A réz vírusölő erejét már az ókoriak is ismerték

Amikor a kutatók a múlt hónapban arról számoltak be, hogy a COVID-19 világjárványt okozó új coronavírus napokig túlél az üvegen és a rozsdamentes acélon, de órákon belül elpusztul, miután rézre került, Bill Keevilt csak az lepte meg, hogy a kórokozó ilyen sokáig bírta a rezet.

Keevil, az angliai Southamptoni Egyetem mikrobiológus kutatója több mint két évtizede tanulmányozza a réz antimikrobiális hatásait. Laboratóriumában végignézte, ahogy az egyszerű fém egyik rossz baktériumot a másik után elpusztítja. A legionárius betegséget okozó baktériummal kezdte, majd áttért az olyan gyógyszerrezisztens gyilkos fertőzésekre, mint a meticillinrezisztens Staphylococcus aureus (MRSA). Olyan vírusokat tesztelt, amelyek olyan világméretű egészségügyi riadalmakat okoztak, mint a közel-keleti légúti szindróma (MERS) és a 2009-es sertésinfluenza (H1N1) világjárvány. A rézzel való érintkezés minden esetben perceken belül elpusztította a kórokozót. “Egyszerűen szétrobbantotta” – mondja.

2015-ben Keevil figyelme a Coronavirus 229E felé fordult, amely a náthát és tüdőgyulladást okozó COVID-19 vírus rokona. Ismét a réz perceken belül elpusztította a vírust, míg az öt napig fertőzőképes maradt olyan felületeken, mint a rozsdamentes acél vagy az üveg.

“Az egyik irónia az, hogy az emberek rozsdamentes acélt használnak, mert tisztának tűnik, és bizonyos értelemben az is” – mondja, megjegyezve, hogy az anyag mindenütt jelen van a nyilvános helyeken. “De aztán az az érv, hogy milyen gyakran tisztítod? Nem takarítunk elég gyakran.” A réz ezzel szemben pusztán azzal fertőtlenít, hogy ott van.”

Ősi tudás

Keevil munkája egy ősi gyógymód modern megerősítése. Az emberek már évezredekkel ezelőtt, jóval azelőtt, hogy tudtak volna a baktériumokról vagy vírusokról, ismerték a réz fertőtlenítő erejét. “A réz valóban az anyatermészet ajándéka, mivel az emberi faj már több mint nyolcezer éve használja” – mondja Michael G. Schmidt, a Dél-Karolinai Orvosi Egyetem mikrobiológia és immunológia professzora, aki a rezet az egészségügyben kutatja.

A réz első feljegyzett használata fertőzésölő szerként a Smith’s Papyrusból, a történelem legrégebbi ismert orvosi dokumentumából származik. A benne szereplő információkat egy i. e. 1700 körül élt egyiptomi orvosnak tulajdonítják, de olyan információkon alapulnak, amelyek már i. e. 3200-ra nyúlnak vissza. Az egyiptomiak az örök életet jelképező ankh szimbólummal jelölték a rezet a hieroglifákban.

A kínaiak már i. e. 1600-ban rézpénzeket használtak gyógyszerként szív- és gyomorfájdalmak, valamint hólyagbetegségek kezelésére. A tengerjáró föníciaiak bronzkardjaikból származó forgácsot helyeztek a harci sebekbe, hogy megelőzzék a fertőzéseket. A nők évezredek óta tudták, hogy gyermekeik nem kaptak olyan gyakran hasmenést, ha rézedényekből ittak, és ezt a tudást továbbadták a következő generációknak. “Nem kell orvosi diploma a hasmenés diagnosztizálásához” – mondja Schmidt.

A réz ereje pedig tartós. Keevil csapata néhány évvel ezelőtt megvizsgálta a New York-i Grand Central Terminal régi korlátjait. “A réz még mindig ugyanúgy működik, mint aznap, amikor több mint 100 évvel ezelőtt berakták” – mondja. “Ez az anyag tartós, és a mikrobaellenes hatása nem múlik el.”

Hosszú élettartamú energia

Amit a régiek tudtak, azt a modern tudósok és szervezetek, például a Környezetvédelmi Ügynökség is megerősítették. Az EPA mintegy 400 rézfelületet regisztrált antimikrobásként. De hogyan is működik pontosan?

A nehézfémek, köztük az arany és az ezüst antibakteriálisak, de a réz különleges atomi felépítése extra gyilkos erőt ad neki, mondja Keevil. A réznek van egy szabad elektronja a külső elektronhéjban, amely könnyen részt vesz az oxidációs-redukciós reakciókban (ami a fémet jó vezetővé is teszi). Schmidt szerint ennek eredményeként “molekuláris oxigéngránáttá” válik. Az ezüst és az arany nem rendelkezik a szabad elektronokkal, ezért kevésbé reaktívak.

A réz más módon is gyilkol Keevil szerint, aki publikációkat írt a hatásról. Amikor egy mikroba rézre érkezik, az ionok rakétatámadásként lövik a kórokozót, megakadályozzák a sejtlégzést, lyukakat ütnek a sejtmembránba vagy a vírusbevonatba, és szabad gyököket hoznak létre, amelyek felgyorsítják az ölést, különösen száraz felületeken. A legfontosabb, hogy az ionok megkeresik és elpusztítják a baktérium vagy vírus DNS-ét és RNS-ét, megakadályozva a mutációkat, amelyek gyógyszerrezisztens szuperbaktériumokat hoznak létre. “A tulajdonságok soha nem kopnak el, még akkor sem, ha mattul” – mondja Schmidt.

Schmidt arra a kérdésre összpontosította kutatásait, hogy a rézötvözetek használata a gyakran érintkező felületeken csökkenti-e a kórházi fertőzéseket. A Centers for Disease Control szerint egy adott napon minden 31 kórházi betegből körülbelül egynek van legalább egy egészségügyi ellátással összefüggő fertőzése, ami betegenként akár 50 000 dollárba is kerülhet. Schmidt mérföldkőnek számító tanulmánya, amelyet a Védelmi Minisztérium finanszírozott, olyan felületeken lévő rézötvözeteket vizsgált, mint az ágy melletti sínek, tálcák, intravénás pólusok és székkarfák az ország három kórházában. Ez a 43 hónapos vizsgálat 58 százalékos fertőzéscsökkenést mutatott ki a rutin fertőzési protokollokhoz képest.

A további kutatás elakadt, amikor a Védelmi Minisztérium a Zika-járványra összpontosított, így Schmidt figyelmét egy olyan gyártóval való együttműködésre fordította, amely rézből készült kórházi ágyat hozott létre. Egy kétéves tanulmány, amelyet az év elején publikáltak, összehasonlította egy intenzív osztályon a műanyag felületű és a rézből készült ágyakat. A műanyag felületű ágyrácsok a minták közel 90 százalékában meghaladták az elfogadott kockázati szabványokat, míg a rézágyrácsok csak 9 százalékban lépték túl ezeket a szabványokat. “Ismét pikk-pakk bebizonyítottuk, hogy a réz képes tisztán tartani az épített környezetet a mikroorganizmusoktól” – mondja.”

Schmidt társszerzője egy 18 hónapos vizsgálatnak is, amelyet Shannon Hinsa-Leasure, a Grinnell College környezeti mikrobiológusa vezetett, és amely a Grinnell Regional Medical Center 49 ágyas vidéki kórházának foglalt és nem foglalt szobáiban összehasonlította a baktériumok mennyiségét. A réz ismét csökkentette a baktériumok számát. “Ha olyan rézötvözetet használunk, amely mindig működik” – mondja Hinsa-Leasure – “akkor még mindig tisztítani kell a környezetet, de van valami, ami állandóan működik (a fertőtlenítés érdekében).”

A réz hasznosítása

Keevil és Schmidt megállapította, hogy a felületek mindössze 10 százalékának rézzel való ellátása megelőzné a fertőzéseket és napi 1176 dollár megtakarítást eredményezne (összehasonlítva a fertőzések kezelésének csökkent költségeit a réz felszerelésének költségeivel). A kórházak mégis lassan reagáltak. “Meglepődtem, hogy a kórházak milyen lassan vették át ezt a megoldást” – teszi hozzá Hinsa-Leasure. “Ennek sok köze van az egészségügyi rendszerünkhöz és a kórházak finanszírozásához, amely nagyon szűkös. Amikor a kórházunk átalakította a sürgősségi osztályunkat, a kulcsfontosságú helyeken rézötvözeteket helyeztünk el. Tehát nagyon sok értelme van, ha felújítást végzünk, vagy ha valami újat építünk. Drágább, ha csak kicserélünk valamit, ami már megvan.”

Az észak-karolinai és virginiai Sentara kórházi rendszer 2017-ben 13 kórházban tette szabványossá a rézzel impregnált felületeket a fekvőasztalok és ágyrácsok esetében, miután egy 2016-os klinikai kísérlet egy Virginia Beach-i kórházban a gyógyszerrezisztens organizmusok 78 százalékos csökkenéséről számolt be. Az Izraelben úttörő szerepet játszó technológiát alkalmazva a kórház szintén áttért a rézzel impregnált ágyneműkre. Keevil szerint Franciaországban és Lengyelországban is kezdenek rézötvözeteket elhelyezni a kórházakban. A rezet előállító Peruban és Chilében kórházakban és a tömegközlekedési rendszerekben használják. “Szóval a világ minden táján terjed, de még mindig nem terjedt el” – mondja.

Ha a réz megöli a COVID-19-et, rendszeresen meg kellene forgatni néhány fillért és ötcentest a kezünkben? Maradjunk a víznél, szappannál és fertőtlenítőnél. “Soha nem lehet tudni, hány vírus kötődik a kézhez, így lehet, hogy nem kapja el teljesen az összeset” – mondja Schmidt. “Csak találgatni lehet, hogy a réz teljesen megvéd-e.”