiente (SRET) da l'onde elettromagnetiche à l'oscillazioni acustiche chjuse (CAV) in i virus pò purtà à a rottura di a membrana virale per via di vibrazioni opposte core-capside. Inoltre, l'efficacia generale di SRET hè ligata à a natura di l'ambiente, induve a dimensione è u pH di a particella virale determinanu rispettivamente a frequenza di risonanza è l'assorbimentu di energia [2, 13, 19].
L'effettu di risonanza fisica di l'onde elettromagnetiche ghjoca un rollu chjave in l'inattivazione di i virus involucrati, chì sò circundati da una membrana à doppiu stratu incrustata in proteine ​​virali. I circadori anu scupertu chì a disattivazione di H3N2 da onde elettromagnetiche cù una frequenza di 6 GHz è una densità di putenza di 486 W/m² era principalmente causata da a rottura fisica di u gusciu per via di l'effettu di risonanza [13]. A temperatura di a sospensione H3N2 hè aumentata solu di 7 °C dopu à 15 minuti di esposizione, tuttavia, per l'inattivazione di u virus H3N2 umanu per riscaldamentu termicu, hè necessaria una temperatura superiore à 55 °C [9]. Fenomeni simili sò stati osservati per virus cum'è SARS-CoV-2 è H3N1 [13, 14]. Inoltre, l'inattivazione di i virus da onde elettromagnetiche ùn porta micca à a degradazione di i genomi di RNA virale [1,13,14]. Cusì, l'inattivazione di u virus H3N2 hè stata prumossa da a risonanza fisica piuttostu chè da l'esposizione termica [13].
In paragone cù l'effettu termicu di l'onde elettromagnetiche, l'inattivazione di i virus per risonanza fisica richiede parametri di dose più bassi, chì sò inferiori à i standard di sicurezza di e microonde stabiliti da l'Istitutu di Ingegneri Elettrici è Elettronichi (IEEE) [2, 13]. A frequenza di risonanza è a dose di putenza dipendenu da e proprietà fisiche di u virus, cum'è a dimensione di e particelle è l'elasticità, è tutti i virus in a frequenza di risonanza ponu esse efficacemente mirati per l'inattivazione. A causa di l'altu tassu di penetrazione, l'assenza di radiazioni ionizzanti è a bona sicurezza, l'inattivazione di i virus mediata da l'effettu atermicu di CPET hè promettente per u trattamentu di e malatie maligne umane causate da virus patogeni [14, 26].
Basatu annantu à l'implementazione di l'inattivazione di i virus in a fase liquida è nantu à a superficia di diversi mezi, l'onde elettromagnetiche ponu trattà efficacemente l'aerosol virali [1, 26], ciò chì hè una scuperta è hè di grande impurtanza per cuntrullà a trasmissione di u virus è prevene a trasmissione di u virus in a sucietà. epidemia. Inoltre, a scuperta di e proprietà di risonanza fisica di l'onde elettromagnetiche hè di grande impurtanza in questu campu. Finu à quandu a frequenza di risonanza di un virione particulare è l'onde elettromagnetiche sò cunnisciute, tutti i virus in a gamma di frequenza di risonanza di a ferita ponu esse mirati, ciò chì ùn pò esse ottenutu cù i metudi tradiziunali di inattivazione di virus [13,14,26]. L'inattivazione elettromagnetica di i virus hè una ricerca promettente cù una grande ricerca è valore applicatu è putenziale.
In paragone cù a tecnulugia tradiziunale di uccisione di virus, l'onde elettromagnetiche anu e caratteristiche di una prutezzione ambientale simplice, efficace è pratica quandu si uccidenu i virus per via di e so proprietà fisiche uniche [2, 13]. Tuttavia, parechji prublemi restanu. Prima, a cunniscenza muderna hè limitata à e proprietà fisiche di l'onde elettromagnetiche, è u mecanismu di utilizzazione di l'energia durante l'emissione di onde elettromagnetiche ùn hè statu divulgatu [10, 27]. E microonde, cumprese l'onde millimetriche, sò state largamente aduprate per studià l'inattivazione di i virus è i so meccanismi, tuttavia, studii di onde elettromagnetiche à altre frequenze, in particulare à frequenze da 100 kHz à 300 MHz è da 300 GHz à 10 THz, ùn sò stati segnalati. Siconda, u mecanismu di uccisione di i virus patogeni da onde elettromagnetiche ùn hè statu elucidatu, è sò stati studiati solu virus sferichi è in forma di bastone [2]. Inoltre, e particelle virali sò chjuche, senza cellule, mutanu facilmente è si sparghjenu rapidamente, ciò chì pò impedisce l'inattivazione di i virus. A tecnulugia di l'onde elettromagnetiche hà ancu bisognu di esse migliorata per superà l'ostaculu di inattivazione di i virus patogeni. Infine, l'alta assorbimentu di l'energia radiante da e molecule polari in u mezu, cum'è e molecule d'acqua, si traduce in una perdita di energia. Inoltre, l'efficacità di SRET pò esse influenzata da parechji meccanismi micca identificati in i virus [28]. L'effettu SRET pò ancu mudificà u virus per adattassi à u so ambiente, risultendu in resistenza à l'onde elettromagnetiche [29].
In u futuru, a tecnulugia di l'inattivazione di i virus per via di l'onde elettromagnetiche hà bisognu di esse ulteriormente migliorata. A ricerca scientifica fundamentale deve esse destinata à elucidà u mecanismu di l'inattivazione di i virus per via di l'onde elettromagnetiche. Per esempiu, u mecanismu di l'usu di l'energia di i virus quandu sò esposti à onde elettromagnetiche, u mecanismu dettagliatu di l'azione non termica chì uccide i virus patogeni, è u mecanismu di l'effettu SRET trà l'onde elettromagnetiche è i vari tipi di virus devenu esse sistematicamente elucidati. A ricerca applicata deve fucalizza si nantu à cumu prevene l'assorbimentu eccessivu di l'energia di a radiazione da e molecule polari, studià l'effettu di l'onde elettromagnetiche di diverse frequenze nantu à vari virus patogeni, è studià l'effetti non termichi di l'onde elettromagnetiche in a distruzzione di i virus patogeni.
L'onde elettromagnetiche sò diventate un metudu promettente per l'inattivazione di virus patogeni. A tecnulugia di l'onde elettromagnetiche hà i vantaghji di una bassa inquinazione, un costu bassu è una alta efficienza di inattivazione di virus patogeni, chì pò superà i limiti di a tecnulugia antivirus tradiziunale. Tuttavia, sò necessarie ulteriori ricerche per determinà i parametri di a tecnulugia di l'onde elettromagnetiche è elucidà u mecanismu di inattivazione di virus.
Una certa dosa di radiazione elettromagnetica pò distrughje a struttura è l'attività di parechji virus patogeni. L'efficienza di l'inattivazione di i virus hè strettamente ligata à a frequenza, a densità di putenza è u tempu di esposizione. Inoltre, i meccanismi potenziali includenu effetti di risonanza termica, atermica è strutturale di u trasferimentu di energia. In paragone cù e tecnulugie antivirali tradiziunali, l'inattivazione di i virus basata nantu à l'onde elettromagnetiche hà i vantaghji di a simplicità, l'alta efficienza è a bassa inquinazione. Dunque, l'inattivazione di i virus mediata da l'onde elettromagnetiche hè diventata una tecnica antivirale promettente per applicazioni future.
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