Valutazione in vitro dell’efficacia antivirale di coatings antimicrobici nanostrutturati per dispositivi di protezione individuale

INTRODUZIONE Molti virus associati a patologia umana, incluso il SARS- CoV-2 responsabile della pandemia COVID-19 e il Monkeypox virus responsabile dei recenti casi di vaiolo delle scimmie, si trasmettono attraverso goccioline respiratorie e/o contatto delle mucose con fomiti tramite le mani. Indossare mascherine chirurgiche a protezione di naso e bocca è una delle misure adottate per prevenire la trasmissione interumana di questi patogeni a diffusione aerea. Scopo dello studio è valutare l’attività virucida in vitro di coatings sviluppati per rivestire mascherine chirurgiche nell’ottica di realizzare dispositivi di protezione individuale (DPI) modificati superficialmente mediante l’uso di nanomateriali antimicrobici. MATERIALI E METODI Per la preparazione dei coatings nanostrutturati sono state uti- lizzate: soluzioni di zeina (proteina vegetale) in etanolo/H2O e in etanolo/acido lattico, soluzione acquosa di CuCl2 e NaOH (precursore per ottenere ossido di rame nanometrico), soluzione acquosa di Zn (NO₃)₂ e NaOH (precursore dell’ossido di zinco nanometrico), a uguale concentrazione (25Xg/L). I coatings sono stati ottenuti mediante immersione di coupons di tessuto TNT in ciascuna soluzione per 30 minuti e successiva asciugatura all’aria o, limitatamente ai coatings a base rame e zinco, successiva immersione in soluzione basica di NaOH e ossidazione a 60°C per 24h per la precipitazione degli ossidi nanometrici. Durante l’evaporazione dell’etanolo, le molecole di zeina si aggregano in nanoparticelle a elevato livello di gruppi amminici potenzialmente protonabili che possono interagire elettro- staticamente con i virus, carichi negativamente, esplicando così l’azione antivirale. Anche per gli ossidi, carichi positivamente, l’attività antivirale è legata a interazioni elettrostatiche. RISULTATI In questa fase dello studio è stato messo a punto il protocollo definitivo che prevede di testare quattro virus: Coronavirus umano HCov-OC43 come surrogato del nuovo SARS-CoV-2, Herpes Simplex Virus tipo 1, scelto per la scarsa resistenza ambientale e la facilità di crescita in vitro, Adenovirus umano tipo 5 e Monkeypox virus scelti per l’elevata persistenza nell’ambiente e resistenza ai trattamenti. I coupons in TNT rivestiti con i coatings saranno contaminati e a definiti tempi di contatto il virus residuo sarà recuperato e quantificato mediante saggio biologico della diluizione limite. CONCLUSIONI Questo studio sperimentale, che è parte del progetto multicentrico nazionale NANOBIOSAN (ID49/2020 Bando BRiC INAIL), ci potrebbe consentire di sviluppare nuovi DPI an- timicrobici a base di agenti alternativi, a minor tossicità e/o ecocompatibili, anche alla luce dei buoni risultati in termini di attività virucida ottenuti nella prima fase del progetto su coatings antimicrobici da applicare come misure di protezione collettiva su superfici ad alta tattilità.