При строительстве зданий, в которых планируется размещение большого количества людей или производство продуктов питания, необходимо предусмотреть эффективные методы борьбы с патогенными микроорганизмами. Свой вариант решения данной проблемы предлагают специалисты НИИ Химии ННГУ им.Н.И.Лобачевского.
Микроорганизмы, в том числе и патогенные, всегда сопутствуют человеческой деятельности. Они легко колонизируют помещения, оборудование и материалы, особенно в условиях, благоприятных для их роста: на предприятиях пищевой промышленности и агропромышленного комплекса, а также в любых теплых и влажных помещениях. Особенно опасно развитие патогенных микроорганизмов в лечебно-оздоровительных учреждениях, приводящее в случае недостаточной дезинфекции помещений к внутрибольничным инфекциям. Не менее важна и защита помещений детских дошкольных, образовательных, спортивных учреждений.
Традиционным путем решения этой проблемы является дезинфекция. Но она дает лишь кратковременный эффект. Постоянная обработка помещений и поиск новых средств дезинфекции (микроорганизмы постепенно привыкают к средствам защиты от них) требует значительных капиталовложений.
Даже при постоянной дезинфекции помещений многие микробы успевают прикрепиться к стене, выделив внеклеточный полимер, образующий биопленку (EPS-полисахарид). Толщина основного слоя биопленки составляет всего 10мкм, к которому постепенно прирастают колонии микробов. Липкая и вязкая биопленка впитывает и приклеивает различные частицы. Ограждаясь с помощью такой «буферной баррикады», микроорганизмы создают в биопленке свой биологический «город» с улучшенными условиями жизнедеятельности для его обитателей. 99 процентов всех бактерий живут именно в нем.
При поверхностной и не сплошной обработке дезинфектанты не могут ни разрушить, ни проникнуть в биопленку. Они убивают только те микроорганизмы, которые мигрируют вне биопленок, тогда как биопленка и питательная среда остаются нетронутыми. Микроорганизмы способны восстанавливать не полностью уничтоженную биопленку.
Альтернативным методом решения проблемы защиты от патогенных микроорганизмов может быть создание эффективных антимикробных полимерных покрытий. Данные покрытия создают на поверхности строительного или отделочного материала неблагоприятные для роста биопленки условия.
В настоящее время появились специальные покрытия по различным строительным материалам для внутренней отделки помещений, обладающие бактериостатическим и фунгистатическим действием (содержащие медь, лизоцим, нанопластик с ионами серебра), однако все они оказывают непродолжительный по времени защитный эффект.
Антимикробный полимерный материал должен обладать следующими свойствами:
- высокая эффективность по отношению к патогенным бактериям и плесневым грибам,
- продолжительное высвобождение действующего вещества в действующих концентрациях,
- совместимость с применяемыми в отделке помещений строительными материалами как на цементной, так и гипсовой основе, а также возможность нанесения на уже имеющиеся лакокрасочные покрытия,
- длительный срок службы,
- низкая токсичность для млекопитающих,
- невысокая стоимость.
Учитывая сложившуюся ситуацию, а также современные научные тенденции, касающиеся обеспечения микробиологической безопасности помещений и защиты различных строительных материалов от заселения их патогенными микроорганизмами, ученые НИИ Химии ННГУ в качестве инновационных технологий предлагают материал «Септикон» для покрытий, обладающих антибактериальным и фунгицидным действием, который практически исключает появление патогенных микроорганизмов в воздухе помещений.
В специализированных аккредитованных лабораториях показано, что препарат «Септикон» имеет широкий спектр антимикробного действия – активен против плесневых грибов, бактерий, водорослей при очень низкой концентрации действующего вещества. Введение препарата «Септикон» в полимерную матрицу позволяет закрепить (иммобилизировать) его в слое материала и таким образом увеличить срок действия и исключить массоперенос антимикробного компонента.
Испытания по ГОСТ 30028.4 доказали эффективность нового препарата против широкого круга плесневых грибов. Антимикробная пленка «Септикон» была протестирована по ГОСТ 10444.15-94 в аккредитованной «Испытательной лаборатории федеральной службы по ветеринарному и фитонадзору» в очень жестких условиях при хранении модельных образцов фарша говяжьего. Концентрация КМАФаМ (Количество Мезофильных Аэробных и Факультативно Анаэробных Микроорганизмов) в течение 14 дней испытаний не превышала нормы и была более чем на порядок ниже, чем в контрольном опыте.
«Септикон» совершенно безопасен для теплокровных. В аккредитованном испытательном лабораторном центре ФБУЗ «Центр гигиены и эпидемиологии в Нижегородской области» проведены токсикологические испытания активного вещества покрытия «Септикон». В результате данных исследований установлено, что «Септикон» относится к 4 классу малоопасных веществ при нанесении на кожу, в виде паров, при ингаляционном воздействии, при введении в желудок; при парентеральном введении препарат также относится к 4 классу малотоксичных веществ, не обладает кожно-резорбтивным и сенсибилизирующим действием.
В настоящее время проводится эксперимент на одном из мясоперерабатывающих предприятий Н.Новгорода: полимерным составом «Септикон» были обработаны стены производственного помещения. Нанесение состава производилось на различные материалы, которые применялись при отделке стен (цементная штукатурка, масляная краска, водоэмульсионная краска), потолка (водоэмульсионная краска) и пола (плитка, бетон). В течение шести месяцев ведется наблюдение за бактериальным фоном и содержанием спор плесневых грибов. Ранее не менее 1 раза в 2 недели проводилась полная дезинфекция этого помещения, тогда как в настоящее время бактериологическое состояние цеха находится в норме без дополнительной дезинфекции.
Применение антимикробных покрытий необходимо в лечебных учреждениях (операционных, больничных палатах), помещениях предприятий пищевой промышленности, животноводческих комплексах. Использование подобных покрытий желательно в любых общественных зданиях, особенно в детских учреждениях, что несомненно оказывает положительный эффект на снижение заболеваемости, например при эпидемии гриппа.
Н.В.Кузнецова, Л.В.Кабанова, И.И.Зоткин,
НИИ Химии ННГУ им.Н.И.Лобачевского