Biocidi u ljekarni mikrobiološki aspekti · (Polio virus, rinovirus) ... što alkohol ispari,...

Biocidi u ljekarni ��- mikrobiološki aspekti

Ivan KosalecZavod za mikrobiologiju

Farmaceutsko-biokemijskog fakultetaSveučilišta u ZagrebuSchrottova 39/[email protected]

Teme

•  Pojmovnik unutar biocidnih proizvoda•  Mikrobiološka podjela antiseptika i dezinficijensa

•  Suradljivost i racionalnost svih dionika jest najvažanija

Biocidi – pojmovnik pogledom

farmaceuta i mikrobiologa•  Djelatne tvari sa antimikrobnim (baktericidnim, fungicidnim, virucidnim, antiparazitskim) djelovanjem te djelovanjem na alge, mahovine – i na njihove razvojne oblike (bakterijske spore, jajašca, biofilm)

•  Djelatne tvari uklopljene u različite farmaceutske oblike te različitih koncentracija i stabilnosti, cijene i dr.

•  Važnost poznavanja sličnosti i razlika sa konzervansima te antimikrobnim lijekovima i drugim biološki aktivnim tvarima (fungicidi za zidove, za bazene, za rashladne uređaje, zaštitu metala, zaštitu od mikrobnog kvarenja različitog materijala; repelenti, insekticidi, larvacidi)

•  Biološki insekticid i larvacid (komarci) Bacillus thuringiensis subsp. Israelensis) i dr.

•  Pojmovi: sanitacija, (de) kontaminacija, kolonizacija, infekcija, ekspozicija, sterilnost, apirogenost, pasterizacija, autoklaviranje, indikatori sterilizacijskog postupka, kontrola učinkovitosti DiA i dr.

•  Izrazito važan je odnos biocida-korisnika-kontaminacije-okoliša (sistemski ili holistički pogled)

•  rezistencija na biocide uslijed neracionalne primjene istih

Biocidi – pojmovnik pogledom

farmaceuta i mikrobiologa

Oblici biocida – u ljekarnama•  Tekući oblici (konc. Ili razrjeđene otopine, sprej, pjenušave kupke, ot. za utrljavanje na kožu)– antiseptici (koža, vlasište, sluznice)– dezinficijensi (okolina, kontaktne leće)

•  Maramice i krpe (koža, neživa okolina)•  Šamponi (pedikuloza i ftirijaza)•  Sapuni (tekući, kruti)•  Krutine (koncentrati, ex tempore)

Mikrobiološki aspekt biocida

Baktericidne, fungicidne i virucidne djelatne tvar à podjele prema aktivitetu = antimikrobnoj učinkovitosti

BIOCIDI NISKE UČINKOVITOSTI

BIOCIDI SREDNJE UČINKOVITOSTI

BIOCIDI VISOKE UČINKOVITOSTI

(SPOROCIDI)

Mikrobna vrsta uništena - OSJETLJIVA

-  Većina bakterija u vegetativnom obliku

-  neki virusi-  neke gljivice

-  Bakterije u vegetativnom obliku + M. tuberculosis

-  Većina virusa (HBV npr.)

-  Većina gljivica

- Svi mikrobi (osim rezistentnih na djelatne tvari)

Mikrobna vrsta preživjela - OTPORNA

- Mycobacterium tuberculosis- bakterijske spore- prioni

-  Bakterijske spore-  prioni

- prioni

Biocidi:ANTISEPTICIIDEZINFICIJENSI•  Biocidi niskog stupnja antimikrobne aktivnosti

–  Fenoli –  Kvarterni amonijevi spojevi (KAS) –  Bigvanidi

•  Biocidi srednjeg stupnja antimikrobne aktivnosti –  Alkoholi –  Na bazi klora –  Jodidi i jodofori

•  Biocidi visokog stupnja antimikrobne aktivnosti –  Vodikov peroksid –  Aldehidi (glutaraldehid, formaldehid, ortoftaldehid) –  Peroctena kiselina

7

KemijskidezinficijensiianBsepBci

1.  DJELOTVORNOSTKOJANEOVISIOVANJSKOJTEMPERATURI

2.  UČINKOVITOSTUŠTOMANJIMKONCENTRACIJAMA

3.  BRZINAANTIMIKROBNOGUČINKA4.  DOBRODJELOVANJEIUPRISUTNOSTI

ORGANSKETVARI5.  ŠTOMANJATOKSIČNOSTZAOSTALE

ORGANIZMEIEKOLOŠKAPRIHVATLJIVOST

6.  SLABAKOROZIVNOST,UČINAKNATKANINEITD.

7.  PRODUŽENUČINAKDJELOVANJA8.  NEDOSTATAKNEUGODNAMIRISA9.  RAZUMNACIJENA

8

ZAHTJEVI SilazniporedakotpornostnagermicidnuakAvnostproAvrazličiAhmikroba

PRIONI

(Creuztfeld-Jacobova bolest, spongioformne encefalopatije) ↓

BAKTERIJSKE SPORE (Bacillus spp., Clostridium spp.)

↓ KOKCIDIJE

(Crypotosporidium spp.) ↓

MIKOBAKTERIJE (Mycobacterium tuberculosis complex, M. avium)

↓ CISTE NAMETNIKA

(Giardia spp.) ↓

MALI VIRUSI BEZ OVOJNICE (Polio virus, rinovirus)

↓ TROFOZOITI NAMETNIKA

(Acanthamoeba spp.) ↓

GRAM-NEGATIVNE BAKTERIJE (BEZ SPORA) (Pseudomonas spp., Providencia spp.)

↓ GLJIVICE

(Candida spp., Aspergillus spp.) ↓

VELIKI VIRUSI BEZ OVOJNICE (Enterovirusi, Adenovirusi)

↓ GRAM-POZITIVNE BAKTERIJE

(Staphylococcus aureus, Enterococcus spp.) ↓

VIRUSI SA LIPIDNOM OVOJNICOM (HIV, herpes i, citomegalovirus, hepatitis B)

najotporoniji

DiAniskogstupnjaakBvnosB:A)Fenoli;B)Kvarterniamonijevispojevi

•  FENOLI–  Povijesnauloga(JosephLister)–  anBbakterijskiučinak,anBfungalnii

anBviralni(alineinabakteriofagesDNA)

–  protoplazmatskimikrobniotrovi,djelujunamembranuàotpuštanjeionaiintracelularnihdijelovaàLIZASTANICE

•  BISFENOLI–  Hidroksi-halogeniraniderivaBdvije

fenolneskupinepovezanemostom(-vima)

–  SlabijiučinaknavrstuPseudomonasaeruginosaiplijesni

–  Predstavnici:TRIKLOSANIHEKSAKLOROFEN

–  Dodajuseumedicinskesapune(anBsepičnimedicinskisapuni)

•  TRIKLOSAN–  Djelujedobronagram-poziBvnebakterije,

dobaručinaknagram-negaBvneseposBžedodatkomnpr.EDTAàpovećanjepermeabilnosBmembraneàpotentnijiučinaktriklosana[vjerovatnojeimembranaciljnomjestomikrobicidnogučinkatriklosana]

–  Dodatniučinak:protuupalni

•  HEKSAKLOROFEN–  Nemasnažanmirispoputfenolaiima

snažnorezidualnodjelovanje(npr.proBvkolonizacijekožesastafilokokima)

–  Djelovanjemujesporodosrednje–  Inhibiratransportelektronaumembrani

(stjencibakterija);inhibirastaničnodisanjeàposljedičnaLIZASTANICE

–  Neurotoksičnostunovorođenčadismanjujemuširokuupotrebu

–  baktericidanina0°C

9

DiA niskogstupnjaakBvnosB:A)Fenoli;B)Kvarterniamonijevispojevi

KVARTERNIAMONIJEVISPOJEVI(KAS)-  surfaktanB,površinskiakBvnasredstva,

detergenB-  Dvamjestaumolekuli:hidrofilniihidrofobni

dijeloviàodređujeučinakKAS-  Sobziromnanabojilinepostojanjeionizacije

hidrofilnihskupinadijelesena:kaBonske,anionske,neionskeiamfotermneKAS

-  KaBonskiKASàanBsepBciidezinficijenski,konzervansi[sinonim:kaBonskidetergenB]

-  Upotreba:kliničkaàpredoperaBvnopremazivanjeranaradianBsepBčkogučinkajeodbačenajerPsedomonasaeruginosakontaminirapripravak

-  Umanjujeimseučinaknagazama-  DobarzačišćenječvrsBhpovršinauz

dezodoraciju-  DobaranBsepBksluznica

–  CiljnomjestoKAS-evajemembrana(citoplazmatska,unutrašnjakodbakterija)iplazmatskakodkvasaca

–  Mehanizamučinka:

AdsorpcijauzulazakKASustanicu

Reakcijaslipidimai/iliproteinimanacitoplazmatskojmembraniuzdezorganizacijumembrane

Oslobađanjeintracelularnogmaterijala

iDegradacijaproteinainukleinskihkiselina

Lizastaničnestjenke

LIZAMIKROBNESTANICE

20/05/17 10

DiA niskogstupnjaakBvnosB:A)Fenoli;B)Kvarterniamonijevispojevi;C)bigvanidi

–  KAS su sporostatici, ali ne inhibiraju germinaciju bakterijskih spora

–  Na djeluju (ili djeluju vrlo slabo) na Mycobacterium spp.

–  Djeluju na lipidne viruse s ovojnicm (HIV, HBV)

–  Inaktiviraju ih sapuni, anionski detergenti i organska tvar

–  Djeluju sporo –  Tvrda voda (kalcijevi i

magnezijevi ioni) smanjuju mikrobicidni učinak KAS

–  Mogu biti korozivni –  Vrsta P. aeruginosa može

kontaminirati otopine KAS à uvijek ex tempore!

-  NekiKAS-ovisualergeni(benzalkominklorid)

-  Predstavnikjebenzalkonijev-kloridisviKAS-ovisinteBziraniizoveskupine

20/05/17 11

Općaformula

DiA niskogstupnjaakBvnosB:A)Fenoli;B)Kvarterniamonijevispojevi;C)Bigvanidi

KLORHEKSIDIN-  Od 1954. godine -  Soli: acetati, glukonati i hidrokloridi -  Aktivnost mu ovisi o pH 7-8 à reducira

se u doticaju s organskim tvarima -  Anioni i kationi iz vode: deionizirana

voda! -  Najviše upotrebljavan antiseptik, za

ruke -  Nalazi se i u pripravcima za sluznice

(npr. usne šupljine pri post-kirurškim zahvatima, infekcijama u ustima i dr.)

-  Konzervans -  Pouzdan zbog relativno širokog spektra

antimikrobnog učinka i niske pojavnosti iritacije kože

-  Vrlo brzo ulazi u bakterijsku stanicu, oštećuje vanjski dio stanične stjenke, zatim pasivnom difuzijom ulazi u citoplazmu oštećujući unutrašnju memebranu s posljedičnim oslobađanjem intracelularnog materijala

•  Nijesporocidan•  Nemavelikiutjecajnasporulacijubakterija•  VarijabilnaanBmikrobanakBvnost,neinhibira

rotaviruseipolioviruseinemaučinaknabakteriofage

20/05/17 12

Ciljni

mikroorganizam

Djelovanjeklorheksidina

Bakterijskespore

Nijesporocidan

Mikobakterije

Mehanizamdjelovanjanepoznat,mikobakteriostaBk,ali

neimikobakteriocid

Ostale

nesporulirajuće

bakterije

MembranskiakBvniagens,uzrokujelizuprotoplastai

sferoplasta;visokekoncentracijeuzrokujuprecipitaciju

proteinainukleinskihkiselina

Kvasci

MembranskiakBvniagens,uzrokujelizuprotoplastai

istjecanjeunutarstaničnogsadržaja;visokekoncentracije

uzrokujukoagulacijuunutarstanice

Virusi

NiskaakBvnostproBvmnogihvirusa;virusislipidnom

ovojnicomsumnogoosjetljiviji

•  Poliheksametilenski bigvanidi

•  Polimeri•  Heterodisperzna mješavina poliheksmetilen bigvanida

•  poliheksanid (PHMB)

•  Širok spektar djelovanja•  Niska tokičnost•  Oftalmički farmaceutski proizvodi

DiA niskogstupnjaakBvnosB:A)Fenoli;B)Kvarterniamonijevispojevi;C)Bigvanidi

DiA srednjegstupnjaakBvnosB:a)Alkoholi;b)Nabaziklora;c)Jodidiijodofori

A)  Alkoholi -  Etanol, izopropanol -  Brzi širokospektralni mikrobicidni

učinak na vegetativne mikrobne stanice bakterija, gljivica, virusa

-  NIJE sporocidan, ali reverzibilno inhibira sporulaciju bakterija

-  Najčešće se uporabljuju kao antiseptici ruku i kože (prije i/v, i/m, i/p injekcija i dr.)

-  Organska tvar im oslabljuje učinak

-  Izopropanol toksičniji od etanola, manje učinkovit prema virusima s lipidnom ovojnicom

-  Kombinacije alkohola uobičajena praksa

–  U nižim koncentracijama su konzervansi ili se dodaju radi potenciranja djelovanja drugih antiseptika/dezinficijenasa

–  Dodatkom klorheksidina nakon što alkohol ispari, klorheksidin ostaje na koži i pruža duži učinak

–  Dodatkom emolijensa smanjuje se ispravanje alkohola

–  Optimum učinka je od 60 do 90 vol%

–  80-90 vol% fungicid, virusi sa lipidnim ovojnicama

–  Mehanizam djelovanja à brza denaturacija proteina, intereferencija tijekom metabolizma à LIZA STANICE

20/05/17 14


B)KLORNIPREPARATI-  Halogen-oslobađajuće tvari -  Bazirane na kloru i jodu -  Dezinficijensi:

-  Na-hiploklorit (tekuć, kućni izbjeljivač), K-hipoklorit; krutina je Ca-hipoklorit) -  klorin-dioksid -  Krutina Na-dikloroizocijanurat (NaDCC) (stabilnija od hipoklorita) =

troklosen; trikloroizocijarunska kiselina=simklozen -  kloramin-T, dikloramin-T, halazon

-  Hipokloriti djeluju brzo, širokog su spektra mikrobicidnosti, ne ostavljaju štetne rezidue

-  Ex tempore -  Antimikrobna učinkovitost ovisna o pH – dodaju se stabilizatori

(NaOH)

20/05/17 15


–  Inaktviraihprisutnostorgansketvari–  Nestabilnesuvodeneotopine(pripravljajusesvakodnevnosvježe)–  Razgrađujeihsvjetlost,toplinaiteškimetali–  Korozivnisuzametale,oštećujuplasBku,gumuteizbjeljujutkanine,

tepiheipresvlakenanamještaju–  Upotrebljavajusezakade,umivaonike,zahode;protoregdjese

pripremahrana,mliječnekuhinje–  AkBvnisuproBvvirusa–  Uzrokujuiritacijukože,očijuiplućaàvenBlacijaprostora–  hipokloritisenesmijemiješaBsamonijakomniBskiselinama(npr.

urinom)jerserazvijatoksičniplinklor!

20/05/17 16


C)JODIDIIJODOFORI-  vodeneialkoholneotopinejoda-  ManjeakBvniodklornih

preparata-  InakBvirajuihorgansketvari-  Korodirajumetale-  Jodoforioslobađajujoddok

jodidisuotopinejoda(Bnkture)-  Jodoforinenadražujukožuine

bojekožu-  Kirurškopranjerukuspovidon-

jodidom(uzdetergent)-  Sigurnijaprimjenajodoforne

Bnkture

-  Ugrađivanjeusapuneàmedicinskisapuni

-  NajznačajnijisuPOVIDON-JODIDiPOLOKSTER-JODIN

-  PreoperaBvnaprimjenakaoanBsepBkanakožiàisporocidanučinakaliteknakondužegkontakta

-  Jodoforisekoristeizadezinfekcijumedicinskeopreme:endoskopa,termometaraidr.

-  Kadeksamer-jodid (0,9% jodida) antiseptik i adsorbens kod vrijedova (stopala)

-  Mehanizamučinka:vežusenaproteineàcisteinimeBonin;nukleoidimasnekiseline

20/05/17 17

DiA visokogstupnjaakBvnosBa)Vodikovperoksid;b)Aldehidi(glutaraldehid,formaldehid,ortomaldehid);

c)Peroctenakiselina

A)  vodikovperoksid (H202)–  Mehanizam učinka je preko

slobodnih hidroksilnih radikala (°OH) koji napadaju lipide u staničnoj stjenci mikroba, zatim DNA, i druge dijelove stanice

–  Širok antimikrobmi spektar –  Propisno čuvan je stabilan –  3% vodene otopine ili 3-6%

otopine za dezinfekciju leća, medicinskog pribora, vanjski slušni hodnik

–  Dobar za čišćenje rana à ulaz kisika

–  Ekološki je najprihvatljiviji jer se brzo raspada na vodu i kisik

-  Širok spektra mikrobicidnog učinka uključuje i bakterijske spore

-  Sporocidnost zahtjeva veće koncentracije 10-36 vol% i duže kontaktno vrijeme

-  Tvorba bakterijskih katalaza i drugih peroksidaza mu smanjuju mikrobicidnost in vivo

18


c)Peroctenakiselina

GLUTARALDEHID -  Nijekorozivaniorganskatvarmune

smanjujeučinak-  KiseleotopinesuakBvniobliki

akBvnesu1-2-tjedna-  2%-tnaotopinakaodezinficijens-  Nadražujesluznicudišnogsustavai

kožu(alergijskidermaBBs)-  PorebnavenBlacijaprostorau

kojemuseprimjenjuje-  ČuvaBdalekoodizvoratopline,a

baratnjetražidebljerukaviceizašBtnupregaču

-  RelaBvnojemin

-  Učinkovitjenaširokispektarmikrobnihvrsta!

-  AkBvaninaniskimtemperaturama-  Jakjevirucid-  Inhibiragerminacijusporai

sporocidanje(intereferirasL-alaninskimostatkomnavanjskomomotačubakterijskespore)

-  DjelujeinaMycobacteriumspp.-  Mahanizamučinka:vežesena

proteineteinhibiradolazakenzimadosupstrata

-  kombinacije:glioksal, benzalkonijev klorid

20/05/17 19


c)Peroctenakiselina

FORMALDEHID-  (metanal),34-38%-tnavodena

otopinajeformalin,stabiliziranasmetanolom(sprječavanjepolimerizacije)

-  Dezinfekcijskosredstvoisterilizator(kaootopinailiispravanjem)

-  Vrloširokspektarmikrobicidnogučinka,sporocidajeALIdjelujusporijenegoglutardehid

-  VrlojereakBvan,interferirasproteinima,DNA,RNA

-  Jakonadražujesluznice,potrebnajeedukacijaubaratanjusformalinom,zašBta(rukavice,pregača,kute)

Formaldehid-otpuštajućetvari-noksiBolin(N-hidroksiN-meBlBourea)→otpuštanjeformaldehidauvodenoj

otopini-hidantoin

OPA=orto-FTALDEHID-  Atromatskispojsdvijealdehidneskupine-  Kemijskisterilizant-  Uz7,5%H2O2+0,85%octenakiseline-  PrednospredGTD-om:stabilnostu

širokompH(od3do9),nenadražujesluznicu,nemajakmiris,akBvacijanijepotrebna

-  Nedostatci:reagirasproteinimapasekožaobojiusivo;nijedugouupotrebi

20/05/17 20


c)Peroctenakiselina

PEROCTENAKISELINA-  Vrlobrzimikrobicidniučinak,čakiu

prisustvuorgansketvariibiofilma-  “hladantekućikemijskisterilizant”-  <0.3%jemikrobicidnaisporocidna-  Niještetna,nemarezidua-  Djelatnainanižimtemperaturama-  Ali:korodirabakar,mjed,broncu,

čelikigalvaniziranoželjezo-  Nestabilnakadajerazrijeđenaàex

tempore!-  Kombinacija sa H2O2

-  Nema loš miris i ne nadražuje sluznice i kožu

-  upotreba često kao hladan sterilizant endoskopa, hemodijalizatora

-  Mehanizam učinka: vrlo vjerovatno denaturira proteine, i enzime i povećava propustnost stanične membrane

-  Na-perkarbonat (15-30%) sa TAED (tetraacetilendiamin) à peroctena in situ

20/05/17 21

Kombinirani pripravci - antiseptici

•  propan—2-ol/KAS/benzalkonijev klorid (sprej, koža ruku)

•  Etanol 96%/propan-2-ol/bifenil-2-ol (koža ruku)•  Benzalkonijev klorid 0.45%/didecildimetilamonij klorid 0.4%, poliheksametil bigvanid 0.1%, 2-fenoksietanol 0.05% (maramice, sprej za ruke)

•  Benzodidecinijev klorid 0.15%, 2-fenoksietanol 0.05%, didecildimetilamonij klorid 0.05% (koža tijela, vlastište i kosa)

•  ...

Th pedikuloza i ftirijaze

biocidima za lokalnu primjenu•  Insekticidi za lokalnu primjenu•  Oblik šampona uz mehaničko četanje radi uklanjanja gnjida

Nacionalno povjerenstvo za donošenje smjernica za higijenu ruku u zdravstvenim ustanovama Ministarstva zdravstva Republike Hrvatske

Smjernice za higijenu ruku u zdravstvenim ustanovama (u Republici Hrvatskoj)

Kalenić i sur., Liječnički vijesnik 2011; 133: 1-16 (http://www.mzss.hr/layout/set/print/content/download/6202/48013/version/1/file/smjernice_za_higijenu_ruku_u_zdravstvenim_ustanovama1.pdf)

Suradljivost? racionalizacija na praktikumu Mikrobiologije s parazitologijom sa studetima

Biocidi u ljekarni mikrobiološki aspekti · (Polio virus, rinovirus) ... što alkohol ispari,...

Documents

Transcript of Biocidi u ljekarni mikrobiološki aspekti · (Polio virus, rinovirus) ... što alkohol ispari,...