Эффективность современных дезинфицирующих средств против спор возбудителя сибирской язвы

Актуальность проблемы.

Для проведения адекватных дезинфекционных мероприятий необходимо использование современных высокоэффективных дезинфицирующих средств, приводящих к быстрой гибели возбудителей на контаминированных объектах. Споровые формы микроорганизмов являются наиболее устойчивыми к воздействию различных факторов внешней среды и химическим средствам, что затрудняет их элиминацию с различных объектов. В настоящее время в состав спороцидных дезинфицирующих средств входят преимущественно агрессивные компоненты (хлор, формальдегид, атомарный кислород и др.). Некоторые из них взрывоопасны, многие токсичны, химически активны и могут провоцировать различные внештатные ситуации, что затрудняет проведение дезинфекции помещений, оборудования и инвентаря в присутствии людей и животных. Растворы этих веществ, в силу своей активности, портят поверхности обрабатываемых объектов (коррозия, обесцвечивание пигментов лака, краски и изменение структур органических полимеров).

Идеальные спороцидные средства, по данным многих авторов [76, 120], должны обладать следующими свойствами:

• иметь высокую эффективность в отношении всех форм микроорганизмов;

• быть нетоксичными для человека и животных;

• не раздражать кожные покровы и слизистые оболочки;

• не обладать взрывоопасностью и горючестью;

• не иметь неприятного запаха;

• не коррозировать металлы;

• не повреждать лаки, краски или полимерные материалы;

• обладать высокой растворимостью и устойчивостью водных растворов, длительно сохраняя стабильность состава;

• сохранять активность в присутствии органических примесей и жёсткой воды;

• быть относительно дешёвыми;

• обладать моющими свойствами.

Такое дезинфицирующее средство, позволяющее проводить соответствующие мероприятия в присутствии животных и людей, не разработано, но его важность для практического здравоохранения и ветеринарии трудно переоценить [80, 135]. Следует отметить, что в последнее время в дезинфекционной практике появился целый ряд новых антимикробных композиций преимущественно четвер-тично-аммониевых средств (ЧАС) с добавками глутарового альдегида, спиртов, надуксусной кислоты, метасиликата натрия и др. компонентов, обладающих спо-роцидной активностью. Эти средства доступны, имеют низкую токсичностью, характеризуются относительной экологической безопасностью и дешевизной, что делает экономически целесообразным их широкое практическое использование в эпидемических очагах.

Важной проблемой для дезинфекции стали споровые микроорганизмы в т. ч. возбудитель сибирской язвы.

Сибирская язва — зоонозная антропургическая бактериальная инфекционная болезнь с контактным механизмом передачи возбудителя. Заболевание характеризуется преимущественным поражением кожных покровов, но встречается и в генерализованной форме. Относится к группе особо опасных инфекций. Резервуаром возбудителя служит почва, где происходят основные фазы персистенции бацилл. Причиной периодического неблагополучия по сибирской язве определенных мест и территорий является свойство сибиреязвенного микроба образовывать высокоустойчивые к неблагоприятным факторам внешней среды и длительно выживающие в ней споры.

На территории Российской федерации, а также в странах ближнего и дальнего зарубежья находится значительное количество неблагополучных по данному заболеванию регионов [49, 87]. Например, в Волгоградской области, по данным ежегодных отчётов ФГУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии по Волгоградской' области», официально зарегистрировано 43 «активных» сибиреязвенных захоронения, расположенных на территории 19 районов. Всего в 33 районах области имеется 1271 захоронение, контаминированное возбудителем сибирской язвы, каждое из которых является потенциальным почвенным очагом данной инфекции.

Заболеваемость людей носит спорадический характер и в период с 1973 по 2005гг. в Волгоградской области было зарегистрировано 32 случая (от 1 до 4 человек в год).

Особое внимание привлек к себе возбудитель сибирской язвы после проведения в 2001 г. серии биотеррористических актов в США, повлекших заболевание и гибель людей, вызвавших необходимость реализации развёрнутого комплекса организационных и противоэпидемических мероприятий, направленных на локализацию и последующую ликвидацию возникших очагов инфекции [93].

В соответствии с санитарно-эпидемиологическими правилами [4, 5] при обеззараживании различных объектов, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы, рекомендуется использовать следующие средства: двутретьоснов-ную соль гипохлорита кальция (ДТС ГК), двухосновную соль гипохлорита кальция (ДСГК), нейтральный гипохлорит кальция (НТК), гипохлорит кальция технический (ГКТ), хлорную известь, хлорамин Б (или ХБ), перекись водорода (ПВ), едкий натр, формальдегид, дезоксон-1 или дезоксон-4. Но эти дезинфектанты эффективны в высоких концентрациях, токсичны и представляют определённую экологическую опасность.

Анализ 290 разрешённых к применению в Российской Федерации отечественных и зарубежных дезинфицирующих средств показал, что 149 из них обладают фунгицидным действием, 105 — туберкулоцидной активностью, 91 — рекомендованы при ВИЧ-инфекции и гепатитах и только 20 препаратов (отдельные альдегиды, хлорсодержащие и кислородсодержащие соединения) могут применяться как спороциды [16, 66].

Апробация спороцидных дезинфицирующих композиций крайне затруднена в связи с тем, что в действующих нормативных документах по проведению лабораторных испытаний подобных средств [17, 25, 44] не определены тест-штаммы возбудителя сибирской язвы. При выборе последних руководствовались приведёнными выше инструкциями, предусматривающими оценку устойчивости спор бацилл к действию физического фактора (текучий пар 100°С) и стандартных тестовых химических соединений (фенол, хлорамин, водорода перекись медицинская).

Направленный поиск позволил определить тест-штаммы В. anthracis (27, 81/1, 44/1 СО), обладающие наиболее высокой устойчивостью к действию вышеуказанных факторов, и использовать их при изучении спороцидной эффективности новых дезинфицирующих средств. Другие штаммы В. anthracis, являющиеся дефектными по плазмидному составу (В. anthracis СТИ, Davies, 55 ВНИИВВиМ и изогенные штаммы), наряду с модельными штаммами (В. subtilis, В. cereus, В. thu-ringiensis, В. stearothermophilus) отличались более низким уровнем устойчивости к некоторым из перечисленных выше факторов.

В данном исследовании впервые проведена оценка влияния на спороцидную активность различных концентраций новых хлорсодержащих, четвертично-аммониевых и кислородсодержащих соединений, изменения температуры и белковой нагрузки их рабочих растворов, а также представлены режимы обеззараживания ими различных объектов, контаминированных спорами сибирской язвы.

Методами электронной микроскопии продемонстрирована спороцидная активность исследованных дезинфицирующих средств и происходящие при этом изменения морфологических структур спор возбудителя сибирской язвы [53, 82].

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: анализ эффективности дезинфицирующих композиций на основе четвертично-аммониевых, хлорсодержащих и кислородсодержащих соединений при обеззараживании различных объектов (поверхностей в помещениях, санитарно — технического оборудования, белья со следами белковых загрязнений, посуды лабораторной и с остатками пищи, а также изделий медицинского назначения из стекла, резины, пластика и металла), контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы в лечебно-профилактических учреждениях и специализированных бактериологических лабораториях.

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

• отобрать для последующих исследований тест-штаммы В. anthracis, наиболее устойчивые к действию тестовых химических соединений (фенол, хлорамин, перекись водорода) и текучему пару для оценки спороцидной активности новых дезинфицирующих средств в отношении спор возбудителя сибирской язвы;

• оценить влияние некоторых факторов (белковой нагрузки, температуры рабочих растворов, концентрации препарата и времени экспозиции) на изменение спороцидной активности композиций на основе четвертично-аммониевых, хлори кислородсодержащих дезинфицирующих средств;

• показать методами электронной микроскопии морфологические изменения структур спор возбудителя сибирской язвы, возникающие при воздействии исследуемых композиций;

• провести сравнительный анализ эффективности обеззараживания современными спороцидными дезинфицирующими средствами объектов (поверхностей в помещениях, санитарно-технического оборудования, белья, посуды и изделий медицинского назначения), контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы, и представить перечень наиболее перспективных из них;

• провести оценку стоимости спороцидных рабочих растворов исследованных дезинфицирующих средств для предварительного заключения об экономической целесообразности их применения;

• принять участие в разработке разделов инструктивно-методических документов по обеззараживанию исследованными дезинфицирующими средствами различных объектов, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА РАБОТЫ:

1. Выявлена более высокая устойчивость спор вирулентных штаммов В. anthracis 81/1, 27, 44/1 СО к действию ряда тестовых химических соединений (хлорамин, фенол и водорода перекись медицинская) и текучего пара (при 100° С) по сравнению со спорами вакцинных штаммов В. anthracis 55 «ВНИИВВиМ» и СТИ-1, а также изогенных штаммов 81/1 и 44/1СО с различным набором собственных плазмид. Бациллы В. subtilis, В. cereus, В. thuringiensis, В. stearo-thermophilus были менее устойчивыми по некоторым позициям по сравнению со спорами вирулентных штаммов возбудителя сибирской язвы. В связи с этим предложено использование в качестве тест-микроорганизмов в опытах по оценке спороцидной активности дезинфицирующих средств спор В. anthracis 81/1, 27 и 44/1 СО.

2. Показана зависимость спороцидной активности исследованных химических д*>. зинфицирующих средств от их концентрации, температуры рабочих растворов, времени воздействия, а также наличия белковых примесей и вида обрабатываемого объекта (поверхности, санитарно-техническое оборудование, белье, посуда, ИМН).

3. Впервые установлена спороцидная активность исследованных композиционных средств из класса четвертично-аммониевых соединений (19 препаратов), кислородсодержащих (6 препаратов) и хлорсодержащих средств (7 препаратов) и представлены оптимальные режимы обеззараживания ими различных объектов, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

Рекомендованы:

— для обработки поверхностей и санитарно-технического оборудования: хлор-содержащие («ДСГК», «Хлорапин», «Люмакс-Хлор», «Люмакс-Хлор Лайт») и кислородсодержащие («Водорода перекись медицинская», «Дезинбак супер») средства;

— для обработки белья: композиции на основе ЧАС («Лайна-Мед», «Лизафин», «Ника-Дез», «Рик-Д», «Дезкон» и др.);

— для обработки ветоши: хлорсодержащие («ДСГК», «Хлорапин»), кислородсодержащие («Водорода перекись медицинская», «Дезинбак супер») и композиции на основе ЧАС («Лайна-Мед», «Лизафин», «Ника-Дез», «Рик-Д», «Дезкон» и др.);

— для обработки посуды: кислородсодержащие («Водорода перекись медицинская», «Дезинбак супер»), композиции на основе ЧАС («Лайна-Мед», «Лизафин», «Ника-Дез», «Рик-Д», «Дезкон» и др.) и хлорсодержащие средства («ДСГК», «Хлорапин»);

— для обработки изделий медицинского назначения: композиции на основе ЧАС («Лайна-Мед», «Лизафин», «Ника-септ», «Рик-Д», «Дезкон», «Лизо-формин 3000» и др.), кислородсодержащие («Водорода перекись медицинская», «Дезинбак супер»), хлорсодержащие средства («ДСГК», «Хлорапин»).

4.Проведен сравнительный анализ стоимости спороцидных рабочих растворов исследованных дезинфицирующих средств в зависимости от вида обрабатываемых объектов и способа обеззараживания.

5.На основе изменений тонких морфологических структур спор возбудителя сибирской язвы показана возможность использования методов электронной микроскопии в оценке спороцидной активности дезинфицирующих средств.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ.

1. Определены тест-штаммы В. anthracis (81/1, 44/1 СО и 27), которые рекомендованы для использования в лабораторных условиях при оценке спороцидной активности дезинфицирующих средств.

2. Вакцинные штаммы возбудителя сибирской язвы {В. anthracis 55 ВНИИВиМ и СТИ-1) рекомендованы для предварительной оценки устойчивости спор данного микроорганизма.

3. Результаты исследований могут быть использованы при выработке оптимальной тактики проведения дезинфекционных мероприятий в очагах сибиреязвенной инфекции, возникших как в результате эпизоотий, так и при биотеррористических атаках.

4. Разработаны режимы обеззараживания дезинфицирующими средствами («Сеп-тодор», «Септодор-форте», «Бриллиант», «Новодез-Форте», «Лизоформин 3000», «Лизафин», «РИК-Д», «Гамма-Д», «Ника-септ», «Велтаб», «Велтогран», «Велтолен», «Диабак», «Бромосепт-50», «Лайна-Мед», «Дезэффект», «Эффект-форте», «Ника-Дез», «Дезкон», «ПФК-1», «ПФК-А», «ПФК-М», «Дезинбак супер», «Дезинбак V», «Люмакс-Стерил», «Люмакс-Хлор Лайт», «Люмакс-Хлор», «Ди-Хлор», «Хлорапин», «ДСГК», «Жавель-Клейд», «Пресепт») различных объектов, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

5. Представленные материалы по разделу обеззараживания при сибирской язве вошли в состав документов, утвержденных на федеральном уровне:

• «Инструкция № 010−02 — И по применению дезинфицирующего средства „Велтолен“ (производства ЗАО „ВЕЛТ“, Россия) для дезинфекции воздуха и поверхностей способом распыления и орошения», утв. Генеральным директором ЗАО «ВЕЛТ», к.м.н. Е. Б. Ивановой 31 марта 2003 г., Москва, 2003.-7 с.

• «Инструкция № 010−03 — И по применению дезинфицирующего средства „Велтолен“ (производства ЗАО „ВЕЛТ“, Россия) для целей дезинфекции и предстерилизационной очистки», утв. Генеральным директором ЗАО «ВЕЛТ», к.м.н. Е. Б. Ивановой 31 марта 2003 г., Москва, 2003. — 19 с.

• «Инструкция по применению дезинфицирующего средства „Двухосновная соль гипохлорита кальция (ДСГК)“ ЗАО „Каустик“, Россия», утв. Руководителем Департамента Госсанэпиднадзора Минздрава России С. И. Ивановым, Москва, 2003 — 25 с.

• «Инструкция № 5/8−03 — Д по применению дезинфицирующего средства „Лайна — мед“ (производства ООО „Хемилайн“, Россия)», утв. Генеральным директором ООО «Хемилайн» Н. А. Шувариной 12 августа 2003 г., Москва, 2003.-22 с.

• «Инструкция по применению средства дезинфицирующего с моющим эффектом „Ника-септ“ ООО НПФ „Геникс“, Россия для целей дезинфекции и предстерилизационной очистки», утв. Генеральным директором ООО НПФ «Геникс» Г. С. Никитиным 8 августа 2003 г., Москва, 2004. — 23 с. «Инструкция, по применению средства „Бриллиант“ для дезинфекции, совмещенной с предстерилизационной очисткой и стерилизацией изделий медицинского назначения», утв. Генеральным директором ООО Центр профилактики «Гигиена-Мед» Д. П. Бухариным 20 декабря 2004 г., Москва, 2004. 16 с.

Инструкция № 2 по применению средства «ПФК-М» (ФГУП «ГосНИИ БП», Москва) для обеззараживания объектов внешней среды, белья, посуды, изделий медицинского назначения и санитарно-технического оборудования, загрязненных возбудителями чумы, холеры и сибирской язвы", утв. Генеральным директором ООО ФГУП «ГосНИИ БП» д.т.н. В. Н. Злобиным 10 июня 2005 г., Москва, 2005. — 15 с.

Инструкция, №Д-01А/05 по применению дезинфицирующего средства «ДИАБАК» производства ООО «ИНТЕРСЕН — плюс» для целей дезинфекции и предстерилизационной очистки", утв. Генеральным директором ООО Центр профилактики «ИНТЕРСЕН — плюс» Д. А. Куршиным 12 апреля 2005 г., Москва, 2005. — 15 с.

Инструкция № 15−2005 по применению средства «ДЕЗИНБАК супер» для целей дезинфекции и предстерилизационной очистки (ЗАО «Торговый дом „Оргхим“», Россия)", утв. Генеральным директором ЗАО «Торговый дом „Оргхим“» Н. В. Ходовым 12 сентября 2005 г., Москва, 2005. — 19 с. «Инструкция, № 7/3 по применению средства „Хлорапин“ (ЗАО „Петрос-пирт“, Россия) в лечебно-профилактических учереждениях для дезинфекции», утв. Генеральным директором ЗАО «Петроспирт» В. В. Рябовым 06 февраля 2006 г., Москва, 2006. — 23 с.

Инструкция № 1/06 по применению средства «ДЕЗИНБАК-V» для целей дезинфекции и стерилизации изделий медицинского назначения в лечебно-профилактических учреждениях (ЗАО «Торговый дом „Оргхим“», Россия) утв. Генеральным директором ЗАО «Торговый дом „Оргхим“» Н. В. Ходовым 11 апреля 2006 г., Москва, 2006. — 19 с.

• «Инструкция по применению дезинфицирующего средства «Дезкон» ООО «ДЕЗКОН», утв. Генеральным директором ООО «ДЕЗКОН» Н. Ю. Сорокиным 17 августа 2006 г. — Россия, 2006. — 19 с. 6. Материалы диссертационной работы используются в ФГУЗ «Волгоградский научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора при проведении занятий на курсах первичной специализации врачей, биологов по диагностике особо опасных инфекций, специфической индикации ООИ, санитарной охране территории и противоэпидемической защите населения.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ:

Материалы диссертационной работы доложены на 14 съезде национальной организации дезинфекционистов (6−8 октября 2004 г. Ростов-на-Дону) и 6-й межгосударственной научной-практической конференции государств СНГ 13−14 сентября 2005 г., на конференции «Актуальные вопросы теории и практики дезин-фектологии», посвященной 75-летию ФГУН «Научно-исследовательский институт дезинфектологии» Роспотребнадзора (22−23 мая 2008 г.) — на ежегодных научных институтских и межлабораторных конференциях ФГУЗ «Волгоградский научно-исследовательский противочумный институт» Роспотребнадзора, Волгоград (2001;2007 гг.).

ПУБЛИКАЦИИ: Материалы диссертации изложены в 10 печатных работах, в т. ч. 5 из них в изданиях, рекомендованных ВАКвошли в состав 3-х завершённых государственных НИР и 16 хоздоговорных НИР, а также использованы при составлении 12 инструктивно-методических документов по применению в качестве дезинфицирующих средств в ЛПУ и при ликвидации в очагах сибиреязвенной инфекции.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. В качестве тест-штаммов при оценке эффективности новых спороцидных дезинфицирующих средств предлагается использовать В. anthracis 81/1, 27 и 44/1 СО, тогда как вакцинные штаммы В. anthracis СТИ — 1 и 55 ВНИИВВиМ могут быть рекомендованы на предварительных этапах исследования.

2. Повышение спороцидной активности исследованных композиций на основе ЧАС, хлори кислородсодержащих соединений происходило при увеличении их концентрации, времени экспозиции, температуры рабочих растворов, а снижение — при наличии белковых примесей.

3. Отработаны и внедрены в практику режимы обеззараживания ряда объектов, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы для 32 дезинфицирующих средств («Септодор», «Септодор-форте», «Бриллиант», «Новодез-Форте», «Лизоформин 3000», «Лизафин», «РИК-Д», «Гамма — Д», «Ника-септ», «Велтаб», «Велтогран», «Велтолен», «Диабак», «Бромосепт-50», «Лайна-Мед», «Дезэффект», «Эффект-форте», «Ника-Дез», «Дезкон», «ПФК-1», «ПФК-А», «ПФК-М», «Дезинбак супер», «Дезинбак-V», «Люмакс-Стерил», «Люмакс-Хлор Лайт», «Люмакс-Хлор», «Ди-Хлор», «Хлорапин», «ДСГК», «Жавель-Клейд», «Пресепт»).

4. Представлены сравнительные данные по стоимости спороцидных рабочих растворов исследованных дезинфицирующих средств в зависимости от класса препарата и вида обрабатываемого объекта.

5. Использование электронно-микроскопического метода при изучении изменений морфологической структуры спор возбудителя сибирской язвы позволяет выявлять механизмы и глубину воздействия дезинфицирующих средств, объективно оценивать их спороцидную активность.

ОБЪЁМ И СТРУКТУРА ДИССЕРТАЦИИ:

Работа изложена на 143 стр. машинописи, иллюстрирована 35 таблицами и.

24 рисунками, состоит из введения, обзора литературы и 5 глав собственных исследований, заключения, выводов, списка использованных источников, включающего 163 работы: 91 отечественных и 72 иностранных авторов.

Выводы.

1. Впервые в ходе экспериментальных исследований показано, что споры вирулентных штаммов В. anthracis (81/1, 27, 44/1СО) по сравнению с вакцинными (В. anthracis СТИ-1 и 55 ВНИИВВиМ) и модельными штаммами других бацилл (В. subtilis, В. cereus, В. thuringiensis, В. stearothermophilus) являются более устойчивыми к действию стандартных тестовых химических соединений (хлорамин, фенол, водорода перекись медицинская) и текучему пару (при 100°С). Данные штаммы должны быть использованы в качестве тестовых при контроле спороцидной активности дезсредств.

2. Разработан алгоритм изучения в лабораторных условиях спороцидной активности дезсредств, включающих 2 этапа:

1) предварительный — с использованием штаммов В. anthracis СТИ-1 и 55.

ВНИИВВиМ,.

2) окончательный — с использованием одного из вирулентных штаммов В. anthracis 81/1, 44/1 СО и 27.

3. Повышение концентрации рабочих растворов исследованных классов дезинфицирующих средств (композиций на основе ЧАС, кислороди хлорсодержащих препаратов) и температуры с 18° С до 55° С увеличивает, а добавление белковых примесей (в виде 40% HJIC) — снижает их спороцидную активность.

4. Удовлетворительная спороцидная активность выявлена у 32 дезинфицирующих композиций, относящихся к четвертично-аммониевым соединениям (19), кислород- (6) и хлорсодержащим (7) средствам.

5. Разработаны эффективные режимы обеззараживания исследованными дезинфицирующими средствами различных объектов, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы, которые позволяют рекомендовать:

— для поверхностей, санитарно-технического оборудования и посудыхлор и кислородсодержащие средства;

— белья — композиции на основе ЧАС;

— изделий медицинского назначения — композиции на основе ЧАС и кислородсодержащие средства;

— ветоши — все классы исследованных препаратов.

6. Показано значительное колебание стоимости спороцидных рабочих концентраций исследованных дезинфицирующих средств в зависимости от класса соединений и вида обрабатываемого объекта.

7. Методами электронной микроскопии подтверждена спороцидная эффективность рабочих концентраций изученных классов дезинфицирующих средств и продемонстрировано изменение морфологических структур спор возбудителя сибирской язвы.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Высокая устойчивость спор возбудителя сибирской язвы в объектах внешней среды является крупной проблемой при их обеззараживании. Она стоит не только перед здравоохранением, но и перед ветеринарной службой в связи с тем, что поиск заболевшего или погибшего от сибиреязвенной инфекции животного нередко начинается после того, как в стационаре контактировавшим с ним людям поставлен диагноз «сибирская язва», проведена дезинфекция и начато лечение. Причиной этого чаще всего является наличие на территории России, в том числе и в Волгоградской области, а также в странах ближнего и дальнего зарубежья большого количества стационарно неблагополучных пунктов (СНП) или сибиреязвенных захоронений животных.

Особую актуальность возбудитель сибирской язвы приобрел после проведения в 2001 г. серии биотеррористических актов в США, повлекших заболевание и гибель людей, вызвавших необходимость реализации развёрнутого комплекса организационных и противоэпидемических мероприятий, направленных на локализацию и последующую ликвидацию возникших очагов сибиреязвенной инфекции.

3].

Актуальность проблемы расширения перечня эффективных дезинфицирующих средств для ликвидации очагов особо опасных инфекций или последствий использования патогенов в качестве агентов БО отмечалась приказом № 794 от 15.12.2005 г. «Основные направления деятельности федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека» в, материалах многих Всеросийских научно-практических конференций (например: «Актуальные вопросы теории и практики дезинфектологии», посвященной 75-летию ФГУН «Научно-исследовательский институт дезинфектологии» Роспотребнадзо-ра, состоявшейся 22−23 мая 2008 г в г. Москва), и другими нормативными документами.

В последнее время появилась концепция о перспективности разработок многофункциональных дезинфицирующих средств с широким спектром антимикробного действия, крайне необходимых в случае биологической опасности или биотерроризма с использованием микст-микроорганизмов. Требования к таким дезинфицирующим средствам достаточно жесткие. Они должны обладать антимикробной (в том числе против возбудителей особо опасных инфекций), противовирусной и фунгицидной активностью в низких рабочих концентрациях, не коррозировать обрабатываемые поверхности, не обесцвечивать ткани, хорошо растворяться в воде, не обладать неприятным запахом, характеризоваться относительной дешевизной эффективных рабочих растворов, иметь длительные сроки хранения, не обладать токсичностью и быть экологически безопасными для окружающей среды. В настоящее время перечень официально разрешённых к применению в России средств приближается к 500 препаратам, ряд из которых обладают активностью в отношении споровых форм микроорганизмов. К сожалению, их количество крайне ограничено, что указывает на необходимость более интенсивных разработок и совершенствования методов оценки спороцидной активности новых дезинфицирующих средств. В настоящее время показано, что такой активностью обладают преимущественно хлори кислородсодержащие средства, а также композиции на основе ЧАС, содержащие различные композиционные добавки. Последняя группа средств весьма обширна и взята нами за основу в связи с тем, что во всех утвержденных инструктивно-методических документах представлено их фирменное название, а в составе дается указание на наличие ЧАС в качестве основного действующего вещества с различными функциональными добавками. Среди них могут быть соединения, являющиеся самостоятельными активными действующими веществами (глутаровый альдегид, глиоксаль, ПМГМ, метасиликат натрия, различные спирты) или вспомогательные «функциональные добавки», усиливающие действие всей исследуемой композиции (третичные соли аминов, красители, отдушки и т. д.) и иногда просто имеющие определение как добавки или отдушки. В связи с этим группа композиции на основе ЧАС нами разбита на 2 большие подгруппы: ЧАС с глутаровым альдегидом и ЧАС с другими (помимо ГА) функциональными добавками. Эта терминология отражена во всех представленных нами материалах. При этом учитывалось, что использование композиций ЧАС с ГА (по сравнению с составом ЧАС + другие функциональные добавки) требовало обязательного использования не только «универсального нейтрализатора», но и дополнительного введения в его состав химических веществ, вызывающих нейтрализацию альдегидов.

По данным иностранных исследователей, например, фирмы STERIS (2005г), при характеристике бацилл в порядке убывания их устойчивости к действию химических дезинфицирующих средств приводит следующую последовательность: Bacillus stearothermophilus, Bacillus pumillus, Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Bacillus circulans, Clostridium sporogenes, Clostridium botulinum, Clostridium tetani. В России в действующих в настоящее время инструкциях по оценке эффективности новых дезинфицирующих средств [17, 25] отсутствуют конкретные указания на тест-штаммы споровых форм микроорганизмов, которы могут быть использованы для этих целей. Ссылки на антракоид (1968г.) [25] неубедительны, а данный вид отсутствует в указателе Берджи. В связи с этим, для проведения адекватных испытаний новых дезинфицирующих средств появилась необходимость провести оценку чувствительности спор возбудителя сибирской язвы, из которых были отобраны типичные представители (В. anthracis 81/1, 44/1СО, 27, а так же вакцинные штаммы СТИ — 1 и 55 «ВНИИВВиМ», изогенные штаммы 81/1 и 44/1 СО Rh TR и гетерогенные «модельные» бациллы (Bacillus subtilis, Bacillus cereus, Bacillus thuringiensis, B. stearotermophilus)) к действию текучего пара, растворам водорода перекиси медицинской, фенола и хлорамина.

В результате проведенных исследований, показано, что гибель спор возбудителя сибирской язвы (штаммы Bacillus anthracis 81/1, 27 и СТИ — 1 в концентрации 2×109 спор/мл) наступала после 55 мин воздействия 6,0% раствора водорода перекиси медицинской. Они обладали в течение 11−12 ч устойчивостью к 10,0% раствору хлорамина и 3 ч — к текучему пару, а 10,0% растворы фенола не инактивировали их за 10 ч.

По сравнению с вирулентными штаммами (В. anthracis 81/1 и 27) возбудителя сибирской язвы вакцинные штаммы (В. anthracis СТИ — 1 и 55 J.

У///// AT «.

J J' У водорода перекись мсдицгтская.

6% текучий пар 100 С хлорамин 10% / у /.

Рис. 18. Устойчивость спор различных штаммов возбудителя сибирской язвы и модельных бацилл к водорода перекиси медицинской, хлорамину и текучему пару.

ВНИИВВиМ"), а также модельные штаммы бацилл (В. subtilis, В. cereus, В. thu-ringiensis) характеризовались более низкой или сравнимой по отдельным показателям устойчивостью к воздействию перечисленных выше факторов (рис. 18).

Это позволяет рекомендовать использование в лабораторных условиях для оценки спороцидной активности новых дезинфицирующих средств в качестве тест-штаммов В. anthracis 81/1 и 27 или любой другой штамм, соответствующий по устойчивости вышеперечисленным штаммам. В то же время по соображениям биологической безопасности предварительные исследования могут быть выполнены на вакцинных штаммах В. anthracis СТИ — 1 или 55 «ВНИИВВиМ» с постановкой контрольных опытов на штамме В. anthracis 81/1, проявляющем наиболее типичные биологические свойства. Необходимость работы с патогенными штаммами так же регламентирована указанием на необходимость постановки контрольных опытов по режимам обеззараживания объектов, контаминированных возбудителями ООИ, на вирулентных штаммах данных микроорганизмов [44].

В исследованиях использовали стационарную споровую культуру, полученную путём двукратного прогревания при 60° С с 20 мин интервалом взвеси (общее время воздействия не более 60 мин). По данным отечественной и зарубежной литературы многими исследователями использована методика воздействия температурного шока [66], вызывающего гибель вегетативных клеток в суспензии бацилл с сохранением их споровых форм, что даёт возможность отсекать вегетативные формы и неполноценые споры, хотя и снижая количество КОЕ по сравнению с нативной культурой.

Для решения основной цели диссертационного исследования взято 16 средств на основе ЧАС: («Новодез-Форте», «Бриллиант», «Лизоформин 3000», «Лизафин», «Септодор-Форте», «Ника-Септ», «Велтаб», «Велтолен», «Диабак», «Бромосепт-50», «Лайна-Мед», «Рик-Д», «Ника-Дез», «Дезкон», «Эффект-Форте») — 5 кислородсодержащих («ПФК-1», «ПФК-А», «ПФК-М», «Дезинбак супер», «Водорода перекись медицинская») и 9 хлорсодержащих («Пресепт», «Жа-вель-Клейд», «Ди-Хлор», «ДСГК», «Люмакс-Хлор Лайт», «Люмакс-Хлор», российский и китайский «Хлорамин Б») препаратов.

Все изученные средства имеют в России свидетельства о государственной регистрации и утвержденные Госсанэпиднадзором МЗ РФ методические рекомендации по применению этих препаратов для целей дезинфекции в здравоохранении, ветеринарии, пищевой промышленности, коммунальном хозяйстве и в быту.

Перечисленные средства в здравоохранении используются для медицинской дезинфекции поверхностей в помещениях, жесткой мебели, санитарно-технического оборудования, белья, посуды, медицинского инструментария при инфекциях бактериальной, вирусной и грибковой природы, а также многие из них используются для мытья и предстерилизационной очистки изделий медицинского назначения (включая эндоскопическую технику).

В результате проведённых исследований нами представлены режимы обеззараживания изученными классами дезинфицирующих средств поверхностей и различных объектов (белья, посуды и изделий медицинского назначения), контамини-рованных спорами возбудителя сибирской язвы.

Выявлено, что среди композиций ЧАС с глутаровым альдегидом («Септо-дор-Форте», «Новодез-Форте», «Бриллиант», «Лизафин», «Лизоформии 3000») при обеззараживании поверхностей наиболее активными оказались «Новодез-Форте» и «Септодор-Форте», проявляющие спороцидную активность в 10,0% концентрации (по препарату) при 120 мин экспозиции (рис. 19). Но они обладали при этом повышенной сорбционной активностью ГА на обрабатываемых объектах.

Рис. 19. Эффективность композиций на основе ЧАС при обеззараживании поверхностей, санитарно-технического оборудования и изделий медицинского назначения, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

Это их свойство, а также более высокая токсичность и экологическая опасность средств на основе ЧАС с ГА, в значительной степени снижало привлекательность их использования на данных объектах. Все остальные композиции на основе ЧАС («Ника-септ», «Велтаб», «Велтогран», «Велтолен», «Диабак», «Бро-мосепт-50», «Лайна-Мед», «Дезэффект», «РИК-Д», «Эффект-Форте», «Ника-Дез», «Септодор») даже при более высоких концентрациях (по препарату) не оказывали спороцидного действия. Группа окислителей («ПФК-1», «ПФК-А», «ПФК-М», «Дезинбак супер») обладала на поверхностях более низкой спороцидной активностью, чем 6,0% раствор перекиси водорода с моющими средствами (рис. 20).

Рис. 20. Эффективность кислородосодержащих средств при обеззараживании поверхностей, санитарно-технического оборудования и изделий медицинского назначения, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

Хлорсодержащие соединения («Пресепт», «Жавель-Клейд», «Ди-Хлор», «ДСГК», «Люмакс-Хлор Лайт», «Люмакс-Хлор», «Хлорапин») убивали споры возбудителя сибирской язвы на контаминированных поверхностях в 2,0−3,0% концентрациях (по АХ), являясь наиболее эффективными для этих объектов спо-роцидными средствами (рис. 21). С учётом высокой спороцидной активности, низкой себестоимости и доступности применения данный класс соединений наиболее предпочтителен для обеззараживания поверхностей, загрязнённых спорами возбудителя сибирской язвы.

При обеззараживании белья высокой спороцидной эффективностью обладали композиций ЧАС с ГА («Лизоформин 3000», Лизафин, «Бриллиант», «Сеп-тодор-Форте»), проявляющие дезинфицирующую активность в 2,0−10,0% концентрации при 120 мин экспозиции. Режимы обеззараживания при использовании композиций на основе ЧАС без ГА колебались в широких пределах из-за неоднородности компонентов, входящих в состав исследуемых композиций.

Рис. 21. Эффективность хлорсодержащих средств при обеззараживании поверх ноетей, санитарно-технического оборудования и изделий медицинского назначе ния, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы концентрация^ за.

Инструменты бельё.

15 у.

Л /Л х? о? /? У ^ J* J& Ж & У.

Г Ж V f # S? /.

Рис. 22. Эффективность композиций на основе ЧАС при обеззараживании изделий медицинского назначения и белья, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

Наиболее активными оказались дезсредства «Лайна-Мед» (2,0%), «Велтаб» (2,5%), «Бромосепт-50» (2,5%) (рис. 22). Хлорсодержащие препараты проявляли спо-роцидный эффект при обеззараживании белья только в 5,0−6,0% концентрациях (по АХ), за исключением композиционного препарата «Хлорамин», эффективного в 2,0% концентрации (по АХ). Среди кислородсодержащих соединений на этих же объектах наиболее активным оказался препарат «Дезинбак супер» (2,0%) (рис. 23). концентрация,%в посуда.

ХлорЛэйт" «Хлорапин».

Рис. 23. Эффективность хлорсодержащих средств при обеззараживании посуды и белья, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

При обеззараживании посуды и изделий медицинского назначения наиболее высокую спороцидную активность (2,0% - 90 мин) показали «Лизафин», «Ли-зоформин 3000», «Новодез-Форте» (средства на основе ЧАС с ГА). Другие препараты на основе ЧАС («Ника-дез», «Бромосепт-50», «Лайна-Мед», «Велтаб», «Вел-тогран») оказались активными в концентрациях 2,0−3,0% и экспозиции 120 мин. Хлорсодержащие средства на данных объектах обладали спороцидной активностью в концентрациях 5,0% и более (по АХ) при экспозициях 90 — 120 мин (рис. 23). Режимы использования кислородсодержащих соединений («ПФК-М», «ПФК-А», «ПФК-1») для обработки посуды и медицинского инструментария были аналогичны таковым при применении 5,0% и 8,0% растворов перекиси водорода (рис. 24).

Рис. 24. Эффективность кислородсодержащих средств при обеззараживании посуды и белья, контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы.

Помимо других факторов (низкой токсичности, экологической безопасности, отсутствия повреждающего действия на обрабатываемые объекты и др.) крайне важна оценка стоимости рабочих растворов препаратов, обладающих спороцидной активностью.

Исходя из эффективных спороцидных концентраций рабочих растворов 32 иследованых композиций на основе ЧАС, кислород и хлорсодержащих средств, и стоимости концентратов исследованных классов соединений взяты на основании данных БИНГО Гранд (по состоянию на 2007 — 08 г.), проведён расчёт стоимости 1 л спороцидного рабочего раствора полученного из исследованных средств при обеззараживании контаминированных спорами возбудителя сибирской язвы поверхностей, санитарно-технического оборудования, белья, посуды и изделий медицинского назначения.

Полученные сводные данные по стоимости спороцидных растворов исследованных классов дезинфицирующих средств представлены в главе 5.

Содержание активного хлора в исследованных хлорсодержащих растворах составляло 1,0−6,0%, что отражало стоимость 1 л используемого спороцидного рабочего раствора — от 1,7 до 198,0 рублей. При этом для обработки различных поверхностей были необходимы более высокие концентрации средств «Пресепт», I I.

ДСГК", «Хлорапин» и «Хлорамин Б» (Россия) (при уровне затрат от 6,8 до 198 руб), тогда как спороцидные концентрации остальных средств оценены в пределах 45,0−1,7 руб/л. Самая низкая цена 1 л спороцидного раствора отмечена для старых, давно апробированных в дезинфекционной практике дезинфицирующих средств -«Хлорамина Б» (1,7−6,8 руб/л) и «ДСГК» (2,0−3,0 руб/л).

Три пероксисольвата («ПФК-1», «ПФК-А» и «ПФК-М») обладают спороцидной активностью при обеззараживании всех исследованных объектов в весьма высоких 5−15% (по ДВперекиси водорода) концентрациях (при стоимости 1 л спо-роцидных рабочих растворов от 80 до 144 руб, тогда как при использовании средства «Дезинбак супер» методом погружения или замачивания она составляла 7,0 руб, а при аэрозолькой обработке поверхностей — 28,0 руб). В сравнительном плане наиболее приемлемым является использование широко распространёного в дезинфекционной практике средства — «Водорода перекиси медицинской», являющейся в 6% (по ДВ) концентрации активным спороцидом (при стоимости 1 л используемого рабочего раствора 8 руб).

Стоимость 1 л спороцидного рабочего раствора 16 композиций на основе ЧАС значительно варьировала в зависимости от многообразия входящих в их состав дополнительных компонентов, составляя для наиболее перспективных средств («Дезкон», «Лайна-мед», «Лизоформин 3000») от 2,5 до 7,11 руб/л по сравнению с 280,0−420,0 руб/л («Септодор-форте», «Новодез-форте») менее эффективных. спороцидных средств. При этом спороцидная активность при обеззараживании поверхностей, загрязненных спорами возбудителя сибирской язвы, выявлена только у 6 из исследованных композиций. Ограничения из-за токсичности добавок, высокой цены и трудности режимов для использования делает их применение на поверхностях практически невозможным.

Представленные данные позволяют более целенаправленно ориентироваться в экономической целесообразности выбора спороцидных дезинфицирующих средств, предназначенных для обеззараживания различных объектов, загрязненных спорами возбудителя сибирской язвы.

Выяснено, что наличие белковых примесей снижает, а повышение температуры рабочих растворов увеличивает спороцидную активность всех исследованных классов дезинфицирующих средств (хлорсодержащих, кислородсодержащих и композиций на основе ЧАС). При этом наиболее высокая активность средств отмечается при температуре + 55±-2°С.

Методами электронной микроскопии показано, что при действии хлори кислородсодержащих соединений отмечается преимущественно повреждение белков споры, выражающееся в их денатурации, деструкции и в последующем инактивации нуклеиновых кислот, чем они отличаются от ЧАС, проявляющих в основном активность в отношении мембран и оболочек споры, приводящих к «раздеванию» последней, набуханию и осмотическому лизису. Различные добавки к композициям на основе ЧАС могут сделать деструкцию клеток необратимой даже при условии снижения концентрации высокотоксичных компонентов (например, ГА, АХ ионы Ag и др).

Таким образом, проведённое электронно-микроскопическое исследование подтверждает концепцию о перспективности использования в качестве спороци-дов многосоставных дезинфекционных средств с широким спектром антимикробного действия. Сам же метод показал перспективность его возможного использования для оценки влияния на спороцидную активность композционных препаратов различных входящих в их состав добавок.

Результаты исследований по изучению спороцидной активности дезинфицирующих средств позволяют расширить «Перечень дезинфекционных средств против микроорганизмов 1−2 групп патогенности», содержащийся в СП 1.3.128 503, и рекомендовать испытанные 19 композиций на основе ЧАС: («Септодор», «Септодор-форте», «Бриллиант», «Новодез — Форте», «Лизоформин 3000», «Ли-зафин», «РИК-Д», «Гамма-Д», «Ника-септ», «Велтаб», «Велтогран», «Велтолен», «Диабак», «Бромосепт-50», «Лайна-Мед», «Дезэффект», «Эффект-форте», «Ника-Дез», «Дезкон») — 6 кислородсодержащих («ПФК-1», «ПФК-А», «ПФК-М», «Дезинбак супер», «Дезинбак V», «Люмакс-Стерил») и 7 хлорсодержащих («Люмакс-Хлор Лайт», «Люмакс-Хлор», «Ди-Хлор», «Хлорапин», «ДСГК», «Жавель.

Клейд", «Пресепт») для обеззараживания различных объектов внешней среды (поверхности, белье, посуда, изделия медицинского назначения) в очагах особо опасных инфекций при сибиреязвенной инфекции.

Разработанные режимы обеззараживания препаратами различных объектов внешней среды, загрязненных возбудителем сибирской язвы вошли в утвержденные на федеральном уровне инсруктивно-методические документы, регламентирующие правомочность их использования в дезинфекционной практике.