Lorsque les chercheurs ont rapporté le mois dernier que le nouveau coronavirus à l'origine de la pandémie de COVID-19 survit pendant des jours sur le verre et l'acier inoxydable mais meurt quelques heures après son atterrissage sur le cuivre, la seule chose qui a surpris Bill Keevil était que l'agent pathogène durait si longtemps sur le cuivre.
Keevil, un chercheur en microbiologie à l'Université de Southampton (Royaume-Uni), a étudié les effets antimicrobiens du cuivre pendant plus de deux décennies. Il a observé dans son laboratoire le simple métal tuer un mauvais insecte après l'autre. Il a commencé avec la bactérie qui cause la maladie du légionnaire, puis s'est tourné vers des infections tueuses résistantes aux médicaments comme le Staphylococcus aureus résistant à la méthicilline (SARM). Il a testé des virus qui causaient des alertes sanitaires dans le monde entier, comme le syndrome respiratoire du Moyen-Orient (MERS) et la pandémie de grippe porcine (H1N1) de 2009. Dans chaque cas, le contact avec le cuivre a tué l'agent pathogène en quelques minutes. «Cela a tout simplement explosé», dit-il.
En 2015, Keevil s'est tourné vers Coronavirus 229E, un parent du virus COVID-19 qui cause le rhume et la pneumonie. Une fois de plus, le cuivre a zappé le virus en quelques minutes alors qu'il est resté infectieux pendant cinq jours sur des surfaces comme l'acier inoxydable ou le verre.
«L’une des ironies est que les gens [installent] de l’acier inoxydable parce qu’il semble propre et qu’en un sens, c’est le cas», dit-il, notant l’omniprésence du matériau dans les lieux publics. «Mais alors l'argument est à quelle fréquence nettoyez-vous? Nous ne nettoyons pas assez souvent. » Le cuivre, en revanche, désinfecte simplement en étant là.
Connaissance ancienne
L’œuvre de Keevil est une confirmation moderne d’un remède ancien. Pour des milliers d'années, longtemps avant de connaître les germes ou les virus, les gens ont su des pouvoirs désinfectants du cuivre. «Le cuivre est vraiment un cadeau de Dame Nature dans la mesure où la race humaine l'utilise depuis plus de huit millénaires», déclare Michael G. Schmidt, professeur de microbiologie et d'immunologie à l'Université médicale de Caroline du Sud qui étudie le cuivre dans les établissements de santé.
le première utilisation enregistrée de cuivre en tant qu'agent destructeur d'infection, provient du papyrus de Smith, le plus ancien document médical connu de l'histoire. Les informations qu'il contient ont été attribuées à un médecin égyptien vers 1700 av. mais est basé sur des informations qui remontent à 3200 av. Les Égyptiens ont désigné le symbole ankh, représentant la vie éternelle, pour désigner le cuivre dans les hiéroglyphes.
Dès 1600 avant JC, les Chinois utilisaient des pièces de cuivre comme médicament pour traiter les douleurs cardiaques et gastriques ainsi que les maladies de la vessie. Les Phéniciens marins ont inséré des copeaux de leurs épées de bronze dans les blessures de combat pour prévenir l'infection. Depuis des milliers d'années, les femmes savent que leurs enfants n'ont pas la diarrhée aussi fréquemment lorsqu'ils boivent dans des récipients en cuivre et transmettent ces connaissances aux générations suivantes. «Vous n'avez pas besoin d'un diplôme médical pour diagnostiquer la diarrhée», dit Schmidt.
Et la puissance du cuivre dure. L’équipe de Keevil a vérifié les anciennes balustrades du Grand Central Terminal de New York il y a quelques années. «Le cuivre fonctionne toujours comme il le faisait le jour où il a été installé il y a plus de 100 ans», dit-il. "Ce matériel est durable et l'effet antimicrobien ne disparaît pas."
Ce que les anciens savaient, les scientifiques modernes et les organisations telles que l'Agence de protection de l'environnement l'ont confirmé. L'EPA a enregistré environ 400 surfaces de cuivre comme antimicrobiennes. Mais comment ça marche exactement?
Les métaux lourds, y compris l’or et l’argent, sont antibactériens, mais la composition atomique spécifique du cuivre lui confère un pouvoir de destruction supplémentaire, explique Keevil. Le cuivre a un électron libre dans sa coquille orbitale externe d'électrons qui participe facilement aux réactions d'oxydoréduction (ce qui fait également du métal un bon conducteur). En conséquence, dit Schmidt, cela devient une «grenade à oxygène moléculaire». L’argent et l’or n’ont pas d’électron libre, ils sont donc moins réactifs.
Le cuivre tue également d'autres manières, selon Keevil, qui a publié des articles sur l'effet. Lorsqu'un microbe atterrit sur le cuivre, les ions explosent le pathogène comme une attaque de missiles, empêchant la respiration cellulaire et perforant la membrane cellulaire ou le revêtement viral et créant des radicaux libres qui accélèrent la destruction, en particulier sur les surfaces sèches. Plus important encore, les ions recherchent et détruisent l'ADN et l'ARN à l'intérieur d'une bactérie ou d'un virus, empêchant les mutations qui créent des super-bactéries résistantes aux médicaments. «Les propriétés ne s'estompent jamais, même si elles se ternissent», dit Schmidt.
Schmidt a concentré ses recherches sur la question de savoir si l'utilisation d'alliages de cuivre sur des surfaces souvent touchées réduit les infections hospitalières. Chaque jour, environ un patient hospitalisé sur 31 a au moins une infection associée aux soins de santé, selon les Centers for Disease Control, coûtant jusqu'à 50000 $ par patient. Schmidt étude historique, financé par le ministère de la Défense, a examiné les alliages de cuivre sur des surfaces telles que les chevets, les tables-plateaux, les poteaux intraveineux et les accoudoirs de chaise dans trois hôpitaux du pays. Cette enquête de 43 mois a révélé une réduction de 58% des infections par rapport aux protocoles d'infection de routine.
