Da forskerne i sidste måned rapporterede, at det nye coronavirus, der forårsagede COVID-19-pandemien, overlevede i dagevis på glas og rustfrit stål, men døde inden for få timer efter at være landet på kobber, var det eneste, der overraskede Bill Keevil, at patogenet overlevede så længe på kobber.
Keevil, der er forsker i mikrobiologi ved University of Southampton i England, har studeret kobbers antimikrobielle virkninger i mere end to årtier. Han har i sit laboratorium set, hvordan det simple metal har slået det ene onde insekt efter det andet ihjel. Han begyndte med de bakterier, der forårsager legionærsyge, og gik derefter over til lægemiddelresistente dræberinfektioner som f.eks. methicillinresistent Staphylococcus aureus (MRSA). Han testede vira, der forårsagede verdensomspændende sundhedskræk, såsom Mellemøstligt luftvejssyndrom (MERS) og svineinfluenzaen (H1N1) pandemien i 2009. I hvert tilfælde dræbte kobberkontakt patogenet inden for få minutter. “Det sprængte det bare i luften,” siger han.
I 2015 vendte Keevil sin opmærksomhed mod Coronavirus 229E, en slægtning til COVID-19-virussen, der forårsager forkølelse og lungebetændelse. Endnu en gang zappede kobber viruset i løbet af få minutter, mens det forblev smitsomt i fem dage på overflader som rustfrit stål eller glas.
“En af ironierne er, at folk bruger rustfrit stål, fordi det virker rent, og det er det på en måde også,” siger han og henviser til materialets allestedsnærværelse på offentlige steder. “Men argumentet er så, hvor ofte skal man gøre rent? Vi gør ikke rent ofte nok.” Kobber derimod desinficerer blot ved at være der.
Gammel viden
Keevil’s arbejde er en moderne bekræftelse af et gammelt middel. I tusindvis af år, længe før man kendte til bakterier eller vira, har man kendt til kobbers desinficerende egenskaber. “Kobber er virkelig en gave fra Moder Natur, idet mennesket har brugt det i over otte årtusinder”, siger Michael G. Schmidt, professor i mikrobiologi og immunologi ved Medical University of South Carolina, som forsker i kobber i sundhedssektoren.
Den første registrerede brug af kobber som et infektionsdræbende middel stammer fra Smiths Papyrus, det ældste kendte medicinske dokument i historien. Oplysningerne heri er blevet tilskrevet en egyptisk læge omkring 1700 f.Kr., men er baseret på oplysninger, der går helt tilbage til 3200 f.Kr. Egypterne betegnede ankh-symbolet, der repræsenterer evigt liv, som betegnelse for kobber i hieroglyffer.
Så langt tilbage som 1600 f.Kr. brugte kineserne kobbermønter som medicin til at behandle hjerte- og mavesmerter samt blæresygdomme. De søfarende fønikere indsatte spåner fra deres bronzesværd i kampsår for at forhindre infektion. I tusindvis af år har kvinder vidst, at deres børn ikke fik diarré så ofte, når de drak af kobberkar, og de har givet denne viden videre til de efterfølgende generationer. “Man behøver ikke en medicinsk uddannelse for at diagnosticere diarré”, siger Schmidt.
Og kobbers kraft varer ved. Keevils hold undersøgte for et par år siden de gamle gelændere ved New Yorks Grand Central Terminal. “Kobberet fungerer stadig, som det gjorde den dag, det blev sat ind for over 100 år siden,” siger han. “Det er holdbart, og den antimikrobielle effekt forsvinder ikke.”
/https://public-media.si-cdn.com/filer/08/55/0855a323-8f47-4288-b49e-e44a4530f1f5/royal_observatory_edinburgh_east_tower_2010_cropped.jpg)
Langtidseffekt
Det, som de gamle vidste, er blevet bekræftet af moderne forskere og organisationer som Miljøstyrelsen. Miljøstyrelsen har registreret omkring 400 kobberoverflader som antimikrobielle. Men hvordan virker det egentlig?
Sværmetaller, herunder guld og sølv, er antibakterielle, men kobbers specifikke atomare sammensætning giver det ekstra dræbende kraft, siger Keevil. Kobber har en fri elektron i sin ydre elektronskal, som let deltager i oxidations-reduktionsreaktioner (hvilket også gør metallet til en god leder). Som følge heraf, siger Schmidt, bliver det en “molekylær iltgranat”. Sølv og guld har ikke den frie elektron, så de er mindre reaktive.
Kobber dræber også på andre måder, ifølge Keevil, som har udgivet artikler om effekten. Når en mikrobe lander på kobber, sprænger ioner patogenet som et angreb af missiler, der forhindrer celleatmissionen og slår huller i cellemembranen eller virusbelægningen og skaber frie radikaler, der fremskynder drabet, især på tørre overflader. Vigtigst af alt søger og ødelægger ionerne DNA’et og RNA’et i en bakterie eller virus, hvilket forhindrer de mutationer, der skaber lægemiddelresistente superbakterier. “Egenskaberne forsvinder aldrig, selv om det anløber,” siger Schmidt.
Schmidt har fokuseret sin forskning på spørgsmålet om, hvorvidt brugen af kobberlegeringer på overflader, der ofte berøres, reducerer hospitalsinfektioner. På en given dag har omkring en ud af 31 hospitalspatienter mindst én sundhedsrelateret infektion, ifølge Centers for Disease Control, hvilket koster op til 50.000 dollars pr. patient. Schmidts skelsættende undersøgelse, der blev finansieret af forsvarsministeriet, undersøgte kobberlegeringer på overflader, herunder sengegavle, bakkeborde, intravenøse stænger og stolearmlæn på tre hospitaler rundt om i landet. Denne 43-måneders undersøgelse afslørede en 58 procent infektionsreduktion sammenlignet med rutinemæssige infektionsprotokoller.
Den videre forskning gik i stå, da DOD fokuserede på Zika-epidemien, så Schmidt vendte sin opmærksomhed mod et samarbejde med en producent, der skabte en hospitalsseng i kobber. En toårig undersøgelse, der blev offentliggjort tidligere i år, sammenlignede senge på en intensivafdeling med plastikoverflader og senge med kobberoverflader. Sengeskinner på plastikoverfladerne overskred de accepterede risikostandarder i næsten 90 procent af prøverne, mens skinnerne på kobbersengen kun overskred disse standarder i 9 procent af prøverne. “Vi har endnu en gang demonstreret i stor stil, at kobber kan holde det byggede miljø rent for mikroorganismer”, siger han.
Schmidt er også medforfatter til en 18-måneders undersøgelse under ledelse af Shannon Hinsa-Leasure, en miljømikrobiolog ved Grinnell College, som sammenlignede bakterieforekomsten i beboede og ubeboede værelser på Grinnell Regional Medical Centers 49-sengs sygehus på landet med 49 senge. Igen reducerede kobber antallet af bakterier. “Hvis du bruger en kobberlegering, der altid virker”, siger Hinsa-Leasure, “skal du stadig rense miljøet, men du har også noget på plads, der virker hele tiden (til at desinficere).”
Harnessing Copper
Keevil og Schmidt har fundet ud af, at installation af kobber på blot 10 procent af overfladerne ville forhindre infektioner og spare 1.176 dollars om dagen (ved at sammenligne de reducerede omkostninger til behandling af infektioner med omkostningerne til installation af kobber). Alligevel har hospitalerne været langsomme til at reagere. “Jeg har været overrasket over, hvor langsomt hospitalerne har taget det op,” tilføjer Hinsa-Leasure. “Meget af det har at gøre med vores sundhedssystem og finansieringen af hospitalerne, som er meget stram. Da vores hospital ombyggede vores skadestue, installerede vi kobberlegeringer på vigtige steder. Så det giver meget god mening, når man laver en renovering eller bygger noget nyt. Det er dyrere, hvis man bare ændrer noget, man allerede har.”
Sentara Hospital System i North Carolina og Virginia gjorde kobberimprægnerede overflader til standard på tværs af 13 hospitaler i 2017 for sengeborde og sengegavle, efter at et klinisk forsøg fra 2016 på et hospital i Virginia Beach rapporterede om en reduktion på 78 procent af lægemiddelresistente organismer. Ved hjælp af teknologi, der blev udviklet i Israel, er hospitalet også gået over til kobberimprægneret sengetøj. Keevil siger, at Frankrig og Polen er begyndt at indføre kobberlegeringer på hospitaler. I Peru og Chile, som producerer kobber, anvendes det på hospitaler og i de offentlige transportsystemer. “Så det går rundt i verden, men det har stadig ikke taget fart,” siger han.
Hvis kobber dræber COVID-19, bør du så med jævne mellemrum rulle et par pennies og nickels rundt i dine hænder? Hold dig til vand, sæbe og desinfektionsmiddel. “Du ved aldrig, hvor mange vira der er tilknyttet hånden, så det kan være, at det ikke helt får dem alle med,” siger Schmidt. “Det vil kun være et gæt, om kobber vil beskytte fuldstændigt.”