1 Vloeibare chemische stof
Peroxyazijnzuur, of perazijnzuur, was het eerste kiemdodende middel dat werd gebruikt om isolatoren te steriliseren en wordt nog steeds gebruikt vanwege de effectiviteit, lage kosten en compatibiliteit met de meeste kunststoffen. Het is effectief bij lage concentraties en temperaturen, en, in vloeibare vorm, in de aanwezigheid van organisch materiaal, hoewel het niet doordringt tot cysten van parasieten en eieren van geleedpotigen (van der Gulden en van Erp, 1972). Het is verkrijgbaar bij leveranciers van laboratoriumchemicaliën als een vloeistof die 40% perazijnzuur bevat. Een groot voordeel van perazijnzuur is dat het zowel in de dampfase als in de vloeibare fase werkzaam is (Block, 2001; Trexler, 1984). De damp die ontstaat wanneer een 1-2% oplossing bij kamertemperatuur wordt verstoven, inactiveert de meest resistente bacteriën en schimmelsporen binnen 15 minuten, en rechtstreekse toepassing van de vloeistof bereikt dezelfde werking binnen 1 minuut (Trexler, 1984). Perazijnzuur wordt soms gebruikt in een concentratie van 4%, maar er is geen bewijs van daadwerkelijke gnotobiotische toepassingen dat dit effectiever is dan 1% (R. Orcutt, persoonlijke communicatie, maart 2014). Optimale sporicidale activiteit in de dampfase wordt bereikt bij 80% relatieve vochtigheid. Perazijnzuuroplossing moet altijd onmiddellijk voor gebruik worden bereid, omdat het binnen 24 uur ongeveer de helft van zijn sterkte verliest. Dertig minuten contacttijd is voldoende. Perazijnzuur is corrosief en irriterend voor de ogen, de huid en de ademhalingswegen. Personeel dat perazijnzuur gebruikt, moet handschoenen, wegwerpkleding en een volgelaatsmasker met chemische filterpatronen dragen. Perazijnzuur wordt door het Environmental Protection Agency, Occupational Safety and Health Administration, of het National Toxicology Program niet beschouwd als kankerverwekkend, en het is niet genotoxisch of mutageen (Malchesky, 2001), hoewel het een tumorbevorderaar kan zijn.
Combinatie van perazijnzuur met waterstofperoxide resulteert in synergetische antimicrobiële activiteit (Block, 2001). Spor-Klenz™ (Steris Life Sciences), een gebruiksklare sterilantoplossing die 1% waterstofperoxide en 0,08% perazijnzuur bevat, heeft een brede sporicide werking en inactiveert Mycobacterium spp. volledig na 20 minuten contacttijd bij 20°C (Rutala et al., 1991). Het is een aanvaard sterilisatiemiddel voor gnotobiotica geworden. Een contacttijd van 1 uur wordt aanbevolen. Andere producten die perazijnzuur en waterstofperoxide combineren zijn beschikbaar, zoals hieronder vermeld.
Chloordioxide in vloeibare vorm is nu het meest gebruikte sterilisatiemiddel in gnotobiotica. Het is zeer effectief tegen alle micro-organismen en is, net als perazijnzuur, effectief in zowel gasvormige als vloeibare fase (Jeng en Woodworth, 1990; Knapp en Battisti, 2001; Orcutt et al., 1981; Pell-Walpole en Waller, 1984). In gasvormige toestand is het 1075 maal meer sporicide dan ethyleenoxide (Jeng en Woodworth, 1990). Vloeibare chloordioxide-sterilisatoren zijn onder meer Exspor™ (Ecolab Inc.) en Clidox-S™ (Pharmacal Research Laboratories). Deze bestaan uit twee delen, een basisoplossing van natriumchloriet en een zure activator, die worden gecombineerd en vlak voor het aanbrengen met water worden gemengd om een oplossing van chloorzuur en chloordioxide te vormen. Een contacttijd van ten minste 30 minuten wordt aanbevolen. Dergelijke producten kunnen roestvrij staal aantasten.
Steriplex™ SD (sBioMed) is een tweedelig product op basis van zilver, perazijnzuur en ethanol (respectievelijk 0,015%, 0,15% en 10% in het geactiveerde product). Het wordt verkocht als ontsmettingsmiddel, niet als sterilisator, voor ziekenhuis- en andere toepassingen. De fabrikant geeft echter aan dat het sporicide, bactericide, fungicide en viricide is; dat het snel sporen van Clostridium difficile en Bacillus subtilis inactiveert; dat het niet irriteert; en dat het 60 dagen na activering houdbaar is (Robison, 2012; sBioMed, 2013a, b, c). Steriplex™ SD wordt nu ook gebruikt voor gnotobiotisch gebruik (C. Bell, persoonlijke communicatie, januari 2014). In onze tests doodde Steriplex™ SD Geobacillus stearothermophilus 106 spore strips in 10 min en Bacillus atropheus 106 strips in 30 min.
Andere vloeibare sterilantia en ‘high-level’ desinfectantia zijn onder andere Actril™ (0.08% perazijnzuur en 1,0% waterstofperoxide; Mar Cor Purification), Cidexplus™ 28-dagen oplossing (3,4% glutaaraldehyde; Johnson & Johnson), Minncare™ (4..5% perazijnzuur en 22,0% waterstofperoxide; Minntech BV), PeridoxRTU™ (4,0-4,8% waterstofperoxide en 0,17-0,29% perazijnzuur; Contec Inc.), Vimoba™ (chloordioxide; Quip Laboratories), Sanosil S010™ (5% waterstofperoxide en 0.01% zilvernitraat; Sanosil International), Sporgon™ (7,35% waterstofperoxide en 0,23% PAA; Decon Laboratories), en Wavicide-01™ (2,65% glutaaraldehyde; Medical Chemical Corporation). Er is een grote hoeveelheid literatuur over het testen van vloeibare sterilisatie- en desinfectiemiddelen in de gezondheidszorg en de voedselverwerkende industrie; helaas is er echter weinig informatie over vergelijkende effectiviteit of gestandaardiseerde tests die rechtstreeks op gnotobiotica worden toegepast. Gebruikers dienen zich ervan bewust te zijn dat de resultaten van gestandaardiseerde testmethoden aanzienlijk kunnen variëren. Organismen op oppervlakken zijn bijna altijd moeilijker te doden dan die in suspensie (Berube et al., 2001; Gibson et al., 1995; Sagripanti and Bonifacino, 1999, 2000; Springthorpe and Sattar, 2005; van Klingeren et al., 1998), en bij oppervlaktests kunnen verschillende materialen verschillende resultaten opleveren (Thorn et al., 2013). Bovendien geven resultaten van gestandaardiseerde tests niet noodzakelijkerwijs de effectiviteit aan in de omgeving waarin sterilisatiemiddelen en procedures daadwerkelijk zullen worden gebruikt (Gibson et al., 1995; R. Orcutt, persoonlijke communicatie, maart 2014). Naar onze mening is het gebruik van standaard laboratoriumtests om producten te vergelijken waarvan vaststaat dat ze effectieve sterilisatoren zijn wanneer ze op de juiste manier worden gebruikt, van veel minder waarde dan het vaststellen dat de toepassingen van een sterilisator – dat wil zeggen, de procedures waarin het wordt gebruikt – effectief en betrouwbaar zijn. De methoden die wij gebruiken worden op relevante plaatsen in dit hoofdstuk beschreven. Een laatste aanbeveling is dat, ook al kiest men ervoor om vloeistofsterilisatie te verifiëren, het belangrijk is om vast te stellen dat sterilisatie echt is en niet slechts schijnbaar door groeiremming. Dit kan worden gedaan door gebruik te maken van verdunningstechnieken, neutraliserende media, of combinaties daarvan. De Dey-Engley neutralisatiebouillon werkt goed met chloordioxide en perazijnzuursterilisatoren (Espigares et al., 2003; Sutton et al., 2002; Terleckyj en Axler, 1987). In onze handen neutraliseerde het echter niet Steriplex SD™.
Het personeel van sterilisatie-inrichtingen wordt geadviseerd om met het personeel voor milieu, gezondheid en veiligheid van hun instelling samen te werken met betrekking tot het gebruik van sterilisatiemiddelen in aërosolvorm. Er moet een beoordeling van de risico’s op het werk worden uitgevoerd om het gebruik van de juiste persoonlijke beschermingsmiddelen (chemisch ademhalingstoestel, handschoenen, veiligheidsbril, gelaatsscherm, enz.) en technische maatregelen, zoals afzuiging van de lucht om de chemische dampen weg te leiden van het personeel, te implementeren.