È difficile immaginare la vita moderna senza i glicoli. Vengono utilizzati in cosmetici, macchine per la nebbia e alimenti. Mentre leggi questo, quasi certamente indossi o bevi qualcosa prodotto con essi — ad esempio tessuti di poliestere o bottiglie di plastica. Se ti lavi i denti con dentifricio o condimenti la tua insalata con condimenti confezionati, hai avuto contatto con questi composti chimici artificiali.
Prodotti su larga scala industriale dal petrolio grezzo e dal gas naturale, i glicoli sono un ingrediente comune antigelo. Sono anche utili per la refrigerazione, permettendo ai sistemi di raffreddamento di mantenere temperature più basse di quelle che l’acqua da sola può consentire.
Ma c’è qualcosa di più che potrebbero fare per noi: quando i glicoli vengono vaporizzati nell’aria interna, inattivano rapidamente virus, batteri e spore fungine — anche mentre i vapori di glicolo rimangono a concentrazioni sufficientemente basse da essere invisibili, inodori e insapori. È una proprietà che potrebbe ridurre la diffusione dell’influenza stagionale, e forse persino aiutare a fermare pandemie aerotrasportate prima ancora che inizino. Sapevamo delle loro proprietà di contrasto delle malattie da quasi un secolo, e nuove ricerche potrebbero permetterci di impiegarli su larga scala nel prossimo futuro.
Chimicamente, i glicoli sono composti organici appartenenti alla famiglia degli alcoli. Il glicole propilene (PG), il glicole dipropilene (DPG) e il glicole tri-etilene (TEG) sembrano specificamente sicuri da respirare per l’uomo. I vapori di TEG in particolare sarebbero economici da impiegare — costerebbero solo circa 0,10–0,50 dollari al giorno per proteggere una stanza di circa 93 metri quadrati. Sebbene non sia del tutto chiaro come essi combattono i patogeni, è stato dimostrato che inattivano sia virus trasmessi per via aerea sia virus su superfici e prevengono la trasmissione di malattie respiratorie. Secondo Curtis Donskey, medico specializzato in malattie infettive e ricercatore al Cleveland VA Medical Center, i vapori di glicolo sono particolarmente efficaci contro virus avvolti dall’involucro — pensate al SARS-CoV-2, all’influenza e all’Ebola.
Esiste un corpo di evidenze che supporta il loro uso per la prevenzione delle infezioni, che risale a metà del XX secolo. Uno studio condotto su tre inverni tra il 1941 e il 1944 in un ospedale pediatrico dimostrò una riduzione del 96% dei raffreddori nelle unità sanitarie disinfettate con vapori di glicolo, rispetto a quelle non trattate. Anche i pazienti delle unità trattate con glicolo ebbero il 90% in meno di casi totali di tracheobronchite, otiti medie e faringite acuta rispetto ai controlli.
Questa ricerca risale a decenni fa, ovviamente, e anche studi simili oggi impiegherebbero metodologie differenti. “Tempi diversi significano standard di ricerca differenti”, ha detto a me Jacob Swett, direttore esecutivo e fondatore di Blueprint Biosecurity, un’organizzazione no profit focalizzata sulla prevenzione delle pandemie. “Ma penso che questo mostri dove potrebbe essere il potenziale.”
Negli anni ’50, le persone intravvidero una opportunità di mercato nella capacità dei vapori di glicolo di ridurre la trasmissione delle malattie. Annunci sui giornali promuovevano “glycolatori” e “glycolizers” per proteggere case e uffici.
L’interesse per i vapori di glicolo per la disinfezione raggiunse il picco negli anni ’40, affievolendosi con l’avvento di antibiotici ampiamente disponibili. Ci fu un picco di articoli peer-reviewed sugli glicoli negli anni ’80, per lo più incentrati sul loro uso nei sistemi di raffreddamento e come agenti disinfettanti antigelo, ma l’interesse generale rimase minimo.
La pandemia di Covid-19 ha suscitato un nuovo interesse per le proprietà antimicrobiche dei vapori di glicolo, e l’EPA ha rilasciato un’approvazione d’emergenza in sei stati per una serie di prodotti a base di TEG destinati a disinfettare spazi interni occupati. Ma la ricerca scientifica sull’argomento è rimasta relativamente limitata. Le agenzie sanitarie pubbliche sono state spesso scettiche sull’uso dei vapori di glicolo per la disinfezione durante la pandemia di Covid-19, quando i profili di sicurezza di altre misure di mitigazione erano meglio compresi. Le autorità sanitarie hanno lavorato con le informazioni a disposizione — alcune delle quali si sono rivelate errate, come l’insistenza che SARS-CoV-2 si diffondeva solo per goccioline e non per via aerea. Da qui una maggiore enfasi, soprattutto nelle fasi iniziali della pandemia, su misure come il distanziamento sociale, pratiche meno efficaci per malattie in cui i patogeni viaggiano più lontano e restano sospesi nell’aria.
Ma anche se le prime ipotesi sulla trasmissione per goccioline di Covid fossero state corrette, ci sarebbero stati molti altri validi motivi per prendere sul serio le proprietà neutralizzanti i patogeni dei vapori di glicolo. “Che si tratti di tubercolosi, SARS-CoV-2, l’influenza stagionale che ci minaccia ogni anno o la prossima pandemia, che probabilmente sarà aerotrasportata, avere queste evidenze sui vapori di glicolo ci metterà in una posizione molto migliore per prendere decisioni informate sulle contromisure,” ha detto Swett. Con questa possibilità in mente, Blueprint ha assegnato 4,5 milioni di dollari in sovvenzioni ai destinatari del suo programma Glycol Vapors for Infection Suppression: Efficacy and Safety Research (GlycolISER) a marzo.
I beneficiari della sovvenzione studieranno come i vapori di glicolo inattivano i patogeni, la loro efficacia durante un dispiegamento di emergenza, l’efficacia reale in contesti sanitari e come i vapori interagiscono con i media dei filtri d’aria. I ricercatori esamineranno anche il profilo di sicurezza dei vapori di glicolo, soprattutto con popolazioni potenzialmente sensibili, come le persone asmatiche.
“Essere pronti a combattere la prossima pandemia significa che dobbiamo valutare in modo robusto un’ampia gamma di interventi possibili,” ha dichiarato in un comunicato stampa Brian Renda, direttore di programma presso Blueprint Biosecurity. “Attraverso questo programma, stiamo sostenendo ricerche multidisciplinari per comprendere meglio il potenziale e i limiti dei vapori di glicolo come strumento per ridurre la trasmissione delle malattie aerotrasportate.”
Le scoperte iniziali sono attese tra inizio e metà del 2027. “Vogliamo saperne di più su quanto bene funzionino e vogliamo assicurarci che non abbiano conseguenze non volute,” ha detto Delphine Farmer, professoressa di chimica atmosferica presso la Colorado State University, una delle beneficiarie. Il suo lavoro esaminerà come ottenere i vapori di glicolo nell’aria nel modo più rapido e conveniente, e quanto ne verrebbe rilasciato come gas e particelle una volta vaporizzato, poiché questi fattori influenzano l’efficacia nel rimuovere e distruggere diversi microrganismi presenti nell’aria. “Vogliamo assicurarci che se le persone iniziano ad aggiungere vapori di glicolo all’aria, ciò non causi chimica sconosciuta o nuova che possa influenzare negativamente le persone. Quindi il terzo aspetto di ciò che facciamo è esaminare la chimica del polietilenglicole e vedere se produrrà qualcosa o reagirà con superfici in modi che dovremmo temere.”
Donskey è un altro tra i beneficiari, e il suo progetto ha molteplici obiettivi. Utilizzando un prodotto a base di glicolo disponibile in commercio, attualmente approvato per l’uso in spazi non occupati e per il controllo di muffe e funghi, il suo lavoro valuterà se i vapori di glicolo possono ridurre la concentrazione di patogeni in diversi contesti sanitari con diversi livelli di ventilazione. La sua ricerca esaminerà anche se i vapori di glicolo possono ridurre la dispersione di patogeni aerotrasportati in sale per procedure mediche. I ricercatori inizieranno i test in ambienti non occupati per poi passare a spazi abitati una volta che i prodotti otterranno la registrazione EPA per l’uso in spazi occupati.
Come suggerisce Swett, la prossima pandemia very likely will come through the air, ma ci sono già molte altre malattie in circolazione che potremmo prevenire prima che prendano radice. I benefici potenziali — per ridurre assenze sul lavoro e a scuola, costi sanitari e sofferenza evitabile — sono enormi.
Why we need a multilayered arsenal against airborne disease
Se la pandemia di Covid-19 ci ha insegnato qualcosa, tuttavia, è che la malattia aerotrasportata resta una minaccia finché respiriamo. Ma a sei anni di distanza non è chiaro se abbiamo interiorizzato davvero questa lezione. “Sembra che non abbiamo davvero imparato molto dal Covid-19 e [come società] stiamo attivamente ignorando gli effetti persistenti,” mi ha detto Miles Griffis, cofondatore di The Sick Times, una pubblicazione che tratta della long Covid. “Penso che potremmo essere in una situazione molto migliore di quella attuale.”
Uno studio del 2024 ha rilevato che 400 milioni di persone in tutto il mondo hanno avuto long Covid — probabilmente una sottostima. Nei prossimi 10 anni, long Covid potrebbe costare al sistema sanitario 11 miliardi di dollari all’anno. Fino al 35 percento delle persone contagiate da Covid-19 sviluppano sintomi persistenti che possono essere estremamente invalidanti.
E il Covid non è l’unica malattia che si può prendere per aria, né è l’unico caso con conseguenze gravi. L’influenza costa agli Stati Uniti quasi 29 miliardi di dollari in una singola stagione, tra costi sanitari e perdita di produttività — e uccide fino a 650.000 persone in tutto il mondo ogni anno. Asili, scuole e luoghi di lavoro sarebbero significativamente più sicuri e produttivi con modi migliori per prevenire la diffusione delle malattie aerotrasportate.
È impossibile dire quante infezioni da raffreddore, influenza o Covid-19 i vapori di glicolo potrebbero prevenire. Ma, come altre tecnologie come la luce ultravioletta germicida, sono notevoli in parte perché non richiedono che le persone “adottino” misure come indossare una mascherina — i loro meccanismi di distribuzione potrebbero essere integrati nell’ambiente stesso. William e Mildred Wells, una coppia di coniugi, pensavano a questo nello stile degli anni ’30, sostenendo che i governi installassero luci ultraviolette germicide nei luoghi pubblici per proteggere tutti dai patogeni aerotrasportati. Carl Zimmer, divulgatore scientifico del New York Times e autore de Air-Borne: The Hidden History of the Life We Breathe, me lo ha detto.
Blueprint Biosecurity la pensa così, ed è anche al lavoro su luci far-UVC e su una migliore equipaggiamento di protezione personale per proteggere contro i patogeni aerotrasportati. Una migliore ventilazione e filtrazione potrebbe, naturalmente, migliorare anche la qualità dell’aria interna, riducendo notevolmente la trasmissione delle malattie respiratorie.
“In molti modi, i tipi di modifiche agli edifici di oggi [rispetto agli anni ’40 e ’50, quando furono condotti gli studi iniziali] potenzialmente li rendono più propensi ai vapori di glicolo, dove esistono sistemi HVAC centralizzati,” ha detto Swett. “E a seconda di come ritorneranno le prove, ci sono una serie di ambienti in cui si potrebbe immaginare di detenerli.”
“Penso che ci sia ancora un po’ da testare prima di capire quanto bene funzionino,” ha detto Farmer. “In quanto chimica atmosferica, penso sempre al concetto di aria pulita… come assenza di qualsiasi inquinante. Quindi non appena sento parlare di aggiungere qualcosa all’aria, ho alcune avvertenze. Ma d’altra parte, noi aggiungiamo continuamente cose all’aria interna, quindi questo non significa necessariamente che sia una condizione impossibile.”
Qualunque cosa dimostrino la sicurezza e l’efficacia dei vapori di glicolo, probabilmente incontrerà una certa resistenza di vario tipo. Le persone saranno prudenti nell’aggiungere sostanze all’aria e nell’entrare in spazi in cui non sanno se i vapori di glicolo verranno utilizzati. Ma Donskey non prevede che questo diventi un problema serio: “Se un prodotto ha una registrazione EPA che indica che è considerato sicuro per l’uso in spazi occupati, penso che la maggior parte delle persone si sentirà a proprio agio. Ci saranno persone meno a loro agio, ma ancora una volta credo che passerà attraverso ulteriori valutazioni di sicurezza.”
Una volta che un’agenzia regolatoria certifica che è sicuro usare in spazi occupati, il resto seguirà. Avremmo comunque bisogno di prodotti commerciali per diffonderli; non è possibile che le persone mettano vapori di glicolo nel loro umidificatore domestico. “Ma se è registrato dall’EPA, relativamente economico, facile da usare e non richiede molto lavoro, posso immaginare facilmente che molte strutture sanitarie lo adottino,” ha osservato Donskey.
Ci sono molti scenari di utilizzo potenziali per i vapori di glicolo, e “abbiamo decisamente bisogno di buone strategie che permettano ambienti interni sicuri,” ha detto Farmer. Dopotutto, trascorriamo circa il 90% del tempo al chiuso, e dobbiamo sempre respirare.
