VHP известен как мощный окислитель и инактивирует вирусы, грибы, бактерии, споры бактерий, яйца нематод и даже прионы. Процесс VHP – быстрый, сухой, мобильный, совместимый с электроникой и эффективен при низких концентрациях и температурах.
Технология была разработана в 1980-х годах и коммерциализирована в начале 1990-х годов. Эта технология с тех пор набирает популярность.
1. ИСТОРИЧЕСКАЯ ЗАМЕНА ФОРМАЛЬДЕГИДА НА ИСПАРЕННУЮ ПЕРЕКИСЬ ВОДОРОДА В КАЧЕСТВЕ СТЕРИЛИЗУЮЩЕГО ВЕЩЕСТВА
В конце 1980х годов были проведены обширные исследования по замене формальдегида в качестве средства дезинфекции. Ранее газообразный формальдегид использовался для обеззараживания лабораторий, в том числе высокого уровня защиты, боксов для животных и шкафов биобезопасности. Однако этот процесс был медленным и вредным для обрабатываемых объектов, а также сложно стандартизируемым. После нейтрализации газообразного формальдегида он превращался в параформальдегид и оседал на поверхностях, требуя тщательной уборки. Пористые материалы, вроде дерева, бумаги и одежды, впитывали и удерживали формальдегид, постепенно выделяя его.
Кроме того, формальдегид был опасен для здоровья человека и животных, а смесь газообразного формальдегида с параформальдегидной пылью была взрывоопасна. Поэтому проводились поиски безопасных и автоматизированных альтернативных технологий дезинфекции помещений. В результате было проведено множество исследований по использованию испаренной перекиси водорода (VHP) в качестве биодезактивации помещений.
VHP известен как мощный окислитель и инактивирует вирусы, грибы, бактерии, споры бактерий, яйца нематод и даже прионы. Процесс VHP – быстрый, сухой, мобильный, совместимый с электроникой и эффективен при низких концентрациях и температурах. В отличие от формальдегида, VHP производит нетоксичные побочные продукты (вода и кислород) и, следовательно, экологически безопаснее и не требует последующей нейтрализации и уборки. Однако концентрация VHP более 75 ppm считается непосредственным риском для здоровья человека; принятый уровень личного воздействия составляет менее 1 ppm.
Технология была разработана в 1980х годах и коммерциализирована в начале 1990х годов. Эта технология с тех пор набирает популярность; в настоящее время она используется для обеззараживания чистых помещений, помещений содержания животных, машин скорой помощи, больничных палат, зараженных устойчивыми к антибиотикам бактериями, и боль ниц в целом. Относительно недавно технология стерилизации парами перекиси водорода начала активно применяться на фармацевтических производствах и в НИИ, работающих с опасными бактериями и грибами.
Одной из самых крупных кампаний в истории по единовременной обработке объектов парами перекиси водорода была де контаминация корреспонденции. После ряда писем с сибирской язвой после событий 11 сентября в США была произведена обработка почты Госдепартамента. «Объект SA32» (объем 1,4 миллиона кубических футов) был обеззаражен с помощью VHP.
2. ПРИНЦИП СТЕРИЛИЗАЦИИ ПАРАМИ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА
Использование паров перекиси водорода (VHP) обеспечивает быстрое и безопасное низкотемпературное обеззараживание любых замкнутых пространств и объектов в них, загрязненных микроорганизмами, в т.ч. спорообразующими бактериями. Цикл стерилизации парами перекиси водорода представлен на рис. 1.
Рис. 1. Этапы процесса стерилизации парами перекиси водорода
Цикл состоит из четырех этапов: (1) осушение, (2) конденсирование, (3) стерилизация и удаление биозагрязнений, (4) аэрация. Выполнение всех этих этапов обязательно должно осуществляться с использованием оборудования с соответствующим программным обеспечением, управляющими системами и контролирующими датчиками с непрерывным считыванием и обработкой в реальном времени параметров процесса. Пары перекиси (VHP) образуются в результате испарения жидкого 30–35 процентного раствора перекиси водорода, который обладает исключительным спорицидным действием. На этапе удаления биозагрязнений (стерилизации) концентрация паров перекиси поддерживается на постоянном уровне посредством непрерывного добавления VHP в поступающий воздух и каталитического разложения VHP на водяной пар и кислород в возвратном воздухе. Цикл (VHP) считается «сухим» процессом, т.к. концентрация поддерживается ниже точки конденсации пара. Поэтому технология VHP подходит для обеззараживания разных чувствительных поверхностей, в т.ч. электроники. Цикл обеззараживания можно значительно ускорить, используя систему вентиляции помещения или замкнутую систему для содействия аэрации.
Способы обеззараживания, предполагающие использование жидкостей или пены, требуют значительно более продолжительного контакта для эффективного уничтожения спор и потому отнимают много времени, к тому же не обеспечивая полного контакта с поверхностью (например, при обработке вентиляционных каналов).
3. АНТИМИКРОБНЫЕ, ПРОТИВОГРИБКОВЫЕ И ВИРУЛИЦИДНЫЕ СВОЙСТВА
Антимикробная эффективность
В течение 10 последних лет была доказана и признана (что подтверждено многочисленными публикациями) эффективность систем VHP в уничтожении широкого спектра микроорганизмов (см. рис. 2). Список не ограничивается представ ленными на рисунке микроорганизмами.
Рис. 2. Примеры микроорганизмов, на которые воздействуют пары перекиси водорода
Такие системы отличаются высокими микробицидными свойствами даже при концентрациях на уровне 0,1 мг/л. Технология VHP практически полностью заменила системы на основе формальдегида для обеззараживания замкнутых пространств.
VHP отличаются высокой эффективностью в уничтожении грамположительных и грамотрицательных бактерий. Кроме того, системы VHP обеспечивают эффективную нейтрализацию белковоподобных токсинов (например, ботулинических).
Спорицидные свойства
VHP отличаются высокими спорицидными свойствами, в малых концентрациях более эффективны, чем жидкая перекись, а также могут использоваться с более широким диапазоном поверхностей (Block, 1991 г.).
Сравнение антимикробной эффективности перекиси водорода в жидком и испаренном виде представлены на рисунке 3. Также интересна зависимость эффекта стерилизации от концентрации паров перекиси водорода и времени воздействия (представлена на рис. 4).
Рис. 3. Сравнение жидкой и испаренной перекиси водорода. a) Для достижения той же антимикробной эффективности требуется концентрация, более чем в 200 раз превышающая концентрацию паров. b) Споры B. steaothermophilus наиболее устойчивы к парам, а споры B. subtilis отличаются большей устойчивостью к жидкости и значительной изменчивостью
Рис. 4. Эффект концентрации VHP и времени (Kubodo и др., 1998 г.)
Вирулицидные свойства
VHP показали вирулицидные свойства по отношению к разным семействам вирусов (рис. 2). Опубликованы работы, демонстрирующие эффективность VHP в уничтожении вирусов, принадлежащих к разным семействам (Heckert и др., 1997 г.). Ввиду своей природы наибольшей устойчивостью к VHP обладают нелипидные вирусы без оболочки (McDonnell и Russell, 1999 г. Clin. Micro. Rev. 12:147–179). Недавние тематические исследования показали эффективность VHP в борьбе с представителями этих семейств вирусов (парвовирусами).
Противогрибковые свойства
Системы VHP показали свою эффективность в борьбе с разными видами грибков (в т.ч. плесневыми и дрожжевыми), в т.ч. основными грибковыми загрязнителями и патогенами.
VHP отличаются высокой эффективностью по отношению к вегетативным грибковым формам и спорам. Доказано, что споры бактерий значительно более устойчивы к ППВ в концентрации приблизительно 1 мг/л, чем грибковые споры.
4. ОБРАБАТЫВАЕМЫЕ МАТЕРИАЛЫ И VHP
Результаты показали, что наихудшим для воздействия VHP материалом является бумага, так как ее целлюлозная структура вызывает разложение VHP. Однако несмотря на это, воздействие VHP в течение часа показало уменьшение числа организмов на 6 log. В целом наличие целлюлозных материалов в области обеззараживания методом VHP требует особого внимания при подготовке цикла обработки. Сравнение времени воздействия VHP на различные материалы представлено на рис. 5.
Рис. 5. Эффект концентрации VHP и времени (Kubodo и др., 1998 г.)
5. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ СТЕРИЛИЗАЦИИ ПАРАМИ ПЕРЕКИСИ ВОДОРОДА
Наиболее распространенным оборудованием, которое использует технологию VHP в промышленности и в области научных исследований, являются передаточные камеры VHP, генераторы паров перекиси водорода для дезинфекции помещений, оборудования, и инженерных систем такого рода как изоляторы, изоляторные линии, системы вентиляции и кондиционирования.
Инжиниринговая компания ООО «Технофарм» осуществляет поставки стерилизационного оборудования VHP китайского производителя INNOVE
Передаточные камеры VHP — Предназначены для передачи объектов размером до 1,5 метров (в зависимости от модели камеры) из технической зоны в «чистые помещения», если речь идет о фармацевтических производствах, и, наоборот, из «заразной» в условно чистую зону, если речь идет о предприятиях, работающих с вирусами и бактериями.
Основные модели и размеры камер VHP. (Внутренние и внешние размеры камеры могут быть изменены)
Основные части камер VHP
ОСНОВНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПЕРЕДАТОЧНОЙ КАМЕРЫ INNOVE СЕРИИ HPB:
Материалы оборудования
Основной корпус выполнен из нержавеющей стали, внутренняя полость изготовлена из нержавеющей стали 316L, рама и внешняя поверхность изготовлены из нержавеющей стали 304. Поверхность камеры имеет шероховатость поверхности R < 0,4 микрона.
Принцип испарения
Принцип мгновенного испарения генератора VHP использует интегрированный метод управления совместно унифицированным методом управления передаточной камеры VHP. Контроль концентрации VHP, температуры в камере, влажности и насыщения является более стабильным.
Пневматическая система оборудования
Пневматическая система включает в себя надувные уплотнения дверей, управление пневматическими клапанами. Надувное уплотнение и пневматический клапан функционируют с помощью сжатого воздуха, включая управление редукционным клапаном и электромагнитным клапаном. Также с по мощью сжатого воздуха контролируется насыщение камеры парами перекиси водорода, предотвращая конденсацию во время процесса стерилизации, и сжатый воздух используется для осушения во время процесса стерилизации.
Система контроля
В стандартной системе управления используется PLC марки SIEMENS в сочетании с промышленным РС SIEMENS. Компьютер осуществляет модульное управление.
Система очистки и фильтрации
Приточный и вытяжной воздух камеры фильтруется через высокоэффективные фильтры Н14. Технологические трубопроводы и камеры очищаются и спроектированы вместе с высокоэффективной системой фильтрации, среда камеры соответствует требованиям класса А по чистоте, предусмотренным GMP. Оборудование имеет функцию самоочистки.
Безопасность EHS
При проектировании все внимание было уделено защите персонала и безопасности продукции. Кнопки аварийной остановки сконструированы с обеих сторон камеры VHP. Камера оснащена электромагнитными устройствами блокировки для предотвращения попадания перекиси и стерилизуемых объектов в чистую зону.
Технологический трубопровод изготовлен из нержавеющей стали 316L, предоставляются журналы сварки и отчеты, соответствующие стандарту ASME VRE. Контрольный журнал: используется модуль контрольного журнала Siemens и авторизация для обеспечения соответствия требованиям контрольного журнала FDA.
Функция электронной подписи соответствует требованиям 21CFR Part11 и обычно требуется в стандартных проектах FDA.
Био-уплотнение соответствует требованиям BSL3 и BSL4.
Параметры стерилизатора перекиси водорода INNOVE-600
Датчик низкой концентрации VHP: устанавливается на выхлопной трубе и используется для определения остаточной концентрации VHP в конце стерилизации.
Экран управления с чистой стороны: обеспечивает двустороннее управление и наблюдение за оборудованием для удобства использования.
Сетевой порт TCP/IP: используется для электронной передачи данных и связи между оборудованием и системой SCADA. Сопло Вентури: способствует распределению перекиси водорода внутри передаточного окна VHP для достижения лучшего эффекта распределения.
B) Оборудование для дезинфекции помещений:
Весь комплект оборудования сопровождается всеми необходимыми документами: паспортом, инструкцией по эксплуатации, FAT, SAT, а также протоколами DQ/IQ/OQ/PQ. Установка и настройка оборудования выполняются квалифицированными специалистами компании ООО «Технофарм».
Другие модели и другое оборудование, работающее по технологии VHP, можно уточнить на сайте: technofarm.com
ООО «ТехноФарм»
Директор — Вастьянова Екатерина Сергеевна
Тел. +7 (999) 463-47-54
e-mail: ev@techno-farm.com
Менеджер по работе с клиентами – Сухов Артем Игоревич
Телефон: +7 (995) 010-22-11
E-mail: as@techno-farm.com
Сервисная служба – Коршунов Данила Андреевич
Тел. +7 (999) 452-29-67
E-mail: dk@techno-farm.com
Реклама, ООО «ТехноФарм», Маркер: 2Ranyn9LRsv