Peretikkahappo
1 Nestemäinen kemikaali
Peroksietikkahappo eli peretikkahappo oli ensimmäinen isolaattoreiden sterilointiin käytetty itämyrkky, ja sitä käytetään edelleen sen tehokkuuden, alhaisen hinnan ja yhteensopivuuden useimpien muovien kanssa vuoksi. Se on tehokas alhaisissa pitoisuuksissa ja lämpötiloissa sekä nestemäisessä muodossa orgaanisen aineen läsnä ollessa, vaikka se ei läpäise loiskystoja ja niveljalkaisten munia (van der Gulden ja van Erp, 1972). Sitä on saatavana laboratoriokemikaalien toimittajilta nesteenä, joka sisältää 40 prosenttia peretikkahappoa. Peretikkahapon suurena etuna on, että se on tehokas sekä höyry- että nestefaasissa (Block, 2001; Trexler, 1984). Kun 1-2-prosenttista liuosta ruiskutetaan huoneenlämmössä, syntyvä höyry inaktivoi vastustuskykyisimmät bakteerit ja homeen itiöt 15 minuutissa, ja nestemäisen liuoksen suoralla levittämisellä saavutetaan sama vaikutus 1 minuutissa (Trexler, 1984). Peretikkahappoa käytetään joskus 4 %:n pitoisuutena, mutta todellisista gnotobioottisista sovelluksista ei ole näyttöä siitä, että tämä olisi tehokkaampaa kuin 1 % (R. Orcutt, henkilökohtainen tiedonanto, maaliskuu 2014). Optimaalinen sporisidinen aktiivisuus höyryfaasissa saavutetaan 80 prosentin suhteellisessa kosteudessa. Peretikkahappoliuos on aina valmistettava välittömästi ennen käyttöä, koska se menettää noin puolet vahvuudestaan 24 tunnin kuluessa. 30 minuutin kontaktiaika on riittävä. Peretikkahappo on syövyttävää, ja se ärsyttää silmiä, ihoa ja hengitysteitä. Peretikkahappoa käyttävän henkilöstön on käytettävä käsineitä, kertakäyttövaatteita ja kokokasvohengityssuojainta, jossa on kemikaalisuodatinpatruuna. Environmental Protection Agency, Occupational Safety and Health Administration tai National Toxicology Program eivät pidä peretikkahappoa syöpää aiheuttavana, eikä se ole genotoksinen tai mutageeninen (Malchesky, 2001), vaikkakin se voi olla kasvainten promoottori.
Peretikkahapon ja vetyperoksidin yhdistäminen johtaa synergistiseen antimikrobiseen aktiivisuuteen (Block, 2001). Spor-Klenz™ (Steris Life Sciences), käyttövalmis sterilointiliuos, joka sisältää 1 % vetyperoksidia ja 0,08 % peretikkahappoa, on laajasti sporisidinen ja inaktivoi Mycobacterium spp:n täysin 20 minuutin kosketusaikana 20 °C:ssa (Rutala ym., 1991). Siitä on tullut hyväksytty gnotobioottien sterilointiaine. Kosketusajaksi suositellaan 1 tuntia. Saatavilla on myös muita peretikkahappoa ja vetyperoksidia yhdistäviä tuotteita, kuten jäljempänä mainitaan.
Klooridioksidi nestemäisessä muodossa on nykyisin yleisimmin käytetty gnotobioottien sterilointiaine. Se on erittäin tehokas kaikkia mikro-organismeja vastaan, ja peretikkahapon tavoin se on tehokas sekä kaasu- että nestefaasissa (Jeng ja Woodworth, 1990; Knapp ja Battisti, 2001; Orcutt et al., 1981; Pell-Walpole ja Waller, 1984). Se on kaasumaisessa tilassa 1075 kertaa sporisidisempi kuin etyleenioksidi (Jeng ja Woodworth, 1990). Nestemäisiä klooridioksidisterilointiaineita ovat Exspor™ (Ecolab Inc.) ja Clidox-S™ (Pharmacal Research Laboratories). Nämä koostuvat kahdesta osasta, natriumkloriitin emäksisestä liuoksesta ja happamasta aktivaattorista, jotka yhdistetään ja sekoitetaan veteen välittömästi ennen käyttöä, jolloin muodostuu kloorihapon ja klooridioksidin liuos. Suositellaan vähintään 30 minuutin vaikutusaikaa. Tällaiset tuotteet voivat syövyttää ruostumatonta terästä.
Steriplex™ SD (sBioMed) on kaksikomponenttinen tuote, jossa käytetään hopeaa, peretikkahappoa ja etanolia (0,015 %, 0,15 % ja 10 % vastaavasti aktivoidussa tuotteessa). Sitä myydään desinfiointiaineena, ei sterilointiaineena, sairaaloissa ja muissa sovelluksissa. Valmistajan mukaan se on kuitenkin sporisidinen, bakterisidinen, fungisidinen ja virisidinen, inaktivoi nopeasti Clostridium difficilen ja Bacillus subtiliksen itiöt, ei ärsytä ja sen säilyvyysaika on 60 päivää aktivoinnin jälkeen (Robison, 2012; sBioMed, 2013a, b, c). Steriplex™ SD:tä on alettu ottaa käyttöön gnotobioottiseen käyttöön (C. Bell, henkilökohtainen tiedonanto, tammikuu 2014). Testeissämme Steriplex™ SD tappoi Geobacillus stearothermophilus 106 itiöemäliuskaa 10 minuutissa ja Bacillus atropheus 106 itiöemäliuskaa 30 minuutissa.
Muita nestemäisiä sterilointiaineita ja ”korkean tason” desinfiointiaineita ovat muun muassa Actril™ (0.08 % peretikkahappoa ja 1,0 % vetyperoksidia; Mar Cor Purification), Cidexplus™ 28-Day Solution (3,4 % glutaraldehydiä; Johnson & Johnson), Minncare™ (4,5 % peretikkahappoa ja 22.0 % vetyperoksidia; Minntech BV), PeridoxRTU™ (4,0-4,8 % vetyperoksidia ja 0,17-0,29 % peretikkahappoa; Contec Inc.), Vimoba™ (klooridioksidi; Quip Laboratories), Sanosil S010™ (5 % vetyperoksidia ja 0.01 % hopeanitraattia; Sanosil International), Sporgon™ (7,35 % vetyperoksidia ja 0,23 % PAA; Decon Laboratories) ja Wavicide-01™ (2,65 % glutaraldehydiä; Medical Chemical Corporation). Tiedossamme ei ole raportteja minkään näistä tuotteista arvioinnista gnotobioottien käsittelyyn.
Kirjallisuutta nestemäisten sterilointi- ja desinfiointimenetelmien testaamisesta terveydenhuollossa ja elintarvikkeiden käsittelyssä on runsaasti; valitettavasti on kuitenkin vain vähän tietoa vertailevasta tehokkuudesta tai standardoidusta testauksesta suoraan gnotobioottien käsittelyyn sovellettuna. Käyttäjien tulisi olla tietoisia siitä, että standardoitujen testausmenetelmien tulokset voivat vaihdella huomattavasti. Pinnoilla olevia organismeja on lähes aina vaikeampi tappaa kuin suspensiossa olevia (Berube et al., 2001; Gibson et al., 1995; Sagripanti ja Bonifacino, 1999, 2000; Springthorpe ja Sattar, 2005; van Klingeren et al., 1998), ja pintatesteissä eri materiaalit voivat antaa erilaisia tuloksia (Thorn et al., 2013). Lisäksi standardoitujen testien tulokset eivät välttämättä kerro tehokkuudesta ympäristössä, jossa sterilointiaineita ja -menetelmiä todellisuudessa käytetään (Gibson et al., 1995; R. Orcutt, henkilökohtainen tiedonanto, maaliskuu 2014). Näkemyksemme mukaan standardoitujen laboratoriotestien käyttäminen sellaisten tuotteiden vertailuun, joiden on todettu olevan tehokkaita sterilointiaineita, kun niitä käytetään oikein, on paljon vähemmän arvokasta kuin sen määrittäminen, että sterilointiaineen sovellukset – eli menettelyt, joissa sitä käytetään – ovat tehokkaita ja luotettavia. Käyttämiämme menetelmiä kuvataan asianmukaisissa kohdissa tässä luvussa. Viimeinen suositus on, että vaikka valitaankin nestesterilisaation todentaminen, on tärkeää varmistaa, että sterilisaatio on todellista eikä vain näennäistä kasvun estymisen vuoksi. Tämä voidaan tehdä käyttämällä laimennustekniikoita, neutraloivia väliaineita tai näiden yhdistelmiä. Dey-Engley-neutraloiva liemi toimii hyvin klooridioksidi- ja peretikkahapposterilointiaineiden kanssa (Espigares et al., 2003; Sutton et al., 2002; Terleckyj ja Axler, 1987). Käsissämme se ei kuitenkaan neutraloinut Steriplex SD™:ää.
Gnotobioottisten laitosten henkilökuntaa kehotetaan tekemään yhteistyötä laitoksensa ympäristöterveydenhuollon ja -turvallisuuden henkilöstön kanssa aerosolisoitujen sterilointiaineiden käytön osalta. Työn vaarojen arviointi olisi suoritettava, jotta voidaan toteuttaa asianmukaisten henkilökohtaisten suojavarusteiden (kemiallinen hengityssuojain, käsineet, suojalasit, kasvonsuojain jne.) ja teknisten ohjauskeinojen, kuten poistoilman, käyttö kemiallisten höyryjen poistamiseksi pois henkilökunnasta.