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USO DEL OZONO COMO DESINFECTANTE Y SU EFICACIA FRENTE AL SARS-CoV-2

Las rutas de transmisión del SARS-Cov-2 aún son objeto de debate. Entre humanos, la vía de transmisión se considera similar a la descrita para otros coronavirus a través de las secreciones de personas infectadas, principalmente por contacto directo con gotas respiratorias de más de 5 micras (capaces de transmitirse a distancias de hasta 2 metros) y las manos o los fómites contaminados con estas secreciones seguido del contacto con la mucosa de la boca, nariz u ojos.

Se ha demostrado que esas pequeñas gotas, producidas durante el habla y la tos, contienen partículas virales que pueden permanecer viables e infecciosas en aerosoles durante 3 horas, pudiéndose transmitir directamente al ingresar a la vía aérea a través del aire (aerosoles), o indirectamente por transferencia de contacto, como se indica en el párrafo anterior. El modo de transmisión podría afectar si una infección comienza en el tracto respiratorio superior o inferior, lo que se cree que afecta la gravedad de la progresión de la enfermedad. La relación dosis- respuesta de la infección por SARS-CoV-2 aún no está clara, especialmente con respecto a la transmisión por aerosol del virus.

Sin embargo, hay sólidas evidencias que sugieren que el SARS-CoV-2 podría transmitirse a través del aire en ambientes con presencia de personas contagiadas por el SARS-CoV-2 en donde exista una ventilación inadecuada.

Esta ruta de transmisión por vía aérea posiblemente está influenciada por factores ambientales como la temperatura ambiente, la humedad relativa y el nivel de concentración de ozono (ver figura 1). Así lo refleja un estudio en el que los datos revelaron que había una asociación negativa estadísticamente significativa entre los niveles medios del ozono ambiental (48.83–94.67 μg / m3) y los casos confirmados de COVID-19 observados en las ciudades chinas durante los meses de enero, febrero y marzo del 2020. Además de por los valores de ozono, la supervivencia del coronavirus se vio afectada negativamente por la alta temperatura (la baja humedad y la propagación del SARS-CoV-2 se redujo al disminuir la humedad relativa (23.33-82.67%) y la temperatura (-13.17-19oC)).

Según el estudio, un nivel de ozono ambiental más alto (> 73 μg/m3) y un nivel de HR más bajo (<49%) como se observa en la figura 1 conduciría a un número menor de casos confirmados de COVID-19 para una ciudad china en particular. Estos parámetros ambientales no solo pueden influir en el aire ambiente, sino que también afectan indirectamente a los que están en el interior a través de la dispersión y penetración atmosférica. Por lo tanto, la capacidad de supervivencia e infectividad del SARS-CoV-2 emitida por los pacientes con COVID-19 en el aire y en varias superficies en ambientes interiores podría verse afectada por estos factores ambientales.

Por ello, se puede pensar en la utilización de ozono como virucida eficaz frente al SARS-CoV-2, aunque a día de hoy no se ha demostrado su eficacia.

El ozono ha sido utilizado a nivel industrial en el tratamiento de aguas residuales y en el sector agrícola, como desinfectante para la eliminación de microorganismos. A nivel doméstico, se han utilizado generadores de ozono para desodorizar garajes, sótanos y automóviles, habitaciones de hotel, reducir el olor de los contenedores de basura, desodorizar la ropa y desinfectar alimentos y agua.

En concreto, el ozono es un germicida extremadamente efectivo contra virus y bacterias, que destruye las partículas del virus a través de mecanismos de oxidación. A diferencia de otros microorganismos, estas partículas de virus no son capaces de reparar el daño oxidativo y, por lo tanto, se espera que sean más susceptibles a la acción oxidativa que otros como hongos, bacterias, protozoos o cualquier organismo eucariota. Según el tipo de virus, la eficacia del agente desinfectante puede variar puesto que los mecanismos de oxidación afectarán al microorganismo de manera diferente.

El coronavirus SARS-CoV-2, responsable de COVID-19, es un virus envuelto que lo hace particularmente susceptible a la destrucción por desinfectantes, incluyendo ozono. En el caso de los virus con envoltura, el ozono oxida fácilmente la envoltura viral, modifica su estructura o la destruye y la deja inactiva. En otras familias de virus la destrucción se produce por daño directo del ozono a las proteínas de la cápside y los ácidos nucleicos.

A pesar de ello, la utilización del ozono como virucida eficaz frente al coronavirus SARS-CoV-2 aún se encuentra en evaluación y genera preocupación por los posibles efectos sobre la salud que puede generar su uso. Aún no existen los datos suficientes sobre los mecanismos cinéticos de inactivación viral debido a que la rapidez con la que ocurre la inactivación viral en presencia de ozono hace que resulte muy difícil de medir y, por lo tanto, la acción agresiva del ozono sobre las partículas de virus no se aprecia completamente.

El ozono es un desinfectante efectivo contra todo tipo de patógenos transmitidos por el agua y por ello se ha utilizado ampliamente para la purificación del agua, pero la química del ozono en el agua no es comparable a la del ozono en el aire [4]. Los datos cinéticos precisos y cuantitativos sobre la inactivación del virus por el ozono son escasos, debido a que la alta reactividad del ozono hacia los virus, tanto en el agua como en el aire hace que las mediciones sean extremadamente difíciles, tal como se ha indicado anteriormente.

Puesto que el ozono es muy reactivo y generalmente no se almacena ni transporta bien, generalmente se produce in situ en el momento en que se necesita. El generador de ozono transforma el oxígeno (O2) del aire en ozono (O3) mediante la producción de descargas eléctricas que aumentan la energía de activación de los átomos de oxígeno y propicia que se unan de tres en tres (también se puede generar por interacción de la luz ultravioleta con el oxígeno).

La vida media del ozono en agua a temperatura ambiente (25 °C) es del orden de 15 a 20 minutos, y como máximo 2 a 3 días en el aire.

Su utilización puede provocar efectos negativos para la salud de la personas, animales y plantas y dañar materiales como caucho, revestimientos de cables eléctricos y telas u otros elementos que contengan tintes y pigmentos susceptibles [4]. Por ello, hay que controlar la concentración de ozono residual que puede quedar en el ambiente tras realizar el tratamiento, sin que se superen los límites establecidos en lugares con personas. No obstante, controlar la exposición al ozono producido con un generador de ozono resulta una tarea complicada ya que la concentración real producida depende de diversos factores.

Por ejemplo, si se utiliza un generador más potente o varios generadores evidentemente las concentraciones serán más altas. Esa concentración también se verá influenciada por las dimensiones del lugar donde se ubique y la configuración de elementos interiores (puertas abiertas o cerradas, porcentaje de espacio ocupado con muebles u otros materiales que puedan adsorber o reaccionar con el ozono) así como la posible ventilación de aire exterior y el nivel de ozono del exterior. La proximidad de una persona al dispositivo generador de ozono también puede afectar su exposición. La concentración es más alta en el foco donde se genera el ozono y sale del dispositivo, y generalmente disminuye a medida que uno se aleja más.

Es difícil encontrar datos específicos acerca de la concentración de ozono y del tiempo de exposición requeridos para la inactivación del virus. De la revisión de la literatura científica disponible hasta el momento, y teniendo en cuenta la similitud del coronavirus SARS-CoV-2 con otros virus estudiados, se sugiere una concentración de 10 ppm durante 11,36 minutos para lograr una inactivación del virus del 99%, en condiciones de humedad relativa del 55% y a temperatura de 25oC. No obstante, se sugiere también que un aumento del 55% al 85% de humedad relativa requiere aproximadamente la mitad de la dosis de ozono (entendida como la concentración de ozono por el tiempo de exposición) para un 99% de inactivación viral.

La EPA indica que la evidencia científica disponible muestra que a concentraciones que no exceden los límites de salud pública, el ozono tiene poco potencial para eliminar los contaminantes del aire interior y, por tanto, su aplicación en ambientes interiores no elimina eficazmente virus, bacterias, mohos u otros contaminantes biológicos.

Algunos datos sugieren que los niveles bajos de ozono pueden reducir las concentraciones en el aire e inhibir el crecimiento de algunos organismos biológicos mientras el ozono está presente, pero para evitar la supervivencia y la regeneración de los microorganismos una vez se deja de aplicar el ozono y que el aire quede realmente descontaminado, se requieren concentraciones de entre 5 a 10 veces más altas que los límites de exposición marcados. Incluso a altas concentraciones, el ozono puede no tener efecto sobre los contaminantes biológicos que permanezcan incluidos o incrustados en material poroso.