4.11. Исследование эффективности антимикробных свойств активированного анолита нейтрального (АНК), синтезированного в установке СТЭЛ, с применением аэрозольного генератора КГА-1
Технология обеззараживания помещений и объектов учреждений здравоохранения, пищевой и перерабатывающей промышленности, сельского хозяйства, микробиологической промышленности и биотехники, медицинской промышленности, коммунальной гигиены, транспорта, общественных помещений и т.д., а также для обеззараживания кондиционеров воздуха, разработана НПЦ «Офферта-М» (Санкт-Петербург), Всероссийским научно-исследовательским и испытательным институтом медицинской техники (ВНИИИМТ) НПО «ЭКРАН» (Москва), ГНЦ России НИИ «Электроприбор» (Санкт-Петербург). Отличительной особенностью нового метода антимикробной обработки является использование для этой цели аэрозоля дезинфектанта (электрохимически активированного анолита АНК), синтезированного в установках СТЭЛ и распыляемого с помощью аэрозольного генератора центробежного типа КГА-1 «Туман» с широким диапазоном параметров по распыляемому раствору. К “ноу-хау” данного метода относятся: сам способ дезинфекции (разработка НПЦ «Офферта-М») и оптимизированные параметры анолита АНК (рН, окислительно-восстановительный потенциал, температура, электропроводность, концентрация сильных окислителей, выраженная эквивалентом «активного хлора»), характеристики аэрозоля, режимы аэрозольной обработки различных объектов.
Анолит АНК получали в установке СТЭЛ-10Н-120-01 (модель 80-01) из раствора хлорида натрия концентрацией 3 - 5 г/л с заранее заданными физико-химическими характеристиками: рН = 7,8 - 8,1; окислительно-восстановительный потенциал 690 - 775 мВ (измерительный электрод - Pt; электрод сравнения - хлорсеребряный); температура 21,4 - 22,5 °С; электропроводность не менее 2 - 4 мСм/см; содержание активного хлора 300 - 450 мг/л или 4,2 - 6,3 ммоль/л сильных окислителей, полученных в результате электрохимического синтеза. Для приготовления 1000 л раствора АНК требуется только водопроводная вода, 3 - 5 кг поваренной соли и 7 - 8 кВт/ч электроэнергии.
Технические характеристики генератора аэрозольного КГА-1 «Туман»:
диаметр аэрозольного облака
....................................до 15 м
влажность
.....................................до 98%
производительность
.......................... 0,3 - 3 л/мин.
дисперсность аэрозоля
................................5 - 50 мкм
первичное электропитание
..............50 Гц 380 В (3 фазы)
максимальная потребляемая мощность
.....................................2,5 кВт
масса общая
.........................................15 кг
С целью установления биоцидных свойств аэрозоля АНК («активный туман») были проведены испытания в следующих учреждениях:
родильный дом №16 Санкт-Петербурга, сентябрь 1996 г., обработка палаты для рожениц объемом 105 м3 и оборудования палаты (кровати, стулья, холодильник, тумбочки, лампы и т.д.). Контроль эффективности дезинфекции в соответствии с регламентом, утвержденным Приказом МЗ СССР №691 от 28.12.1989 г.;
детская городская больница №1 Красносельского района Санкт-Петербурга, сентябрь 1996 г., методика та же, обработка операционной и операционного оборудования;
Областная клиническая больница Ленинградской области, сентябрь-октябрь 1997 г., обработка отделения реанимации и гемодиализа;
Военно-морской госпиталь №1, январь 1998 г., обработка помещений операционных полостной и гнойной хирургии и мединструментов;
НИИ военной медицины МО РФ, сентябрь 1998 г., изучение тест-объектов в помещении объемом 150 м3 , площадь 42 м2.
Методика и результаты испытаний.
Высота установки генератора КГА в центре помещения - 2,5 м от пола. Расход АНК при распылении в типичном случае 0,5 - 1 л/мин. (расположение диска - вниз). Режим поддержания массовой концентрации аэрозоля в помещении в пределах 50 - 200 мг/м3. Расположение объектов обеззараживания по высоте от пола от 0 до 2,8 м на расстоянии 1 - 3 м от генератора КГА. Первоначально с помощью КГА в течение времени распыления 3 - 4 мин. создавали плотное аэрозольное облако, а затем работали в режиме «подпыления» с включением КГА через каждые 10 мин в течение 1 минуты. Общее количество «подпылений» - до 10. Продолжительность опыта - до 120 мин. Общий расход АНК - 7,7 - 14,5 л. Удельный расход АНК - 0,18 - 0,35 литра на метр квадратный в помещениях указанного объема за один сеанс. Аэрозоль обладает слабым запахом сильного окислителя. Специальных средств защиты персонала не требовалось. Дезинфектант не оставлял видимых следов на обработанных поверхностях после высыхания.
До проведения дезинфекции испытуемым методом в помещении отделения реанимации и гемодиализа высеваемость микроорганизмов из воздуха в перевязочной, санитарной комнате и в диализном зале по показателю ОМЧ на м2 составила 102 КОЕ; после проведения дезинфекции с помощью аэрозоля АНК - 0 ? 101 КОЕ. Высеваемость с отдельных объектов (стена, дверь, кровать, процедурный столик и т.д.) - 0. По сумме всех проб (общее число смывов - 55), взятых после проведения дезинфекции аэрозолем в помещениях лечебных учреждений с отдельных объектов, высеваемость микроорганизмов была в 2 смывах (3,6 ± 0,5%) - рост споровой палочки в смывах с отопительной батареи и со стула. Высеваемость из воздуха в операционной полостной и гнойной хирургии до дезинфекции - единичные колонии плесени, после обработки аэрозолем - высеваемость микроорганизмов 0.
Тест объекты (планшеты площадью 100 см2 ), контаминированные B.Cereus, штамм 906, (спороносная форма) с плотностью заражения 150 - 165 м. кл./см2 (интенсивность обсемененности 104 м. кл. на один планшет), а также планшеты, контаминированные энтеробактериями вида Serracia (вегетативная форма S.Marcescens, штамм 3107) с интенсивностью обсемененности 105 м. кл/см ( 107 м. кл. на планшет). Планшеты располагались горизонтально, вертикально и фронтально относительно пола на различной высоте при удалении от генератора КГА на 1 - 3 м, обрабатывались аэрозолем АНК в течение 120 мин. При оседании аэрозоля на планшеты, зараженные B.Cereus, обеззараживание верхней плоскости горизонтально расположенных планшетов на три порядка и более достигалось с вероятностью 91 ± 3%, при этом полное обеззараживание достигалось с вероятностью 45 ± 5,7%. При действии аэрозоля АНК на поверхность, зараженную B.Cereus снизу (перевернутые планшеты), обеззараживание на три порядка достигалось в 19 ± 6,5%, обеззараживание на два порядка - в 81 ± 6,5% проб. При вертикальном (фронтальном) расположении планшетов, зараженных B.Cereus, - обеззараживание на два порядка и более достигалось в 78 ± 9,8%, в вероятность неудовлетворительного спороцидного эффекта (снижение обсемененности на один порядок) отмечалась только при данном расположении планшета в 22 ± 9,8% проб.
По сумме полученных данных при орошении аэрозолем анолита АНК наблюдается тотальный спороцидный эффект (полное обеззараживание) на расстоянии 1 - 3 м от КГА на уровне расположения генератора аэрозоля и ниже, если капли аэрозоля задерживаются на обрабатываемой поверхности. Повышение концентрации активного хлора в анолите с 300 мг/л до 450 мг/л усиливает эффект. Наименьший эффект обеззараживания достигается на поверхностях, защищенных от циркуляции воздуха на расстоянии 2 - 3 м от КГА на уровнях ниже и выше генератора аэрозоля, а также на удаленных поверхностях, на которых аэрозоль плохо задерживается. Данный недостаток может быть устранен прямым подпылением различных поверхностей с помощью генератора аэрозоля. По результатам исследования вероятность обеззараживания объектов, зараженных B.Cereus (отсутствие роста) - приблизительно 30%, снижение обсемененности спорами на два порядка и более гарантируется с вероятностью более 95%.
Обеззараживание тест-объектов, зараженных вегетативной формой энтеробактерии вида Serracia с интенсивностью обсемененности 107 на планшет, было практически полным (отсутствие роста во всех пробах). При таких условиях теоретический риск прорастания от одной до пяти проб из 120 соответствует вероятности 1%, не более (то есть гарантия обеззараживания 96% проб соответствует Р = 0,99).
Выводы.
Полученные данные свидетельствуют о высокой эффективности дезинфекции помещений и находящихся в них предметов методом распыления аэрозоля активированного анолита АНК с помощью аэрозольного генератора КГА-1. Гарантированный уровень снижения обсемененности спорами бактерий Cereus - не менее двух порядков. Гарантированный уровень снижения обсемененности вегетативной формой - семь порядков относительно исходной общей обсемененности на площади 100 см2. Данный метод безопасен по экологическим и токсикологическим показателям прост в эргономическом отношении, позволяет отказаться от использования дорогостоящих и небезопасных альтернативных препаратов, или существенно сократить объем их применения. После аэрозольной обработки анолитом АНК так называемый эффект “мокрых стен” отсутствует. Это связано с тем, что АНК, осевший на поверхностях, в щелях и зазорах, практически не оставляет после себя кристаллов соли и иных соединений, являющихся обычно центрами конденсации влаги. Экономический эффект от аэрозольной дезинфекции анолитом АНК представлен в таблице 4.17.
Таблица 4.17.
Наименование дезинфектанта
Концентрация
готового
раствора, %
Стоимость,
руб./л
Стоимость
обработки,
руб./200 мл?м2
Хлоргексидин
1
5,0
1,0
Виркон
2
4,7
0,94
Хлорамин Б
5
1,25
0,25
Пресепт
0,1
0,6
0,12
Гипохлорит
0,25
0,09
0,018
Анолит АНК
(аэрозоль)
0,03 - 0,045
0,012
0,002
Метод дезинфекции аэрозолем анолита АНК, распыляемого с помощью генератора аэрозоля КГА-1, нашел практическое применение при обработке помещений и емкостей на предприятиях фармацевтической и парфюмерной промышленности; мясоперерабатывающей и пивоваренной промышленности; на объектах сельского хозяйства.