1 Prodotto chimico liquido
L’acido perossiacetico, o peracetico, è stato il primo germicida usato per sterilizzare gli isolatori ed è ancora usato per la sua efficacia, il basso costo e la compatibilità con la maggior parte delle plastiche. È efficace a basse concentrazioni e temperature e, in forma liquida, in presenza di materia organica, anche se non penetra le cisti dei parassiti e le uova degli artropodi (van der Gulden e van Erp, 1972). È disponibile presso i fornitori di prodotti chimici di laboratorio come liquido contenente il 40% di acido peracetico. Un grande vantaggio dell’acido peracetico è che è efficace in fase liquida e di vapore (Block, 2001; Trexler, 1984). Il vapore generato quando una soluzione all’1-2% viene spruzzata a temperatura ambiente inattiva i batteri più resistenti e le spore di muffa entro 15 minuti, e l’applicazione diretta del liquido raggiunge la stessa azione entro 1 minuto (Trexler, 1984). L’acido peracetico è a volte usato ad una concentrazione del 4%, ma non ci sono prove da applicazioni gnotobiotiche reali che questo sia più efficace dell’1% (R. Orcutt, comunicazione personale, marzo 2014). L’attività sporicida ottimale in fase di vapore si ottiene all’80% di umidità relativa. La soluzione di acido peracetico dovrebbe sempre essere preparata immediatamente prima dell’uso, perché perde circa la metà della sua forza entro 24 ore. 30 minuti di tempo di contatto sono sufficienti. L’acido peracetico è corrosivo ed è irritante per gli occhi, la pelle e le vie respiratorie. Il personale che usa l’acido peracetico dovrebbe indossare guanti, indumenti monouso e un respiratore integrale con cartucce di filtro chimico. L’acido peracetico non è considerato cancerogeno dalla Environmental Protection Agency, dalla Occupational Safety and Health Administration, o dal National Toxicology Program, e non è genotossico o mutageno (Malchesky, 2001), anche se può essere un promotore di tumori.
Combinando l’acido peracetico con il perossido di idrogeno si ottiene un’attività antimicrobica sinergica (Block, 2001). Spor-Klenz™ (Steris Life Sciences), una soluzione sterile pronta all’uso contenente 1% di perossido di idrogeno e 0,08% di acido peracetico, ha un’ampia efficacia sporicida e inattiva completamente Mycobacterium spp. dopo 20 minuti di contatto a 20°C (Rutala et al., 1991). È diventato uno sterilizzante accettato per i gnotobiotici. Si raccomanda un tempo di contatto di 1 ora. Sono disponibili altri prodotti che combinano l’acido peracetico e il perossido di idrogeno, come indicato di seguito.
Il biossido di cloro in forma liquida è oggi lo sterilizzante più comunemente usato nei gnotobiotici. È altamente efficace contro tutti i microrganismi e, come l’acido peracetico, è efficace sia in fase gassosa che liquida (Jeng e Woodworth, 1990; Knapp e Battisti, 2001; Orcutt et al., 1981; Pell-Walpole e Waller, 1984). Allo stato gassoso è 1075 volte più sporicida dell’ossido di etilene (Jeng e Woodworth, 1990). Gli sterilizzanti liquidi a base di biossido di cloro includono Exspor™ (Ecolab Inc.) e Clidox-S™ (Pharmacal Research Laboratories). Questi sono composti da due parti, una soluzione base di clorito di sodio e un attivatore acido, che sono combinati e mescolati con acqua immediatamente prima dell’applicazione per formare una soluzione di acido cloroso e biossido di cloro. Si raccomanda un tempo di contatto di almeno 30 minuti. Tali prodotti possono corrodere l’acciaio inossidabile.
Steriplex™ SD (sBioMed) è un prodotto in due parti che utilizza argento, acido peracetico ed etanolo (0,015%, 0,15% e 10%, rispettivamente, nel prodotto attivato). Viene venduto come disinfettante, non come sterilizzante, per applicazioni ospedaliere e di altro tipo. Tuttavia, il produttore dichiara che è sporicida, battericida, fungicida e viricida; che inattiva rapidamente le spore di Clostridium difficile e Bacillus subtilis; che non irrita e che ha una durata di conservazione di 60 giorni dopo l’attivazione (Robison, 2012; sBioMed, 2013a, b, c). Steriplex™ SD ha iniziato ad essere adottato per uso gnotobiotico (C. Bell, comunicazione personale, gennaio 2014). Nei nostri test, Steriplex™ SD ha ucciso Geobacillus stearothermophilus 106 strisce di spore in 10 min e Bacillus atropheus 106 strisce in 30 min.
Altri prodotti sterilizzanti liquidi e disinfettanti ‘ad alto livello’ includono Actril™ (0.08% di acido peracetico e 1,0% di perossido di idrogeno; Mar Cor Purification), Cidexplus™ 28-Day Solution (3,4% di glutaraldeide; Johnson & Johnson), Minncare™ (4.5% di acido peracetico e 22,0% di perossido di idrogeno; Minntech BV), PeridoxRTU™ (4,0-4,8% di perossido di idrogeno e 0,17-0,29% di acido peracetico; Contec Inc.), Vimoba™ (biossido di cloro; Quip Laboratories), Sanosil S010™ (5% di perossido di idrogeno e 0.01% di nitrato d’argento; Sanosil International), Sporgon™ (7,35% perossido di idrogeno e 0,23% PAA; Decon Laboratories), e Wavicide-01™ (2,65% glutaraldeide; Medical Chemical Corporation). Non siamo a conoscenza di rapporti di valutazione di nessuno di questi prodotti per l’uso in gnotobiotici.
C’è una grande quantità di letteratura sul test di procedure sterilizzanti e disinfettanti liquidi in ambito sanitario e alimentare; purtroppo, però, ci sono poche informazioni riguardanti l’efficacia comparativa o i test standardizzati applicati direttamente ai gnotobiotici. Gli utenti dovrebbero essere consapevoli che i risultati dei metodi di test standardizzati possono variare notevolmente. Gli organismi sulle superfici sono quasi sempre più difficili da uccidere rispetto a quelli in sospensione (Berube et al., 2001; Gibson et al., 1995; Sagripanti e Bonifacino, 1999, 2000; Springthorpe e Sattar, 2005; van Klingeren et al., 1998), e, nei test di superficie, materiali diversi possono dare risultati diversi (Thorn et al., 2013). Inoltre, i risultati dei test standardizzati non indicano necessariamente l’efficacia nell’ambiente in cui gli sterilizzanti e le procedure saranno effettivamente utilizzati (Gibson et al., 1995; R. Orcutt, comunicazione personale, marzo 2014). Dal nostro punto di vista, l’uso di test di laboratorio standard per confrontare prodotti ben stabiliti per essere sterilizzanti efficaci quando usati correttamente ha molto meno valore che determinare che le applicazioni di uno sterilizzante – cioè le procedure in cui viene usato – siano efficaci e affidabili. I metodi che usiamo sono descritti nei punti pertinenti di questo capitolo. Un’ultima raccomandazione è che, anche se si sceglie di verificare la sterilizzazione dei liquidi, è importante determinare che la sterilizzazione sia reale e non solo apparente dovuta all’inibizione della crescita. Questo può essere fatto attraverso l’uso di tecniche di diluizione, mezzi di neutralizzazione, o combinazioni di questi. Il brodo neutralizzante Dey-Engley funziona bene con gli sterilizzanti a base di biossido di cloro e acido peracetico (Espigares et al., 2003; Sutton et al., 2002; Terleckyj e Axler, 1987). Tuttavia, nelle nostre mani non ha neutralizzato Steriplex SD™.
Si consiglia al personale delle strutture di gnotobiotica di lavorare con il personale istituzionale addetto alla salute e alla sicurezza ambientale per quanto riguarda l’uso di sterilizzanti aerosolizzati. Una valutazione dei rischi sul lavoro dovrebbe essere condotta per implementare l’uso dei dispositivi di protezione personale appropriati (respiratore chimico, guanti, occhiali, schermo facciale, ecc.) e controlli tecnici come l’aria di scarico per evacuare i vapori chimici lontano dal personale.