dealbh
Tha galairean bhìorasach pathogenic air a bhith na phrìomh dhuilgheadas slàinte poblach air feadh an t-saoghail. Faodaidh bhìorasan a h-uile organsaigh ceallach a ghlacadh agus diofar ìrean de leòn is milleadh adhbhrachadh, a’ leantainn gu galair agus eadhon bàs. Le tricead bhìorasan àrd-pathogenic leithid coronavirus syndrome acute respiratory syndrome 2 (SARS-CoV-2), tha feum èiginneach air dòighean èifeachdach is sàbhailte a leasachadh gus bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh. Tha dòighean traidiseanta airson bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh practaigeach ach tha cuid de chuingealachaidhean aca. Le feartan cumhachd treòrachaidh àrd, ath-shonnrachadh corporra agus gun truailleadh, tha tonnan electromagnetic air a thighinn gu bhith na ro-innleachd a dh’ fhaodadh a bhith ann airson bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh agus tha iad a’ tàladh barrachd is barrachd aire. Tha an artaigil seo a’ toirt sealladh farsaing air foillseachaidhean o chionn ghoirid air buaidh tonnan electromagnetic air bhìorasan pathogenic agus na dòighean-obrach aca, a bharrachd air na cothroman airson tonnan electromagnetic a chleachdadh airson bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh, a bharrachd air beachdan agus dòighean ùra airson dì-ghnìomhachadh mar sin.
Bidh mòran bhìorasan a’ sgaoileadh gu luath, a’ mairsinn airson ùine mhòr, tha iad gu math pathogenic agus faodaidh iad galairean cruinneil agus cunnartan slàinte mòra adhbhrachadh. Tha casg, lorg, deuchainn, cuir às agus làimhseachadh nan ceumannan cudromach gus stad a chuir air sgaoileadh a’ bhìoras. Tha cuir às do bhìorasan pathogenic gu luath agus gu h-èifeachdach a’ toirt a-steach cuir às do bhacadh, dìon, agus stòr. Tha dì-ghnìomhachadh bhìorasan pathogenic le sgrios fiseòlasach gus an gabhaltachd, pathogenity agus comas gintinn a lughdachadh na dhòigh èifeachdach air an cuir às. Faodaidh dòighean traidiseanta, a’ gabhail a-steach teòthachd àrd, ceimigean agus rèididheachd ianachaidh, bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh gu h-èifeachdach. Ach, tha cuid de chuingealachaidhean fhathast air na dòighean sin. Mar sin, tha feum èiginneach fhathast air ro-innleachdan ùr-ghnàthach a leasachadh airson bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh.
Tha buannachdan aig sgaoileadh tonnan electromagnetic leithid cumhachd treòrachaidh àrd, teasachadh luath is èideadh, ath-shonnrachadh le meanbh-fhàs-bheairtean agus sgaoileadh plasma, agus thathar an dùil gum bi e na dhòigh phractaigeach airson bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh [1,2,3]. Chaidh comas tonnan electromagnetic bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh a nochdadh anns a’ cheud bliadhna mu dheireadh [4]. Anns na bliadhnachan mu dheireadh, tha cleachdadh tonnan electromagnetic airson bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh air barrachd is barrachd aire a tharraing. Tha an t-artaigil seo a’ bruidhinn air buaidh tonnan electromagnetic air bhìorasan pathogenic agus na dòighean-obrach aca, a dh’ fhaodadh a bhith na stiùireadh feumail airson rannsachadh bunaiteach agus gnìomhaichte.
Faodaidh feartan morf-eòlach bhìorasan gnìomhan leithid mairsinneachd agus gabhaltachd a nochdadh. Chaidh a dhearbhadh gum faod tonnan electromagnetic, gu h-àraidh tonnan electromagnetic tricead fìor àrd (UHF) agus tricead fìor àrd (EHF), morf-eòlas bhìorasan a mhilleadh.
Bithear a’ cleachdadh bacteriophage MS2 (MS2) gu tric ann an diofar raointean rannsachaidh leithid measadh dì-ghalarachaidh, modaladh cineatach (uisgeach), agus comharrachadh bith-eòlasach mholacilean bhìorasach [5, 6]. Lorg Wu gun robh meanbh-tonnan aig 2450 MHz agus 700 W ag adhbhrachadh cruinneachadh agus crìonadh mòr de phages uisgeach MS2 às deidh 1 mionaid de rèididheachd dhìreach [1]. Às deidh tuilleadh sgrùdaidh, chaidh briseadh ann an uachdar a’ phage MS2 fhaicinn cuideachd [7]. Nochd Kaczmarczyk [8] crochaidhean de shamhlaichean de coronavirus 229E (CoV-229E) gu tonnan millimeatair le tricead de 95 GHz agus dùmhlachd cumhachd de 70 gu 100 W / cm2 airson 0.1 s. Gheibhear tuill mhòra ann an slige garbh cruinn a’ bhìoras, a tha a’ leantainn gu call a shusbaint. Faodaidh nochdadh do thonnan electromagnetic a bhith millteach do chruthan bhìorasach. Ach, chan eil fios air atharrachaidhean ann an feartan morf-eòlach, leithid cumadh, trast-thomhas agus rèidhlean uachdar, às deidh nochdadh don bhìoras le rèididheachd electromagnetic. Mar sin, tha e cudromach an dàimh eadar feartan morf-eòlach agus eas-òrdughan gnìomh a sgrùdadh, a dh’ fhaodadh comharran luachmhor is goireasach a thoirt seachad airson measadh a dhèanamh air neo-ghnìomhachd bhìoras [1].
Mar as trice bidh structar a’ bhìoras air a dhèanamh suas de dh’aigéad niuclasach a-staigh (RNA no DNA) agus capsid a-muigh. Bidh aigéid niuclasach a’ dearbhadh feartan ginteil agus ath-riochdachaidh bhìorasan. Is e an capsid an còmhdach a-muigh de fho-aonadan pròtain air an rèiteachadh gu cunbhalach, am prìomh sgafaill agus am pàirt antigenach de ghràineanan bhìorasach, agus bidh e cuideachd a’ dìon aigéid niuclasach. Tha structar cèis aig a’ mhòr-chuid de bhìorasan air a dhèanamh suas de lipids agus glycoproteins. A bharrachd air an sin, bidh pròtainean cèis a’ dearbhadh sònrachas nan gabhadairean agus a’ frithealadh mar na prìomh antigens as urrainn do shiostam dìon an aoigh aithneachadh. Tha an structar iomlan a’ dèanamh cinnteach à ionracas agus seasmhachd ginteil a’ bhìoras.
Tha rannsachadh air sealltainn gum faod tonnan electromagnetic, gu h-àraidh tonnan electromagnetic UHF, cron a dhèanamh air RNA bhìorasan a dh’ adhbharaicheas galairean. Nochd Wu [1] àrainneachd uisgeach a’ bhìoras MS2 gu dìreach ri meanbh-thonnan 2450 MHz airson 2 mhionaid agus rinn e mion-sgrùdadh air na ginean a bha a’ còdachadh pròtain A, pròtain capsid, pròtain replicase, agus pròtain cleavage le electrophoresis gel agus ath-sgrìobhadh polymerase chain reaction. RT-PCR). Chaidh na ginean sin a sgrios mean air mhean le dùmhlachd cumhachd a’ sìor fhàs agus dh’ fhalbh iad eadhon aig an dùmhlachd cumhachd as àirde. Mar eisimpleir, lùghdaich abairt a’ ghine pròtain A (934 bp) gu mòr às deidh nochdadh do thonnan electromagnetic le cumhachd 119 agus 385 W agus dh’ fhalbh e 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, structar searbhagan niuclasach bhìorasan a sgrios.
Tha sgrùdaidhean o chionn ghoirid air sealltainn gu bheil buaidh tonnan electromagnetic air pròtainean bhìorasach pathogenic stèidhichte sa mhòr-chuid air an tionchar teirmeach neo-dhìreach air eadar-mheadhanairean agus an tionchar neo-dhìreach air co-chur pròtain mar thoradh air sgrios searbhagan niùclasach [1, 3, 8, 9]. Ach, faodaidh buaidhean athermach cuideachd polarity no structar phròtainean bhìorasach atharrachadh [1, 10, 11]. Tha feum fhathast air tuilleadh sgrùdaidh air buaidh dhìreach tonnan electromagnetic air pròtainean structarail/neo-structarail bunaiteach leithid pròtainean capsid, pròtainean cèis no pròtainean spìc 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 raointean dealain crathaidh tro bhuaidhean electromagnetic a-mhàin [12].
Tha còmhdach bhìoras pathogenic ceangailte gu dlùth ri a chomas galar a ghlacadh no galair adhbhrachadh. Tha grunn sgrùdaidhean air aithris gum faod tonnan electromagnetic UHF agus microwave sligean bhìorasan a dh’ adhbhraicheas galair a sgrios. Mar a chaidh ainmeachadh gu h-àrd, faodar tuill sònraichte a lorg ann an còmhdach bhìorasach coronavirus 229E às deidh nochdadh 0.1 diog don tonn millimeatair 95 GHz aig dùmhlachd cumhachd de 70 gu 100 W / cm2 [8]. Faodaidh buaidh gluasad lùth ath-shondach tonnan electromagnetic cuideam gu leòr adhbhrachadh gus structar còmhdach a’ bhìorais a sgrios. Airson bhìorasan còmhdaichte, às deidh briseadh a’ chòmhdaich, mar as trice bidh gabhaltachd no gnìomhachd air choreigin a’ lùghdachadh no air chall gu tur [13, 14]. Nochd Yang [13] bhìoras cnatan-mòr H3N2 (H3N2) agus bhìoras cnatan-mòr H1N1 (H1N1) do mhicro-tonnan 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 bhìorasan pathogenic a chaidh a nochdadh do thonnan electromagnetic agus modail briste a chaidh a reothadh agus a leaghadh sa bhad ann an naitridean leaghaidh airson grunn chuairtean, chaidh RT-PCR a dhèanamh. Sheall na toraidhean gu bheil comharran RNA an dà mhodail gu math cunbhalach. Tha na toraidhean seo a’ nochdadh gu bheil structar corporra a’ bhìorais air a mhilleadh agus gu bheil structar a’ chèis air a sgrios às deidh dha a bhith fosgailte do rèididheachd meanbh-thonn.
Faodar gnìomhachd bhìoras a chomharrachadh leis a’ chomas aige galar a ghabhail, ath-riochdachadh agus tar-sgrìobhadh. Mar as trice, bithear a’ measadh gabhaltachd no gnìomhachd bhìorasach le bhith a’ tomhas tiotair bhìorasach a’ cleachdadh deuchainnean plaic, dòs gabhaltach meadhanach cultar clò (TCID50), no gnìomhachd gine aithris luciferase. Ach faodar a mheasadh gu dìreach cuideachd le bhith a’ dealachadh bhìoras beò no le bhith a’ dèanamh anailis air antigen bhìorasach, dùmhlachd mìrean bhìorasach, mairsinneachd bhìorasach, msaa.
Chaidh aithris gum faod tonnan electromagnetic UHF, SHF agus EHF aerosolan bhìorasach no bhìorasan uisge-ghiùlain a dhì-ghnìomhachadh gu dìreach. Nochd Wu [1] aerosol bacteriophage MS2 a chaidh a chruthachadh le nebulizer obair-lann gu tonnan electromagnetic le tricead de 2450 MHz agus cumhachd de 700 W airson 1.7 mionaid, agus cha robh an ìre mairsinn bacteriophage MS2 ach 8.66%. Coltach ri aerosol bhìorasach MS2, chaidh 91.3% de MS2 uisgeach a dhì-ghnìomhachadh taobh a-staigh 1.5 mionaidean às deidh dha a bhith fosgailte don aon dòs de thonnan electromagnetic. A bharrachd air an sin, bha comas rèididheachd electromagnetic gus am bhìoras MS2 a dhì-ghnìomhachadh co-cheangailte gu dearbhach ri dùmhlachd cumhachd agus ùine nochdaidh. Ach, nuair a ruigeas an èifeachdas dì-ghnìomhachaidh a luach as àirde, chan urrainnear an èifeachdas dì-ghnìomhachaidh a leasachadh le bhith ag àrdachadh an ùine nochdaidh no ag àrdachadh an dùmhlachd cumhachd. Mar eisimpleir, bha ìre mairsinn as ìsle aig a’ bhìoras MS2 de 2.65% gu 4.37% às deidh dha a bhith fosgailte do thonnan electromagnetic 2450 MHz agus 700 W, agus cha deach atharrachaidhean mòra sam bith a lorg le bhith ag àrdachadh ùine nochdaidh. Rinn Siddharta [3] rèididheachd air crochadh cultar cealla anns an robh bhìoras hepatitis C (HCV)/bhìoras easbhaidh dìonachd daonna seòrsa 1 (HIV-1) le tonnan electromagnetic aig tricead 2450 MHz agus cumhachd 360 W. Fhuair iad a-mach gun do thuit tiotalan a’ bhìoras gu mòr an dèidh 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 thèid an nochdadh còmhla. Nuair a chaidh cultaran cealla HCV agus crochadh HIV-1 a rèididheachd le tonnan electromagnetic cumhachd ìosal le tricead 2450 MHz, 90 W no 180 W, cha deach atharrachadh sam bith fhaicinn ann an tiotal a’ bhìoras, air a dhearbhadh le gnìomhachd aithris luciferase, agus atharrachadh mòr ann an gabhaltachd bhìorasach. Aig 600 agus 800 W airson 1 mionaid, cha do lùghdaich gabhaltachd an dà bhìoras gu mòr, agus thathas a’ creidsinn gu bheil seo co-cheangailte ri cumhachd rèididheachd tonn electromagnetic agus an ùine nochdaidh teòthachd èiginneach.
Sheall Kaczmarczyk [8] an toiseach cho marbhtach sa tha tonnan electromagnetic EHF an aghaidh bhìorasan pathogenic a tha 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 de 70 gu 100 W / cm2 airson 2 dhiog. B’ e èifeachdas dì-ghnìomhachaidh 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 dì-ghnìomhachadh bhìoras.
Chaidh èifeachdas dì-ghnìomhachadh bhìorasan le UHF a mheasadh ann an diofar 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) do rèididheachd electromagnetic aig tricead 2450 MHz agus cumhachd 720 watt. Dh’innis iad gun robh deuchainnean airson antigens ADV agus PV-1 àicheil, agus gun do thuit titers HV-1, PIV-3, agus RHV gu neoni, a’ nochdadh dì-ghnìomhachadh iomlan de na bhìorasan uile às deidh 4 mionaidean de nochdadh [15, 16]. Nochd Elhafi [17] swaban air an galarachadh le bhìoras bronchitis gabhaltach eun (IBV), niùmovirus eun (APV), bhìoras galair Newcastle (NDV), agus bhìoras flù eun (AIV) gu dìreach do àmhainn microwave 2450 MHz, 900 W. chaill iad an gabhaltachd. Nam measg, chaidh APV agus IBV a lorg cuideachd ann an cultaran de bhuill-bodhaig tracheal a fhuaireadh bho suthaichean cearc den 5mh ginealach. Ged nach b’ urrainnear am bhìoras a sgaradh, chaidh an searbhag niuclasach bhìorasach a lorg fhathast le RT-PCR. Nochd Ben-Shoshan [18] tonnan electromagnetic 2450 MHz, 750 W gu dìreach ri 15 sampallan bainne-cìche le cytomegalovirus (CMV) dearbhach airson 30 diogan. Sheall lorg antigen le Shell-Vial dì-ghnìomhachadh iomlan de CMV. Ach, aig 500 W, cha d’ fhuair 2 a-mach à 15 sampallan dì-ghnìomhachadh iomlan, a tha a’ nochdadh co-dhàimh dheimhinneach eadar èifeachdas dì-ghnìomhachaidh agus cumhachd tonnan electromagnetic.
Is fhiach a thoirt fa-near cuideachd gun do rinn Yang [13] ro-innse air an tricead ath-shondach eadar tonnan electromagnetic agus bhìorasan stèidhichte air modalan fiosaigeach stèidhichte. Chaidh crochadh de ghràineanan bhìoras H3N2 le dùmhlachd de 7.5 × 1014 m-3, air a thoirt gu buil le ceallan dubhaig cù Madin Darby (MDCK) a tha mothachail air bhìoras, a nochdadh gu dìreach do thonnan electromagnetic aig tricead de 8 GHz agus cumhachd de 820 W/m² airson 15 mionaidean. Ràinig ìre neo-ghnìomhachd a’ bhìoras H3N2 100%. Ach, aig stairsneach teòiridheach de 82 W/m2, cha deach ach 38% den bhìoras H3N2 a neo-ghnìomhachadh, a’ moladh gu bheil èifeachdas neo-ghnìomhachd bhìoras le EM ceangailte gu dlùth ri dùmhlachd cumhachd. Stèidhichte air an sgrùdadh seo, rinn Barbora [14] àireamhachadh air an raon tricead ath-shondach (8.5–20 GHz) eadar tonnan electromagnetic agus SARS-CoV-2 agus cho-dhùin i gu bheil 7.5 × 1014 m-3 de SARS-CoV-2 fosgailte do thonnan electromagnetic. Bheir tonn le tricead 10-17 GHz agus dùmhlachd cumhachd 14.5 ± 1 W/m2 airson timcheall air 15 mionaidean 100% dì-ghnìomhachadh. Sheall sgrùdadh o chionn ghoirid le Wang [19] gur e 4 agus 7.5 GHz triceadan ath-shondach SARS-CoV-2, a’ dearbhadh gu bheil triceadan ath-shondach ann neo-eisimeileach bho thiotal a’ bhìorais.
Mar cho-dhùnadh, is urrainn dhuinn a ràdh gum faod tonnan electromagnetic buaidh a thoirt air aerosolan agus crochaidhean, a bharrachd air gnìomhachd bhìorasan air uachdaran. Chaidh a lorg gu bheil èifeachdas dì-ghnìomhachaidh 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-fhuaimean corporra glè chudromach airson dì-ghnìomhachadh bhìoras [2, 13]. Gu ruige seo, tha buaidh tonnan electromagnetic air gnìomhachd bhìorasan pathogenic air a bhith ag amas sa mhòr-chuid air atharrachadh gabhaltachd. Air sgàth an dòigh-obrach iom-fhillte, tha grunn sgrùdaidhean air aithris a dhèanamh air buaidh tonnan electromagnetic air ath-riochdachadh agus tar-sgrìobhadh bhìorasan pathogenic.
Tha na dòighean-obrach leis a bheil tonnan electromagnetic a’ cur bhìorasan às an gnìomh gu dlùth cheangailte ri seòrsa a’ bhìorais, tricead agus cumhachd tonnan electromagnetic, agus àrainneachd fàis a’ bhìorais, ach chan eil mòran rannsachaidh air a dhèanamh orra fhathast. Tha rannsachadh o chionn ghoirid air fòcas a chuir air dòighean-obrach gluasad lùtha teirmeach, athermal, agus structarail ath-shondach.
Thathas a’ tuigsinn a’ bhuaidh theirmeach mar àrdachadh ann an teòthachd air adhbhrachadh le rothlachd luath, bualadh agus suathadh mholacilean pòla ann an clò fo bhuaidh tonnan electromagnetic. Air sgàth na feart seo, faodaidh tonnan electromagnetic teòthachd a’ bhìoras a thogail os cionn stairsneach fulangas fiseòlasach, ag adhbhrachadh bàs a’ bhìoras. Ach, chan eil mòran mholacilean pòla ann am bhìorasan, a tha a’ moladh 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 mholacilean uisge, a ghluaiseas a rèir an raoin dealain eileagtronaigeach air a bhrosnachadh le tonnan electromagnetic, a’ gineadh teas tro suathadh. Tha an teas an uairsin air a ghluasad chun bhìoras gus an teòthachd aige àrdachadh. Nuair a thèid thairis air an stairsneach fulangas, tha searbhagan niuclasach agus pròtainean air an sgrios, a tha mu dheireadh a’ lughdachadh gabhaltachd agus eadhon a’ cur a’ bhìoras neo-ghnìomhach.
Tha grunn bhuidhnean air aithris gum faod tonnan electromagnetic gabhaltachd bhìorasan a lughdachadh tro nochdadh teirmeach [1, 3, 8]. Nochd Kaczmarczyk [8] crochaidhean de coronavirus 229E ri tonnan electromagnetic aig tricead 95 GHz le dùmhlachd cumhachd de 70 gu 100 W/cm² airson 0.2-0.7 diogan. Sheall na toraidhean gun do chuir àrdachadh teòthachd de 100°C rè a’ phròiseis seo ri sgrios morf-eòlas a’ bhìoras agus gun do lughdaich e gnìomhachd a’ bhìoras. Faodar na buaidhean teirmeach seo a mhìneachadh le gnìomh tonnan electromagnetic air na moileciuilean uisge mun cuairt. Rinn Siddharta [3] rèididheachd air crochaidhean cultar cealla anns an robh HCV de dhiofar genotypes, nam measg GT1a, GT2a, GT3a, GT4a, GT5a, GT6a agus GT7a, le tonnan electromagnetic aig tricead 2450 MHz agus cumhachd 90 W agus 180 W, 360 W, 600 W agus 800 Tue. Le àrdachadh ann an teòthachd meadhan cultar nan ceallan bho 26°C gu 92°C, lughdaich rèididheachd electromagnetic gabhaltachd a’ bhìorais no chuir i às don bhìoras gu tur. Ach chaidh HCV fhoillseachadh do thonnan electromagnetic airson ùine ghoirid aig cumhachd ìosal (90 no 180 W, 3 mionaidean) no cumhachd nas àirde (600 no 800 W, 1 mionaid), agus cha robh àrdachadh mòr ann an teòthachd agus cha deach atharrachadh mòr fhaicinn ann an gabhaltachd no gnìomhachd a’ bhìorais.
Tha na toraidhean gu h-àrd a’ sealltainn gur e buaidh theirmeach tonnan electromagnetic prìomh fheart a bheir buaidh air gabhaltachd no gnìomhachd bhìorasan pathogenic. A bharrachd air an sin, tha grunn sgrùdaidhean air sealltainn gu bheil buaidh theirmeach rèididheachd electromagnetic a’ dì-ghnìomhachadh bhìorasan pathogenic nas èifeachdaiche na UV-C agus teasachadh àbhaisteach [8, 20, 21, 22, 23, 24].
A bharrachd air buaidhean teirmeach, faodaidh tonnan electromagnetic cuideachd polarity mholacilean leithid pròtainean meanbh-bhitheach agus searbhagan niùclasach atharrachadh, ag adhbhrachadh gum bi na moileciuilean a’ rothladh agus a’ crith, agus mar thoradh air sin bidh comas-beò nas ìsle no eadhon bàs [10]. Thathas a’ creidsinn gu bheil atharrachadh luath polarity tonnan electromagnetic ag adhbhrachadh polarachadh pròtain, a tha ag adhbhrachadh casadh agus lùbadh structar a’ phròtain agus, mu dheireadh, gu dì-nàdarrachadh pròtain [11].
Tha buaidh neo-theirmeach tonnan electromagnetic air dì-ghnìomhachadh 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 do phròtain cèis a’ bhìoras MS2 agus searbhag niuclasach a’ bhìoras a sgrios. A bharrachd air an sin, tha aerosolan bhìoras MS2 tòrr nas mothachaile air tonnan electromagnetic na MS2 uisgeach. Air sgàth moileciuilean nach eil cho pòlar, leithid moileciuilean uisge, san àrainneachd timcheall air aerosolan bhìoras MS2, faodaidh buaidhean athermach pàirt chudromach a ghabhail ann an dì-ghnìomhachadh bhìoras air a bhrosnachadh le tonn electromagnetic [1].
Tha iongantas ath-shonnachaidh a’ toirt iomradh air claonadh siostam fiosaigeach barrachd lùth a ghabhail a-steach bhon àrainneachd aige aig a tricead agus tonn-fhaid nàdarra. Tha ath-shonnachadh a’ tachairt ann an iomadh àite ann an nàdar. Tha fios gu bheil bhìorasan ag ath-shonnachadh le meanbh-thonnan den aon tricead ann am modh dipole fuaimneach cuibhrichte, rud a tha na iongantas ath-shonnachaidh [2, 13, 26]. Tha modhan eadar-obrachaidh ath-shonnachaidh eadar tonn electromagnetic agus bhìoras a’ tàladh barrachd is barrachd aire. Faodaidh buaidh gluasad lùth ath-shonnachaidh structarail èifeachdach (SRET) bho thonnan electromagnetic gu crithidhean fuaimneach dùinte (CAV) ann am bhìorasan leantainn gu briseadh membran a’ bhìoras air sgàth crithidhean cridhe-capsid a tha nan 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 ath-shonnachaidh agus gabhail a-steach lùtha, fa leth [2, 13, 19].
Tha buaidh ath-shonnrachaidh corporra tonnan electromagnetic a’ cluich pàirt chudromach ann an dì-ghnìomhachadh bhìorasan còmhdaichte, a tha air an cuairteachadh le membran dà-fhilleadh a tha air a leabachadh ann am pròtainean bhìorasach. Fhuair na luchd-rannsachaidh a-mach gur e briseadh corporra an t-slige mar thoradh air buaidh ath-shonnrachaidh a dh’ adhbharaich dì-ghnìomhachadh H3N2 le tonnan electromagnetic le tricead de 6 GHz agus dùmhlachd cumhachd de 486 W/m² sa mhòr-chuid [13]. Cha do dh’èirich teòthachd crochaidh H3N2 ach 7°C às deidh 15 mionaidean de nochdadh, ge-tà, airson dì-ghnìomhachadh bhìoras daonna H3N2 le teasachadh teirmeach, tha feum air teòthachd os cionn 55°C [9]. Chaidh iongantas coltach ris fhaicinn airson bhìorasan leithid SARS-CoV-2 agus H3N1 [13, 14]. A bharrachd air an sin, chan eil dì-ghnìomhachadh bhìorasan le tonnan electromagnetic a’ leantainn gu crìonadh genomes RNA bhìorasach [1,13,14]. Mar sin, chaidh dì-ghnìomhachadh bhìoras H3N2 adhartachadh le ath-shonnrachadh corporra seach nochdadh teirmeach [13].
An coimeas ri buaidh theirmeach tonnan electromagnetic, tha dì-ghnìomhachadh bhìorasan le ath-shonnrachadh corporra ag iarraidh paramadairean dòs nas ìsle, a tha nas ìsle na na h-inbhean sàbhailteachd meanbh-tonn a stèidhich Institiud Innleadairean Dealain is Eileagtronaigeach (IEEE) [2, 13]. Tha tricead ath-shonnrachaidh agus dòs cumhachd an urra ri feartan corporra a’ bhìorais, leithid meud gràinean agus elasticity, agus faodar a h-uile bhìoras taobh a-staigh na tricead ath-shonnrachaidh a thargaideadh gu h-èifeachdach airson dì-ghnìomhachadh. Air sgàth an ìre treòrachaidh àrd, dìth rèididheachd ianachaidh, agus deagh shàbhailteachd, tha dì-ghnìomhachadh bhìoras air a mheadhanachadh le buaidh athermach CPET gealltanach airson làimhseachadh ghalaran malignant daonna air adhbhrachadh le bhìorasan pathogenic [14, 26].
Stèidhichte air cur an gnìomh dì-ghnìomhachadh bhìorasan anns an ìre leaghaidh agus air uachdar diofar mheadhanan, faodaidh tonnan electromagnetic dèiligeadh gu h-èifeachdach ri aerosolan bhìorasach [1, 26], rud a tha na bhriseadh-dùil agus a tha air leth cudromach airson smachd a chumail air sgaoileadh a’ bhìoras agus casg a chuir air sgaoileadh a’ bhìoras sa chomann-shòisealta. A bharrachd air an sin, tha lorg feartan ath-shondais corporra tonnan electromagnetic air leth cudromach san raon seo. Cho fad ‘s a tha fios air tricead ath-shondais bhìoras sònraichte agus tonnan electromagnetic, faodar a h-uile bhìoras taobh a-staigh raon tricead ath-shondais an lot a thargaideadh, rud nach gabh a choileanadh le dòighean dì-ghnìomhachaidh bhìoras traidiseanta [13,14,26]. Tha dì-ghnìomhachadh electromagnetic bhìorasan na rannsachadh gealltanach le luach agus comas mòr rannsachaidh agus gnìomhaichte.
An coimeas ri teicneòlas traidiseanta marbhadh bhìoras, tha feartan dìon na h-àrainneachd sìmplidh, èifeachdach, practaigeach aig tonnan electromagnetic nuair a bhios iad a’ marbhadh bhìorasan air sgàth nan feartan fiosaigeach sònraichte aca [2, 13]. Ach, tha mòran dhuilgheadasan ann fhathast. An toiseach, tha eòlas an latha an-diugh cuingealaichte ri feartan fiosaigeach tonnan electromagnetic, agus cha deach an dòigh-obrach airson lùth a chleachdadh rè sgaoileadh tonnan electromagnetic fhoillseachadh [10, 27]. Chaidh meanbh-thonnan, a’ gabhail a-steach tonnan millimeatair, a chleachdadh gu farsaing gus sgrùdadh a dhèanamh air dì-ghnìomhachadh bhìoras agus na dòighean-obrach aige, ge-tà, cha deach sgrùdaidhean air tonnan electromagnetic aig triceadan eile, gu sònraichte aig triceadan bho 100 kHz gu 300 MHz agus bho 300 GHz gu 10 THz, aithris. San dàrna àite, cha deach an dòigh-obrach airson bhìorasan pathogenic a mharbhadh le tonnan electromagnetic a shoilleireachadh, agus cha deach ach bhìorasan cruinn agus slat-chruthach a sgrùdadh [2]. A bharrachd air an sin, tha mìrean bhìoras beag, saor bho cheallan, bidh iad ag atharrachadh gu furasta, agus a’ sgaoileadh gu luath, a dh’ fhaodadh casg a chuir air dì-ghnìomhachadh bhìoras. Feumar teicneòlas tonn electromagnetic a leasachadh fhathast gus faighinn thairis air cnap-starra dì-ghnìomhachadh bhìorasan pathogenic. Mu dheireadh, bidh gabhail a-steach àrd lùth rèididh le moileciuilean pòlar anns a’ mheadhan, leithid moileciuilean uisge, ag adhbhrachadh call lùtha. A bharrachd air an sin, faodaidh grunn dhòighean neo-aithnichte buaidh a thoirt air èifeachdas SRET ann am bhìorasan [28]. Faodaidh buaidh SRET cuideachd am bhìoras atharrachadh gus atharrachadh a rèir an àrainneachd aige, agus mar thoradh air sin bidh e an aghaidh tonnan electromagnetic [29].
San àm ri teachd, feumar teicneòlas dì-ghnìomhachadh bhìoras le bhith a’ cleachdadh tonnan electromagnetic a leasachadh tuilleadh. Bu chòir rannsachadh saidheansail bunaiteach a bhith ag amas air dòigh-obrach dì-ghnìomhachadh bhìoras le tonnan electromagnetic a shoilleireachadh. Mar eisimpleir, bu chòir dòigh-obrach cleachdadh lùth bhìorasan nuair a bhios iad fosgailte do thonnan electromagnetic, dòigh-obrach mhionaideach gnìomh neo-theirmeach a mharbhas bhìorasan pathogenic, agus dòigh-obrach buaidh SRET eadar tonnan electromagnetic agus diofar sheòrsaichean bhìorasan a shoilleireachadh gu siostamach. Bu chòir rannsachadh gnìomhaichte fòcas a chuir air mar a chuireas tu casg air cus gabhail a-steach lùth rèididheachd le moileciuilean pòlar, sgrùdadh a dhèanamh air buaidh tonnan electromagnetic de dhiofar triceadan air diofar bhìorasan pathogenic, agus sgrùdadh a dhèanamh air buaidhean neo-theirmeach tonnan electromagnetic ann an sgrios bhìorasan pathogenic.
Tha tonnan electromagnetic air fàs gu bhith na dhòigh gealltanach airson bhìorasan pathogenic a dhì-ghnìomhachadh. Tha buannachdan aig teicneòlas tonn electromagnetic leithid truailleadh ìosal, cosgais ìseal, agus èifeachdas àrd dì-ghnìomhachaidh bhìoras pathogen, a dh’ fhaodas faighinn thairis air crìochan teicneòlas traidiseanta an-aghaidh bhìoras. Ach, tha feum air tuilleadh rannsachaidh gus paramadairean teicneòlas tonn electromagnetic a dhearbhadh agus dòigh-obrach dì-ghnìomhachaidh bhìoras a shoilleireachadh.
Faodaidh dòs sònraichte de rèididheachd tonn electromagnetic structar agus gnìomhachd mòran bhìorasan pathogenic a sgrios. Tha èifeachdas dì-ghnìomhachadh bhìoras ceangailte gu dlùth ri tricead, dùmhlachd cumhachd, agus ùine nochdaidh. A bharrachd air an sin, am measg nan dòighean a dh’ fhaodadh a bhith ann tha buaidhean teirmeach, athermal, agus ath-shuidheachadh structarail gluasad lùtha. An coimeas ri teicneòlasan antiviral traidiseanta, tha buannachdan aig dì-ghnìomhachadh bhìoras stèidhichte air tonn electromagnetic leithid sìmplidheachd, èifeachdas àrd agus truailleadh ìosal. Mar sin, tha dì-ghnìomhachadh bhìoras stèidhichte air tonn electromagnetic air a thighinn gu bhith na dhòigh antiviral gealltanach airson tagraidhean san àm ri teachd.
U Yu. Buaidh rèididheachd meanbh-thonn agus plasma fuar air gnìomhachd bioaerosol agus uidheaman co-cheangailte. Oilthigh Peking. bliadhna 2013.
Sun CK, Tsai YC, Chen Ye, Liu TM, Chen HY, Wang HC et al. Ceangal dà-phòla ath-shondach meanbh-thonnan agus crithidhean fuaimneach cuibhrichte ann am baculoviruses. Aithisg saidheansail 2017; 7(1):4611.
Siddharta A, Pfaender S, Malassa A, Doerrbecker J, Anggakusuma, Engelmann M, et al. Dì-ghnìomhachadh meanbh-tonn airson HCV agus HIV: dòigh-obrach ùr airson casg a chur air sgaoileadh a’ bhìorais am measg luchd-cleachdaidh dhrogaichean stealladh. Aithisg saidheansail 2016; 6:36619.
Yan SX, Wang RN, Cai YJ, Song YL, Qv HL. Rannsachadh agus Amharc Deuchainneach air Truailleadh Sgrìobhainnean Ospadail le Dì-ghalarachadh Miona-thonn [J] Iris Mheidigeach Shìona. 1987; 4:221-2.
Sun Wei Sgrùdadh tòiseachaidh air an dòigh-obrach neo-ghnìomhachaidh agus èifeachdas sodium dichloroisocyanate an aghaidh bacteriophage MS2. Oilthigh Sichuan. 2007.
Yang Li Sgrùdadh tòiseachaidh air buaidh neo-ghnìomhachaidh agus meacanaig gnìomh o-phthalaldehyde air bacteriophage MS2. Oilthigh Sichuan. 2007.
Wu Ye, Ms. Yao. Neo-ghnìomhachadh bhìoras adhair in situ le rèididheachd meanbh-thonn. Iris Saidheans Sìneach. 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 cuislean goirid de rèididheachd cyclotron W-band. Litir air ceimigeachd àrainneachdail. 2021;19(6):3967-72.
Yonges M, Liu VM, van der Vries E, Jacobi R, Pronk I, Boog S, et al. Neo-ghnìomhachadh bhìoras cnatan-mòr airson sgrùdaidhean antigenicity agus deuchainnean strì an aghaidh luchd-bacadh neuraminidase fenotypic. 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 Mhicro-thonn air Meanbh-fhàs-bheairtean Bidhe agus Teicneòlas Sterilization Mhicro-thonn [JJ Southwestern Nationalities University (Deasachadh Saidheans Nàdarra). 2006; 6:1219–22.
Afagi P, Lapolla MA, Gandhi K. Dì-nàdarrachadh pròtain spìc SARS-CoV-2 às dèidh rèididheachd meanbh-thonn athermach. Aithisg saidheansail 2021; 11(1):23373.
Yang SC, Lin HC, Liu TM, Lu JT, Hong WT, Huang YR, et al. Gluasad lùth ath-shondach structarail èifeachdach bho mhicro-tonnan gu crithidhean fuaimneach cuibhrichte ann am bhìorasan. Aithisg saidheansail 2015; 5:18030.
Barbora A, Minnes R. Leigheas antiviral cuimsichte a’ cleachdadh leigheas rèididheachd neo-ianachaidh airson SARS-CoV-2 agus ullachadh airson galar lèir-sgaoilte bhìorasach: dòighean, modhan-obrach, agus notaichean cleachdaidh airson cleachdadh clionaigeach. PLOS One. 2021;16(5):e0251780.
Yang Huiming. Sterilachadh meanbh-thonn agus factaran a bheir buaidh air. Iris Mheidigeach Sìneach. 1993;(04):246-51.
Duilleag WJ, Màrtainn WG Maireannachd meanbh-fhàs-bheairtean ann an àmhainnean-microwave. Faodaidh tu J Microorganisms. 1978;24(11):1431-3.
Elhafi G., Naylor SJ, Savage KE, Jones RS Bidh làimhseachadh ann am miocro-tonn no ann an autoclave a’ sgrios gabhaltachd bhìoras bronchitis gabhaltach agus niùmobhìoras eun, ach leigidh e leotha a bhith air 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 Cur às do cytomegalovirus bho bhainne-cìche le microwave: sgrùdadh pìleat. leigheas bainne-cìche. 2016;11:186-7.
Wang PJ, Pang YH, Huang SY, Fang JT, Chang SY, Shih SR, et al. Gabhail a-steach ath-shonnrachadh meanbh-tonn 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. Dòs marbhtach UV-C (254 nm) de SARS-CoV-2. Breithneachadh solais Photodyne Ther. 2020;32:101995.
Storm N, McKay LGA, Downs SN, Johnson RI, Birru D, de Samber M, msaa. Dì-ghnìomhachadh luath is iomlan de SARS-CoV-2 le UV-C. Aithisg Saidheansail 2020; 10(1):22421.
Àm puist: 21 Dàmhair 2022
Roghainnean prìobhaideachd