1 Lichid chimic
Acidul peracetic, sau peracetic, a fost primul germicid folosit pentru sterilizarea izolatoarelor și este încă utilizat datorită eficacității sale, costului redus și compatibilității cu majoritatea materialelor plastice. Este eficient la concentrații și temperaturi scăzute și, sub formă lichidă, în prezența materiei organice, deși nu penetrează chisturile de paraziți și ouăle de artropode (van der Gulden și van Erp, 1972). Este disponibil de la furnizorii de produse chimice de laborator sub formă de lichid care conține 40% acid peracetic. Un avantaj major al acidului peracetic este faptul că este eficient în fazele de vapori și lichid (Block, 2001; Trexler, 1984). Vaporii generați atunci când o soluție de 1-2% este pulverizată la temperatura camerei inactivează cele mai rezistente bacterii și spori de mucegai în 15 minute, iar aplicarea directă a lichidului realizează aceeași acțiune în 1 minut (Trexler, 1984). Acidul peracetic este uneori utilizat la o concentrație de 4 %, dar nu există dovezi din aplicațiile gnotobiotice reale că acesta este mai eficient decât 1 % (R. Orcutt, comunicare personală, martie 2014). Activitatea sporicidă optimă în faza de vapori se obține la o umiditate relativă de 80 %. Soluția de acid peracettic trebuie întotdeauna pregătită imediat înainte de utilizare, deoarece își pierde aproximativ jumătate din putere în 24 h. Este suficient un timp de contact de 30 de minute. Acidul peracetic este coroziv și este iritant pentru ochi, piele și tractul respirator. Personalul care utilizează acidul peracetic trebuie să poarte mănuși, îmbrăcăminte de unică folosință și un aparat de respirație integral cu cartușe cu filtru chimic. Acidul peracetic nu este considerat cancerigen de către Environmental Protection Agency, Occupational Safety and Health Administration sau National Toxicology Program și nu este genotoxic sau mutagen (Malchesky, 2001), deși poate fi un promotor de tumori.
Combinarea acidului peracetic cu peroxidul de hidrogen are ca rezultat o activitate antimicrobiană sinergică (Block, 2001). Spor-Klenz™ (Steris Life Sciences), o soluție sterilizantă gata de utilizare care conține 1% peroxid de hidrogen și 0,08% acid peracetic, are o eficacitate sporicidă largă și inactivează complet Mycobacterium spp. după 20 min de timp de contact la 20°C (Rutala et al., 1991). A devenit un sterilizant acceptat pentru gnotobiotice. Se recomandă un timp de contact de 1 h. Sunt disponibile și alte produse care combină acidul peracetic și peroxidul de hidrogen, după cum se menționează mai jos.
Dioxidul de clor sub formă lichidă este în prezent cel mai frecvent utilizat sterilizant în gnotobiotice. Este foarte eficient împotriva tuturor microorganismelor și, ca și acidul peracetic, este eficient atât în fază gazoasă, cât și în fază lichidă (Jeng și Woodworth, 1990; Knapp și Battisti, 2001; Orcutt et al., 1981; Pell-Walpole și Waller, 1984). Este de 1075 de ori mai sporicid în stare gazoasă decât oxidul de etilenă (Jeng și Woodworth, 1990). Sterilizantele lichide pe bază de dioxid de clor includ Exspor™ (Ecolab Inc.) și Clidox-S™ (Pharmacal Research Laboratories). Acestea sunt compuse din două părți, o soluție bazică de clorit de sodiu și un activator acid, care sunt combinate și amestecate cu apă imediat înainte de aplicare pentru a forma o soluție de acid cloros și dioxid de clor. Se recomandă un timp de contact de cel puțin 30 de minute. Astfel de produse pot coroda oțelul inoxidabil.
Steriplex™ SD (sBioMed) este un produs din două părți care utilizează argint, acid peracetic și etanol (0,015%, 0,15% și, respectiv, 10%, în produsul activat). Este vândut ca dezinfectant, nu ca sterilizant, pentru spitale și alte aplicații. Cu toate acestea, producătorul declară că este sporicid, bactericid, fungicid și viricid; că inactivează rapid sporii de Clostridium difficile și Bacillus subtilis; că nu irită; și că are un termen de valabilitate de 60 de zile după activare (Robison, 2012; sBioMed, 2013a, b, c). Steriplex™ SD a început să fie adoptat pentru utilizarea gnotobiotică (C. Bell, comunicare personală, ianuarie 2014). În testele noastre, Steriplex™ SD a ucis benzile cu 106 spori de Geobacillus stearothermophilus în 10 minute și benzile cu 106 spori de Bacillus atropheus în 30 de minute.
Alte produse lichide sterilizante și dezinfectante de „nivel înalt” includ Actril™ (0.08% acid peracetic și 1,0% peroxid de hidrogen; Mar Cor Purification), Cidexplus™ 28-Day Solution (3,4% glutaraldehidă; Johnson & Johnson), Minncare™ (4.5% acid peracetic și 22,0% peroxid de hidrogen; Minntech BV), PeridoxRTU™ (4,0-4,8% peroxid de hidrogen și 0,17-0,29% acid peracetic; Contec Inc.), Vimoba™ (dioxid de clor; Quip Laboratories), Sanosil S010™ (5% peroxid de hidrogen și 0.01% nitrat de argint; Sanosil International), Sporgon™ (7,35% peroxid de hidrogen și 0,23% PAA; Decon Laboratories) și Wavicide-01™ (2,65% glutaraldehidă; Medical Chemical Corporation). Nu avem cunoștință de rapoarte de evaluare a niciunuia dintre aceste produse pentru utilizarea la gnotobiotice.
Există un volum mare de literatură privind testarea procedurilor de sterilizare și dezinfectare a lichidelor în domeniul sănătății și al prelucrării alimentelor; din păcate, însă, există puține informații privind eficacitatea comparativă sau testarea standardizată aplicată direct la gnotobiotice. Utilizatorii trebuie să fie conștienți de faptul că rezultatele metodelor de testare standardizate pot varia considerabil. Organismele de pe suprafețe sunt aproape întotdeauna mai greu de ucis decât cele aflate în suspensie (Berube et al., 2001; Gibson et al., 1995; Sagripanti și Bonifacino, 1999, 2000; Springthorpe și Sattar, 2005; van Klingeren et al., 1998) și, în cadrul testelor de suprafață, diferite materiale pot da rezultate diferite (Thorn et al., 2013). În plus, rezultatele testelor standardizate nu indică neapărat eficiența în mediul în care sterilizatorii și procedurile vor fi utilizate efectiv (Gibson et al., 1995; R. Orcutt, comunicare personală, martie 2014). În opinia noastră, utilizarea testelor standardizate de laborator pentru a compara produse bine stabilite ca fiind sterilizante eficiente atunci când sunt utilizate în mod corespunzător este mult mai puțin valoroasă decât determinarea faptului că aplicațiile unui sterilizant – adică procedurile în care este utilizat – sunt eficiente și fiabile. Metodele pe care le folosim sunt descrise în locurile relevante din acest capitol. O ultimă recomandare este că, deși se alege să se verifice sterilizarea lichidă, este important să se determine dacă sterilizarea este reală și nu doar aparentă datorită inhibării creșterii. Acest lucru poate fi realizat prin utilizarea tehnicilor de diluție, a mediilor de neutralizare sau a unor combinații ale acestora. Bulionul de neutralizare Dey-Engley funcționează bine cu sterilizanți cu dioxid de clor și acid peracetic (Espigares et al., 2003; Sutton et al., 2002; Terleckyj și Axler, 1987). Cu toate acestea, în mâinile noastre, acesta nu a neutralizat Steriplex SD™.
Personalul instalațiilor de gnotobiotice este sfătuit să colaboreze cu personalul instituțional de sănătate și siguranță a mediului în ceea ce privește utilizarea sterilizanților aerosolizați. Trebuie efectuată o evaluare a pericolelor la locul de muncă pentru a pune în aplicare utilizarea echipamentului individual de protecție adecvat (aparat de protecție respiratorie chimică, mănuși, ochelari de protecție, mască de protecție etc.) și controale tehnice, cum ar fi aerul evacuat pentru a îndepărta vaporii chimici de personal.