Exploração de oxigênio

Scientific Reports volume 12, Artigo número: 18243 (2022) Citar este artigo

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A segurança microbiológica dos dispositivos médicos é de suma importância tanto para os pacientes como para os fabricantes. No entanto, durante a utilização, os dispositivos médicos ficarão inevitavelmente contaminados com microrganismos, incluindo agentes patogénicos oportunistas. Isto é um problema particular se estes dispositivos entrarem em contacto com locais do corpo que transportam elevadas cargas bacterianas, como a cavidade oral. No presente estudo, investigamos se altas concentrações de oxigênio podem ser aplicadas para desinfetar superfícies contaminadas com diferentes bactérias Gram-positivas e Gram-negativas. Mostramos que alguns patógenos oportunistas, exemplificados por Pseudomonas aeruginosa, são particularmente sensíveis a concentrações de oxigênio acima da concentração de oxigênio atmosférico de 21%. Nossas observações também mostram que altas concentrações de oxigênio podem ser aplicadas para reduzir a carga de P. aeruginosa em nebulizadores usados ​​por pacientes com fibrose cística, que são particularmente suscetíveis à colonização e infecção por esta bactéria. Concluímos que a eficácia da desinfecção mediada por oxigênio depende da espécie bacteriana, da duração da exposição ao oxigênio e da concentração de oxigênio. Consideramos essas observações relevantes, porque misturas de gases com alto teor de oxigênio podem ser facilmente aplicadas para descontaminação microbiana. No entanto, o principal desafio para as abordagens de desinfecção à base de oxigénio reside numa eliminação potencialmente incompleta de contaminantes microbianos, o que torna recomendável a utilização combinada com outros desinfectantes como o etanol ou o peróxido de hidrogénio.

A eliminação de microrganismos potencialmente patogénicos de equipamentos médicos através de desinfecção ou esterilização é um requisito crucial que deve ser abordado pelos fabricantes para garantir a segurança do paciente e a conformidade com as normas das autoridades de saúde. De acordo com os Centros de Controle e Prevenção de Doenças (CDC), a esterilização é definida como “a completa eliminação ou destruição de todas as formas de vida microbiana, que é realizada em instalações de saúde por meios físicos ou químicos”. Assim, a esterilização não deve ser confundida com a desinfecção, que é definida como 'um processo que elimina muitos ou todos os microrganismos, com exceção dos esporos bacterianos'1,2.

Existem múltiplos métodos de desinfecção ou esterilização que, na prática diária, são aplicados com base na necessidade de eliminação de contaminantes microbianos e nas propriedades dos dispositivos que precisam ser descontaminados2,3. O gás ozônio é atualmente aplicado como uma alternativa viável aos desinfetantes convencionais, sendo particularmente eficaz naqueles ambientes onde o uso de desinfetantes líquidos pode ser incompatível com determinados biomateriais4. Outros métodos comuns de desinfecção dependem do uso de outros agentes oxidantes, como hipoclorito de sódio, iodopovidona, peróxido de hidrogênio ou ácido peracético5. As opções alternativas contam com o uso de álcool, clorexidina, compostos quaternários de amônio ou glutaraldeído5. Para conseguir a eliminação completa dos esporos, prefere-se a autoclavagem, óxido de etileno, vapores de peróxido de hidrogênio ou plasma5,6. Em particular, o peróxido de hidrogénio vaporizado é amplamente utilizado para a esterilização de dispositivos médicos, representando um pilar importante para abordagens de esterilização gasosa não térmica7.

A “classificação Spaulding” auxilia na seleção de níveis apropriados de descontaminação microbiológica, o que é particularmente útil para dispositivos médicos reutilizáveis8. O risco de infecção para o paciente que utiliza um dispositivo médico determina a seleção de um procedimento apropriado para descontaminação. Especificamente, Spaulding definiu três classificações diferentes para dispositivos médicos, nomeadamente críticos, semicríticos e não críticos. Os dispositivos médicos críticos incluem entidades de equipamentos que entram ou estão em contato com tecidos estéreis, os dispositivos semicríticos incluem equipamentos que entram em contato com a pele ou membranas sem penetrá-las e, finalmente, os dispositivos não críticos incluem equipamentos que tocam apenas a pele intacta, mas não mucosas8. Estas três categorias são atribuídas de acordo com a gravidade do risco de infecção8,9.