Czynniki mające wpływ na siłę biobójczego działania preparatów dezynfekcyjnych

Dezynfekcja- polega na niszczeniu wegetatywnych form drobnoustrojów za pomocą czynników chemicznych i fizycznych ale nie niszczy ona jednak wszystkich form przetrwanych. Celem jest szybkie zabicie drobnoustrojów, wyeliminowanie mikroorganizmów chorobotwórczych z powierzchni sprzętów, podłóg, naczyń, z części ciała ludzkiego (ręce, pole operacyjne). Dotyczy ona tych obiektów, które należy odkazić, nie mogąc poddać ich sterylizacji. Mechanizm działania środków dezynfekcyjnych jest tak różny jak różna jest budowa chemiczna dezynfektantów.

Siła biobójcza preparatów dezynfekcyjnych zależy od:

1. stężenie środka dezynfekcyjnego, wpływa na szybkość procesu dezynfekcji. Im stężenie jest wyższe, tym proces przebiega szybciej. Nie jest to jednak zależność proporcjonalna, np. podwojenie stężenia fenolu skraca czas wymagany do zabicia wszystkich osobników w hodowli Salmonella paratyphi w przybliżeniu siedmiokrotnie. Istotnym problemem jest powstawanie drobnoustrojów opornych na środki dezynfekcyjne. Główną tego przyczyną jest stosowanie środków w małych stężeniach . Przyczyną oporności może być adaptacja enzymatyczna. Enzymy indukcyjne biorące udział w rozkładzie środka dezynfekcyjnego powstają w komórce dopiero po zetknięciu się z odpowiednim związkiem lub jego analogiem. W okresie adaptacji wzrost bakterii ustaje, część bakterii zamiera, natomiast te, które przeżyły mają zdolność do enzymatycznego rozkładu (biodegradacji) dezynfektanta. Poddając dostatecznie dużą populację bakterii działaniu środka dezynfekcyjnego, wśród przeżywających komórek znajdujemy mutanty charakteryzujące się zwiększoną opornością na stosowany czynnik, w stosunku do komórki macierzystej.

2. czas działania, ma wpływ na przeżywalność drobnoustrojów, po zastosowaniu dezynfekanta w określonym stężeniu i przy określonej gęstości badanej hodowli.

3. temperatura, im wyższa tym środek szybciej działa, jednak np. przy aldehydach nie może przekroczyć

4. obecność substancji organicznych w środowisku, środek dezynfekcyjny reaguje ze związkami organicznymi, co w konsekwencji powoduje jego unieczynnienie, w wyniku reakcji może dawać związek nierozpuszczalny, czego skutkiem jest jego wypadanie z roztworu i wyeliminowanie ze środowiska. Związki organiczne mogą tworzyć wokół komórki bakteryjnej warstwę o mniejszej zawartości wody utrudniając dostęp środka dezynfekcyjnego do komórki

5. wilgotność środowiska, większość środków dezynfekcyjnych nie działa w środowisku suchym. Odpowiednia wilgotność umożliwia prawidłową kondensację czynnika dezynfekcyjnego na powierzchni komórek i wnikanie w głąb.

6. odczyn środowiska, Stężenie jonów wodorowych wpływa nie tylko bezpośrednio na organizm bakteryjny, lecz również na same środki odkażające, dla wielu substancji dezynfekcyjnych charakterystyczna jest mniejsza aktywność form zjonizowanych niż niezdysocjowanych, np. fenol w środowisku alkalicznym jest zdysocjowany, co poważnie obniża jego właściwości bakteriobójcze.

7. typ mikroorganizmów

8. liczebność początkowa, im większa liczebność drobnoustrojów, tym więcej potrzeba środka i większe jego stężenie jest potrzebne.

9. typ i właściwości środka Do najczęściej stosowanych chemicznych środków dezynfekcyjnych zaliczamy:

1) Kwasy i zasady – silne środki dezynfekcyjne stosowanie ich jest ograniczone ze względu na niszczące działanie na przedmioty i materiały.

2) Środki utleniające- do grupy tej należą chlorowce i ich pochodne, np. 3% woda utleniona,10% roztwór jodu (jodyna)

3) Sole metali ciężkich- działają one zabójczo na drobnoustroje, zwłaszcza przy dłuższym czasie działania i przy zastosowaniu wyższych stężeń. Ponieważ metale ciężkie są toksyczne dla organizmów wyższych, ich stosowanie jako dezynfektantów jest ograniczone.

4) Alkohole- mechanizm ich działania polega na denaturacji białek komórkowych drobnoustrojów, przy czym wpływ ma tu obecność wody, dlatego lepiej działają 60- 70 % roztwory alkoholu niż 90%.

5) Związki fenolowe i pochodne fenolu- największą aktywność dezynfekcyjną mają w środowisku kwaśnym.

6) Czwartorzędowe związki amoniowe- związki te charakteryzują się wysoką aktywnością powierzchniową. W wodzie ulegają dysocjacji na kompleksowe kationy i ujemnie naładowany jon chlorowca, który wzmaga aktywność bakteriobójcza.

7) Aldehydy-Ma silne działanie bakteriobójcze pod warunkiem, że temperatura środowiska będzie niższa niż .

Czynniki mające wpływ na siłę biobójczego działania preparatów dezynfekcyjnych.

Dezynfekcja– postępowanie mające na celu maksymalne zmniejszenie liczby drobnoustrojów w odkażanym materiale.

Wśród czynników wpływających na siłę przeciwdrobnoustrojowego działania chemicznego wymienia się:

-stan fizjologiczny mikroorganizmów: drobnoustroje wytwarzające przetrwalniki (endospory), czyli tlenowe laseczki z rodzaju Bacillus i beztlenowe z rodzaju Clostridium, posiadają zdolność do przetrwania w niekorzystnych warunkach środowiska. Ze względu na zwiększoną odporność, mogą przetrwać proces dezynfekcji, który niszczy formy wegetatywne mikroorganizmów, ale nie zawsze usuwa formy przetrwalnikowe.

-liczba mikroorganizmów: w przypadku dużej populacji drobnoustrojów istnieje zawsze możliwość, że jej część przeżyje i dlatego skuteczność dezynfekcji zależy w dużej mierze od stopnia skażenia środowiska.

-rodzaj drobnoustrojów: ze względu na różną budowę, skład chemiczny ściany i błony komórkowej, bakterie wykazują różną wrażliwość na czynniki antybakteryjne. Dużą rolę odgrywa niejednakowa możliwość dyfuzji związków do wnętrza komórki np. bakterie wytwarzające śluz łatwiej bronią się przed penetracją czynników przeciwbakteryjnych, bakterie Gram-dodatnie są mniej wrażliwe na działanie fenoli czy związków chloru aniżeli bakterie Gram-ujemne, łatwiej natomiast ulegają działaniu np. jodoforów i czwartorzędowych zasad amoniowych.

-czas działania środków dezynfekcyjnych: czas potrzebny do zabicia mikroorganizmów jest odwrotnie proporcjonalny do ich liczby, zatem im dłużej na nie działamy danym środkiem chemicznym tym większa liczba drobnoustrojów ginie.

-temperatura: w pewnych zakresach, wpływa na wzrost drobnoustrojów i na jego intensywność. Jednak znaczne podwyższenie temperatury może działać niszcząco na komórkę, prowadząc do jej śmierci przez działanie samego ciepła jak i poprzez wzrost efektu bakteriobójczego związków dezynfekcyjnych.

-stopień stężenia środka dezynfekcyjnego: za niska zawartość środka dezynfekcyjnego nie powoduje trwałego uszkodzenia komórki, a tylko częściowo zaatakowane komórki potrafią się regenerować.

-obecność substancji organicznych: może ona reagować ze środkiem dezynfekcyjnym i zmniejszać jego stężenie lub powodować powstanie produktu pozbawionego działania dezynfekcyjnego.

-wilgotność środowiska: większość środków dezynfekcyjnych nie działa w środowisku suchym. Odpowiednia wilgotność umożliwia prawidłową kondensację czynnika dezynfekcyjnego na powierzchni komórek i wnikanie w głąb.

- odczyn środowiska: wpływa na siłę działania preparatu dezynfekcyjnego w zależności od grupy związków jakie zawiera np. fenole największą aktywność dezynfekcyjną mają w środowisku kwaśnym.

Ważniejsze grupy związków o właściwościach dezynfekcyjnych:

-fenole i pochodne, IV rzędowe związki amoniowe, związki chloru, jodu, alkohole, aldehydy, barwniki.

Mechanika działania środków dezynfekcyjnych:

-kwasy, zasady, fenowe, detergenty: uszkadzają błony i ściany komórkowe, przy czym kwasy i zasady są silnymi środkami dezynfekcyjnymi, zabijają formy wegetatywne oraz formy przetrwalne. Stosowanie ich jest jednak ograniczone ze względu na niszczące działanie na przedmioty i materiały.

-alkohole, aldehydy, fenole: prowadzą do koagulacja białek (unieczynnienie pewnych enzymów prowadzi do śmierci komórki).

-barwniki: zasadowe barwniki łącząc się z ujemnie naładowanymi organellami komórkowymi, białkami i kwasami nukleinowymi powodują śmierć komórki bakteryjnej.