Ternyata Material Tembaga Membunuh Bakteri dan Virus Termasuk Covid-19

INGGRIS, KOMPAS.TV

Banyak hasil penelitian tentang bagaimana virus corona bertahan ketika berada di media atau benda mati. Laporan para peneliti sekira sebulan lalu ini menjelaskan bahwa coronavirus novel yang menyebabkan pandemi Covid-19 bertahan selama berhari-hari di atas kaca dan stainless steel. 

Namun, si virus ternyata mati dalam beberapa jam setelah mendarat di tembaga, satu-satunya hal yang mengejutkan Bill Keevil adalah bahwa patogen itu tidak bertahan lama pada tembaga.

Bill Keevil adalah seorang peneliti mikrobiologi di University of Southampton (Inggris) yang  telah mempelajari efek antimikroba dari tembaga selama lebih dari dua dekade.

Dia telah menyaksikan di laboratoriumnya ketika logam sederhana itu membunuh serangga jahat satu demi satu. Dia mulai dengan bakteri yang menyebabkan Penyakit Legionnaire dan kemudian beralih ke infeksi pembunuh yang resistan terhadap obat seperti Staphylococcus Aureus (MRSA) yang resistan terhadap metisilin. Dia menguji virus yang menyebabkan ketakutan kesehatan di seluruh dunia seperti Middle East Respiratory Syndrome (MERS) dan pandemi Flu babi (H1N1) tahun 2009. Dalam setiap kasus, kontak tembaga membunuh patogen dalam beberapa menit. "Itu hanya membuatnya berantakan," katanya.

Pada 2015, Keevil mengalihkan perhatiannya ke Coronavirus 229E, kerabat virus COVID-19 yang menyebabkan flu biasa dan radang paru-paru. Sekali lagi, tembaga mematikan virus dalam beberapa menit, sementara pada permukaan seperti stainless steel atau kaca tetap menular selama lima hari.

"Salah satu ironi adalah, orang [memasang] stainless steel karena tampaknya bersih dan memang demikian," katanya, sambil menunjukkan keberadaan material tersebut di tempat-tempat umum. “Tapi kemudian argumennya adalah seberapa sering kamu membersihkan? Kami tidak cukup sering membersihkan. " Tembaga, sebaliknya, mendisinfeksi hanya dengan berada di sana.

Pengetahuan Kuno Tentang Tembaga

Karya Keevil adalah konfirmasi modern tentang obat kuno. Selama ribuan tahun, jauh sebelum mereka tahu tentang kuman atau virus, orang-orang telah mengetahui kekuatan disinfektan tembaga.

"Tembaga benar-benar hadiah dari alam karena ras manusia telah menggunakannya selama lebih dari delapan milenium," kata Michael G. Schmidt, seorang profesor mikrobiologi dan imunologi di Medical University of South Carolina, yang meneliti tembaga dalam pengaturan perawatan kesehatan.

Penggunaan tembaga pertama yang dicatat sebagai agen pembunuh infeksi berasal dari Smith's Papyrus, dokumen medis tertua yang diketahui dalam sejarah. Informasi di dalamnya berasal dari seorang 'dokter' Mesir sekitar tahun 1700 SM. tetapi didasarkan pada informasi yang berawal sejauh 3200 SM. Orang Mesir menunjuk simbol ankh, yang mewakili kehidupan abadi, untuk menunjukkan tembaga dalam hieroglif.

Pada kurun 1.600 SM, Cina juga menggunakan koin tembaga sebagai obat untuk mengobati sakit jantung dan perut serta penyakit kandung kemih. Orang-orang Fenisia yang berlayar di laut memasukkan serutan dari pedang perunggu mereka ke dalam luka perang untuk mencegah infeksi.

Selama ribuan tahun, para wanita telah mengetahui bahwa anak-anak mereka tidak mengalami diare sesering ketika mereka minum dari pembuluh tembaga dan meneruskan pengetahuan ini kepada generasi berikutnya. "Anda tidak perlu gelar medis untuk mendiagnosis diare," kata Schmidt.

Dan kekuatan tembaga bertahan. Tim Keevil memeriksa pagar tua di Grand Central Terminal New York City beberapa tahun yang lalu. "Tembaga masih bekerja seperti yang terjadi pada hari itu dimasukkan lebih dari 100 tahun yang lalu," katanya. "Benda ini tahan lama dan efek anti-mikroba tidak hilang."

Kekuatan Tembaga Bertahan Lama, Tapi Bagaimana Cara Kerjanya?

Apa yang diketahui orang dahulu, telah dikonfirmasi para ilmuwan dan organisasi modern seperti Badan Perlindungan Lingkungan atau Environmental Protection Agency (EPA). Sekitar 400 permukaan tembaga sebagai antimikroba telah didaftarkan EPA.

Logam-logam berat termasuk emas dan perak adalah antibakteri, tetapi susunan atom tembaga yang spesifik memberinya kekuatan membunuh tambahan, kata Keevil.

Tembaga memiliki elektron bebas di kulit elektron orbital terluarnya yang dengan mudah mengambil bagian dalam reaksi reduksi oksidasi (yang juga membuat logam menjadi konduktor yang baik). Akibatnya, kata Schmidt, itu menjadi "granat oksigen molekuler." Perak dan emas tidak memiliki elektron bebas, sehingga mereka kurang reaktif.

Tembaga membunuh dengan cara lain juga, menurut Keevil. Ketika mikroba mendarat di tembaga, ion-ion menghancurkan patogen seperti serangan rudal, mencegah respirasi sel dan melubangi membran sel atau lapisan virus dan menciptakan radikal bebas yang mempercepat pembunuhan, terutama pada permukaan kering.

Yang paling penting, ion mencari dan menghancurkan DNA dan RNA di dalam bakteri atau virus, mencegah mutasi yang menghasilkan superbug yang kebal obat.

Penggunaan Bahan Tembaga di Rumah Sakit

Schmidt telah memfokuskan penelitiannya pada pertanyaan apakah menggunakan paduan tembaga di permukaan yang sering disentuh mengurangi infeksi rumah sakit. Pada hari tertentu, sekitar satu dari 31 pasien rumah sakit memiliki setidaknya satu infeksi terkait perawatan kesehatan, menurut Pusat Pengendalian Penyakit. Menelan biaya sebanyak 50.000 dollar per pasien.

Penelitian landmark Schmidt, yang didanai oleh Departemen Pertahanan, melihat paduan tembaga pada permukaan termasuk rel samping tempat tidur, meja nampan, tiang intravena, dan sandaran tangan kursi di tiga rumah sakit di seluruh negeri. Penyelidikan 43 bulan itu menunjukkan pengurangan infeksi 58 persen dibandingkan dengan protokol infeksi rutin.

Penelitian lebih lanjut terhenti ketika DOD fokus pada epidemi Zika, jadi Schmidt mengalihkan perhatiannya untuk bekerja dengan produsen yang membuat tempat tidur rumah sakit tembaga. Sebuah studi dua tahun yang diterbitkan awal tahun ini membandingkan tempat tidur di unit perawatan intensif dengan permukaan plastik dengan tembaga.

Rail bed pada permukaan plastik melebihi standar risiko yang diterima di hampir 90 persen dari sampel, sedangkan rail pada bed tembaga melebihi standar tersebut hanya pada 9 persen. "Kami sekali lagi menunjukkan dalam lingkup bahwa tembaga dapat menjaga lingkungan yang dibangun bersih dari mikroorganisme," katanya.

Schmidt juga merupakan penulis pendamping dari penelitian selama 18 bulan yang dipimpin oleh Shannon Hinsa-Leasure, seorang ahli mikrobiologi lingkungan di Grinnell College, yang membandingkan kelimpahan bakteri di kamar yang ditempati dan tidak dihuni di rumah sakit pedesaan Grinnell Regional Medical Center yang memiliki 49 tempat tidur. Sekali lagi, tembaga mengurangi jumlah bakteri.

"Jika Anda menggunakan paduan tembaga yang selalu berfungsi," kata Hinsa-Leasure, "Anda masih perlu membersihkan lingkungan, tetapi Anda memiliki sesuatu yang berfungsi sepanjang waktu (untuk mendisinfeksi) juga."

Memanfaatkan Tembaga

Keevil dan Schmidt telah menemukan bahwa memasang tembaga hanya pada 10 persen permukaan akan mencegah infeksi dan menghemat $ 1.176 sehari (membandingkan pengurangan biaya perawatan infeksi dengan biaya pemasangan tembaga). Namun rumah sakit lambat merespons.

"Saya terkejut betapa lambatnya hal ini dilakukan oleh rumah sakit," tambah Hinsa-Leasure. "Banyak yang berhubungan dengan sistem perawatan kesehatan kami dan pendanaan ke rumah sakit, yang sangat ketat. Ketika kami mengganti ruang gawat darurat di rumah sakit, kami memasang paduan tembaga di tempat-tempat utama. Jadi, sangat masuk akal ketika Anda melakukan renovasi atau membangun sesuatu yang baru. Lebih mahal jika Anda hanya mengubah sesuatu yang sudah Anda miliki."

Sistem Rumah Sakit Sentara di North Carolina dan Virginia membuat permukaan yang diresapi tembaga menjadi standar di 13 rumah sakit pada tahun 2017, untuk meja dan rel tempat tidur. Setelah uji klinis tahun 2016, rumah sakit Pantai Virginia melaporkan pengurangan 78 persen pada organisme yang kebal obat.

Menggunakan teknologi yang dipelopori di Israel, rumah sakit ini juga telah pindah ke tempat tidur yang ditanamkan tembaga. Keevil mengatakan Prancis dan Polandia mulai menempatkan paduan tembaga di rumah sakit. Di Peru dan Chili, yang memproduksi tembaga, juga digunakan di rumah sakit dan sistem angkutan umum.

Tetap dengan air, sabun, dan pembersih untuk membunuh virus corona, namun jika tembaga bisa membunuh Covid-19, kita bisa menghemat lebih lagi, kata Schmidt.

"Anda tidak pernah tahu berapa banyak virus yang berafiliasi dengan tangan, sehingga mungkin tidak sepenuhnya mendapatkan semuanya," kata Schmidt. "Ini hanya akan menjadi dugaan jika tembaga sebenarnya sepenuhnya melindungi" pungkasnya.