В Китае его называли «ци» — символом здоровья. В Египте его называли «анх» — символ вечной жизни. Для финикийцев это слово было синонимом Афродиты — богини любви и красоты.
Эти древние цивилизации имели в виду медь, материал, который культуры по всему миру уже более 5000 лет признают жизненно важным для нашего здоровья. Когда грипп, бактерии, такие как кишечная палочка, супербактерии, такие как MRSA, или даже коронавирусы приземляются на большинство твердых поверхностей, они могут жить до четырех-пяти дней. Но когда они попадают на медь и медные сплавы, такие как латунь, они начинают умирать в течение нескольких минут и становятся невидимыми в течение нескольких часов.
«Мы видели, как вирусы просто разлетались на части», — говорит Билл Кивил, профессор экологического здравоохранения в Университете Саутгемптона. «Они приземляются на медь, и это только ухудшает их качество». Неудивительно, что в Индии люди на протяжении тысячелетий пили из медных чашек. Даже здесь, в Соединенных Штатах, питьевая вода подается по медному трубопроводу. Медь — природный пассивный антимикробный материал. Он может самостоятельно стерилизовать свою поверхность без необходимости использования электричества или отбеливателя.
Медь получила широкое распространение во время промышленной революции как материал для изготовления предметов, приспособлений и зданий. Медь по-прежнему широко используется в электрических сетях — рынок меди фактически растет, поскольку этот материал является очень эффективным проводником. Но этот материал был вытеснен из многих строительных применений волной новых материалов 20-го века. Пластмассы, закаленное стекло, алюминий и нержавеющая сталь — это современные материалы, которые используются во всем: от архитектуры до продуктов Apple. Латунные дверные ручки и поручни вышли из моды, поскольку архитекторы и дизайнеры отдали предпочтение более изящным (и часто более дешевым) материалам.
Теперь Кивил считает, что пришло время вернуть медь в общественные места и, в частности, в больницы. Перед лицом неизбежного будущего, полного глобальных пандемий, мы должны использовать медь в здравоохранении, общественном транспорте и даже в наших домах. И хотя уже слишком поздно остановить COVID-19, еще не рано думать о нашей следующей пандемии.
Мы должны были это предвидеть, и на самом деле кто-то это предвидел.
В 1983 году медицинский исследователь Филлис Дж. Кун написала первую критику исчезновения меди, которое она заметила в больницах. Во время занятий по гигиене в медицинском центре Хамот в Питтсбурге студенты протерли мазками различные поверхности вокруг больницы, включая унитазы и дверные ручки. Она заметила, что туалеты были чистыми от микробов, в то время как некоторые приспособления были особенно грязными и в них росли опасные бактерии, когда им позволяли размножаться на чашках с агаром.
«Гладкие и блестящие дверные ручки и нажимные пластины из нержавеющей стали выглядят на больничной двери успокаивающе чистыми. Напротив, дверные ручки и нажимные пластины из потускневшей латуни выглядят грязными и загрязняющими», — написала она тогда. «Но даже при потускнении латунь — сплав, обычно состоящий из 67% меди и 33% цинка — [убивает бактерии], в то время как нержавеющая сталь — около 88% железа и 12% хрома — мало что делает, чтобы препятствовать росту бактерий».
В конечном итоге она завершила свою статью достаточно простым выводом, которому могла бы следовать вся система здравоохранения. «Если ваша больница ремонтируется, постарайтесь сохранить старую латунную фурнитуру или повторите ее; Если у вас есть оборудование из нержавеющей стали, убедитесь, что оно ежедневно дезинфицируется, особенно в отделениях интенсивной терапии».
Спустя десятилетия, и, по общему признанию, при финансовой поддержке Ассоциации развития меди (торговой группы медной промышленности), Кивил продвинул исследования Куна дальше. Работая в своей лаборатории с некоторыми из самых опасных патогенов в мире, он продемонстрировал, что медь не только эффективно убивает бактерии; он также убивает вирусы.
В работе Кивила он погружает медную пластину в спирт, чтобы стерилизовать ее. Затем он окунает его в ацетон, чтобы избавиться от посторонних масел. Затем он бросает на поверхность немного патогена. Через несколько мгновений становится сухо. Образец хранится от нескольких минут до нескольких дней. Затем он встряхивает его в коробке, полной стеклянных бусинок и жидкости. Шарики соскребают бактерии и вирусы в жидкость, и жидкость можно взять на пробу для обнаружения их присутствия. В других случаях он разработал методы микроскопии, которые позволяют ему наблюдать и фиксировать уничтожение патогена медью в тот момент, когда он попадает на поверхность.
По его словам, эффект выглядит как волшебство, но на данный момент происходящее явление хорошо изучено наукой. Когда на пластину попадает вирус или бактерия, она наполняется ионами меди. Эти ионы проникают в клетки и вирусы, как пули. Медь не просто убивает эти патогены; он разрушает их, вплоть до нуклеиновых кислот или репродуктивных программ внутри.
«Нет шанса на мутацию [или эволюцию], потому что все гены разрушаются», — говорит Кивил. «Это одно из реальных преимуществ меди». Другими словами, использование меди не сопряжено с риском, скажем, чрезмерного назначения антибиотиков. Это просто хорошая идея.
В реальных испытаниях медь доказывает свою ценность. За пределами лаборатории другие исследователи отслеживали, имеет ли медь значение при использовании в реальных медицинских условиях, включая, наверняка, больничные дверные ручки, а также в таких местах, как больничные койки, гостевые комнаты. подлокотники кресел и даже подставки для капельниц. В 2015 году исследователи, работающие по гранту Министерства обороны, сравнили уровень заражения в трех больницах и обнаружили, что использование медных сплавов в трех больницах снизило уровень заражения на 58%. Аналогичное исследование было проведено в 2016 году в педиатрическом отделении интенсивной терапии, которое выявило столь же впечатляющее снижение уровня инфекций.
Но как насчет расходов? Медь всегда дороже пластика или алюминия и часто является более дорогой альтернативой стали. Но учитывая, что внутрибольничные инфекции обходятся системе здравоохранения в 45 миллиардов долларов в год (не говоря уже о гибели 90 000 человек), стоимость модернизации медной системы по сравнению с ней ничтожна.
Кивил, который больше не получает финансирования от медной промышленности, считает, что ответственность за выбор меди в новых строительных проектах лежит на архитекторах. Медь была первой (и пока последней) антимикробной металлической поверхностью, одобренной Агентством по охране окружающей среды. (Компании серебряной промышленности пытались, но безуспешно пытались заявить, что это антимикробное вещество, что фактически привело к штрафу Агентства по охране окружающей среды.) На сегодняшний день группы медной промышленности зарегистрировали в Агентстве по охране окружающей среды более 400 медных сплавов. «Мы доказали, что медь-никель так же хорошо, как и латунь, убивает бактерии и вирусы», — говорит он. И медно-никелевый сплав не обязательно должен выглядеть как старая труба; он неотличим от нержавеющей стали.
Что касается остальных зданий мира, которые не были обновлены с целью удаления старых медных конструкций, Кивил дает совет: «Не удаляйте их, что бы вы ни делали. Это лучшее, что у вас есть».
Время публикации: 25 ноября 2021 г.