專利名稱:用氣態(tài)氧化劑對(duì)朊病毒感染材料污染的表面進(jìn)行去污的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及生物去污領(lǐng)域。本發(fā)明發(fā)現(xiàn)了特殊的應(yīng)用,即從醫(yī)用、牙科用、以及制藥儀器上除去和/或破壞有害的生物材料,如朊病毒(蛋白質(zhì)性質(zhì)感染因子),并將特別相對(duì)于此進(jìn)行描述。然而,可以理解,本發(fā)明的方法和系統(tǒng)可用來對(duì)各種設(shè)備、儀器、和其它朊病毒感染材料污染的表面進(jìn)行生物去污,如藥物制備設(shè)備、食品加工設(shè)備、實(shí)驗(yàn)室動(dòng)物研究設(shè)備,包括地面、工作表面、設(shè)備、箱籠、發(fā)酵罐、流體導(dǎo)管等等。
背景技術(shù):
術(shù)語“朊病毒”是用來描述蛋白質(zhì)性質(zhì)感染因子,其引起人和/或動(dòng)物的相對(duì)類似的腦疾病,其總是致命的。這些疾病一般稱作傳染性海綿狀腦病(TSEs)。TSEs包括人的克-雅病(CJD)和變異克-雅病(vCJD)、牛的牛海綿狀腦病(BSE)(也稱作“瘋牛病”)、羊的瘙癢病、以及麋鹿的消耗性疾病。所有這些疾病攻擊動(dòng)物或?qū)Υ颂囟膊∫赘械膭?dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)的器官。其特征在于,起初較長的潛伏期,接著是短期的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀,包括癡呆和協(xié)調(diào)喪失(共濟(jì)失調(diào)),然而最終死亡。
導(dǎo)致這些疾病的感染因子被認(rèn)為是一種沒有相應(yīng)核酸的簡單蛋白。這些朊病毒疾病的病理機(jī)制則被認(rèn)為包括一種初始正常的宿主編碼蛋白。這種蛋白經(jīng)過構(gòu)象改變成為異常型蛋白(朊病毒),后者具有自身增殖能力。引起這種改變的具體原因至今未知。這種異常形式的蛋白不能在體內(nèi)被有效清除,它在特定組織(特別是神經(jīng)組織)內(nèi)的蓄積最終導(dǎo)致組織損傷,例如細(xì)胞死亡。一旦發(fā)生明顯的神經(jīng)組織損傷,就會(huì)出現(xiàn)臨床癥狀。
朊病毒疾病可以歸類為蛋白凝聚疾病,其還包括其它幾種致命性疾病,如阿爾茨海默病和淀粉樣變性。就CJD而言,人類發(fā)病最高的朊病毒疾病(發(fā)病率大約為1∶1,000,000),大約85%被認(rèn)為是散發(fā)病例,大約10%被認(rèn)為與遺傳有關(guān),而大約5%為醫(yī)源性的。
雖然朊病毒疾病的傳染性不高,但可以通過某些高危險(xiǎn)組織傳染,這些組織包括腦、脊髓、大腦脊髓液、以及眼。對(duì)被朊病毒感染的患者進(jìn)行外科手術(shù)之后,包含朊病毒的殘余物可能殘留在手術(shù)儀器上,特別是神經(jīng)外科和眼科儀器。在長的潛伏期期間,非常難以確定接受手術(shù)者(surgical candidate)是否為朊病毒攜帶者。
在本領(lǐng)域已認(rèn)識(shí)到不同水平的微生物去污。例如,清潔衛(wèi)生處理包含通過清洗沒有污物或病菌。消毒要求進(jìn)行清洗以消滅有害的微生物。滅菌,最高水平的生物去污控制,包含消滅所有活的微生物。
目前已知,某些在傳統(tǒng)意義上不能存活或繁殖的生物材料,如朊病毒,仍然能夠復(fù)制和/或轉(zhuǎn)化成有害的存在物(實(shí)體)。在本文中我們使用術(shù)語“滅活作用”以包括消滅這類有害的生物材料,如朊病毒,和/或它們復(fù)制或經(jīng)歷構(gòu)象變化到有害物種的能力。
蒸汽相滅菌是已知的用于對(duì)可重復(fù)使用的醫(yī)用儀器的外表面進(jìn)行去污或滅菌的技術(shù)并適應(yīng)于通過選擇應(yīng)用低于大氣壓的氣壓進(jìn)行間隙滅菌。在蒸汽相滅菌期間,醫(yī)用儀器被放置在封閉的進(jìn)行滅菌的空間或室中。待滅菌的物品要經(jīng)受“深真空(deep vacuum)”處理或“流通(flow through)”處理。液體殺菌劑在加熱的蒸發(fā)器中被汽化。一旦被汽化,深真空則用來吸引殺菌劑蒸汽進(jìn)入真空和密封室中。在流通處理中,汽化的殺菌劑與載氣流進(jìn)行混合,其將殺菌劑蒸汽傳送進(jìn)入、通過、和流出該室。該室可以是在稍微負(fù)壓或正壓。
例如,Edwards,et al.,美國專利第5,779,973號(hào)披露了塑料外包裝的IV袋的蒸汽過氧化氫滅菌。在Childers,美國專利第5,173,258號(hào)中披露了開放式流通系統(tǒng)。
然而,眾所周知,朊病毒是非常頑固的并且對(duì)常規(guī)除污染和消毒方法具有抵抗力。不像微生物,朊病毒沒有DNA或RNA可破壞或分裂。朊病毒由于它們的疏水性,傾向于聚集在一起形成不溶的凝塊。在多種能有效地對(duì)微生物進(jìn)行滅菌的條件下,朊病毒形成更致密的凝塊,保護(hù)自身和其下面的朊病毒免受滅菌處理的影響。世界衛(wèi)生組織(1997)朊病毒滅活草案要求,在濃的氫氧化鈉或次氯酸鹽中將儀器浸泡兩個(gè)小時(shí),接著置于高壓滅菌器中一個(gè)小時(shí)。這些破壞性的處理方法通常與醫(yī)用裝置不相容,尤其是柔性內(nèi)窺鏡和其它帶有塑料、黃銅、或鋁制部件的裝置。許多裝置由于暴露于高溫而受到損傷?;瘜W(xué)處理,如強(qiáng)堿,一般會(huì)對(duì)醫(yī)用裝置材料或表面造成損傷。戊二醛、甲醛、環(huán)氧乙烷、液體過氧化氫、大多數(shù)酚類、醇類,以及諸如干熱、煮沸、冷凍、紫外線、電離、以及微波輻射等方法已通常被報(bào)道為是無效的。因而,顯然需要制品和方法,其能有效地對(duì)抗朊病毒又與表面相容。
本發(fā)明提供了一種新型和改善的處理受朊病毒感染材料污染的表面的儀器和方法,其克服了上述和其它問題。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種滅活朊病毒的方法。該方法包括用攻擊朊病毒的清潔劑預(yù)處理攜帶朊病毒感染材料的表面并用氣態(tài)氧化劑處理這些表面。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種朊病毒滅活系統(tǒng),其用來除去和滅活在物品上的朊病毒。該系統(tǒng)包括用于容納物品的室。與該室流體連通的貯液器,用于容納濃縮堿性清潔劑。與該貯液器流體連通的供水系統(tǒng),用于提供水以與濃縮堿性清潔劑進(jìn)行混合并形成堿性清潔液。與室流體連通的過氧化氫蒸汽源。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它對(duì)儀器是柔和的。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它快速和有效地滅活朊病毒。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它與各種各樣的材料和裝置相容。
本發(fā)明的更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,在閱讀和理解以下優(yōu)選具體實(shí)施例的詳述后將是顯而易見的。
本發(fā)明可采取各種組分和組分排列、以及各種步驟和步驟排列的形式。附圖僅是為了說明優(yōu)選的具體實(shí)施例,而不是限制本發(fā)明。
圖1說明用各種清潔組合物除去蛋白質(zhì)性質(zhì)的材料;圖2表示蛋白質(zhì)性質(zhì)的材料與堿度的關(guān)系曲線;圖3比較單獨(dú)KOH濃度和在清潔配方中總的堿度對(duì)除去蛋白質(zhì)性質(zhì)的材料的影響;
圖4比較在減少朊病毒(IFDO)模型中各種清潔組合物的效率;圖5a是曲線圖,顯示在典型的真空朊病毒滅活循環(huán)中壓力的變化;圖5b是曲線圖,顯示典型的大氣循環(huán);圖6圖示說明了朊病毒滅活系統(tǒng);圖7顯示圖6的朊病毒滅活系統(tǒng),其適合于控制和評(píng)估滅活條件;以及圖8圖示說明了朊病毒滅活系統(tǒng)的可供選擇的具體實(shí)施例;圖9是用于三種朊病毒滅活循環(huán)(ATM=大氣條件)的對(duì)數(shù)IFDO與時(shí)間的關(guān)系曲線圖;圖10示意性說明了結(jié)合的洗滌器和朊病毒滅活系統(tǒng);圖11是IFDO接種試樣的IFDO濃度與時(shí)間的關(guān)系曲線圖,其中試樣在1.5mg/L和30℃以及在3.0mg/L和40℃暴露于過氧化氫蒸汽;以及圖12示意性說明了典型的真空/蒸汽過氧化氫循環(huán)。
具體實(shí)施例方式
對(duì)攜帶可被朊病毒污染的材料的儀器或其它物品進(jìn)行微生物去污和朊病毒滅活的方法包括利用堿性清潔劑的清潔操作,接著是用氣態(tài)或蒸汽相氧化劑進(jìn)行處理。清潔和去污已被包括朊病毒的生物材料污染的表面的優(yōu)選方法包括用pH值至少為10的堿性清潔劑清洗表面,然后將經(jīng)清洗的表面暴露于包括過氧化氫的蒸汽足夠的時(shí)間以消滅表面上的活的朊病毒。
清潔劑組合物優(yōu)選通過稀釋濃縮物而形成,其包括堿性清潔劑并可選地包括以下的一種或多種表面活性劑、螯合劑、抗再沉淀劑、陽離子聚合物、以及金屬腐蝕抑制劑(防腐劑)??商鎿Q地,清潔組合物的組分分別與水或其它適當(dāng)?shù)娜軇┻M(jìn)行混合。
堿性清潔劑優(yōu)選為堿金屬或堿土金屬的氫氧化物。典型的堿性清潔劑是氫氧化鉀和氫氧化鈉。氫氧化物的優(yōu)選濃度為濃縮物重量的20-60%。
提供螯合劑用于與水硬鹽進(jìn)行螯合,如鈣和鎂鹽,其變得沉積于要清洗的設(shè)備上。適當(dāng)?shù)尿蟿┌ǖ幌抻隰人峄酆衔?,如聚丙烯酸,以及乙二胺四乙?EDTA)或其鹽。以下討論的六偏磷酸鈉在某種程度上也起螯合劑的作用。螯合劑的優(yōu)選濃度為濃縮物重量的約1-15%。優(yōu)選的濃縮組合物包括按重量計(jì)2-10%的乙二胺四乙酸鈉(Na-EDTA)和按重量計(jì)0.1-3%的聚丙烯酸。
表面活性劑是選自由陰離子、陽離子、非離子、以及兩性離子表面活性劑組成的組以增強(qiáng)清洗性能。這類表面活性劑的實(shí)例包括但不限于水溶性鹽或高級(jí)脂肪酸單酸甘油酯單硫酸酯,如氫化椰子油脂肪酸的單硫酸化單酸甘油酯的鈉鹽;高級(jí)烷基硫酸鹽如十二烷基硫酸鈉;烷芳基磺酸鹽如十二烷基苯磺酸鈉;高級(jí)烷基磺基乙酸酯;1,2二羥基丙烷磺酸酯的高級(jí)脂肪酸酯;以及基本上飽和的低級(jí)脂族氨基羧酸化合物的高級(jí)脂族酰胺,如那些在脂肪酸、烷基或酰基中具有12-16個(gè)碳原子的高級(jí)脂族酰胺,以及類似物。最后提及的酰胺的實(shí)例是N-月桂酰肌氨酸,以及N-月桂酰、N-十四酰、或N-十六酰肌氨酸的鈉、鉀、以及乙醇胺鹽。
另外的實(shí)例是環(huán)氧乙烷與各種與其反應(yīng)的具有長疏水鏈(例如,大約12-20個(gè)碳原子的脂族鏈)的活性含氫化合物的縮合產(chǎn)物,其縮合產(chǎn)物(“ethoxamers”)含有親水聚氧乙烯部分,如聚環(huán)氧乙烷與脂肪酸的縮合產(chǎn)物、脂肪族醇、脂肪酸酰胺、多元醇(例如單硬脂山梨坦)、以及聚環(huán)氧丙烷(例如普盧蘭尼克材料)。
適當(dāng)?shù)膬尚员砻婊钚詣┦峭榛鶅尚贼人狨?alkylamphocarboxylates),如混合的C-8兩性羧酸酯表面活性劑。優(yōu)選的濃縮物包括重量濃度約0-5%的混合的C8兩性羧酸酯。
抗再沉淀劑抑制污垢在設(shè)備上的再沉淀。合適的抗再沉淀劑包括葡萄糖酸鹽,如葡萄糖酸鈉,以及檸檬酸鹽。聚丙烯酸也起抗再沉淀劑的作用。該抗再沉淀劑的優(yōu)選濃度按重量計(jì)為濃縮組合物的1-10%。較好的組合物包括重量濃度為0.1-3%聚丙烯酸,更好為約0.3%的重量濃度,而葡萄糖酸鈉的濃度為組合物重量的1-10%,優(yōu)選約組合物重量的1-5%。
陽離子聚合物幫助保持鎂、硅酸鹽、以及鋅化合物在溶液中,保持腐蝕抑制劑在溶液中,以及當(dāng)清潔組合物在硬水中使用時(shí)幫助防止水硬沉淀作用和在清洗設(shè)備表面結(jié)垢。這種陽離子聚合物典型的實(shí)例是一般被分類為水溶性羧酸聚合物的羧基聚合物,如聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸或乙烯基加聚物。在所考慮的乙烯基加聚物中,實(shí)例有馬來酐如與乙烯基乙酸酯、苯乙烯、乙烯、異丁烯、丙烯酸、以及乙烯基醚的共聚物。
典型的陽離子聚合物為二烷基二烯丙基銨鹽(例如鹵化物)均聚物或共聚物,如二甲基二烯丙基氯化銨均聚物、二甲基二烯丙基氯化銨/丙烯酰胺共聚物、二甲基二烯丙基氯化銨/丙烯酸共聚物、以及乙烯基咪唑乙烯基吡咯烷酮共聚物。其它合適的非纖維素陽離子聚合物披露在CTFA Cosmetic Ingredient Dictionary(CTFA化妝品成分詞典)的“聚季銨鹽”(“Polyquaternium”)標(biāo)識(shí)下,后面是整數(shù)。所有上述聚合物是水溶性的或至少可膠態(tài)分散于水中。這類低分子量羧基聚合物,分子量范圍是從約1,000至小于100,000,起抗成核劑的作用以防止碳酸鹽在洗滌罐中形成不需要的結(jié)垢。聚季銨鹽7,一種二甲基二烯丙基氯化銨/丙烯酰胺共聚物,是典型的。陽離子聚合物的優(yōu)選濃度按重量計(jì)是濃縮物的0-10%。
典型的金屬腐蝕抑制劑是硅酸鹽和磷酸鹽,數(shù)量約為濃縮物的0-10%(重量百分?jǐn)?shù))。
優(yōu)選堿性清潔劑濃縮物的濃度范圍列于表1中。
表1
尤其是,下列配方規(guī)定在表2中。
表2
值得注意的是,在表1和表2中,許多成分已經(jīng)部分稀釋。因而,例如,在濃縮物配方A中氫氧化鉀的實(shí)際濃度按重量計(jì)算實(shí)際上約30%,而在配方B中按重量計(jì)算約21%。
為進(jìn)行清洗操作,清洗濃縮物以約8-16cc/升在水中稀釋而要用清潔液處理清洗的物品,優(yōu)選與攪拌結(jié)合,即在30-60℃攪拌2-30分鐘。在自動(dòng)洗滌器中典型的整個(gè)循環(huán)可包括在30-65℃下用水預(yù)洗2分鐘、用8-16cc/升的堿性清潔劑洗滌2-30分鐘、在水中漂洗15秒、在30-65℃下熱漂洗1分鐘、最后進(jìn)行干燥步驟(如果需要的話)??商鎿Q的循環(huán)可簡單地涉及預(yù)漂洗、堿性清洗、以及上述的后漂洗。
清洗濃縮物可選地包括低水平的抗微生物劑,如苯酚、季銨化合物、氧化劑,例如,次氯酸鈉、過氧化氫、或過乙酸、或其組合。
也可以考慮其它的清潔劑。將清潔劑分成不同的種類。酶清潔劑包括活性蛋白酶、脂肪酶、以及其它酶以幫助在表面的組織或污物分解。這些制品幫助除去朊病毒和其它蛋白質(zhì)性質(zhì)的材料,但通常缺乏對(duì)抗朊病毒的效力,即朊病毒是耐蛋白酶的。非酶清潔劑可以分成中性、酸性、以及堿性基制品。這些清潔劑包括各種各樣的賦形劑,其幫助從表面除去污物,如濕潤劑和表面活性劑。
相對(duì)于朊病毒模型就朊病毒除去效力試驗(yàn)了具有各種pH值的清潔劑。與朊病毒一樣,牛血清白蛋白(BSA)本質(zhì)上是蛋白質(zhì)性質(zhì)的并已呈現(xiàn)出對(duì)處理過程的反應(yīng),其與在相同處理下朊病毒的反應(yīng)有關(guān)。更具體地說,制備了5%的BSA溶液并將2ml吸移到每個(gè)相同的不銹鋼試樣上。這些試樣在43℃的烘箱中干燥1小時(shí),冷卻至室溫,并稱重。在這些干燥條件下,牛血清白蛋白采取高度β-折疊構(gòu)象(β-sheet conformation),其類似于感染的朊病毒蛋白質(zhì)。在STERIS 444TM洗滌器/消毒器中利用其儀器循環(huán)對(duì)試樣進(jìn)行洗滌,但用不同的清洗組合物。該儀器循環(huán)包括預(yù)洗滌2分鐘、在65℃下洗滌2分鐘、漂洗、熱漂洗、以及干燥循環(huán)。循環(huán)后,從洗滌器移走試樣,冷卻,并稱重。圖1顯示在洗滌循環(huán)除去的材料數(shù)量,其中組合物A、B、C、以及D是堿度從A至D下降的堿性清潔劑,組合物E是中性清潔劑(Renu-KlenzTM,可獲自STERIS公司,MentorOH),組合物F是酸性清潔劑(CIP-220TM,可獲自STERIS公司),而組合物G是單純的水對(duì)照。圖2是除去的材料與理論總堿度(百萬分之一)的關(guān)系曲線圖。如圖2所示,在除去材料的數(shù)量和堿度之間存在強(qiáng)相關(guān)性,數(shù)量隨著清潔組合物的總堿度而增加。
如所述使用的清潔組合物除去固定的蛋白質(zhì)性質(zhì)的物質(zhì),包括蛋白質(zhì)的凝塊。任何殘留下的蛋白質(zhì)性質(zhì)的物質(zhì)呈薄膜狀態(tài),其在后來的滅活步驟中更容易被滅活劑穿透。此外,優(yōu)選的堿性清潔劑導(dǎo)致在殘余薄膜中的約50%的朊病毒被消滅,其在清洗步驟中未被除去。
基于表1開發(fā)了優(yōu)化的堿性清潔配方并如上述進(jìn)行分析,結(jié)果如下表3
最有效配方(標(biāo)記為A和B)的組合物是規(guī)定在上面的表2中。優(yōu)選的清潔劑具有相當(dāng)于0.030M KOH或以上的堿度,而pH值至少為10,優(yōu)選pH值13,或更高。
蛋白質(zhì)除去效力不僅是在這些優(yōu)化配方中堿度的函數(shù),而且在另一方面也是組合物的組分的函數(shù)。這顯示在圖3中。這些配方主要由三種組分組成堿性成分、水控制成分、以及表面活性劑。堿性成分也可以起水控制劑的作用。例如,EDTA對(duì)配方貢獻(xiàn)堿性和水控制特性。優(yōu)選包括水控制劑,因?yàn)橛脕砬逑幢砻娴乃馁|(zhì)量有相當(dāng)大的變化,因而在不同的情況下可影響給定配方的效力。一個(gè)例子是水硬度,其顯示逆溶解度(inverse solubility),溫度越高水硬鹽則越少可溶。水硬鹽在更高pH值下也較少可溶。因而,EDTA或其它螯合劑優(yōu)選用來將水硬鹽保持在溶液中。所有上述三種組分被認(rèn)為是協(xié)同起作用以使配方能夠清洗表面。這說明在圖3中,其比較了9種商用配方的堿性當(dāng)量(頂部曲線)和單獨(dú)作為堿性來源的KOH的堿性當(dāng)量(底部曲線)。
單獨(dú)堿性的效果是通過將相應(yīng)比例的氫氧化鉀(KOH)加入洗滌器并如上所述進(jìn)行試驗(yàn)來評(píng)價(jià)。雖然堿度(表示為KOH的摩爾濃度)的效果是顯著的(如在圖3的底部曲線所說明的),但試驗(yàn)的配方(來自表3的實(shí)例1-9)顯示出增強(qiáng)的蛋白質(zhì)除去效率,例如,在0.02M,商用配方除去2-2.5mg/cm2蛋白質(zhì),而單獨(dú)KOH除去少于1mg/cm2的蛋白質(zhì)。
本發(fā)明者已經(jīng)發(fā)現(xiàn),適當(dāng)選擇清潔組合物不僅除去朊病毒和其它蛋白質(zhì)性質(zhì)的材料,而且至少部分地滅活朊病毒。特別是,堿性清潔劑比酶、中性、或酸性清潔劑能更有效地滅活朊病毒。
相對(duì)于朊病毒模型試驗(yàn)了各種清潔劑,其中回腸液依賴生物(IFDO)人工培養(yǎng)在改性的支原體基液體培養(yǎng)基中,通過連續(xù)稀釋量化,并平皿接種于相同的瓊脂上。IFDO起初提取自回腸液,因而得此名。此后它在身體的其它部分也已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)。在其對(duì)處理過程的反應(yīng)方面,IFDO已顯示出與實(shí)際朊病毒的強(qiáng)相關(guān)性,因此被推薦作為朊病毒活性的模型。配方是在水中制備,而IFDO的等分試樣被直接懸浮到每個(gè)配方中。試液在40℃孵育30分鐘,取等分試樣,通過連續(xù)稀釋量化,并平皿接種于改性的生長瓊脂上。在37℃孵育48小時(shí)后,平板計(jì)數(shù)并獲得存在的IFDO的對(duì)數(shù)減少(logreductions)。這些試驗(yàn)結(jié)果說明在圖4中,其中清潔劑A是單純水的對(duì)照,清潔劑B是堿性清潔劑(CIP150TM),清潔劑C是第二稍微較小堿性的清潔劑(CIP100TM),清潔劑D(KlenzymeTM)和E(Enzycare 2TM)是酶清潔劑,清潔劑F(Renu-KlenzTM)和G(NpH-KlenzTM)是中性清潔劑,而清潔劑H(CIP 220TM)是酸性清潔劑(每種試驗(yàn)的清潔劑獲自STERIS公司)。
因而,堿性清潔劑不僅更有效地除去朊病毒材料,它們也顯著更有效地滅活可能殘留下的朊病毒材料,以及除去仍在溶液中的朊病毒材料。
在清洗步驟之后,儀器或其它物品須進(jìn)行朊病毒滅活步驟。在朊病毒滅活步驟期間,物品與氣體、等離子體、或蒸汽相氧化劑接觸,所有這些在本文中將稱作氣態(tài)氧化劑。優(yōu)選的氣態(tài)氧化劑包括過氧化氫蒸汽、等離子體/過氧化氫或過乙酸、等離子體和/或蒸汽相過酸,如過乙酸蒸汽、二氧化氯氣體,以及過氧化氫與一種或多種過酸的組合。在一個(gè)具體實(shí)施例中,蒸汽,如過氧化氫蒸汽,被允許冷凝在要去污的物品上。在后序的充氣或抽空步驟中,冷凝的殺菌劑被再轉(zhuǎn)換到蒸汽并從物品被除去。特別優(yōu)選的氣態(tài)氧化劑包括過氧化氫蒸汽。雖然本系統(tǒng)將特別參照蒸汽過氧化氫作為朊病毒滅活劑進(jìn)行描述,應(yīng)當(dāng)明了還可考慮其它氣態(tài)氧化劑。
要用氣態(tài)氧化劑處理的物品(其已經(jīng)用堿性清洗組合物進(jìn)行清洗,漂洗,并優(yōu)選干燥)被放置在滅菌室或簡單地被包裹在帳篷、防托盤、或其它包裹物之下。優(yōu)選地,蒸汽相朊病毒去污在高于環(huán)境溫度下進(jìn)行,更好從約25-60℃,最好在約45-55℃。還考慮滅菌可在環(huán)境條件(15-30℃)下進(jìn)行,只要有足夠的殺菌劑蒸汽流量。
在一個(gè)具體實(shí)施例中,過氧化氫蒸汽被引入能夠被抽空的室中。將容納有要處理物品的室首先抽空至約100托(1.33×104Pa)的壓力或以下,最優(yōu)選約10托(1.33×103Pa)或更小。如果物品置于室中時(shí)不是干燥的,則保持真空足夠的時(shí)間以蒸發(fā)任何液體殘余物。然后,將過氧化氫蒸汽引入室中以接觸物品。在引入過氧化氫之前和/或過氧化氫脈沖之間施加真空被認(rèn)為幫助蒸汽穿透通過包裝材料并進(jìn)入較少可以進(jìn)入的物品區(qū)域,如狹腔(narrowlumens)。過氧化氫濃度優(yōu)選保持在其飽和水平以下,以避免在物品和室壁上的冷凝等。例如,過氧化氫保持在75-95%的飽和度。在室可精確保持飽和度百分?jǐn)?shù)在1-5%以內(nèi)的情況下,飽和度優(yōu)選接近于95%,并且如果飽和度百分?jǐn)?shù)可保持在甚至更接近公差內(nèi)則可以更高。
在優(yōu)選具體實(shí)施例中,兩個(gè)或更多過氧化氫脈沖被引入室中,每個(gè)脈沖之前和之后是抽空步驟,如圖5所說明的。第一步驟示于圖5中,作為漏氣試驗(yàn)/調(diào)節(jié)步驟。該步驟是在沒有過氧化氫的條件下進(jìn)行并包括抽空步驟A(至約10托,或更小),接著是保持步驟B,其中通過觀察壓力變化監(jiān)測(cè)室內(nèi)的壓力以檢查是否漏氣(如果有的話)。在步驟C中,干燥空氣引入室中以在引入過氧化氫蒸汽之前減少室中的水分。該室在步驟D再次被抽空至10托或更小,在步驟E引入過氧化氫之前提高壓力至約300-500托。可選地,引入干燥氣體以增加壓力至500-750托。在步驟F過氧化氫接觸室中的儀器幾秒至幾分鐘,然后在步驟G被抽空至小于約10托的壓力。步驟E、F、以及G被重復(fù)一次或多次,表示為E’、F’、以及G’。在最后的充氣步驟中,經(jīng)濾過的空氣被引入室中(在步驟H),然后在步驟J被抽空以隨同經(jīng)濾過的空氣抽出任何剩余的過氧化氫,其已吸附在經(jīng)過朊病毒滅活的物品上。再次允許經(jīng)濾過的空氣進(jìn)行室中以在將室打開之前使壓力達(dá)到大氣壓。
可替換地,用過氧化氫進(jìn)行朊病毒去污是在大氣壓或高于大氣壓的條件下進(jìn)行。當(dāng)使用大氣壓或高于大氣壓時(shí),典型的朊病毒去污循環(huán)包括四個(gè)階段減濕、調(diào)節(jié)、朊病毒滅活、以及充氣。在減濕過程中,通過干燥室中的大氣減小相對(duì)濕度至低于40%RH,例如,至約10-30%RH,例如,借助于通過室循環(huán)干燥空氣。干燥空氣的提供可借助于使空氣通過干燥箱或利用冷凍系統(tǒng)以提取水分。在調(diào)節(jié)步驟期間,過氧化氫蒸汽的產(chǎn)生是通過汽化過氧化氫和水的液態(tài)混合物,其是5-95%的過氧化氫,更好25-50%的過氧化氫,最好30-37%的過氧化氫。該蒸汽被引入循環(huán)氣流并輸入并通過室。然后,隨著時(shí)間的過去進(jìn)行朊病毒滅活步驟。測(cè)量并控制循環(huán)流速、過氧化氫壓力、以及溫度以維持穩(wěn)定的狀態(tài)條件。優(yōu)選地,過氧化氫的濃度維持在低于過氧化氫和水蒸汽的冷凝點(diǎn)以防止在物品和室壁的表面上出現(xiàn)冷凝。一個(gè)具體實(shí)施例包括增加蒸汽的濃度至高于冷凝點(diǎn),允許濃縮的過氧化氫冷凝在污染的表面上,然后在充氣步驟中通過在表面上流過干燥空氣而重新形成蒸汽。
可維持沒有冷凝的過氧化氫的濃度隨著溫度指數(shù)增加。例如,在20℃,可保持約1-2mg/L。在30℃、40℃、以及50℃則可分別保持2-3mg/L、4-5mg/L、以及8-9mg/L。然而,在高于約60℃的溫度下,過氧化氫降解傾向于更快速地發(fā)生,而朊病毒傾向于凝聚成更致密、更難破壞的結(jié)構(gòu)。相應(yīng)地,較好為約45-60℃的溫度,更好為53-57℃的溫度,即使當(dāng)暴露時(shí)間明顯增加時(shí),較低的溫度也是有效的。
參照?qǐng)D6,適當(dāng)?shù)碾貌《緶缁钊萜靼ㄊ冶?0,其限定能夠被加壓或抽空的內(nèi)室12。將蒸汽入口14和出口16限定在室壁上。發(fā)生器20,給室12提供殺菌劑蒸汽,優(yōu)選汽化的過氧化合物如過氧化氫、過乙酸蒸汽、或其混合物,并被夾帶在載氣中,如空氣。
循環(huán)系統(tǒng)包括蒸汽進(jìn)氣導(dǎo)管24,其將來自發(fā)生器20的蒸汽運(yùn)送到入口14。過氧化氫流過室12并通過出口16離開該室??蛇x地,回氣管26返回部分消耗的過氧化氫蒸汽到發(fā)生器以進(jìn)行更新或者,如圖6所示,流過破碎器28和干燥器30。該破碎器將過氧化氫轉(zhuǎn)化成水以在干燥器30中被除去。
在可替換的具體實(shí)施例中,過氧化氫蒸汽經(jīng)由回氣管(returnline)通過室循環(huán)一定時(shí)間,而沒有用來自發(fā)生器的新制的過氧化氫更新蒸汽。
可替換地,如圖8所示,離開室12的蒸汽被引導(dǎo)通過催化轉(zhuǎn)化器32,其將該蒸汽轉(zhuǎn)化為無害產(chǎn)物,如水和氧氣。作為另一可替換方法,離開該室的蒸汽被排放到大氣中,在此陽光迅速地將該蒸汽轉(zhuǎn)化為水蒸汽和氧氣。汽化的過氧化氫流過室12直至按照溫度、壓力、暴露時(shí)間、以及過氧化氫濃度達(dá)到選定的滅菌條件。
可替換地,大氣系統(tǒng)允許蒸汽輸入罩中,將其在該罩中保留一定時(shí)間,然后將該罩抽空或充氣。
發(fā)生器20優(yōu)選為一種產(chǎn)生可控制的汽化過氧化氫流的發(fā)生器。特別優(yōu)選的發(fā)生器是一種通過與加熱的表面接觸汽化液態(tài)過氧化氫的微滴并在載氣流中夾帶諸如空氣這類蒸汽的發(fā)生器。然后,將該氣體與蒸汽一同輸送到室12。
可替換地,過氧化氫在室中現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生,例如,通過處理釋放過氧化氫的化合物,如通過加熱?;蛘?,可以采用其它汽化方法,如將液態(tài)過氧化氫引入抽空的室中,在此它被真空汽化。
可選地,液態(tài)過氧化氫從單源(single source)36供給發(fā)生器,作為過氧化氫在水中的混合物,例如,按重量計(jì)5-95%的過氧化氫溶液,更好為30-37%的過氧化氫(圖8)。液態(tài)組分被完全轉(zhuǎn)化為蒸汽,因而生成的蒸汽具有和蒸汽從其產(chǎn)生的液體相同的過氧化氫相對(duì)濃度。在更優(yōu)選的具體實(shí)施例中,示于圖6中,蒸汽的組分被分別盛放或以更高和更低的濃度盛放,因而通過變化每種組分供給到汽化器的比率,蒸汽組合物是可調(diào)節(jié)的。在汽化器中,將液態(tài)過氧化氫溶液進(jìn)行滴注或通過噴嘴噴射到加熱的表面(未示出),其汽化氧化劑而沒有將其分解。也考慮了其它汽化技術(shù),如超聲汽化器、噴霧器、以及類似裝置。源,如更加濃縮的過氧化氫的容器40和較少濃縮的過氧化氫或水的源42分別通過供給導(dǎo)管44和46與汽化器20連接,以便在進(jìn)入汽化器的液體中過氧化氫的濃度是可調(diào)節(jié)的。
當(dāng)使用雙源系統(tǒng)時(shí),如圖6所示,在回氣管26中破壞和除去消耗的蒸汽可能是不必要的,除了為了調(diào)節(jié)由于通過入口進(jìn)入的額外的蒸汽而引起的壓力變化(或可以比在單源系統(tǒng)中更低的速率發(fā)生)。這是由于,主要通過調(diào)節(jié)在供給中兩種組分的比例,蒸汽的相對(duì)濃度可調(diào)節(jié)或保持在選定的水平。因而,當(dāng)使用和結(jié)合過氧化氫和水的單獨(dú)源時(shí)(如需要),過氧化氫液體的總消耗量通常較低,以在對(duì)汽化器的供料中達(dá)到所需要的過氧化氫濃度。
將水和過氧化氫蒸汽的混合物與諸如空氣這樣的載氣進(jìn)行混合。該載氣通過導(dǎo)管48供給汽化器。過濾器,如HEPA過濾器50,優(yōu)選過濾進(jìn)入的空氣。該空氣優(yōu)選流過干燥器52,以除去水分,并通過加熱器54,以便在混合載氣和過氧化氫蒸汽之前提高載氣的溫度。
第一和第二泵58、60從容器40和42泵送過氧化氫和水。分別可調(diào)節(jié)的調(diào)節(jié)器閥62、64調(diào)節(jié)通過導(dǎo)管44、46的流體流速。可替換地,流速的調(diào)節(jié)是通過調(diào)節(jié)泵58、60的抽運(yùn)率來進(jìn)行。在可替換的具體實(shí)施例中,單個(gè)泵代替兩個(gè)泵58、60。
熱套管68,如水套管或電阻加熱器,可選地,基本上包圍整個(gè)室12。套管68用來在室內(nèi)保持選定的溫度。與熱套管68連接的加熱器70對(duì)該套管進(jìn)行加熱??商鎿Q地,或附加地,對(duì)室12進(jìn)行絕熱以減少室12的熱損失。在特別優(yōu)選的具體實(shí)施例中,附加絕熱未加套管區(qū)域,如門,進(jìn)一步用來保持室12的內(nèi)部溫度。要滅活的物品通過門(未示出)被引入室中。
為了試驗(yàn)過氧化氫抗朊病毒的效力,可選使用生物指示劑評(píng)價(jià)器電阻(BIER)容器。該BIER容器以與上述朊病毒滅活室相似的方式進(jìn)行操作,但允許高水平地控制和監(jiān)測(cè)室條件以確保可重復(fù)的結(jié)果。另外,一旦室內(nèi)條件已達(dá)到滅活研究的選定條件,要處理的物品則優(yōu)選通過孔引入室中,而在通常的朊病毒滅活系統(tǒng)中,要去污的物品則在室的減濕和調(diào)節(jié)之前通過傳統(tǒng)的門引入。在具體實(shí)施例中,BIER容器僅僅是標(biāo)準(zhǔn)的蒸汽滅菌容器,其適合用于受控研究。
優(yōu)選地,如圖7所示,試樣通過在門上、或在室壁的別的地方形成的小孔80被引入室中。進(jìn)入口82允許要試驗(yàn)的物品快速插入室內(nèi)而沒有過度擾動(dòng)室的狀態(tài)。該進(jìn)入口優(yōu)選包括空心管84,其從圍繞孔80的門向外延伸。管84限定內(nèi)部通道85,其成一定形狀以容納試樣架或D形管86。試樣架86具有多個(gè)狹槽88或其它接受器用于保留物品,如用朊病毒感染的材料或生物指示劑污染的試樣,從而暴露在室的條件下。
優(yōu)選地,將進(jìn)入口82進(jìn)行構(gòu)造以當(dāng)試樣和/或生物指示劑被許可進(jìn)入室12時(shí)最大程度減少氣體或蒸汽流入或流出室12,從而避免擾動(dòng)平衡狀態(tài)。因而,受污染的試樣或生物指示劑相對(duì)瞬時(shí)地暴露于預(yù)先選定的平衡滅菌條件。在這方面,兩個(gè)密封墊90、92被安裝在管84內(nèi),其在插入和移開時(shí)在試樣架和管之間形成密封。當(dāng)不使用時(shí),通過閥96關(guān)閉管內(nèi)部通道85。
在選定的暴露時(shí)間后,將試樣和/或指示劑從室12中移開,并評(píng)估剩下的朊病毒活性和/或微生物活性。
在所說明的具體實(shí)施例中,優(yōu)選地,將一個(gè)風(fēng)扇、或多個(gè)風(fēng)扇104設(shè)置在室12內(nèi),混合室內(nèi)的氣體,從而改善混合物的均勻性并增加殺菌劑在生物指示劑上的流速??蛇x地,將多孔上板和下板106和108,分別設(shè)置在室12內(nèi)以引起通過室12的氣體層流。
可選地,來自發(fā)生器的汽化過氧化氫的流動(dòng)進(jìn)一步通過流量控制器110進(jìn)行控制,如泵、真空源或鼓風(fēng)機(jī)、緩沖器、或其它調(diào)節(jié)器,其用來調(diào)節(jié)汽化過氧化氫流入或流出室。優(yōu)選地,流量控制器110是位于進(jìn)氣導(dǎo)管24或回氣管26。
探針160,如溫度、壓力、和濕度探針,設(shè)置在室12內(nèi),用來測(cè)量室環(huán)境。將這些探針與監(jiān)測(cè)器162連接,其監(jiān)測(cè)環(huán)境條件的變化。優(yōu)選地,監(jiān)測(cè)器162發(fā)信號(hào)給控制器164,其通過控制用來調(diào)節(jié)熱套管68溫度的加熱器70來控制室12內(nèi)的環(huán)境條件,以及還控制流量控制器110、汽化過氧化氫發(fā)生器20、泵58、60、以及閥62、64的操作。
傳感器166也設(shè)置在室內(nèi)以直接檢測(cè)過氧化氫濃度和/或檢測(cè)蒸汽其它組分的濃度,從其可間接確定過氧化氫濃度。
為了真空環(huán)境試驗(yàn),諸如泵170這樣的真空源,在滅菌過程之前、期間、或之后,將室進(jìn)行抽空??蛇x地,在導(dǎo)管26中的轉(zhuǎn)換閥172連接于真空泵170。通過將閥172從第一位置,其中室氣體流經(jīng)導(dǎo)管26被返回到發(fā)生器,轉(zhuǎn)換到第二位置,其中室氣體被引導(dǎo)至泵170,室12被抽空。可選地,催化轉(zhuǎn)化器174和干燥器176分解過氧蒸汽并在空氣被引入發(fā)生器20之前對(duì)其進(jìn)行干燥和加熱。
更優(yōu)選地,使用BIER容器系統(tǒng)而沒有過氧化氫或載氣的再循環(huán)??諝夂瓦^氧化氫的混合物單程流過室12,然后經(jīng)催化轉(zhuǎn)化器174從室中排出。這提供了對(duì)系統(tǒng)的更好控制。
控制器164根據(jù)測(cè)定的條件,對(duì)室溫度、室壓力、汽化速率、在要汽化的液體中的過氧化氫濃度、或通過室的蒸汽流速的一項(xiàng)或多項(xiàng)進(jìn)行控制,以便在暴露循環(huán)期間在室內(nèi)保持所需要的朊病毒滅活條件。
也考慮了將上述BIER容器的特點(diǎn)結(jié)合到圖6的朊病毒滅活系統(tǒng)中,如控制系統(tǒng)、探針、傳感器、風(fēng)扇、以及類似裝置,以便更精細(xì)地監(jiān)測(cè)和控制室條件。
朊病毒模型污染的試樣、尤其是回腸液依賴生物(IFDO)暴露于蒸汽過氧化氫是利用不同的試驗(yàn)條件和暴露時(shí)間在BIER容器中進(jìn)行。
結(jié)果表明,涉及過氧化氫真空脈沖的循環(huán),類似于圖5說明的循環(huán),比大氣條件(圖9)更有效地滅活朊病毒模型(IFDO)。
當(dāng)與用堿性清潔劑的預(yù)清洗步驟結(jié)合時(shí),如上所述,則提供一種有效方法,用來確保除去和滅活在醫(yī)用儀器或類似物上剩余的朊病毒。
這些儀器或其它部分地、大體上經(jīng)清洗的物品被便利地運(yùn)送到朊病毒去污系統(tǒng)的室中,而無需充氣和干燥。在預(yù)調(diào)節(jié)/減濕階段,在儀器上存在的水分被除去。可選地,在對(duì)儀器進(jìn)行過氧化氫去污之前,這些儀器被包封在無菌包裹物中,如紗布或TyvekTM包裹物。也考慮了多種可替換的清洗和去污程序。例如,可以使用結(jié)合的清洗和滅菌系統(tǒng)?;蛘?,物品可放置在密封的托盤中進(jìn)行滅菌和/或清洗。在去污過程完成后可對(duì)這樣的托盤進(jìn)行密封以保持物品的無菌狀態(tài)直至再次使用。
涉及堿性清洗步驟接著是過氧化氫或其它蒸汽殺菌劑步驟的朊病毒滅活過程不僅有效地除去和/或滅活朊病毒而且有效地對(duì)物品進(jìn)行滅菌。因而,醫(yī)用儀器和其它裝置無需經(jīng)受單獨(dú)的滅菌過程以確保也消滅微生物,這些微生物可對(duì)患者或那些處理儀器的人造成危害。
相應(yīng)地,以約0.02M至約0.2M的堿性濃度進(jìn)行堿性清洗制品洗滌接著進(jìn)行蒸汽過氧化氫處理的結(jié)合是傳統(tǒng)處理(1N NaOH和/或加熱到120℃ 1小時(shí),接著是微生物去污)的有效替換方法并對(duì)要處理的醫(yī)用儀器或其它物品具有較小的損害。
如此描述的過程可選地結(jié)合于另外的清潔和/或微生物去污或朊病毒滅活步驟。例如,可選地,液體滅菌/朊病毒滅活步驟先于氣態(tài)氧化劑步驟。例如,儀器堿性清洗,漂洗,用過乙酸溶液滅菌,包封在無菌包裹物中或放置在托盤中,然后最后用過氧化氫進(jìn)行滅菌/朊病毒滅活。
在如圖10所示的一個(gè)具體實(shí)施例中,使用了作為洗滌器和朊病毒去污容器的裝置。這避免需要除去堿性清洗的物品和將它們傳送到單獨(dú)的蒸汽處理容器。該裝置類似于圖6所示的裝置。相同的部件用撇號(hào)(’)來表示,而新部件給出新標(biāo)號(hào)。將物品裝入裝置的室10’中,然后用堿性清潔劑洗滌并漂洗。在一個(gè)具體實(shí)施例中,第一清洗步驟使用第一清潔劑(例如,堿性清潔劑)。其后是漂洗步驟,然后是用第二清潔劑(例如,酶清潔劑)進(jìn)行的另一清洗步驟,以及進(jìn)一步的漂洗步驟。濃縮的堿性清潔劑是以液態(tài)或固態(tài)形式提供給貯液器180。通過流送管182將水(優(yōu)選加熱到約50-60℃)引到該貯液器并攜帶溶液中的堿性或其它清潔劑到位于室10’的噴嘴184。攪拌器186攪拌室中的液體??蛇x地,泵187在壓力下將清潔液供給噴嘴。在足夠的時(shí)間以從物品上除去大量的朊病毒污染的材料后,經(jīng)由排出導(dǎo)管188將堿性清潔劑從室中排空。將漂洗水引入室中進(jìn)行一次或多次漂洗循環(huán)并排出。然后通過干燥空氣從導(dǎo)管48’流過室來減少室中的水分??蛇x地,該室能夠承受低于大氣壓的壓力并用真空泵110’抽空。來自發(fā)生器20’的過氧化氫蒸汽然后引入室中并與無菌空氣混合。在流通系統(tǒng)中,過氧化氫/載氣流過室足夠的時(shí)間以實(shí)現(xiàn)朊病毒滅活??商鎿Q地,使用與上述與圖5有關(guān)的脈沖系統(tǒng)類似的脈沖系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中,室被抽空,然后引入過氧化氫蒸汽的一個(gè)或多個(gè)脈沖。
該室優(yōu)選裝備有溫度和壓力探針、化學(xué)傳感器、以及控制系統(tǒng),其與前述(與圖7有關(guān))的相似,以允許精細(xì)監(jiān)測(cè)和控制室內(nèi)的條件。提供閥190、192以分別選擇性地停止蒸汽和清潔液料供給。
可選地,一個(gè)或多個(gè)要洗滌和朊病毒去污的物品被封入托盤194中,其連接于蒸汽和清潔液口14’和184。清潔液和/或蒸汽流過托盤。在循環(huán)的最后,關(guān)閉閥196、198以密封托盤的入口,因而密封托盤以防氣載(airborne)污染物侵入直至使用。
雖然本發(fā)明已特別參照朊病毒進(jìn)行描述,但應(yīng)當(dāng)明了用本文描述的方法也可以滅活其它蛋白質(zhì)性質(zhì)的材料。此外,雖然朊病毒滅活已特別參照去污容器或室進(jìn)行描述,但也考慮到房間或其它罩以及其內(nèi)含物,如無菌加注導(dǎo)管,可以與上述類似的方式進(jìn)行清洗和朊病毒滅活。
并非為了限制本發(fā)明的范圍,下述實(shí)施例顯示蒸汽滅菌對(duì)朊病毒模型的效果。
實(shí)施例實(shí)施例1為了試驗(yàn)蒸汽過氧化氫的效力,使用了如上所述的(圖7)BIER容器以研究在朊病毒模型(IFDO)中的減少。不銹鋼試樣接種IFDO在無菌介質(zhì)中的懸浮體的試樣并干燥。經(jīng)干燥的試樣暴露于三種方法之一。在第一種方法中,試樣在大氣壓、30℃、以及1.5mg/L的濃度下暴露于蒸汽過氧化氫15分鐘。在第二種方法中,接種的試樣在大氣壓、40℃、以及3mg/L的濃度下暴露于蒸汽過氧化氫15分鐘。在第三種方法中,真空泵應(yīng)用于室以降低壓力至小于約10托(1.33×103Pa)。然后在30℃以約2.5mg/ml的濃度引入6個(gè)過氧化氫蒸汽脈沖,每個(gè)由大約10托的抽空步驟隔開,如關(guān)于圖5所述。圖9顯示獲得的結(jié)果。注意,對(duì)于真空循環(huán)試驗(yàn)而言,試樣是暴露于全循環(huán),因而與圖中所示時(shí)間無關(guān)。
剩余IFDO的數(shù)量是通過培養(yǎng)在試樣上剩余的IFDO并觀察菌落(如果有的話)的生長而獲得。在真空處理的試樣上發(fā)育的菌落數(shù)目是小于1的對(duì)數(shù),即,在真空方法中IFDO至少為一個(gè)6的對(duì)數(shù)減少。
實(shí)施例2用真空滅菌器研究了溫度和蒸汽過氧化氫濃度的影響,其中真空滅菌器具有類似于圖7所示的試樣引入口。不銹鋼試樣接種IFDO在無菌介質(zhì)中的懸浮體的試樣并干燥。經(jīng)干燥的試樣暴露在BIER容器中,其首先被降低到小于約10托(1.33×103Pa)的壓力。在選定溫度和濃度下引入過氧化氫蒸汽的單脈沖。結(jié)果示于表4。
表4
剩余IFDO的數(shù)量是通過培養(yǎng)在試樣上剩余的IFDO并觀察菌落(如果有的話)的生長而獲得。從剩余在真空處理的試樣上的IFDO發(fā)育而成的菌落數(shù)目是小于1的對(duì)數(shù),即,在真空方法中IFDO至少為一個(gè)6的對(duì)數(shù)減少。
實(shí)施例3設(shè)計(jì)用來評(píng)估蛋白質(zhì)破壞的實(shí)驗(yàn)是利用BSA蛋白質(zhì)作為朊病毒的模型來進(jìn)行。將BSA懸浮液的等分試樣滴到不銹鋼試樣上并干燥。在蒸汽過氧化氫處理過程(25℃下在STERIS VHP 1000TM滅菌器中1小時(shí),使用約1.5mg/L的蒸汽過氧化氫)之前或以后檢查蛋白質(zhì)污染的試樣。通過凝膠電泳評(píng)估回收蛋白質(zhì),以從較小的碎片中分離出完整的蛋白質(zhì)。結(jié)果表明VHP有效地破壞了蛋白質(zhì)。
實(shí)施例4在大氣條件下評(píng)估了溫度和濃度對(duì)IFDO蛋白質(zhì)的作用。試樣的制備是通過將IFDO在水中的懸浮液的等分試樣滴到不銹鋼試樣上,然后將其進(jìn)行干燥。將試樣放入由TyvekTM包裹物制成的囊中。包封的試樣在1.5mg/L和30℃或3.0mg/L和40℃下暴露于過氧化氫。圖11顯示剩余在試樣上的IFDO隨時(shí)間的濃度。更高的溫度和濃度的影響是顯著的。
實(shí)施例5IFDO接種試樣按實(shí)施例4進(jìn)行制備并在真空室中暴露于蒸汽過氧化氫循環(huán),如圖12示意說明的。在兩個(gè)抽空步驟之后,將過氧化氫的一個(gè)脈沖(或在一種情況下,兩個(gè)脈沖)引入室中10分鐘。然后該室被抽空,接著是充氣脈沖。在進(jìn)一步抽空后,使該室達(dá)到環(huán)境壓力并且移走試樣。表5顯示,按照IFDO物種的對(duì)數(shù)減少,不同溫度和蒸汽過氧化氫濃度的結(jié)果。
表5
實(shí)施例6試樣的制備類似于實(shí)施例4,但在這種情況中,試樣進(jìn)一步被0、10、或50%的血液污染。試樣暴露于蒸汽過氧化氫滅菌循環(huán)(如圖12所示),并在30℃或50℃下用3個(gè)或6個(gè)過氧化氫蒸汽脈沖。示于表6的結(jié)果表明在朊病毒去污步驟之前清洗物品的重要性。
表6
通過首先除去所有(用0%血液表示)或大多數(shù)(用10%血液表示)的污物,可以看到蒸汽過氧化氫循環(huán)可有效地除去朊病毒,特別是當(dāng)采用50℃循環(huán)和7.0mg/L過氧化氫濃度時(shí)。
實(shí)施例7試樣的制備是通過將人類CJD污染的腦均漿在水中的懸浮液的等分試樣滴到不銹鋼試樣上,然后將其進(jìn)行干燥。將試樣放入由TyvekTM包裹物制成的囊中。包封的試樣暴露于不同的處理過程,不進(jìn)行預(yù)清洗步驟,且在大氣壓或在真空條件下,兩者用和不用過氧化氫。暴露后,在磷酸緩沖鹽水中通過超聲處理對(duì)試樣進(jìn)行提取。濃縮提取液,通過十二烷基磺酸鈉-聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)進(jìn)行分離,然后蛋白質(zhì)印跡(Western blotted)。利用抗體組(array)確定朊病毒蛋白質(zhì)(PRPSC)的存在或不存在。示于表7的結(jié)果表明蒸汽過氧化氫可有效地破壞朊病毒蛋白質(zhì)的有害形態(tài)。
表7
權(quán)利要求
1.一種朊病毒滅活方法,其特征在于用攻擊朊病毒的清潔劑預(yù)處理攜帶朊病毒感染材料的表面;以及用氣態(tài)氧化劑處理所述表面。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述清潔劑是堿性清潔劑。
3.根據(jù)上述權(quán)利要求1或2所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述氧化劑包括過氧化氫蒸汽。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述氧化劑處理步驟是在約45-60℃下進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述堿性清潔劑包括由堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、以及其組合組成的組的強(qiáng)堿。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述強(qiáng)堿包括一種或多種氫氧化鈉和氫氧化鉀。
7.根據(jù)上述權(quán)利要求2、5、和6中任一權(quán)利要求所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述堿性清潔劑包括添加劑,選自由表面活性劑、陽離子聚合物、抗再沉淀劑、腐蝕抑制劑、緩沖劑、螯合劑、以及其組合組成的組。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于用氣態(tài)氧化劑處理所述表面的步驟是在45-60℃下進(jìn)行。
9.根據(jù)上述權(quán)利要求2和5-8中任一權(quán)利要求所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于在所述氣態(tài)氧化劑處理步驟之前從所述表面漂洗所述堿性清潔劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于在漂洗所述表面之后,將所述表面包封在微生物屏障中;以及將所述經(jīng)包封的表面進(jìn)行所述氣態(tài)氧化劑處理步驟。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述清潔和氣態(tài)氧化劑處理步驟是在50℃和60℃之間的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求1-11中任一權(quán)利要求所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述清潔和氣體氧化劑處理步驟是在相同的容器(12’)中進(jìn)行。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述清潔和氣態(tài)氧化劑處理步驟是在沒有除去來自所述容器表面的中間體的情況下進(jìn)行。
14.根據(jù)上述權(quán)利要求1-13中任一權(quán)利要求所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述氣態(tài)氧化劑處理步驟包括a)將要處理的表面引入室(12、12’)中;b)降低所述室內(nèi)的壓力至低于大氣壓;以及c)將過氧化氫蒸汽引入所述室中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于所述氣態(tài)氧化劑處理步驟包括重復(fù)步驟b)和c)一次或多次。
16.根據(jù)上述權(quán)利要求14或15所述的朊病毒滅活方法,其進(jìn)一步特征在于步驟b)包括降低所述室內(nèi)的壓力至約10托或以下。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其進(jìn)一步特征在于在步驟c)之后,降低所述室內(nèi)的壓力至低于大氣壓;以及用經(jīng)過濾的空氣提高所述壓力至更高的低于大氣壓的壓力。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求1-17中任一權(quán)利要求所述的方法,其進(jìn)一步特征在于所述預(yù)處理步驟包括用pH值至少為10的堿性清潔劑清洗所述表面;以及所述處理步驟包括在45-60℃的溫度下將所述經(jīng)清洗的表面暴露于包括過氧化氫的蒸汽足夠的時(shí)間以消滅在所述表面上的有活力的朊病毒。
19.用于除去和滅活物品上朊病毒的朊病毒滅活系統(tǒng),其特征在于室(12’),用于容納所述物品;貯液器(180),與所述室流體連通,用于容納濃縮堿性清潔劑;供水系統(tǒng)(182),與所述貯液器流體連通,用于提供水以與所述濃縮堿性清潔劑進(jìn)行混合并形成堿性清潔液;過氧化氫蒸汽源(20’),與所述室流體連通。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的朊病毒滅活系統(tǒng),其進(jìn)一步特征在于加熱器(70’),用于將所述室加熱到至少30℃的溫度。
全文摘要
用堿性清潔液清洗攜帶被朊病毒感染的材料的表面以從該表面除去盡可能多的蛋白質(zhì)性質(zhì)的材料。該溶液含有堿性清潔劑,其攻擊殘留在表面上的朊病毒并且在清潔步驟中其破壞從表面除去的朊病毒。在清洗步驟之后,將該表面暴露在強(qiáng)氣態(tài)氧化劑中,優(yōu)選過氧化氫蒸汽。該過氧化氫或其它強(qiáng)氧化劑攻擊朊病毒,特別是未凝塊的朊病毒鏈,滅活朊病毒。
文檔編號(hào)C11D3/37GK1585817SQ02822299
公開日2005年2月23日 申請(qǐng)日期2002年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月5日
發(fā)明者杰拉爾德·E·麥克唐奈, 凱瑟琳·M·安特洛加, 赫伯特·J·凱澤 申請(qǐng)人:斯特里斯公司