Kompatybilność materiałowa. Jędrzej Gromadecki

Kompatybilność materiałowa Jędrzej Gromadecki

Zapewnienie oraz utrzymanie odpowiednio wysokiego poziomu higieny jest jednym z kluczowych aspektów prewencji zakażeń w placówkach medycznych, gabinetach stomatologicznych oraz wszędzie tam, gdzie może dojść do kontaktu pacjenta lub personelu z chorobotwórczymi drobnoustrojami. Z tego powodu bardzo istotne staje się stosowanie skutecznych, a zarazem bezpiecznych środków i metod chroniących przed zakażeniami. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 2

Jedną z najpowszechniej stosowanych metod, a zarazem jedną z najskuteczniejszych jest dezynfekcja, która może być przeprowadzona metodami: fizycznymi (temperatura, promieniowanie), fizyko chemicznymi (temperatura oraz substancje chemiczne) chemicznymi (substancje chemiczne o działaniu biobójczym) 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 3

Wybór metody dezynfekcji uzależniony jest od wielu czynników m.in. spektrum działania jakie chcemy osiągnąć, czy też rodzaj materiału z którego wykonany jest sprzęt, Inne metody i środki zastosujemy w przypadku: dezynfekcji rąk, inne natomiast w przypadku narzędzi chirurgicznych wykonanych ze stali nierdzewnej, a jeszcze inne w przypadku specjalistycznych urządzeń wykonanych z tworzyw sztucznych lub kombinacji różnych materiałów. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 4

Przy wyborze produktów do dezynfekcji konieczna jest weryfikacja kompatybilności (zgodności) na czynniki chemiczne z materiałami tj.: metal, tworzywa sztuczne elastomery Niszczenie metali czy też tworzyw sztucznych wskutek działania zewnętrznych czynników chemicznych w trakcie procesu dezynfekcji można w dużym uproszczeniu nazwać korozją, niemniej jednak mechanizmy tych zjawisk oraz substancje je powodujące są odmienne. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 5

Korozję metali możemy podzielić na chemiczną, elektrochemiczną biologiczną Korozja elektrochemiczna jest najczęstszym zjawiskiem zachodzącym pomiędzy chemicznymi środkami dezynfekcyjnymi a metalami. Mechanizm ten polega na wystąpieniu różnic potencjałów elektrochemicznych na powierzchni metalu poddanego działaniu roztworu elektrolitu (w tym wypadku elektrolitem jest środek dezynfekcyjny). Powierzchnia metalu wykazująca niższy potencjał staje się anodą, w wyniku czego dochodzi do reakcji utleniania i przechodzenia metalu do roztworu. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 6

Szczególnym przypadkiem korozji elektrochemicznej jest korozja wżerowa, która ma miejsce tylko w pewnych punktach - wtedy to dno wżeru staje się anodą. Ten rodzaj korozji charakteryzuje bardzo głęboka penetracja w głąb materiału, przy bardzo minimalnych oznakach na jego powierzchni. Szczególnie podatne na ten proces jest stal nierdzewna i aluminium które normalnie się pasywują. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 7

Przykład korozji wżerowej fotel pacjenta z oddziału izolacyjnego poddawany częstej dezynfekcji preparatem na bazie chloru. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 8

Korozja metali prowadzi nie tylko do: zmian wizualnych na ich powierzchniach, osłabienia struktury uszkodzenia sprzętu. Ze względu na bardzo porowatą strukturę miejsc skorodowanych oraz duże możliwości adhezji, są one bardzo często kolonizowane drobnoustrojami, które stają się trudne do usunięcia bądź inaktywacji 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 9

Tworzywa sztuczne są różnego rodzaju związkami polimerowymi, tzn. dużymi molekułami zbudowanymi z kilkunastu, a nawet kilkuset identycznych cząstek (monomerów) połączonych ze sobą. Odporność polimerów na czynniki chemiczne jak i fizyczne jest bardzo zróżnicowana, niektóre np. teflon poli (tetrafluoroetylen), cechuje bardzo wysoka odporność zarówno fizyczna jak i chemiczna. Inne natomiast, głównie tworzywa sztuczne wykazują bardzo ograniczoną wytrzymałość względem czynników chemicznych jak i fizycznych tj. promieniowanie UV oraz wysoka temperatura. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 10

26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 11

Mechanizm niszczenia tworzyw sztucznych polega głównie na interakcji środków chemicznych lub czynników fizycznych z wiązaniami występującymi pomiędzy monomerami, niszczeniu struktury przestrzennej polimeru, a przez to utracie jego właściwości. Manifestuje się to głównie zmniejszeniem elastyczności materiału, dużą kruchością, a w rezultacie pękaniem (zwłaszcza pod wpływem naprężeń) oraz przebarwieniami. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 12

Kompatybilność materiałowa poszczególnych klas substancji biobójczych Alkohole Wykazują doskonałą zgodność materiałową z: Metalami (włącznie z miedzią, mosiądzem, aluminium) Ceramiką Szkłem W niższych stężeniach (do ok. 30%) wykazują dobrą kompatybilność materiałową z tworzywami sztucznymi (w tym z miękkim polichlorkiem winylu PVC oraz polimetakrylanem metylu Pleksiglas ) W wyższych stężeniach alkohole nie są kompatybilne z większością tworzyw sztucznych powodując ich matowienie, kruchość oraz pęknięcia naprężeniowe. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 15

Kompatybilność materiałowa poszczególnych klas substancji biobójczych QAC (czwartorzędowe sole amoniowe) Wykazują bardzo dobrą kompatybilność z: Tworzywami sztucznymi (sporadycznie mogą powodować żółte przebarwienia) Elastomerami Ceramiką Szkłem Stalą nierdzewną Sole chlorkowe mogą być przyczyną utleniania powłok cynkowych, aluminium. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 16

Związki utleniające Do grupy związków o charakterze utleniającym możemy zaliczyć szereg substancji czynnych o charakterze biobójczym, stosowanych w codziennej praktyce. Będą to głównie: Kwas nadoctowy (PAA) Nadtlenek wodoru (H 2 O 2 ) Związki chloru (podchloryn sodu, NaDCC) Substancje te wykazują bardzo dobrą kompatybilność z: tworzywami sztucznymi elastomerami szkłem ceramiką nie uszkodzoną stalą nierdzewną. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 17

Związki utleniające Ze względu na swój utleniający charakter (bardzo duża reaktywność) mogą być przyczyną niszczenia metali tj.: miedzi mosiądzu aluminium czysta stal stal z uszkodzoną powierzchnią warstwy pasywnej. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 18

Pozostałe klasy związków (m.in. aldehydy, pochodne amin) stosowane w preparatach dezynfekcyjnych charakteryzują się dobrą tolerancją materiałową. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 19

Sposoby ochrony antykorozyjnej Zjawisko korozji to duży problem w placówkach medycznych. Sprzęt zniszczony przez niewłaściwie dobrane środki dezynfekcyjne musi być często wymieniany, co wiąże się z wysokimi kosztami. Skorodowany sprzęt stanowi źródło zakażeń szpitalnych, szczególnie w oddziałach wysokiego ryzyka. W związku z tym zaistniała potrzeba ochrony materiałów przed procesami korozji. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 20

Główną metodą ochrony powierzchni przed korozją jest ich pasywacja (pokrywanie powierzchni nie reaktywną warstwą tlenku) lub stosowanie inhibitorów korozji. W przypadku chemicznych środków dezynfekcyjnych stosuje się kombinacje substancji czynnych z całą gamą inhibitorów korozji, tak aby zapewnić końcowemu odbiorcy produkt o wymaganej wysokiej aktywności biobójczej, a zarazem bardzo bezpieczny z punktu widzenia użytkowego. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 21

Głównie jako inhibitory korozji stosuje się związki organiczne zawierające w swojej strukturze: atom azotu (aminy, pochodne pirydyny, QAC) atom azotu i siarki (pochodne imidazolu, pochodne tiazolu) związki zawierające siarkę (pochodne tiomocznika, sulfoniany) związki zawierające azot i tlen (ftalimidy, pochodne oxazolu). 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 22

Należy brać pod uwagę, iż skuteczność inhibitorów korozji jest uzależniona od wielu czynników. Ich zadaniem w preparacie dezynfekcyjnym jest osłabienie pierwotnych cech korozyjnych substancji czynnej. Dlatego wybierając środek do dezynfekcji należy brać pod uwagę z jednej strony oczekiwane spektrum, a z drugiej materiał z jakiego są wykonane poszczególne sprzęty i powierzchnie. W miarę możliwości preparaty dezynfekcyjne należy dobierać tak, aby zapewnić jak najlepsze współdziałanie z dezynfekowaną powierzchnią. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 23

Producenci preparatów dezynfekcyjnych powinni wykonywać badania zgodności materiałowej z zastosowaniem powszechnie używanych materiałów w placówkach medycznych. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 24

Dotychczas tylko w kilku publikacjach naukowych opisano wpływ stosowania środków dezynfekcyjnych na powierzchnie w placówkach medycznych. Mirales i wsp. przedstawili badania oceniające wpływ najczęściej stosowanych środków dezynfekcyjnych na powierzchnie powszechnie występujące w placówkach medycznych tj. aluminium, stal nierdzewna, stal galwanizowana, linoleum, PVC, melamina i winyl. Autorzy doszli do następujących wniosków: czarne plamy zostały zidentyfikowane od pierwszego zastosowania środków dezynfekcyjnych na metalowych powierzchniach, zmniejszając jakość materiałów. związki hydrofobowe i hydrofilowe odgrywają ważną rolę, chroniąc żywotność powierzchni polimerowych, powodując zmniejszenie absorpcji, wilgotności i generując cyrkulację powietrza na powierzchniach porowatych. 26.04.2018 Title of your presentation Schülke & Mayr GmbH Seite 25

Dziękuje