Lékařská mikrobiologie pro ZDRL Týden 12: Mikroby a vnější vlivy Dekontaminační metody Ondřej Zahradníček zahradnicek@fnusa.cz Co nás dnes čeká nBudeme si povídat o vztahu mikrobů a vnějšího prostředí, ve vztahu k jejich přežití a množení nNásledně probereme dekontaminační metody zahrnující desinfekci, sterilizace a několik příbuzných metod Pohádka nByl jednou jeden král, a ten měl tři syny. Protože měl na noze škaredý hnisavý vřed a zároveň potřeboval rozhodnout, kdo bude následníkem trůnu, prohlásil, že panovat bude ten princ, který ho toho škaredého vředu definitivně zbaví. Co udělali první dva princové nPrvní dal vysterilizovat skalpel. Sterilizoval dost dlouho, ale příliš nízkou teplotou. Skalpel nebyl dost sterilní, a když princ tatínkovi vřed vyřízl, za několik dní zase zhnisal. nDruhý dal také vysterilizovat skalpel. Sterilizoval dost vysokou teplotou, ale příliš krátkou dobu – a vedlo se mu stejně jako bratrovi. Co udělal třetí princ nDal skalpel vysterilizovat na teplotu, která byla dost vysoká, po dobu, která byla při dané teplotě vhodně dlouhá. Tak se mu podařilo učinit nástroj skutečně sterilní. Tatínkovi tedy vyřízl vřed, stal se králem, vzal si sexy princeznu a jestli nezemřel, žije dodnes s tou princeznou ve svém království a má kupu dětí. Poučení z naší pohádky nPokud se snažíme zahubit mikroby fyzikálními či chemickými faktory, musíme dodržet jejich parametry. nTyto parametry jsou přitom vzájemně závislé, tj. hodnota jednoho se mění v.závislosti na druhém parametru. nČas je v naprosté většině případů jedním z velice významných parametrů. Mikroby a vnější vlivy Osa působícího faktoru U dekontaminačních metod je bezpodmínečně nutné dosáhnout takových hodnost působícího fyzikálního či chemického faktoru, aby došlo k usmrcení mikroba. Různé mikroby mají různé parametry! Které meze musíme dosáhnout? nU dekontaminačních metod je bezpodmínečně nutné dosáhnout takových hodnost působícího fyzikálního či chemického faktoru, aby došlo k usmrcení mikroba a ne jenom k potlačení růstu. nV případě použití antimikrobiálních látek na tom trváme jen u akutních stavů závažných pacientů, jinak stačí inhibice. Jak to prakticky rozlišíme? nMikroby přemístíme z optimálních podmínek do podmínek nepříznivých, jejichž vliv na život mikrobů chceme zjistit. Pokud nerostou, znamená to, že je inhibován jejich růst, ale zatím nemáme důkaz, že opravdu chcíply. nAbychom zjistili i tohle, musíme mikroby ve druhém kroku vrátit do optimálních podmínek. Pokud byly jenom inhibovány, ožijí a budou se zase množit. Pokud chcíply, nepomohou jim ani ty nejdokonaleji optimální podmínky. Metodologický rozdíl •Abychom pochopili rozdíl mezi usmrcením a pouhou inhibicí růstu, provedeme pokus: •Nachystáme si testovací kmen bakterie, u kterého chceme určit, jak zvýšená teplota ovlivňuje jeho schopnost množit se a přežít. Tento kmen naočkujeme do tekuté půdy – bujónu. Tu rozdělíme do šesti zkumavek •Nastavíme inkubátory na teploty 37, 40, 50 a 60 °C. •Zkumavky rozdělíme následujícím způsobem •tři dáme do zvýšených teplot (po jedné do 40 °C, 50 °C, 60 °C) na celých 24 h •tři dáme do zvýšených teplot (opět po jedné do 40 °C, 50 °C, 60 °C) jen na 4 h a pak na zbylých dvacet hodin do 37 °C (ověřená optimální teplota dané bakterie) Výsledky pokusu RustPrez Při 40 °C nebyly ani inhibovány, zakalené jsou oba bujony. Vyhodnocení: Mez růstu daného kmene bakterie leží mezi 40 °C a 50 °C, mez přežití mezi 50 °C a 60 °C. (Poznámka: u každého kmene bakterie budou meze jiné, tj. u jiného kmene by výsledky vyšly zase jinak) Při 60 °C je bujón v obou variantách pokusu čirý. Mikroby byly zabity a ani pokus o „vzkříšení“ v optimální teplotě nemůže být účinný. Při 50 °C byly jen inhibovány a jejich růst může být obnoven návratem do optimální teploty. Mikroby a vnější vlivy II Někdy se účinek faktorů kombinuje (například teplota a tlak) Faktor, který se s ostatními faktory kombinuje vždy, je čas Platí pro rezistentní, sporulující bakterie 160 °C 170 °C 180 °C 20 min přežívá přežívá hyne 30 min přežívá hyne hyne 60 min hyne hyne hyne Zde samozřejmě jde již pouze o meze přežití. Kombinace vnějších vlivů: příklady nMikroby lépe snášejí suché teplo (horký vzduch) než vlhké teplo (přehřátá pára) nBacily tuberkulózy dobře snášejí vyschnutí ve sputu (v přítomnosti bílkovin), ale špatně na starých, vysychajících kultivačních půdách nFormaldehydová sterilizace probíhá za teplot vyšších než pokojových, ale samozřejmě mnohem nižších než autoklávování nebo horkovzdušná sterilizace Dekontaminační metody nJsou to nfyzikální a chemické postupy likvidace mikrobů, hmyzu a hlodavců mimo organismus. nMůžeme na ně pohlížet jako metody využívající naše znalosti míry odolnosti mikrobů vůči zevním podmínkám (fyzikálním či chemickým) nMezi dekontaminační metody nepatří likvidace mikrobů v organismu, byť by byla lokální (použití antiseptik). nPatří tam ale působení na povrch kůže (desinfekce rukou či kůže pacienta před operací). nAntiseptikum je lék, podléhá legislativě stanovené pro léčiva. nDesinfekční prostředek není lék, podléhá jiné legislativě, která se týká tzv. biocidních preparátů. Přehled dekontaminačních metod (První tři řádky dle Vyhlášky 195/2005) Sterilizace Zničení všech mikrobů v daném prostředí Vyšší stupeň desinfekce Zničení naprosté většiny mikrobů, některé formy života mohou přežívat Desinfekce Zničení patogenních mikrobů (závisí na okolnostech) Desinsekce Zničení škodlivého hmyzu Deratizace Zničení škodlivých hlodavců Sterilizace × desinfekce nSterilizace je postup, který vede ke sterilitě, tj. ničí všechny formy života. Je zbytečné uvádět v definici „včetně spór“ – když všechny, tak zkrátka všechny, i cysty parazitů, houby, neobalené viry, zkrátka všechno. nDesinfekce je postup, který ničí patogeny přítomné v daném prostředí. Protože spektrum patogenů je jiné v ordinaci praktického lékaře a jiné v TBC léčebně, je jiná i správné desinfekce. nOproti klasickým představám existuje i chemická sterilizace a fyzikální desinfekce. Důsledek nCo je správně provedená sterilizace jednou, je správně provedená sterilizace vždycky nCo je správně provedená desinfekce za určitých podmínek, nemusí odpovídat definici správně provedené desinfekce za jiných podmínek, v jiném zařízení apod. nProto má každé zdravotnické zařízení svůj vlastní protiepidemický řád s uvedením konkrétní používané desinfekce podle místních podmínek Zásady správné dekontaminace (bez ohledu na typ metody) n1. Vybrat vhodnou sterilizační/desinfekční metodu/prostředek. „Vhodný“ znamená: nmusí bezpečně ničit ty organismy, které připadají v.daném prostředí v úvahu (u sterilizace ovšem to znamená, že musí ničit všechny mikroby) nnesmí ničit desinfikovaný či sterilizovaný materiál (povrch, ruce a podobně) nmusí být prakticky použitelný (dostupný místně i cenově, musí ho zvládat personál apod.) Zásady správné dekontaminace (bez ohledu na typ metody) pokračování n2. Musíme použít dostatečnou intenzitu faktoru (teplotu, intenzitu gama záření, koncentraci působící látky) n3. Příslušný faktor musí působit dostatečně dlouho (rozhoduje čistá doba působení faktoru, tj. např. u sterilizace se nepočítá doba zahřívání a chladnutí, ale jen čistý čas působení nadprahové teploty) Sterilizace – příklady I n1. Sterilizace horkou parou pod tlakem (autoklávování). Pára musí být právě nasycená (to znamená, že kdyby obsahovala jen nepatrně více vody, začala by se voda srážet). Hodí se na předměty ze skla, kovu, keramiky, kameniny, porcelánu, textilu, gumy a některých plastů. Teploty 121–134 °C. n2. Sterilizace horkým vzduchem (u přístrojů s.nucenou cirkulací vzduchu 180 °C 20 minut nebo 170 °C 30 minut nebo 160 °C hodinu). Hodí se na kovy, sklo, porcelán a kameninu. n3. Sterilizace horkou vodou pod tlakem – již se v.praxi nepoužívá Autokláv 16 autoklav_sterimat_plus www.prodenta.cz Horkovzdušné sterilizátory 17 HS 18 HS www.veterinarniklinika.cz www.optingservis.cz Sterilizace – příklady II n4. Sterilizace gama zářením: používá se většinou při průmyslové výrobě, např. rukavic na jedno použití. n5. Plasmová sterilizace ve vysokofrekvenčním elektromagnetickém poli n6. Chemická sterilizace parami formaldehydu nebo ethylenoxidem (musí být přesně dodržen postup). Používá se tam, kde nelze použít fyzikální metody. Plazmový sterilizátor 20 plazmový www.nemjbc.cz Formaldehydový sterilizátor 19 formaldehydový www.optingservis.cz Sterilizace – příklady III (co není ve vyhlášce) n7. Sterilizace ohněm se používá prakticky jen u mikrobiologických kliček, protože většinu materiálů silně poškozuje. Spalování se hodí u odpadů. n8. Paskalizace je sterilizace tlakem, používaná v,potravinářství n9. Ostatní metody: frakcionovaná sterilizace, filtrace roztoků aj. jsou speciální, používají se výjimečně n Vyšší stupeň desinfekce n„něco mezi“ sterilizací a desinfekcí nna rozdíl od sterilizace nemusí zničit například cysty prvoků nebo vajíčka červů. npoužíván glutaraldehyd, Sekusept nebo Persteril nkoncentrace vždy jsou vyšší než pro běžnou desinfekci nk ošetřování flexibilních endoskopů, kde nelze použít žádné metody sterilizace. Dekontaminace endoskopů 21 Vyšší studeň desinfekce endoskopů www.steripak.cz Desinfekce v praxi nPřed použitím nové desinfekce je třeba ověřit účinnost – je uvedeno v tabulce či schvalovacím ověření (A = bakterie a kvasinky, B = viry, C = spory, T = TBC, M = mykobakteria, V = vláknité houby) nKaždá desinfekce funguje na něco jiného (předměty × ruce × povrchy apod.) nTéž je potřeba zkontrolovat dobu desinfekce (místo konkrétního času může být „z“ = „do zaschnutí“), koncentraci přípravku a způsob použití Desinfekce – příklady 1 nA. FYZIKÁLNÍ METODY n1. Var: na) za normálního tlaku – ve zdravotnictví alespoň 30 minut. V kuchyni i méně, ale jídlo se musí provařit (i uvnitř!) nb) v tlakových hrncích – zkrácení času - ani v.tom případě však nejde o sterilizaci!!! n2. Jiné fyzikální metody – filtrace, žíhání, slunění, UV záření apod. Desinfekce – příklady 2 nB. DESINFEKČNÍ PROSTŘEDKY n3. Peroxidy: kyselina peroctová (CH3COOOH, u nás Persteril). Na spory, houby, a tuberkulózu; 0,5% roztok = vyšší stupeň desinfekce. Nevýhodou je agresivita, odbarvování textilií a nestabilita roztoků. n4. Peroxid vodíku (H2O2) – podobný, méně agresivní, také ale méně účinný. Peroxid vodíku 01 peroxid_bal100 02 H2O2 www.coopharma.cz www.growshop-ostrava.com Peroctová kyselina 03 persteril_lahev www.persteril.cz Desinfekce – příklady 3 n5. Halogenové preparáty – chlornany: nchlornan sodný (NaOCl), u nás Savo nchlornan vápenatý (Ca(OCl)2; chlorové vápno) n6. Chloramin (Chloramin B; Chloraminy BM a BS jsou s přísadami). n7. Jodová tinktura + novější Jodonal B a Jodisol a Betadine, kde je jód vázán v komplexu. U nealergických pacientů by měl mít Jodonal B přednost před Ajatinem při ošetřování chirurgických ran. 09 chloramin_b_1000g 12 savo_1000ml wwww.eshop.zdravmat.sk Jodové preparáty 05 jodisol_roz_1000ml 07 betadine_chir_roz_120ml 08 betadine_mast 11 jodonal_b_1000ml Klasické jodové pero také dnes obsahuje jodisol, ne jodovou tinkturu 15 jodisol www.i-lekarna.cz Desinfekce – příklady 4 n8. Manganistan draselný se již neužívá. n9. Formaldehyd – ve směsích n10. Kresol (lysol) je účinný, jenže pro zápach a agresivitu se již téměř neužívá. n11. Ethylalkohol – pouze ve směsi, sám není příliš účinný; nejúčinnější je asi 70% vodný roztok, n12. Tenzidy: Orthosan BF 12 n13. Ajatin – běžný pro desinfekci pokožky, méně účinný n14. Septonex – spíše antiseptikum. n15. Anorganické kyseliny a louhy, těžké kovy aj. n16. Kombinované přípravky, např. Incidur Alkoholové prostředky 13 septoderm_5000ml 14 septoderm_500ml wwww.eshop.zdravmat.sk 06 ajatin_tinkura_1000ml Ajatin wwww.eshop.zdravmat.sk Účinnost desinfekce na různé mikroorganismy nV příručkách a jiných materiálech se zpravidla používá abecední systém: nA = účinné na bakterie (vegetativní formy) a kvasinky nB = účinné na viry nC = účinné na bakteriální endospory nT = účinné na tuberkulózní mykobakteria nM = účinné na atypická mykobakteria nV = účinné na vláknité houby Vhodnost k různým účelům nNěkteré prostředky se hodí jen k něčemu: jsou třeba jen na povrchy, nebo jen na kůži. Zpravidla desinfekční prostředky dělíme na nprostředky na nástroje nprostředky na povrchy nprostředky na ruce (+ desinfekční mýdla) ndesinfekce potrubí v potravinářství ndesinfekce vhodná pro kuchyně Střídání desinfekce nNa desinfekční prostředky nevzniká pravá rezistence jako na antibiotika, bakterie se však mohou stát dočasně nevnímavými vůči působení určitých látek nVe zdravotnických zařízeních tedy bývá předepsáno střídání desinfekce (např. jeden prostředek 1. – 15. den v měsíci, druhý prostředek 16. – 31. den) nDůležité je střídat látky s různými účinnými složkami Před a po dekontaminaci nPřed dekontaminací je často nutná příprava – mechanické očištění, zajištění, aby dekontaminace správně proběhla. Tyto postupy opět přesně upravuje vyhláška nPo dekontaminaci je v některých případech nutno učinit určité kroky (např. odvětrat zbytek působící chemikálie). Je nutno dbát na pravidla uchovávání dekontaminovaných předmětů. nUchovávání dekontaminovaných předmětů (jak dlouho vydrží sterilní) rovněž upravuje vyhláška Desinfekce a čištění nPozor! Čištění nenahrazuje desinfekci, desinfekce nenahrazuje čištění! To platí pro nástroje i ruce. U nástrojů většinou mechanické mytí předchází desinfekci, u rukou spíše naopak. Mytí a desinfekce Umývání a desinfekce rukou nPro ruce platí jiná pravidla než pro povrchy. Zpravidla na rukou nemáte tlustou vrstvu špíny J nSoučasná legislativa používá následující pojmy: nMechanické mytí rukou (MMR) je běžné mytí mýdlem jako součást osobní hygieny nebo jako krok předcházející CHDR nHygienické mytí rukou (HMR) používá desinfekční mýdla; je účinnější než MMR, ale méně účinné než HDR nHygienická desinfekce rukou (HDR) např. alkoholovými prostředky, doporučená ve zdravotnictví nChirurgická desinfekce rukou (CHDR) Jak by měl vypadat zdravotníkův den z hlediska mytí a desinfekce? nPři příchodu do práce by si měl umýt ruce mýdlem a otřít ručníkem. Poté na suché ruce aplikovat alkoholovou desinfekci nBěhem pracovního dne používat např. mezi pacienty pouze alkoholovou desinfekci, mytí zařadit jen při pocitu „lepivých rukou“ nPřed cestou domů ruce zase umýt nBěhem pracovního dne je tedy doporučeno spíše jen desinfikovat, nikoli umývat ruce, jinak si ruce zničíte, ale mikroby nezničíte 01 handwash http://www.osha.gov 02 hands http://www.osha.gov 06 microbes www.aegisindia.in Správný postup při mytí či desinfekci n1. krok: Dlaň proti dlani. n2. krok: Dlaň pravé ruky přes hřbet levé a naopak. n3. krok: Dlaň proti dlani s propletenými prsty. n4. krok: Vnější část prstů proti dlani s „uzamčenými“ prsty. n5. krok: Sevřít pravý palec v levé dlani a vtírat krouživým pohybem a naopak. n6. krok: Krouživé pohyby sevřených konečků prstů pravé ruky v levé dlani a naopak. n(7. krok: Zápěstí levé ruky prsty pravé a naopak.) Jak si mýt a desinfikovat ruce 25 hygienická desinfekce http://www.labor28.de/igel/mrsa.html 25 hygienická desinfekce 1. Dlaň proti dlani http://www.labor28.de/igel/mrsa.html 25 hygienická desinfekce 2. Hřbet dlaní druhé ruky http://www.labor28.de/igel/mrsa.html 25 hygienická desinfekce http://www.labor28.de/igel/mrsa.html 3. Mezi prsty 25 hygienická desinfekce 4. Klouby prstů proti dlani http://www.labor28.de/igel/mrsa.html 25 hygienická desinfekce http://www.labor28.de/igel/mrsa.html 5. Velmi důležitý palec (krouživým pohybem) 25 hygienická desinfekce 6. Špetka na rýhy v dlani http://www.labor28.de/igel/mrsa.html (7. Zápěstí) 17 Handwash%20poster http://www.chilledfood.org/_gallery/Handwash%20poster.gif Na která místa se nejčastěji zapomene Nejčastěji opomíjená místa jsou znázorněna bleděmodře, tmavomodře tak místa rovněž poměrně často opomíjená. Oblíbená pověra n„Když používám rukavice, nemusím si mýt a desinfikovat ruce“ velmi nebezpečný nesmysl! 17 Handwash%20poster http://www.chilledfood.org/_gallery/Handwash%20poster.gif Existují systémy, umožňující pod UV zářením zkontrolovat stav desinfekce rukou 20 UV kontrola mytí rukou http://www.newhamuniversityhospital.nhs.uk/press.php?15a2e6d35a31864e72c9a857450ee983 Návyky personálu obecně nDůležité od sanitářů až po primáře. nNení vůbec samozřejmostí správná technika mytí rukou – pro nácvik je nejlepší praktické otestování nPoužívání rukavic, popř. ústenek aj. nSprávná manipulace s jehlami po použití nOrganizace práce (oddělení „čisté“ a „špinavé“ manipulace místem a/nebo časem na všech úrovních: špinavé a čisté vozíky, vyčlenění místa pro přípravu infuzí a jiného pro manipulaci s.biologickým materiálem apod.) Kontrola účinnosti dekontaminace nOrientačně – smyslově, např. pomocí charakteristického zápachu nStanovení skutečné koncentrace desinfekčních prostředků (chemicky) nChemická kontrola sterilizace využívá indikátorů, které při určité teplotě mění vlastnosti (např. zbarvení) nZpůsob biologický užívá odolné kmeny rodu Bacillus. Ty absolvují celý cyklus a pak se zjišťuje, zda přežily. Biologický způsob – co obnáší nPro tuto metodu existují živé, ale vysušené kmeny v podobě „peciček“. Ty se rozmístí do sterilizátoru rovnoměrně na několik (4 až 12, podle velikosti sterilizátoru) míst nPoté se kmeny pošlou do laboratoře. Zde se kultivují ve speciálních bujónech – je-li přístroj v.pořádku, bujon musí zůstat čirý nPoužívají se odolné sporulující kmeny Bacillus subtilis a Bacillus stearothermophilus Pojmy asepse a antisepse nAsepse: pasivně brání vniknutí infekce do takového prostředí nAntisepse: postupy, které aktivně zasahují proti infekci Zákaz vstupu v sepsi Děkuji za pozornost 04 mytí rukou www.dentalcare.cz