UV-C Işıma Hava Dezenfeksiyonunda Ne Kadar Güvenli?

UV-C ışıması hava dezenfeksiyonunda ne kadar güvenli?

UV-C radyasyonu hava, su ve gözeneksiz yüzeyler için bilinen oldukça etkili bir dezenfektandır. Ancak yanlış kullanılması birçok durumda yarardan çok zarar verebilir. Bu yazımızda özellikle üreticilerin ve kontrol edicilerin dikkate alması gereken kritik hususlar gözden geçirilecektir. Umarım yaralı olur.

UVC ışıma hava yoluyla bulaşan mikroorganizmaların kontrolü amacıyla sağlık tesislerinde özellikle tüberküloz gibi bakterilerin yayılmasını azaltmak için onlarca yıldır kullanılmaktadır. Bu nedenle, UVC lambalarına genellikle “mikrop öldürücü” lambalar denir.

Üç tip UV ışığı vardır: UV-A, UV-B ve UV-C. UV-C, dezenfekte etmek için en iyi kullanılan aralıktır. UV-C ışıma mevcut SARS-CoV-2 virüsünden farklı bir virüs olan SARS-CoV’ün dış protein kaplamasını yok ettiği gösterilmiştir. Işınlama virüsün inaktivasyonuna yol açar. UV-C havadaki insan koronavirüslerini etkili ve güvenli bir şekilde etkisiz hale getirir. UV-C radyasyonu, koronavirüs hastalığına neden olan virüs olan SARS-CoV-2 virüsünü inaktive etmede de etkili olduğu değerlendirilmektedir. Bununla birlikte, şu anda SARS-CoV-2 virüsünü inaktive etmek için gereken UV-C ışımanın dalga boyu, dozu ve süresi hakkında yayınlanmış sınırlı sayıda veri bulunmaktadır.

Hava dezenfeksiyonu amacıyla UV-C tipi lambalar 3 farklı şekilde kullanmaktadır.

1-Doğrudan veya üst hava ışıması: Kapalı ve açık modelleri vardır. Bazı hastanelerde, TB klinikleri ve dispanserlerde sıklıkla kullanılmaktadır. Amaç, hedef alanda (üst havada) en az 50 µW/cm2’lik bir UV-C ışınlama seviyesini korumaktır. Etkili olması için 7/24 açık kalması önerilmektedir. Güvenli alanda yansıma sınırlarını aşamamalıdır. 8 saat için en fazla 6mJ/cm² (0.2µW/ cm², 24 saatlik maruziyet 0.07 µW/cm² dir. Yanlış kullanılması ve kullanıcılar için güvenlik önlemleri izlenmelidir. Üst hava ışımalı armatürler genel olarak iki şekilde tasarlanmaktadır.

A.Perdeli UV-C armatürler (üst hava ışımalı): Lamba ışıma alanı üst hava ve tavana yönlendirilmiş, 2.1m altına (güvenli alan) ışıma olmayacak şekilde tasarlanmıştır. UV-C lambalarının insanların bulunduğu ortamlara ve odalara yanlış yerleştirilmesinden kaynaklanan cilt ve göz yanıkları rapor edilmiştir.

B. Izgaralı UV-C armatürler: Lamba güvenli bir hazne içine ve yansıtıcı bir yuvaya yerleştirilmiştir. Armatür, lamba ışımasını üst havayı hedef alacak şekilde ve hafifce yukarıya (yaklaşık %5) yönlendirilmiş ızgara sistemine sahiptir. Duvara monte edilen ve askı şeklinde farklı modelleri mevcuttur. Aralarında kesin sınırlar olmamakla birlikte  tavan yüksekliği 2.4-2.7m arasında olan odalarda ızgaralı modeller, 2.7-3.7m arası veya daha yüksek olan odalar için ise perdeli UV-C armatürler tercih edilmektedir. Ayrıca tavan yüksekliği minimum 2.89m olan odalar için askı model armatürler önerilmektedir.

2- Hava kanallarında: UV-C radyasyonu, havayı dezenfekte etmek için hava kanallarının içinde yaygın olarak kullanılır. Bu, UV-C radyasyonunu kullanmanın en güvenli yolu kapalı sistem içinde kullanılmasıdır. Çünkü UV-C’nin insan cildine veya gözlerine doğrudan maruz kalması ciddi yaralanmalara neden olabilir ve UV-C’nin bir hava kanalı içine yerleştirilmesi cilt ve gözlere maruz kalmaya neden olma olasılığı düşürür.

3-Kapalı sistem hava dezenfeksiyon cihazları: Hava bir fan yardımıyla cihaz içine alınıp UV-C ışımaya maruz bırakılarak  tekrar ortama verilir. Bu lambalar ve armatürler Amerika Birleşik Devletleri (ABD)’nde özellikle Covid-19 pandemi öncesinde özellikle Sağlık tesislerinde kullanılmakta idi. Popülerliğe rağmen, bu ürünler henüz koronavirüsü önlemek için Amerikan İlaç ve Gıda Dairesi (FDA) onaylı değildir. Ancak yine de, Ultraviyole ışıma yapan cihazlar veya UV lambalı armatürlerin işe yaradığı düşüncesiyle okullarda, işletmelerde, hastanelerde ve hatta hapishanelerde havayı ve yüzeyleri sterilize etmek için kullanılıyor. FDA,  ABD’de bu tür cihazların sağlık amaçlı tesislerinde kullanılmasına onay verme yetkisine sahiptir. Tüm tıbbi amaçlı cihazlar ile dezenfekte eden veya insan vücudunun bir kısmını ışınlayan diğer ultraviyole lambaların tıbbi amaçlı cihazların genellikle pazarlamadan önce FDA izni veya onayı gerekir. Bu konuda iki mevzuat öne çıkmaktadır: 1- 21 CFR 880.6600:Ultraviyole (UV) ışıma kutusu dezenfeksiyon cihazı ve 2-21 CFR 880.6500:Tıbbi UV hava temizleyici (Tablo.1).

FDA, üreticinin, ürünün etkili olduğu süreyi, UV radyasyon dozunu ve UV dozunun yoğunluğunu etkili olup olmadığını veya ne kadar etkili olduğunu değerlendirmesini ve bakım, temizlik ve dezenfeksiyon prosedürlerini doğrulamasını ister. Cihaz ozon üretiyorsa, FDA, üreticinin ürünün kabul edilebilir ozon seviyesi içinde olup olmadığını belirtmesinin ister [1].

Maksimum ozon konsantrasyonu (cihaz boyunca dolaşan hava hacminde 0.05 ppm geçmemelidir) ve bu cihazın kullanılabileceği en küçük alanda, ozon birikimi 0.05 ppm’i aşmamalıdır.

21 CFR 801.425 ve ASTM D4490 – 96 Standard Practice for Measuring the Concentration of Toxic Gases or Vapors Using Detector Tubes

Ancak özellikle ülkemizde ve Avrupa Birliği ülkelerinde bu konuda henüz UV ışıma kullanan cihazlar veya lambalarla ilgili mevzuat yetersiz olup açıkça ve bilimsel verilere dayalı olarak geliştirilmesine/belirlenmesine ihtiyaç vardır. Ülkemizde bu konuda Sağlık Bakanlığı Halk sağlığı Genel müdürlüğü sorumlu olduğu düşüncesindeyiz. Zaten gerekli açıklamalar ve genelgeler Sağlık Bakanlığı tarafından yapılmaktadır.

Bu bilgiler ışığı altında: UV radyasyonuna maruz kalarak havadaki patojenleri/mikroorganizmaları öldürmek veya filitrasyon yoluyla elimine etmek için tasarlanan kapalı sistem (portable veya sabit) devridaim yapan hava temizleme cihazlarla ilgili aşağıdaki hususların dikkate alınması kritik öneme sahiptir.

1- Belirtilen partiküllerin 4 log azaltıldığının (yakalama veya imha kombinasyonu yoluyla) gösterilmesi.

2-Bakterilere karşı kullanılmak üzere tasarlanmışsa, indikatör bir gram-pozitif ve gram-negatif türlere karşı etkinlik

3-SARS-CoV-2 ile ilgili kullanım için tasarlanmışsa, indikatör bir virüse karşı etkinlik.

FDA Webinar: https://www.fda.gov/media/144236/download

3- UV-C lambalar potansiyel olarak ozon üretir. Cihaz ozon üretirse veya üretme riskine karşı  ulusal/uluslararası izin verilen maksimum ozon seviyesi.

4- Etkili ve güvenli olduğunu maksimum alan (bazı durumlar için minimum alan eklenebilir).

5- Steril bir alana veya kontrollü hava akışına sahip alanlarda kullanılmak üzere tasarlanmışsa, türbülanslı hava akışını ve/veya potansiyel saha kontaminasyonunu ele almak için bir risk değerlendirmesi

6-Teknik bilgileri ve test raporlarıyla kurulması, kullanılması, temizliği ve bakımı ile ilgili ayrıntılı raporlar.

7- Sağlık bakanlığı tarafından aranan diğer koşular ve belgeler.

-T.C. Sağlık Bakanlığı, Halk Sağlığı Genel Müdürlüğü, 21/09/2020 tarih ve 19020089-105.99-E3848 Sayılı yazı
-T.C. Sağlık Bakanlığı, Halk Sağlığı Genel Müdürlüğü, UV-C Cihazların Etkinliklerinin Belirlenmesi İçin Gereklilikler: https://hsgm.saglik.gov.tr/depo/birimler/cevre-sagligi/haberler/21092020_ultraviyole_revizyon/2-UV-C_Cihazlarn_Etkinligine_Iliskin_Gereklilikler_V2.pdf

Hava kanallarında Sars CoV-2 (Covid -19)’ a yönelik kullanılması:

Bilindiği gibi Covid-19 pandemisi Dünya Sağlık Örgütü tarafından Mart 2020 ‘de ilan edilmiş yeni ve özel bir durumdur. Bugüne kadar yapılan çalışma ve araştırmalar etken virüsün (Sars-CoV-2) klinik, direnç, salgın ve bulaşma özelliklerinde farklılıklar olduğunu ve mutasyonlar sonucu yeni özellikler kazanabildiğini göstermiştir. Bu nedenle daha önce belirlenen kontrol önlemleri, test yöntemleri, standartlar, uygulama vb. kurallarının gözden geçirilmesi gerekebilir.

Hava kanallarında UV-C kullanılmasına yönelik önceki bilgilerin gözden geçirilmesi gerektiği ve en azından potansiyel önlemler/test ve kontrollerin aşağıdakiler olabileceği düşünülmektedir:

1-SARS-CoV-2 veya benzer indikatör bir virüse karşı etkinlik

1.1.Belirtilen alan için partiküllerin 4 log azaltıldığının (yakalama veya imha kombinasyonu yoluyla) gösterilmesi

Bulaşma ve Sars CoV-2’nin UV- ye direnç özellikleri değerlendirilmeli ve 4 log değerinin geçerliliği gözden geçirilmelidir.

1.2. Kurulduğu/kullanıldığı ortam için etkili olduğu hava hızı

Covid-19 pandemi öncesi hava akım hızı 2.54m/s, UV-C ışıma süresi 0.24 saniye ve ışıma ≥50µW/cm² olarak öngörülmüştür. Ancak Covid-19’a yönelik Sars CoV-2 veya indikatör bir virüs için test edilmesi değerlendirilmelidir.

2- UV-C lambalar potansiyel olarak ozon üretir. Cihaz ozon üretirse veya üretme riskine karşı  ulusal/uluslararası izin verilen maksimum ozon seviyesi (belirli süre/alan için).

3- Rutin UV-lamba etkinlik ölçümleri ile hava hızı (tercihen real time ölçümleme), bakım, onarım ve temizlik prosedürleri

4-Etkili ve güvenli olduğu koşullar ve kullanım (ilave maske kullanımı, hareketlilik dahil popülasyon yoğunluğu, ortam ve hava akımı oluşturan diğer durumlar vb. faktörler) özellikleri

6-Sağlık Bakanlığı tarafından aranan diğer koşular ve belgeler

KAYNAKLAR

1. ASHRAE. (2015). ASHRAE Handbook Heating, Ventilating, and Air-Conditioning Applications. SI edition. ASHRAE, Atlanta, GA 30329. www.ashrae.org
2. ASHRAE. (2017). ASHRAE handbook—Fundamentals. Atlanta: ASHRAE.
3. ASHRAE. (2019). ASHRAE handbook—HVAC applications. Atlanta: ASHRAE.
4. ASHRAE. (2020). ASHRAE position document on infectious aerosols. Retrieved from https://bit.ly/ASHRAE_Aerosols
5. FDA Webinar: https://www.fda.gov/media/144236/download
6. FDA,  Enforcement Policy for Sterilizers, Disinfectant Devices, and Air Purifiers During the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Public Health Emergency Guidance for Industry and Food and Drug Administration Staff, March 2020, USA
7. Ceyhan İ.  Sağlık tesislerinde hava ve yüzey dezenfeksiyonuna yönelik Ultraviole(UV) lambaların seçimi, kurulumu, kullanımı ve bakımı, 2018. Ankara
8. ISO 15714:2019 Method of evaluating the UV dose to airborne microorganisms transiting in-duct ultraviolet germicidal irradiation devices
9. Jones D and Ivanovıch M. UV-C for HVAC Air and Surface  disinfection. Supplement to ASHRAE. 2020 edition of AMCA inmotion magazine page 2-https://www.amca.org/educate/inmotion/amca-inmotion-magazine-2020-issue.html
10. Kowalski, W. (2009). Ultraviolet germicidal irradiation handbook: UVGI for air and surface disinfection. Springer-Verlag Berlin Heidelberg
11. T.C. Sağlık Bakanlığı, Halk Sağlığı Genel Müdürlüğü, 21/09/2020 tarih ve 19020089-105.99-E3848 Sayılı yazı
12. T.C. Sağlık Bakanlığı, Halk Sağlığı Genel Müdürlüğü, UV-C Cihazların Etkinliklerinin Belirlenmesi İçin Gereklilikler: https://hsgm.saglik.gov.tr/depo/birimler/cevre-sagligi/haberler/21092020_ultraviyole_revizyon/2-UV-C_Cihazlarn_Etkinligine_Iliskin_Gereklilikler_V2.pdf