dealbh
Tha galairean viral pathogenic air a thighinn gu bhith na phrìomh dhuilgheadas slàinte poblach air feadh an t-saoghail. Faodaidh bhìorasan gabhaltach a thoirt do gach fàs-bheairt cealla agus diofar ìrean de leòn is milleadh adhbhrachadh, a’ leantainn gu galair agus eadhon bàs. Le tricead bhìorasan fìor pathogenic leithid fìor dhroch syndrome analach coronavirus 2 (SARS-CoV-2), tha feum èiginneach air dòighean èifeachdach is sàbhailte a leasachadh gus bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh. Tha dòighean traidiseanta airson bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh practaigeach ach tha cuid de chuingealachaidhean aca. Le feartan cumhachd treòrachaidh àrd, ath-shuidheachadh corporra agus gun truailleadh, tha tonnan electromagnetic air a thighinn gu bhith nan ro-innleachd a dh’ fhaodadh a bhith ann airson neo-ghnìomhachadh bhìorasan pathogenic agus tha iad a ’tarraing aire a tha a’ sìor fhàs. Tha an artaigil seo a’ toirt sealladh farsaing air foillseachaidhean o chionn ghoirid air buaidh tonnan electromagnetic air bhìorasan pathogenic agus na dòighean aca, a bharrachd air na tha san amharc airson tonnan electromagnetic a chleachdadh airson bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh, a bharrachd air beachdan agus dòighean ùra airson a leithid de dhì-ghnìomhachadh.
Bidh mòran bhìorasan a’ sgaoileadh gu luath, a’ mairsinn airson ùine mhòr, gu math pathogenic agus faodaidh iad galaran sgaoilte cruinne agus fìor chunnartan slàinte adhbhrachadh. Tha casg, lorg, deuchainn, cuir às agus làimhseachadh nam prìomh cheumannan gus stad a chuir air sgaoileadh a’ bhìoras. Tha cuir às do bhìorasan pathogenic gu sgiobalta agus gu h-èifeachdach a’ toirt a-steach cuir às do phrophylactic, dìonach agus stòr. Tha neo-ghnìomhachd bhìorasan pathogenic le sgrios fios-eòlasach gus an gabhaltachd, pathogenicity agus comas gintinn a lughdachadh na dhòigh èifeachdach air cuir às. Faodaidh dòighean traidiseanta, a’ toirt a-steach teòthachd àrd, ceimigean agus rèididheachd ianachaidh, bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh gu h-èifeachdach. Ach, tha cuid de chuingealachaidhean fhathast aig na dòighean sin. Mar sin, tha feum èiginneach fhathast air ro-innleachdan ùr-ghnàthach a leasachadh gus bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh.
Tha buannachdan aig sgaoilidhean tonnan electromagnetic bho chumhachd treòrachaidh àrd, teasachadh luath is èideadh, ath-shuidheachadh meanbh-fhàs-bheairtean agus sgaoileadh plasma, agus thathar an dùil gum bi e na dhòigh practaigeach airson bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh [1,2,3]. Chaidh comas tonnan electromagnetic gus bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh a nochdadh anns an linn mu dheireadh [4]. Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha cleachdadh tonnan electromagnetic airson a bhith a ’cur an gnìomh bhìorasan pathogenic air barrachd aire a tharraing. Tha an artaigil seo a’ beachdachadh air buaidh tonnan electromagnetic air bhìorasan pathogenic agus na dòighean aca, a dh’ fhaodadh a bhith nan stiùireadh feumail airson rannsachadh bunaiteach agus gnìomhaichte.
Faodaidh feartan morphologach bhìorasan gnìomhan leithid mairsinn agus gabhaltachd a nochdadh. Chaidh a dhearbhadh gum faod tonnan electromagnetic, gu sònraichte tonnan electromagnetic ultra-tricead (UHF) agus tonnan electromagnetic ultra-tricead (EHF), dragh a chuir air morf-eòlas bhìorasan.
Bithear a’ cleachdadh bacteriophage MS2 (MS2) gu tric ann an grunn raointean rannsachaidh leithid measadh dì-ghalarachaidh, modaladh cinneachail (uisgeach), agus comharrachadh bith-eòlasach de mholacilean viral [5, 6]. Lorg Wu gu robh microwave aig 2450 MHz agus 700 W ag adhbhrachadh cruinneachadh agus crìonadh mòr de phages uisgeach MS2 às deidh 1 mionaid de irradachadh dìreach [1]. Às deidh tuilleadh sgrùdaidh, chaidh briseadh ann an uachdar an phage MS2 fhaicinn cuideachd [7]. Nochd Kaczmarczyk [8] casg air sampallan de coronavirus 229E (CoV-229E) gu tonnan millimeter le tricead 95 GHz agus dùmhlachd cumhachd bho 70 gu 100 W / cm2 airson 0.1 s. Gheibhear tuill mòra ann an slige garbh spherical a’ bhìoras, a tha a’ leantainn gu call na th’ ann. Faodaidh a bhith fosgailte do tonnan electromagnetic a bhith millteach do chruthan viral. Ach, chan eil fios air atharrachaidhean ann an togalaichean morphologach, leithid cumadh, trast-thomhas agus rèidh uachdar, às deidh dhaibh a bhith fosgailte don bhìoras le rèididheachd electromagnetic. Mar sin, tha e cudromach sgrùdadh a dhèanamh air a’ cheangal eadar feartan morphologach agus eas-òrdughan gnìomh, a bheir seachad comharran luachmhor agus goireasach airson a bhith a’ measadh neo-ghnìomhachd bhìoras [1].
Mar as trice bidh an structar viral a’ toirt a-steach searbhag niuclasach a-staigh (RNA no DNA) agus capsid bhon taobh a-muigh. Bidh aigéid niuclasach a’ dearbhadh feartan ginteil agus mac-samhail bhìorasan. Is e an capsid an còmhdach a-muigh de fo-aonadan pròtain a tha air an rèiteachadh gu cunbhalach, an sgafallachd bunaiteach agus an co-phàirt antigenic de ghràineanan viral, agus cuideachd a’ dìon searbhag niuclasach. Tha structar cèis aig a’ mhòr-chuid de bhìorasan air a dhèanamh suas de lipids agus glycoproteins. A bharrachd air an sin, bidh pròtanan cèis a’ dearbhadh dè cho sònraichte ‘s a tha na gabhadairean agus bidh iad nam prìomh antigens a dh’ aithnicheas siostam dìon an aoigh. Tha an structar iomlan a’ dèanamh cinnteach à ionracas agus seasmhachd ginteil a’ bhìoras.
Tha rannsachadh air sealltainn gum faod tonnan electromagnetic, gu sònraichte tonnan electromagnetic UHF, milleadh a dhèanamh air RNA bhìorasan a dh’ adhbhraicheas galairean. Nochd Wu [1] gu dìreach àrainneachd uisgeach a ’bhìoras MS2 gu microwave 2450 MHz airson 2 mhionaid agus rinn e mion-sgrùdadh air na ginean a’ còdachadh pròtain A, pròtain capsid, pròtain mac-samhail, agus pròtain cleavage le electrophoresis gel agus ath-sgrìobhadh slabhraidh polymerase ath-sgrìobhadh cùil. RT-PCR). Chaidh na ginean sin a sgrios mean air mhean le dùmhlachd cumhachd a bha a’ sìor fhàs agus eadhon à sealladh aig an dùmhlachd cumhachd as àirde. Mar eisimpleir, lùghdaich abairt gine pròtain A (934 bp) gu mòr às deidh dha a bhith fosgailte do tonnan electromagnetic le cumhachd 119 agus 385 W agus chaidh e à sealladh gu tur nuair a chaidh an dùmhlachd cumhachd àrdachadh gu 700 W. Tha an dàta seo a’ nochdadh gum faod tonnan electromagnetic, a rèir an dòs, sgrios structar na nucleic acids bhìorasan.
Tha sgrùdaidhean o chionn ghoirid air sealltainn gu bheil buaidh tonnan electromagnetic air pròtanan viral pathogenic gu ìre mhòr stèidhichte air a’ bhuaidh teirmeach neo-dhìreach aca air eadar-mheadhanairean agus a’ bhuaidh neo-dhìreach a th’ aca air synthesis pròtain mar thoradh air sgrios aigéid niuclasach [1, 3, 8, 9]. Ach, faodaidh buaidhean athermic cuideachd polarity no structar pròtainean viral atharrachadh [1, 10, 11]. Tha feum fhathast air tuilleadh sgrùdaidh air buaidh dhìreach tonnan electromagnetic air pròtanan structarail / neo-structarail bunaiteach leithid pròtainean capsid, pròtainean cèis no pròtanan spìc de bhìorasan pathogenic. Chaidh a mholadh o chionn ghoirid gum faod 2 mhionaid de rèididheachd electromagnetic aig tricead 2.45 GHz le cumhachd 700 W eadar-obrachadh le diofar bloighean de chosgaisean pròtain tro bhith a’ cruthachadh àiteachan teth agus a ’oscillating raointean dealain tro bhuaidhean dìreach electromagnetic [12].
Tha dlùth cheangal eadar cèis bhìoras pathogenic ris a’ chomas aige galair a ghlacadh no adhbhrachadh. Tha grunn sgrùdaidhean air aithris gum faod tonnan electromagnetic UHF agus microwave sgrios a dhèanamh air sligean bhìorasan a tha ag adhbhrachadh galair. Mar a chaidh ainmeachadh gu h-àrd, faodar tuill sònraichte a lorg ann an cèis bhìorasach coronavirus 229E às deidh 0.1 diog a bhith fosgailte don tonn millimeter 95 GHz aig dùmhlachd cumhachd 70 gu 100 W / cm2 [8]. Faodaidh buaidh gluasad lùth athshondach de tonnan electromagnetic cuideam gu leòr adhbhrachadh gus structar cèis bhìoras a sgrios. Airson bhìorasan còmhdaichte, às deidh briseadh a 'chèis, bidh galar no cuid de ghnìomhachd mar as trice a' lùghdachadh no air a chall gu tur [13, 14]. Nochd Yang [13] am bhìoras influenza H3N2 (H3N2) agus bhìoras cnatan mòr H1N1 (H1N1) gu microwave aig 8.35 GHz, 320 W / m² agus 7 GHz, 308 W / m², fa leth, airson 15 mionaidean. Gus coimeas a dhèanamh eadar comharran RNA de bhìorasan pathogenic a tha fosgailte do tonnan electromagnetic agus modal sgapte reòta agus air a leaghadh sa bhad ann an nitrigin leaghaidh airson grunn chuairtean, chaidh RT-PCR a dhèanamh. Sheall na toraidhean gu bheil comharran RNA an dà mhodail gu math cunbhalach. Tha na co-dhùnaidhean sin a’ nochdadh gu bheil structar corporra a’ bhìoras air a bhriseadh agus gu bheil structar a’ chèis air a sgrios às deidh dha a bhith fosgailte do rèididheachd microwave.
Faodaidh gnìomhachd bhìoras a bhith air a chomharrachadh leis a’ chomas aige gabhaltachd, ath-riochdachadh agus ath-sgrìobhadh. Mar as trice bidh gabhaltachd no gnìomhachd bhìorasach air a mheasadh le bhith a’ tomhas ìrean viral a’ cleachdadh measaidhean clàr, dòs gabhaltach meadhanach cultar clò (TCID50), no gnìomhachd gine neach-aithris luciferase. Ach faodar cuideachd a mheasadh gu dìreach le bhith a’ dealachadh bhìoras beò no le bhith a’ dèanamh anailis air antigen viral, dùmhlachd mìrean viral, mairsinn bhìoras, msaa.
Chaidh aithris gum faod tonnan electromagnetic UHF, SHF agus EHF aerosolan viral no bhìorasan uisge-ghiùlain a chuir an gnìomh gu dìreach. Nochd Wu [1] aerosol bacteriophage MS2 air a chruthachadh le nebulizer obair-lann gu tonnan electromagnetic le tricead 2450 MHz agus cumhachd 700 W airson 1.7 min, fhad ‘s nach robh an ìre mairsinn bacteriophage MS2 ach 8.66%. Coltach ri aerosol viral MS2, chaidh 91.3% de MS2 uisgeach a chuir an gnìomh taobh a-staigh 1.5 mionaidean às deidh dha a bhith fosgailte don aon dòs de thonnan electromagnetic. A bharrachd air an sin, bha ceangal dearbhach eadar comas rèididheachd electromagnetic gus am bhìoras MS2 a chuir an gnìomh le dùmhlachd cumhachd agus ùine nochdaidh. Ach, nuair a ruigeas an èifeachdas dì-ghnìomhachadh an luach as àirde, chan urrainnear an èifeachdas dì-ghnìomhachadh a leasachadh le bhith ag àrdachadh an ùine nochdaidh no ag àrdachadh dùmhlachd cumhachd. Mar eisimpleir, bha ìre mairsinneachd as ìsle aig a’ bhìoras MS2 de 2.65% gu 4.37% às deidh dha a bhith fosgailte do tonnan electromagnetic 2450 MHz agus 700 W, agus cha deach atharrachaidhean mòra a lorg le barrachd ùine nochdaidh. Rinn Siddharta [3] irradiated crochaidh cultar cealla anns an robh bhìoras hepatitis C (HCV) / bhìoras dìonachd daonna seòrsa 1 (HIV-1) le tonnan electromagnetic aig tricead 2450 MHz agus cumhachd 360 W. Lorg iad gun do thuit ìrean bhìoras gu mòr às deidh 3 mionaidean de nochdadh, a’ nochdadh gu bheil rèididheachd tonn electromagnetic èifeachdach an aghaidh gabhaltachd HCV agus HIV-1 agus a ’cuideachadh le casg a chuir air sgaoileadh a’ bhìoras eadhon nuair a tha e fosgailte còmhla. Nuair a bhios iad ag ionaltradh cultaran cealla HCV agus casg HIV-1 le tonnan electromagnetic le cumhachd ìosal le tricead 2450 MHz, 90 W no 180 W, gun atharrachadh ann an titer a ’bhìoras, air a dhearbhadh le gnìomhachd neach-aithris luciferase, agus atharrachadh mòr ann an gabhaltachd bhìorasach. air am faicinn. aig 600 agus 800 W airson 1 mionaid, cha do lughdaich gabhaltachd an dà bhìoras gu mòr, a thathas a’ creidsinn a tha co-cheangailte ri cumhachd rèididheachd tonn electromagnetic agus an ùine a tha an teòthachd èiginneach fosgailte.
Sheall Kaczmarczyk [8] an-toiseach bàs tonnan electromagnetic EHF an-aghaidh bhìorasan pathogenic air an giùlan le uisge ann an 2021. Nochd iad sampallan de coronavirus 229E no poliovirus (PV) gu tonnan electromagnetic aig tricead 95 GHz agus dùmhlachd cumhachd 70 gu 100 W / cm2 airson 2 dhiog. B’ e èifeachdas neo-ghnìomhachd an dà bhìoras pathogenic 99.98% agus 99.375%, fa leth. a tha a’ nochdadh gu bheil cothroman tagraidh farsaing aig tonnan electromagnetic EHF ann an raon neo-ghnìomhachd bhìoras.
Chaidh èifeachdas neo-ghnìomhachd bhìorasan UHF a mheasadh cuideachd ann an grunn mheadhanan leithid bainne cìche agus cuid de stuthan a thathas a’ cleachdadh gu cumanta san dachaigh. Nochd an luchd-rannsachaidh masgaichean anesthesia air an truailleadh le adenovirus (ADV), poliovirus seòrsa 1 (PV-1), herpesvirus 1 (HV-1) agus rhinovirus (RHV) gu rèididheachd electromagnetic aig tricead 2450 MHz agus cumhachd 720 watt. Dh'aithris iad gun do dh'fhàs deuchainnean airson antigens ADV agus PV-1 àicheil, agus thuit ìrean HV-1, PIV-3, agus RHV gu neoni, a 'sealltainn gun deach a h-uile bhìoras a chuir an gnìomh gu tur an dèidh 4 mionaidean de nochd [15, 16]. Nochd Elhafi [17] swaban gu dìreach air an robh bhìoras bronchitis gabhaltach eòin (IBV), pneumovirus eòin (APV), bhìoras galar Newcastle (NDV), agus bhìoras cnatan-mòr eòin (AIV) gu àmhainn microwave 2450 MHz, 900 W. an galar a chall. Nam measg, chaidh APV agus IBV a lorg cuideachd ann an cultaran organan tracheal a fhuaireadh bho embryons chick den 5mh ginealach. Ged nach b’ urrainn am bhìoras a bhith aonaranach, chaidh an searbhag niuclasach viral a lorg fhathast le RT-PCR. Nochd Ben-Shoshan [18] gu dìreach tonnan electromagnetic 2450 MHz, 750 W gu 15 sampall bainne broilleach dearbhach cytomegalovirus (CMV) airson 30 diogan. Sheall lorg antigen le Shell-Vial neo-ghnìomhachd iomlan de CMV. Ach, aig 500 W, cha do choilean 2 a-mach à 15 sampall làn neo-ghnìomhachd, a tha a’ nochdadh co-dhàimh adhartach eadar èifeachdas neo-ghnìomhachd agus cumhachd tonnan electromagnetic.
Is fhiach a bhith mothachail cuideachd gu robh Yang [13] a’ ro-innse tricead athshondach eadar tonnan electromagnetic agus bhìorasan stèidhichte air modalan fiosaigeach stèidhichte. Chaidh casg de ghràinean bhìoras H3N2 le dùmhlachd de 7.5 × 1014 m-3, air a thoirt a-mach le ceallan dubhaig cù Madin Darby a tha mothachail air bhìoras (MDCK), gu dìreach fosgailte do tonnan electromagnetic aig tricead 8 GHz agus cumhachd 820 W / m² airson 15 mionaidean. Tha ìre neo-ghnìomhachd a’ bhìoras H3N2 a’ ruighinn 100%. Ach, aig stairsneach teòiridheach de 82 W / m2, cha deach ach 38% den bhìoras H3N2 a chuir an gnìomh, a’ moladh gu bheil èifeachdas neo-ghnìomhachd bhìoras le meadhan EM ceangailte gu dlùth ri dùmhlachd cumhachd. Stèidhichte air an sgrùdadh seo, rinn Barbora [14] cunntas air an raon tricead athshondach (8.5-20 GHz) eadar tonnan electromagnetic agus SARS-CoV-2 agus cho-dhùin e gu robh 7.5 × 1014 m-3 de SARS-CoV-2 fosgailte do tonnan electromagnetic A tonn le tricead 10-17 GHz agus dùmhlachd cumhachd de 14.5 ± 1 W / m2 airson timcheall air 15 mionaidean mar thoradh ann an 100% deactivation. Sheall sgrùdadh o chionn ghoirid le Wang [19] gur e 4 agus 7.5 GHz tricead athshondach SARS-CoV-2, a’ dearbhadh gu bheil triceadan athshondach ann a tha neo-eisimeileach bho titer bhìoras.
Ann an co-dhùnadh, faodaidh sinn a ràdh gum faod tonnan electromagnetic buaidh a thoirt air aerosolas agus crochaidh, a bharrachd air gnìomhachd bhìorasan air uachdar. Chaidh a lorg gu bheil èifeachdas neo-ghnìomhachd ceangailte gu dlùth ri tricead agus cumhachd tonnan electromagnetic agus am meadhan a thathas a ’cleachdadh airson fàs a’ bhìoras. A bharrachd air an sin, tha triceadan electromagnetic stèidhichte air ath-shuidheachadh corporra glè chudromach airson neo-ghnìomhachd bhìoras [2, 13]. Gu ruige seo, tha buaidh tonnan electromagnetic air gnìomhachd bhìorasan pathogenic air a bhith ag amas gu sònraichte air a bhith ag atharrachadh gabhaltachd. Mar thoradh air an uidheamachd iom-fhillte, tha grunn sgrùdaidhean air cunntas a thoirt air buaidh tonnan electromagnetic air ath-riochdachadh agus tar-sgrìobhadh bhìorasan pathogenic.
Tha dlùth cheangal aig na h-innealan leis am bi tonnan electromagnetic a’ cuir bhìorasan an sàs ann an seòrsa bhìoras, tricead agus cumhachd tonnan electromagnetic, agus àrainneachd fàis a’ bhìoras, ach tha iad fhathast gun sgrùdadh. Tha rannsachadh o chionn ghoirid air fòcas a chuir air dòighean gluasad lùth athshondach teirmeach, athermal agus structarail.
Thathas a ’tuigsinn a’ bhuaidh teirmeach mar àrdachadh ann an teòthachd air adhbhrachadh le cuairteachadh àrd-astar, bualadh agus suathadh de mholacilean polar ann an clò fo bhuaidh tonnan electromagnetic. Air sgàth an togalaich seo, faodaidh tonnan electromagnetic teòthachd a ’bhìoras àrdachadh os cionn ìre fulangas eòlas-inntinn, ag adhbhrachadh bàs a’ bhìoras. Ach, tha glè bheag de mholacilean polar ann am bhìorasan, a tha a’ nochdadh gu bheil buaidhean teirmeach dìreach air bhìorasan tearc [1]. Air an làimh eile, tha mòran a bharrachd mholacilean pòla anns a 'mheadhan agus an àrainneachd, leithid moileciuilean uisge, a bhios a' gluasad a rèir an raon dealain mu seach air a bhrosnachadh le tonnan electromagnetic, a 'cruthachadh teas tro shuathadh. Thèid an teas an uairsin a ghluasad chun bhìoras gus an teòthachd àrdachadh. Nuair a thèid an ìre fulangas thairis air an ìre fulangas, thèid searbhagan niuclasach agus pròtanan a sgrios, a lughdaicheas gabhaltachd aig a’ cheann thall agus eadhon a chuireas às don bhìoras.
Tha grunn bhuidhnean air aithris gum faod tonnan electromagnetic gabhaltachd bhìorasan a lughdachadh tro nochdadh teirmeach [1, 3, 8]. Nochd Kaczmarczyk [8] stadan de coronavirus 229E gu tonnan electromagnetic aig tricead 95 GHz le dùmhlachd cumhachd 70 gu 100 W / cm² airson 0.2-0.7 s. Sheall na co-dhùnaidhean gun do chuir àrdachadh teodhachd de 100 ° C tron phròiseas seo ri sgrios morf-eòlas bhìoras agus lughdaich gnìomhachd bhìoras. Faodar na buaidhean teirmeach sin a mhìneachadh le gnìomhachd tonnan electromagnetic air na moileciuilean uisge mun cuairt. Chuir Siddharta [3] casg air cultar cealla anns a bheil HCV de dhiofar genotypes, a’ toirt a-steach GT1a, GT2a, GT3a, GT4a, GT5a, GT6a agus GT7a, le tonnan electromagnetic aig tricead 2450 MHz agus cumhachd 90 W agus 360 W. W, 600 W agus 800 Dimàirt Le àrdachadh ann an teòthachd meadhan cultar cealla bho 26 ° C gu 92 ° C, lughdaich rèididheachd electromagnetic gabhaltachd a ’bhìoras no chuir e am bhìoras gu tur neo-ghnìomhach. Ach bha HCV fosgailte do tonnan electromagnetic airson ùine ghoirid aig cumhachd ìosal (90 no 180 W, 3 mionaidean) no cumhachd nas àirde (600 no 800 W, 1 mionaid), fhad ‘s nach robh àrdachadh mòr ann an teòthachd agus atharrachadh mòr anns an cha deach bhìoras fhaicinn gabhaltachd no gnìomhachd.
Tha na toraidhean gu h-àrd a’ nochdadh gu bheil buaidh teirmeach tonnan electromagnetic na phrìomh fheart a bheir buaidh air gabhaltachd no gnìomhachd bhìorasan pathogenic. A bharrachd air an sin, tha grunn sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil buaidh teirmeach rèididheachd electromagnetic a’ cuir an gnìomh bhìorasan pathogenic nas èifeachdaiche na UV-C agus teasachadh gnàthach [8, 20, 21, 22, 23, 24].
A bharrachd air buaidhean teirmeach, faodaidh tonnan electromagnetic cuideachd atharrachadh a dhèanamh air polarity moileciuilean leithid pròtanan microbial agus aigéid niuclasach, ag adhbhrachadh gum bi na moileciuilean a’ cuairteachadh agus a ’crith, a’ leantainn gu gnìomhachd nas lugha no eadhon bàs [10]. Thathas a’ creidsinn gu bheil atharrachadh luath air polarity tonnan electromagnetic ag adhbhrachadh polarachadh pròtain, a tha a’ leantainn gu toinneamh agus curvature structar pròtain agus, aig a’ cheann thall, gu dì-nàdurachadh pròtain [11].
Tha buaidh neo-theirmeach tonnan electromagnetic air neo-ghnìomhachd bhìoras fhathast connspaideach, ach tha a’ mhòr-chuid de sgrùdaidhean air toraidhean adhartach a nochdadh [1, 25]. Mar a thuirt sinn gu h-àrd, faodaidh tonnan electromagnetic a dhol a-steach gu dìreach ann am pròtain cèis a ’bhìoras MS2 agus sgrios a dhèanamh air searbhag niuclasach a’ bhìoras. A bharrachd air an sin, tha aerosolan bhìoras MS2 mòran nas mothachail air tonnan electromagnetic na MS2 uisgeach. Mar thoradh air nas lugha de mholacilean polar, leithid moileciuilean uisge, anns an àrainneachd timcheall air aerosolan bhìoras MS2, faodaidh prìomh phàirt a bhith aig buaidhean athermach ann an neo-ghnìomhachd bhìoras electromagnetic le meadhan tonn [1].
Tha iongantas resonance a’ toirt iomradh air mar a tha siostam fiosaigeach buailteach barrachd lùth a ghabhail a-steach bhon àrainneachd aige aig tricead nàdarra agus tonn-tonn. Tha ath-shuidheachadh a 'tachairt ann an iomadh àite ann an nàdar. Tha fios gu bheil bhìorasan ag ath-fhreagairt le microwave den aon tricead ann am modh dipole fuaimneach cuibhrichte, iongantas ath-shuidheachadh [2, 13, 26]. Tha modhan eadar-obrachaidh athshondach eadar tonn electromagnetic agus bhìoras a’ tarraing barrachd is barrachd aire. Faodaidh buaidh gluasad lùth ath-shuidheachadh structarail èifeachdach (SRET) bho tonnan electromagnetic gu oscillations fuaimneach dùinte (CAV) ann am bhìorasan leantainn gu briseadh an membran bhìorasach mar thoradh air crithean cridhe-capsid an-aghaidh. A bharrachd air an sin, tha èifeachdas iomlan SRET co-cheangailte ri nàdar na h-àrainneachd, far a bheil meud agus pH a ’ghràin bhìorasach a’ dearbhadh tricead athshondach agus in-ghabhail lùtha, fa leth [2, 13, 19].
Tha prìomh phàirt aig buaidh ath-shuidheachadh corporra tonnan electromagnetic ann an neo-ghnìomhachd bhìorasan còmhdaichte, a tha air an cuairteachadh le membran bilayer freumhaichte ann am pròtanan viral. Lorg an luchd-rannsachaidh gun deach cur às do H3N2 le tonnan electromagnetic le tricead 6 GHz agus dùmhlachd cumhachd de 486 W / m² gu ìre mhòr mar thoradh air briseadh corporra na slige mar thoradh air buaidh ath-shuidheachaidh [13]. Dh’ èirich teòthachd an crochaidh H3N2 dìreach 7 ° C às deidh 15 mionaidean de nochdadh, ge-tà, airson a’ bhìoras H3N2 daonna a chuir an gnìomh le teasachadh teirmeach, tha feum air teòthachd os cionn 55 ° C [9]. Chaidh uinneanan coltach ris a choimhead airson bhìorasan leithid SARS-CoV-2 agus H3N1 [13, 14]. A bharrachd air an sin, chan eil neo-ghnìomhachd bhìorasan le tonnan electromagnetic a’ leantainn gu truailleadh genomes RNA viral [1,13,14]. Mar sin, chaidh neo-ghnìomhachd a’ bhìoras H3N2 a bhrosnachadh le ath-shuidheachadh corporra seach foillseachadh teirmeach [13].
An coimeas ri buaidh teirmeach tonnan electromagnetic, tha neo-ghnìomhachd bhìorasan le ath-shuidheachadh corporra a’ feumachdainn paramadairean dòs nas ìsle, a tha nas ìsle na inbhean sàbhailteachd microwave a stèidhich Institiud nan Einnseanairean Dealain is Dealain (IEEE) [2, 13]. Tha tricead athshondach agus dòs cumhachd an urra ri feartan fiosaigeach a’ bhìoras, leithid meud mìrean agus elasticity, agus faodar a h-uile bhìoras taobh a-staigh tricead athshondach a chuimseachadh gu h-èifeachdach airson neo-ghnìomhachd. Mar thoradh air an ìre treòrachaidh àrd, às aonais rèididheachd ianachaidh, agus deagh shàbhailteachd, tha neo-ghnìomhachd bhìoras air a mheadhanachadh le buaidh athermic CPET gealltanach airson làimhseachadh ghalaran malignant daonna air adhbhrachadh le bhìorasan pathogenic [14, 26].
Stèidhichte air buileachadh neo-ghnìomhachd bhìorasan anns an ìre leaghaidh agus air uachdar diofar mheadhanan, faodaidh tonnan electromagnetic dèiligeadh gu h-èifeachdach ri aerosolan viral [1, 26], a tha na adhartas agus a tha air leth cudromach airson smachd a chumail air sgaoileadh an bhìoras agus casg a chuir air sgaoileadh a’ bhìoras sa chomann-shòisealta. galar-sgaoilte. A bharrachd air an sin, tha lorg feartan ath-shuidheachadh fiosaigeach tonnan electromagnetic air leth cudromach san raon seo. Cho fad ‘s a tha fios air tricead athshondach virion sònraichte agus tonnan electromagnetic, faodar a h-uile bhìoras taobh a-staigh raon tricead athshondach an leòn a chuimseachadh, nach gabh a choileanadh le modhan dì-ghnìomhachadh bhìoras traidiseanta [13,14,26]. Tha neo-ghnìomhachd electromagnetic de bhìorasan na rannsachadh gealltanach le deagh rannsachadh agus luach agus comas gnìomhaichte.
An coimeas ri teicneòlas marbhadh bhìoras traidiseanta, tha feartan dìon àrainneachd sìmplidh, èifeachdach, practaigeach aig tonnan electromagnetic nuair a bhios iad a’ marbhadh bhìorasan air sgàth nam feartan fiosaigeach sònraichte aca [2, 13]. Ach, tha mòran dhuilgheadasan fhathast ann. An toiseach, tha eòlas an latha an-diugh air a chuingealachadh ri feartan fiosaigeach tonnan electromagnetic, agus cha deach uidheamachd cleachdadh lùtha rè sgaoileadh tonnan electromagnetic fhoillseachadh [10, 27]. Chaidh microwave, a’ toirt a-steach tonnan millimeter, a chleachdadh gu farsaing gus sgrùdadh a dhèanamh air neo-ghnìomhachd bhìoras agus na dòighean aige, ach cha deach aithris a dhèanamh air sgrùdaidhean air tonnan electromagnetic aig triceadan eile, gu sònraichte aig triceadan bho 100 kHz gu 300 MHz agus bho 300 GHz gu 10 THz. San dàrna h-àite, cha deach an uidheamachd airson bhìorasan pathogenic a mharbhadh le tonnan electromagnetic a shoilleireachadh, agus cha deach ach bhìorasan spherical agus cumadh slat a sgrùdadh [2]. A bharrachd air an sin, tha mìrean bhìoras beag, gun cheallan, a ’gluasad gu furasta, agus a’ sgaoileadh gu sgiobalta, a dh ’fhaodadh casg a chuir air bhìoras. Tha feum fhathast air teicneòlas tonn electromagnetic a leasachadh gus faighinn seachad air a’ chnap-starra a th’ ann bho bhith a’ cur an gnìomh bhìorasan pathogenic. Mu dheireadh, bidh sùghadh àrd de lùth radiant le moileciuilean polar sa mheadhan, leithid moileciuilean uisge, a’ leantainn gu call lùtha. A bharrachd air an sin, dh’ fhaodadh grunn dhòighean neo-aithnichte ann am bhìorasan buaidh a thoirt air èifeachdas SRET [28]. Faodaidh buaidh SRET cuideachd am bhìoras atharrachadh gus gabhail ris an àrainneachd aige, agus mar thoradh air sin bidh e an aghaidh tonnan electromagnetic [29].
Anns an àm ri teachd, feumar tuilleadh leasachaidh a dhèanamh air teicneòlas neo-ghnìomhachd bhìoras a ’cleachdadh tonnan electromagnetic. Bu chòir rannsachadh saidheansail bunaiteach a bhith ag amas air a bhith a’ soilleireachadh uidheamachd neo-ghnìomhachd bhìoras le tonnan electromagnetic. Mar eisimpleir, bu chòir an dòigh air lùth bhìorasan a chleachdadh nuair a bhios e fosgailte do tonnan electromagnetic, an uidheamachd mionaideach de ghnìomhachd neo-teirmeach a bhios a’ marbhadh bhìorasan pathogenic, agus an dòigh air buaidh SRET eadar tonnan electromagnetic agus diofar sheòrsaichean bhìorasan a shoilleireachadh gu riaghailteach. Bu chòir do rannsachadh gnìomhaichte fòcas a chuir air mar a chuireas casg air cus sùghadh de lùth rèididheachd le moileciuilean pòla, sgrùdadh a dhèanamh air buaidh tonnan electromagnetic de dhiofar triceadan air diofar bhìorasan pathogenic, agus sgrùdadh a dhèanamh air buaidhean neo-teirmeach tonnan electromagnetic ann an sgrios bhìorasan pathogenic.
Tha tonnan electromagnetic air a thighinn gu bhith nan dòigh gealltanach airson bhìorasan pathogenic a chuir an gnìomh. Tha buannachdan aig teicneòlas tonn electromagnetic bho thruailleadh ìosal, cosgais ìosal, agus èifeachdas neo-ghnìomhachd bhìoras pathogen àrd, a dh’ fhaodas faighinn thairis air crìochan teicneòlas traidiseanta an-aghaidh bhìoras. Ach, tha feum air tuilleadh rannsachaidh gus crìochan teicneòlas tonn electromagnetic a dhearbhadh agus gus uidheamachd neo-ghnìomhachd bhìoras a shoilleireachadh.
Faodaidh dòs sònraichte de rèididheachd tonn electromagnetic structar agus gnìomhachd mòran bhìorasan pathogenic a sgrios. Tha èifeachdas neo-ghnìomhachd bhìoras ceangailte gu dlùth ri tricead, dùmhlachd cumhachd, agus ùine nochdaidh. A bharrachd air an sin, tha uidheamachdan a dh’ fhaodadh a bhith a ’toirt a-steach buaidhean teirmeach, athermal, agus structarail gluasad lùtha. An coimeas ri teicneòlasan anti-bhìorasach traidiseanta, tha na buannachdan aig neo-ghnìomhachd bhìoras stèidhichte air tonn electromagnetic bho shìmplidheachd, àrd-èifeachdas agus truailleadh ìosal. Mar sin, tha neo-ghnìomhachd bhìoras electromagnetic le meadhan tonn air a thighinn gu bhith na dhòigh gealltanach anti-bhìorasach airson tagraidhean san àm ri teachd.
U Yu. Buaidh rèididheachd microwave agus plasma fuar air gnìomhachd bioaerosol agus dòighean co-cheangailte. Oilthigh Peking. bliadhna 2013.
Sun CK, Tsai YC, Chen Ye, Liu TM, Chen HY, Wang HC et al. Ceangal dipole athshondach de mhicrowave agus oscillation fuaimneach cuibhrichte ann am baculoviruses. Aithisg saidheansail 2017; 7(1):4611.
Siddharta A, Pfaender S, Malassa A, Doerrbecker J, Anggakusuma, Engelmann M, et al. Neo-ghnìomhachd microwave de HCV agus HIV: dòigh-obrach ùr airson casg a chuir air sgaoileadh a ’bhìoras am measg luchd-cleachdaidh dhrogaichean stealladh. Aithisg saidheansail 2016; 6: 36619.
Yan SX, Wang RN, Cai YJ, Song YL, Qv HL. Sgrùdadh agus sgrùdadh deuchainneach air truailleadh sgrìobhainnean ospadail le dì-ghalarachadh microwave [J] Chinese Medical Journal. 1987; 4:221-2.
Sun Wei Sgrùdadh tòiseachaidh air an dòigh neo-ghnìomhachd agus èifeachd sodium dichloroisocyanate an aghaidh bacteriophage MS2. Oilthigh Sichuan. 2007.
Yang Li Sgrùdadh tòiseachaidh air buaidh neo-ghnìomhachd agus uidheamachd gnìomh o-phthalaldehyde air bacteriophage MS2. Oilthigh Sichuan. 2007.
Wu Ye, Ms Yao. Neo-ghnìomhachadh bhìoras èadhair in situ le rèididheachd microwave. Iris Saidheans Sìonach. 2014; 59(13):1438-45.
Kachmarchik LS, Marsai KS, Shevchenko S., Pilosof M., Levy N., Einat M. et al. Tha coronaviruses agus polioviruses mothachail air buillean goirid de rèididheachd cyclotron W-band. Litir air ceimigeachd na h-àrainneachd a. 2021; 19(6):3967-72.
Yonges M, Liu VM, van der Vries E, Jacobi R, Pronk I, Boog S, et al. Neo-ghnìomhachd bhìoras influenza airson sgrùdaidhean antigenicity agus measaidhean an aghaidh luchd-dìon phenotypic neuraminidase. Journal of Clinical Microbiology. 2010; 48(3):928-40.
Zou Xinzhi, Zhang Lijia, Liu Yujia, Li Yu, Zhang Jia, Lin Fujia, et al. Sealladh farsaing air sterilization microwave. Guangdong saidheans micronutrient. 2013; 20(6):67-70.
Li Jizhi. Buaidhean Bith-eòlasach Neo-theirmeach aig Microwaves air Micro-fhàs-bheairtean Bidhe agus Teicneòlas Sterilization Microwave [JJ Oilthigh Nàiseantachd Iar-dheas (Deasachadh Saidheans Nàdarra). 2006; 6: 1219-22.
Afagi P, Lapolla MA, Gandhi K. SARS-CoV-2 dì-nàdarachadh pròtain spike air irradachadh microwave athermic. Aithisg saidheansail 2021; 11(1):23373.
Yang SC, Lin HC, Liu TM, Lu JT, Hong WT, Huang YR, et al. Gluasad lùth athshondach structarail èifeachdach bho mhicrowave gu oscillation fuaimneach cuibhrichte ann am bhìorasan. Aithisg saidheansail 2015; 5: 18030.
Barbora A, Minnes R. Leigheas anti-bhìorasach cuimsichte a’ cleachdadh leigheas rèididheachd neo-ianach airson SARS-CoV-2 agus ullachadh airson galar lèir-sgaoilte bhìorasach: dòighean, dòighean, agus notaichean cleachdaidh airson cleachdadh clionaigeach. PLOS Aon. 2021; 16(5): e0251780.
Yang Huiming. Sterilization microwave agus na factaran a bheir buaidh air. Iris Meidigeach Sìneach. 1993; (04):246-51.
Duilleag WJ, Màrtainn WG A’ tighinn beò de mhicroban ann an àmhainnean microwave. Faodaidh tu J Microorganisms. 1978; 24(11):1431-3.
Bidh Elhafi G., Naylor SJ, Savage KE, Jones RS Microwave no làimhseachadh autoclave a’ sgrios gabhaltachd bhìoras bronchitis gabhaltach agus pneumovirus eòin, ach a ’leigeil leotha an lorg le bhith a’ cleachdadh ath-bhualadh slabhraidh polymerase transcriptase reverse. galar cearcan. 2004; 33(3):303-6.
Ben-Shoshan M., Mandel D., Lubezki R., Dollberg S., Mimouni FB Cuir às do cytomegalovirus bho bainne cìche: sgrùdadh pìleat. leigheas beathachaidh-cìche. 2016; 11:186-7.
Wang PJ, Pang YH, Huang SY, Fang JT, Chang SY, Shih SR, et al. Gabhail a-steach ath-shuidheachadh microwave den bhìoras SARS-CoV-2. Aithisg Saidheansail 2022; 12(1): 12596.
Sabino CP, Sellera FP, Sales-Medina DF, Machado RRG, Durigon EL, Freitas-Junior LH, msaa UV-C (254 nm) dòs marbhtach de SARS-CoV-2. Diagnosachd aotrom Photodyne Ther. 2020; 32: 101995.
Storm N, McKay LGA, Downs SN, Johnson RI, Birru D, de Samber M, msaa. Aithisg Saidheansail 2020; 10(1):22421.
Ùine puist: Dàmhair-21-2022
Roghainnean prìobhaideachd