Současná světová pandemie nemoci COVID-19 je obrovskou a nečekanou výzvou pro doslova všechny oblasti našeho života. „Svět po koronaviru“ bude pravděpodobně podstatně jiný, než jak jsme jej znali do začátku roku 2020, a to po mnoha stránkách. Obrana před koronavirovou pandemií je pochopitelně výzvou také v oblasti technologie, a to nejen pokud jde o chemickou dezinfekci, respirátory a jiné ochranné masky. Proti zvyšujícímu se počtu nakažených je totiž záhodno bojovat všemi prostředky, nejen těmi medicínskými, organizačními nebo logistickými. Pro lepší zvládnutí infekčních chorob a s nimi spojených pandemií se ukazuje jako důležitý zejména vývoj nových informačních technologií, např. efektivnější sběr a analýza velkých objemů dat (big data). Tato data se týkají např. různého vývoje choroby na základě zdravotního stavu a osobních vlastností jednotlivých pacientů, také šíření epidemie v závislosti na chování nakažených, obecně skupin obyvatelstva, jejich pohybu a také na podmínkách prostředí, ve kterém se pohybují. Nicméně tím se výčet potenciálně důležitých technologií nevyčerpává. Pojďme si teď představit některé z nich. Mobilní aplikace pro mapování šíření viru Jižní Korea patří mezi technologicky vyspělé země, které se s nemocí a epidemií COVID-19 zatím vypořádávají nejlépe. Když se podíváme na momentální žebříček patnácti nejstahovanějších jihokorejských mobilních aplikací pro platformu Android, šest z nich je věnováno právě sledování (trackingu) této choroby a jejího šíření. Vývojáři těchto aplikací přitom vycházejí z veřejně dostupných informací o chorobě COVID-19, které má k dispozici vláda. Například aplikace Corona 100m umožňuje uživatelům sledovat různá anonymizovaná data o nakažených včetně míst, kde se nakažení v nedávné minulosti zdržovali nebo kde se nacházejí v současnosti. Podle serveru Google Play si tuto aplikaci od 11. února stáhlo přes milion lidí. K podobnému účelu slouží také aplikace Corona map. Výhodou obou aplikací je grafická vizualizace dat. Také v Číně a na Tchaj-wanu byly vyvinuty softwarové aplikace, které umějí vysílat pohybujícím se uživatelům upozornění, jež je varují před vstupem do oblastí se zvýšeným rizikem nákazy, resp. jim ukazují pravděpodobnost nákazy na základě historie jejich pohybu. Zde je na místě poznamenat, že v současné době vyvíjí skupina českých IT odborníků pod názvem COVID- 19CZ v lecčems podobnou mobilní aplikaci, která by měla pomocí zapnutého spojení bluetooth mezi mobily uživatelů trasovat či analyzovat možné rozšíření choroby COVID-19 u nás, a tím pomoci zacílit testování, karanténu apod. na skutečně nebo potenciálně nakažené jednotlivce. Kde pomohla zkušenost s epidemií SARS v roce 2003 Mezi země relativně dobře připravené na současnou epidemii patří i Singapur. Tradičně výborně technologicky vybavená země má navíc zkušenost s epidemií nemoci SARS z let 2002–2003, která byla svým způsobem jakousi „demoverzí“ menšího rozsahu toho, co se ve světě odehrává dnes. Podle toho, jak tehdy epidemie SARS probíhala, v Singapuru vyvinuli systém monitorování cestujících a vlastně i celou zdravotní infrastrukturu, pro případ, že by se podobná situace opakovala. Poprvé byl tento systém vyzkoušen v roce 2009, když světem proběhla epidemie tzv. prasečí chřipky způsobené virem H1N1, původem z Mexika. Tehdy se však ukázalo, že tato epidemie je mnohem hůře zvladatelná než SARS, a tak singapurští odborníci museli systém zdokonalit. S příchodem nemoci COVID-19 byl proto Singapur (společně s Japonskem, Jižní Koreou, Hongkongem a Tchaj-wanem) relativně dobře připraven. Singapur zavedl přísnou kontrolu cestování a s tím spojené zdravotní protokoly pro identifikaci a karanténu nemocných jedinců a jejich kontaktů (mj. je rutinně kontrolována teplota občanů před vstupem do většiny budov, podobně jako ve velkých městech Číny). Zároveň zavedl přísná pravidla pro „sociální distancování“ všech lidí, tedy především zrušil všechny skupinové akce, zavřel školy a přiměl občany k tomu, aby zůstali doma. Singapurská vláda také zavedla pravidla pro vzájemnou separaci pacientů i pracovníků v nemocnicích. Tchaj-wan dále pro nakažené připravil 1 100 speciálních podtlakových izolačních místností. Výsledkem byly značně menší počty nakažených a mrtvých než v Číně a Itálii. Vidíme tedy, z jakých pozitivních zkušeností nyní vychází i česká vláda. Data pocházející z příslušného monitorování a prováděných procedur lze pak dále využívat pro různé analýzy a modely vývoje této epidemie. Podkožní senzor monitoruje zdravotní st av v čase Jedním ze zásadních problémů infekce COVID-19 je její neviditelnost. Člověk může být nakažen a být až 14 dní přenašečem, ale nikdo o tom neví, až do okamžiku testu ve speciálním zařízení. To by mohl změnit americkou firmou Profusa vyvíjený podkožní senzor Lumee Oxygen Platform, detekující jistý parametr zdravotního stavu přímo v těle pacienta (jde o tenkou strunu vyrobenou z hydrogelu, vpravenou pod kůži injekční stříkačkou a obsahující uvnitř speciální molekulu, měnící barvu podle okolních podmínek). Tento výzkum je financován vládní vojenskou agenturou DARPA. Původně byl tento biosenzor vyvíjen jako nepřímý nástroj pro detekci chřipky nebo ohrožení nějakou biologickou zbraní. Jak název tohoto senzoru napovídá, pomocí změny barvy detekuje hladinu kyslíku v příslušné tkáni. Tuto barvu sleduje monitor, připevněný v místě detektoru na vnější straně pacientova těla. Dotyčná komponenta pak vysílá přijatá data dále na mobilní telefon. Dokonce i jemné změny v hladině kyslíku v tkáni mohou totiž obecně indikovat nástup nějaké nemoci dřív, než si to uvědomí sám pacient. Je také možné tato data analyzovat spolu s aktuálními údaji o frekvenci srdečního tepu pacienta a dalšími tělesnými markery. Lékař tak může včas zasáhnout v prospěch pacientova zdraví, a navíc v případě COVID-19 zabránit nakažení dalších osob během „spící fáze“ této nemoci. Drony, roboty , sledovací syst émy a UV záření Drony, roboty a chytré helmy s teplotními senzory Asi všichni jsme začátkem roku viděli čínské propagační záběry, na nichž dálkově řízený dron s reproduktorem upozorňoval nedisciplinované občany (chodící na ulici bez roušky) na jejich chybu a „snažil se“ je odvést z oblasti, kde se údajně neměli zbytečně pohybovat. Samozřejmě, dron i jeho hlas byly na dálku ovládány příslušníky čínské policie. Některé složky čínské policie ovšem nedávno dostaly ještě pokročilejší technickou pomůcku – chytrou helmu, která jim umožňuje do vzdálenosti 5 m monitorovat tělesnou teplotu kolemjdoucích. Pokud má některý z nich teplotu vyšší, než je určitá mez (standardně je nastavena na 37,3 °C), ozve se alarm a dotyčný je výrazně zobrazen pomocí náhlavního displeje rozšířené reality uvnitř helmy. Za tím vším stojí software na bázi umělé inteligence a citlivá infračervená kamera. Tato helma údajně umožňuje proskenovat až 50 osob za minutu. Výrobcem helmy je čínská firma Kuang-chi z města Šen-Žen. Helmy dostaly některé policejní složky v městech Šanghaj, Čeng-du a Šen-Žen. Pokud jde o roboty, ty hrají v rámci čínských nemocnic důležitou úlohu, od obsluhy pacientů a dopravy nákladů až po provádění dezinfekčních prací. Také hongkongská Mass Transit Railway Corporation kvůli šíření koronaviru nasadila do akce speciální roboty připomínající ledničky na kolečkách, které čistí soupravy i stanice metra, když zde rozprašují odpařený peroxid vodíku. Ultrafialové záření proti koronaviru Obecně je známo, že krátkovlnné ultrafialové záření (UV, zejména v oblasti tzv. pásma C, o něco méně v pásmu B) ničí kromě jiného nukleové kyseliny DNA a RNA, tedy i genetickou informaci koronavirů, zapsanou v RNA. Na pásmo UV-C totiž není pozemský život adaptován, protože jsou tyto paprsky odráženy ozonovou vrstvou Země. V zásadě je tak možné intenzivním ultrafialovým ozářením předmětů po dostatečnou dobu podstatně snížit koncentraci virů v nějakém okolí speciální UV lampy. Během tohoto ozařování by samozřejmě neměli být v dané místnosti přítomni lidé ani jiné živé organismy, které nechceme ohrozit. Však také WHO za účelem dezinfekce striktně nedoporučuje ozařovat zdroji ultrafialového záření pásma C lidskou pokožku nebo obecně povrch lidského těla, hrozí nebezpečí jejich popálení či jiného druhu podráždění. Na druhou stranu Národní zdravotní výbor Čínské lidové republiky doporučuje záření pásma UV-C používat za účelem dezinfekce interiérů. Při hustotě toku energie 1,5 W/m2 je podle něj třeba ozařovat plochy nejméně půl hodiny, raději však ještě déle. Např. šanghajská dopravní firma Yanggao tímto způsobem pomocí sady 210 ultrafialových zářivek rozmístěných v původní čisticí místnosti denně vydezinfikuje zvnějšku i zevnitř 250 autobusů, když velmi intenzivní zářivá dezinfekce jednoho trvá asi 5 minut. Podobným způsobem je také prováděna dezinfekce výtahů v některých čínských budovách (ve chvílích, kdy jsou výtahy prázdné), a dokonce i dezinfekce bankovek v Čínské národní bance. Po skončení procedur je třeba místnosti řádně vyvětrat. V čínských nemocnicích (dokonce ve Wu-chanu) podobnou UV očistu prováděly mobilní roboty dánské firmy UVD Robots, další jejich stovky nyní míří do světa. Ultrafialová dezinfekce interiérů a jejich povrchů například v nemocnicích a hotelích funguje i v USA, včetně boje proti koronaviru. Většinou jde o další vrstvu ochrany před viry, používanou vedle klasické dezinfekce. Prim zde hraje firma Xenex Disinfection Systems, která již prodala asi 1 200 svých speciálních ozařovacích robotů do cca 500 nemocnic. Tato firma snad jako jediná používá k dezinfekci ultrafialovými paprsky xenonové lampy. Tradičnější technologií jsou v této oblasti rtuťové výbojky, které účinkují asi 10x pomaleji a obsahují toxickou rtuť. Robot vysílá 3 ultrafialové pulsy za 2 s do účinné dezinfekční vzdálenosti asi 3 m, přičemž špičková intenzita světla dosahuje až 25 000krát vyšší intenzity přirozeného slunečního světla. Na kompletní 99,9% vydezinfikování menší místnosti údajně stačí 5 minut. Je třeba říci, že reálná účinnost xenonové pulsní lampy a vůbec zdrojů UV záření se liší podle stupně členitosti dané místnosti. Jednoduché a hladké místnosti lze zářením vydezinfikovat mnohem snadněji a rychleji než místnosti, které obsahují mnoho výstupků, záhybů či objektů, čili je v nich mnohem více od zdroje záření odvrácených stran, kde se může jisté procento virů „ukrýt“. Americká firma Dimer UVC nabízí pokročilý UV zářič Germ- Falcon, určený speciálně pro paluby letadel. /Pavel Vachtl/
