Влияние стирки на барьерные свойства материалов, используемых для изготовления хирургических халатов


от  Karen K. Leonas, PhD, Афины, штат Джорджия

Афины, штат Джорджия

Краткое содержание: Была изучена взаимосвязь между некоторыми характеристиками материалов, используемых для изготовления хирургических халатов, и их эффективностью в отношении защиты от передачи бактерий. Также было определено влияние стирки на эти характеристики.

Заключение:

Барьерные свойства материалов, используемых для изготовления хирургических халатов, определялись сочетанием нескольких характеристик. Серьезное влияние на эксплуатационные характеристики халата оказывали отталкивающая способность и размер пор. Стирка снижала способность материала предотвращать передачу бактерий через материал. После стирки только один из материалов не потерял способности задерживать микроорганизмы. Этот же материал лучше других сохранил свою отталкивающую способность, толщина его также значительно не изменилась. Выраженные отталкивающие свойства в основном совпадали с высокой барьерной способностью. В том, что касается количества бактерий, проходящих через материал, то после стирки значительного увеличения их числа не было отмечено у двух материалов. Оба эти халата были усилены вторым слоем материала. (АJIС Am J Infect Control 1998;26:495-501) 



Введение

Хирургическая одежда как барьер для микроорганизмов представляет особый интерес для медицинских работников, обеспокоенных переносом патогенов через биологические жидкости организма. Американский институт по технике безопасности и охране здоровья, Центры по контролю и профилактике заболеваний и Ассоциация операционных сестер опубликовали руководства, призванные снизить риск контакта с патогенными микроорганизмами при выполнении своих профессиональных обязанностей. 1-3 Ключевым пунктом этих рекомендаций является ношение защитной хирургической одежды, служащей препятствием для микробной передачи. Основным типом такой одежды является хирургический халат. Хирургические халаты шьют из тканых и нетканых материалов. Халаты, изготовленные из нетканых материалов, относятся к изделиям одноразового использования. Халаты, сшитые из тканых материалов, можно использовать повторно; после каждой носки их стирают, стерилизуют и упаковывают для повторного использования. В настоящее время на долю таких халатов приходится около 20%. 4 Барьерные свойства материалов определяются характеристиками материала, свойствами бактерий и характеристиками жидкостей, зараженных бактериями.
Считается, что для переноса бактерий из одного места в другое требуются носители, такие как пыль или жидкости.5, 6 В операционных такими носителями, проносящими бактерии через материал, служат кровь, пот и спирт. Носителями могут служить также небольшие частицы, например, клетки кожи и волокна.7, 8 В этой связи необходимо рассматривать такой момент, как эффективность материалов в отношении предотвращения передачи носителей и бактерий. Простым способом достижения того, чтобы такая передача не осуществлялась, является добавление слоя непроницаемой пленки в основу материала, из которого сшита хирургическая одежда, однако это делает носку халата менее комфортной, что особенно важно при проведении длительных хирургических операций.

И в условиях лабораторий, и в условиях операционных было проведено множество исследований по оценке эффективности различных хирургических халатов с точки зрения препятствия передаче микроорганизмов.6, 9-13 Характеристиками, имеющими ключевое значение, исследователи определили структуру ткани и ее отталкивающие свойства.6, 9, 10, 13 Несмотря на хорошо известный факт о том, что стирка приводит к изменению свойств материалов и в частности их барьерных свойств,14 публикаций, посвященных оценке влияния стирки на барьерные свойства хирургических халатов не много.6, 9

Цель настоящего исследования состояла в выявлении взаимосвязи между отдельными характеристиками материала и эффективностью материалов, из которых изготовлены хирургические халаты, в отношении передачи микроорганизмов, а также определении влияния стирки на эти характеристики.

Методология

На рынке товаров медицинского назначения существует огромное множество медицинских халатов, как одноразового, так и многоразового использования. С помощью стандартных методов исследования были изучены следующие характеристики: толщина, вес, размер пор, способность отталкивать жир и воду. В настоящем исследовании свойства пяти, купленных в свободной продаже халатов многоразового использования, изучали после 0, 25 и 50 стирок (Таблица 1). Такое число стирок было выбрано случайно. При поступлении из магазина халаты были новыми и прежде не стиранными. Хотя в большинстве случаев перед тем, как начать использовать халат в первый раз его стирают, в нашем исследовании этого сделано не было. Исследование проводилось на халатах, которые только стирали; их не носили и после стирки не автоклавировали. После определенного числа стирок образцы ткани для тестирования брали с передней планки халатов, а также с других участков, аналогичных этому. Участки, отобранные для исследования, не имели швов и других деталей (таких как карманы или места притачивания хлястиков). Образцы были подготовлены в соответствии с рекомендованными для использования методами тестирования.

Таблица 1. Описание халатов многократного использования

 Код
 Производитель   Халат   Волокно   Структура 
 A  Baxter Convenors  Hospitex #46771-117  99% полиэстер/ 1 % углеволокно  Полотняное переплетение
 B  Fashion Seal    100% полиэстер  Полотняное переплетение
 C  Fashion Seal  Fashion Seal  50% хлопок/ 50% полиэстер  Полотняное переплетение
 D  Medline  Medline  Лицевая сторона – 100% полиэстер
 Средняя часть – Gore-Tex
 Изнанка – 100% полиэстер
 Сложная:
 Полотняное переплетение Мембрана
 Джерси‡
 E  Standard Textile  Compel  100% полиэстер  Полотняное переплетение

* Усиленный материал
† Тканый материал
‡ Узловое переплетение

Режимы стирки

Стирку халатов осуществляли в прачечной VHA Georgia Laundry Service (Афины, Джорджия). В этой прачечной обслуживались 3 госпиталя и медицинских центра, расположенных на северо-востоке Джорджии. На момент исследования в прачечной ежедневно (6 раз в неделю) стирали около 7258 кг белья. Основная формула и процедура представлены в Таблице 2. Примечательно, что эта процедура видоизменялась в зависимости от рекомендаций производителей по стирке. Во время стирок, проводимых VHA Laundry Service в рамках настоящего исследования, сортировку халатов в зависимости от производителя и стиля не проводили. В зависимости от степени и типа загрязнения все халаты стирались при одних и тех же условиях. Таким образом, решение использовать основную формулу и процедуру стирки, принятые в прачечной VHA, позволяло имитировать стирку халатов в реальной жизни. Халаты, оцениваемые в настоящем исследовании, стирались отдельно от грязных халатов, что предотвращало передачу загрязнений. Стерилизацию между стирками не осуществляли; однако ее проводили непосредственно перед контактом с растворами, содержащими бактериальные агенты.

Таблица 2 Основная формула стирки OR/OB хирургических халатов*

Шаг

Уровень воды

Температура воды (° F/ °С)

Время (мин)

Добавки / цель

Промывка струей жидкости (3 раза)

Высокий

100 / 38

3

3

2

Удаление крови

Замачивание

Низкий

140 / 602

7

Детергент

(pH = 12,5)

Воздействие мыльной пеной

Низкий

160 / 71

5

Детергент

Отбеливание

Низкий

155-160 / 68-71

7

15% хлор

Полоскание (3 раза)

Высокий

155 / 68

140 / 60

120 / 49

2

2

2

Удаление остатков химических веществ (Cl < 10 ppm)

Подкисление

Низкий

100 / 38

5

Кислый раствор (pH = 3)

Мягчитель ткани

(финальная pH = 5,5-6,0)



Материалы хирургических халатов

В настоящем исследовании было изучено пять купленных в свободной продаже халатов (Таблица 1). В четырех из пяти халатов материалы были с полотняным переплетением (материал А, В, С и E). Материал D состоял из 3 слоев, средний слой представлял собой микропористую мембрану. Материал халата A на 99% состоял из полиэстера и на 1% из углеволокна. Материал халатов В и E был изготовлен из 100% мультифиламентного полиэстерного волокна с небольшим закручиванием. Материал халата E был изготовлен из скрученных хлопчатобумажных / полиэстерных волокон. Два халата, A и E, были усилены вторым слоем материала в тех местах, откуда брались образцы (передняя планка).

Тестирование

Характеристики материалов изучались после 0, 25 и 50 стирок. Они включали толщину, вес, размер пор, способность отталкивать жиры и воду, а также число нитей (количество нитей на дюйм в основе [продольная нить] и утке [поперечная нить]). В соответствии со Стандартной практикой подготовки текстильных изделий для тестирования D 1776-85, принятой Американским обществом по тестированию и материалам, перед проведением исследований образцы выдерживали в нормальных атмосферных условиях на протяжении не менее 24 часов. 15

Вес (массу) всех материалов измеряли в соответствии со Стандартной методикой определения массы тканого материала D 3776-85, принятой Американским обществом по тестированию и материалам 15 С этой целью были использованы весы компании Mettler, модели PM 640 DeltaRange (Mettler Instrument Coip, Hightstown, NJ), измеряющие вес с точностью до 0,001 г. Толщину тканей определяли в соответствии со Стандартной методикой определения толщины текстильных материалов D 1777-64, принятой Американским обществом по тестированию и материалам. Толщина определялась с помощью микрометра, точность измерений которого составляла 0,0001 дюйм. Размер пор определяли с помощью прибора Coulter Porometer II (Coulter Scientific Instruments, Хайалиа, Флорида), в соответствии с процедурой процеживания жидкости, описанной Batchu. 16 Лицевую сторону материала исследовали на предмет свойства отталкивать воду и жир; испытания проводили в соответствии с руководствами Американской ассоциации химиков-текстильщиков и колористов (AATCC) 22-1983 «Способность отталкивать воду: испытание дождеванием» и 118-1992 «Способность отталкивать жиры: испытание на устойчивость к углеводородам» соответственно.17

Процедура определения проницаемости материалов

Способность материалов предотвращать бактериальную пенетрацию оценивалась в соответствии с со Стандартной процедурой испытаний 80.7a-82 «Устойчивость к пенетрации бактерий в солевом растворе» 18, принятой Ассоциацией производителей нетканых материалов (INDA), позволяющей оценить устойчивость нетканых материалов к пенетрации суспензии микроорганизмов в условиях оказываемого гидростатического давления.18 Вместо модифицированных закручивающихся банок были использованы банки с притертыми крышками, купленные в компании Scientific Machine, Мидлсекс, Нью-Йорк. Плотность закрывания банок обеспечивали не содержащие клея прокладки, что позволяло предотвратить протекание, обычно наблюдаемое при проведении этих исследований с использованием обычных завинчивающихся банок. Внешний размер горлышка банок соответствовал размерам чашки Петри (100 мм x 15 мм), а внутренний обеспечивал тугое закрывание банки при размещении в нем образца материала.

Микроорганизмом, используемым в этом исследовании, был Staphylococcus aureus. Он был выбран потому, что является госпитальным патогеном, часто приводящим к кожным и хирургическим инфекциям, а также инфекциям нижних дыхательных путей.19 В качестве питательной среды использовался триптон-глюкозный агар Difco (компания Difco Laboratories, Inc, Детройт, Мичиган). Банки, крышки и прочее оборудование стерилизовали горячим паром с помощью автоклава компании Castle, модели М/С 3522 (Castle Autoclave, Рочестер, Нью-Йорк) при температуре 121°C и давлении 15 пси на протяжении 30 минут. Перед погружением в раствор, содержащий микроорганизмы, материалы стерилизовали с помощью этилен оксида.
Солевой раствор получали путем добавления 9 г (±0,001) натрия хлорида к 1 л деионизированной воды. Для введения бактерий в соляной раствор им промывали скошенный агар с микроорганизмами. Вплоть до 14 дня (срок, рекомендованный в методике INDA) подсчет микроорганизмов в чашках осуществляли каждые 48 часов. Были получены бактериальные суспензии с 1 x 106 колоние-образующими единицами (КОЕ)/мл. Эту процедуру повторяли для каждого вида используемых бактерий.

Стерильные банки наполняли 480 мл приготовленного солевого раствора, содержащего бактерии, который оказывал гидростатическое давлении, равное 4,5. При появлении видимого просачивания инокулированного раствора информацию об этом фиксировали. Через заранее установленные промежутки времени (30 и 60 минут) банки убирали. В загрязненные микроорганизмами чашки Петри заливали приблизительно 15 мл агара и ставили в термостат с температурой приблизительно 37°C. Число КОЕ подсчитывали через 48 и 72 часа (±2 часа) после контакта. Количество бактерий использовалось в качестве меры определения эффективности материала с точки зрения создания барьера к передаче бактерий. Для того чтобы убедиться, что бактерии присутствуют в растворе, а также, что в чашках не было никаких других бактерий, кроме тех, которые проникли в них из раствора, были проведены эксперименты с контролем.

Для оценки данных был использован дисперсионный анализ. Различия в результатах считались значимыми в случае значения P < 0,50. При значимых значениях результата применяли процедуру множественных сравнений с использованием множественного рангового критерия Дункана.

Результаты и обсуждение

Характеристики материалов, определяемые через определенное число стирок, представлены в Таблицах 3-6. Результаты исследований по определению проницаемости для бактерий – в Таблице 7.
Характеристики материалов
Структура материалов
Четыре из пяти тестируемых материалов имели полотняное переплетение (материалы А, В, С и E). Плотность ткани – число нитей на единицу длины приводится в Таблице 3. В материалах A, B и E нити располагались неравномерно, с большим количеством нитей в направлении основы. Каждый из этих материалов (A, B и E) имели одинаковое количество нитей. Лицевой слой материала D имел меньшее количество нитей, чем другие материалы, в материале мембраны число нитей было несколько больше, внутренний слой на 100% состоял из полиэстера, тип переплетения – джерси.

Материалы халатов A, B и E состояли из мультифиламентных нитей. Для производства материала C использовались штапельные нити, что приводило к появлению на поверхности материала большего числа торцевых концов волокон. Торчащие торцевые концы приводили к формированию неровностей на поверхности нитей, а это в свою очередь мешало плотной упаковке нитей в материале.
После стирки существенного изменения (P = 0,60) числа нитей в материале не произошло.
Вес и толщина материалов
Вес и толщина материалов приводятся в Таблице 4. После стирки существенного изменения веса (P = 0,73) и толщины (P = 0,98) не произошло ни в одном из материалов. Максимальный вес имел композитный материал, за ним следовали два халата, изготовленные из усиленного материала (двойной слой материалов), A и E. За ними шли материалы B и C с полотняным переплетением хлопчатобумажных и полиэстеровых волокон.
Отталкивающие свойства материалов

Отталкивающие свойства каждого материала приводятся в Таблице 5. При использовании этой методики «0» означает отсутствие отталкивающих свойств, а «100» – высокие отталкивающие свойства. До стирки водоотталкивающие свойства каждого материала оценивались в интервале от 0 до 100. Перед стиркой отталкивающие свойства всех материалов, за исключением композитного материала D, были оценены на 100 баллов (максимальная отталкивающая способность). Отталкивающие свойства материала D оценили на 0 баллов (отсутствие отталкивающих свойств). Как через 50, так и через 25 стирок водоотталкивающие свойства четырех материалов, имевших раньше рейтинг 100 баллов, значительно ухудшились (P = 0,0001). С помощью процедуры множественных сравнений было установлено, что значительное ослабление водоотталкивающих свойств произошло как между 0-ой и 25-ой стиркой, так и между 25-ой и 50-ой стирками. Через 25 стирок уровень отталкивающих свойств снизился у четырех из пяти материалов (А, В, С и E). Наибольшее снижение отмечено в материалах В и C, потерявших в своем рейтинге 26% и 24% соответственно. Материал E потерял всего 10%, а материл A – 14%. Через 50 стирок уровень отталкивающих свойств снизился до 0 у трех (В, С и E) материалов, оцененных первоначально на 100 баллов, что указывает на то, что после стирки отталкивающие свойства не сохраняются. Отталкивающие свойства материала A были оценены через 50 стирок на 62 балла. Изначально минимальный уровень (0 баллов) отталкивающих свойств был отмечен у композиционного материала (D). После серии стирок он возрос до 50 баллов. Этот материал способен повышать свои отталкивающие свойства в процессе стирки.
В отношении жироотталкивающих свойств «0» означал отсутствие устойчивости к смачиванию жидкостями с высоким поверхностным натяжением (Кайдол [поставщик CBM group of NC, Inc, 1308 N Ellis Ave, Dunn, NC] 35 дин/см при комнатной температуре). Максимальное значение – 8, характеризующее устойчивость к смачиванию жидкостями с невысоким поверхностным натяжением, n-гептан (18,14 дин/см2 при комнатной температуре).13 До стирки в этом рейтинге выраженности жироотталкивающих свойств минимальные « 0» баллов были отмечены у материала D, а максимальные 6 баллов – у материала В. После стирки у всех материалов отмечалось существенное снижение жироотталкивающих свойств (P = 0,0001). С помощью процедуры множественных сравнений было установлено, что между 0-ой и 25-ой и между 25-ой и 50-ой стирками уровни жироотталкивающих свойств значительно изменяются. Исходный уровень отталкивающих свойст материала D, оцененный на 0 баллов, через 25 и 50 стирок не изменился. Жироотталкивающие свойства материала E снизились через 25 стирок до «0». Остальные 3 материала, A, B и С продемонстрировали снижение жироотталкивающих свойств через 25 стирок, через 50 стирок уровень этих свойств снизился у материалов В и С до «0». Единственным материалом, у которого через 50 стирок уровень жироотталкивающих свойств остался выше 0 был материал A, среднее значение – 0,2, различия с другими материалами не являются статистически значимыми. Материал D не обладал водо- и жироотталкивающими свойствами. Средний слой композитного материала, микропористая мембрана, позволял проникать водяному пару, однако препятствовал проникновению жидкостей и микроорганизмов. 20

Таблица 3. Характеристики тканых материалов

Плотность материала (нитей/дюйм)

 

0 стирок

25 стирок

50 стирок

Материал

Основа

Уток

Основа

Уток

Основа

Уток

A

154

90

158

96

158

94

В

136

85

144

86

140

87

С

166

98

171

100

172

103

D

95

100

100

108

104

108

E

146

88

149

93

148

92

 

Таблица 4. Средние значения физических показателей

 

Вес г/м2*

Толщина мкм † (СО)

Материал

0 стирок

25 стирок

50 стирок

0 стирок

25 стирок

50 стирок

A

В

С

D

E

178,2(0,9)

5,3 (0,5)

98,5 (0,8)

179,2(0,4)

169,8(1,5)

185,8 (0,9)

136,0 (1,1)

100,9 (0,2)

195,3 (1,1)

175,2 (1,2)

188,5 (1,3) 137,2 (0,5) 103,3 (1,5) 200,2 (1,34) 177,4 (1,6)

230 (5,3) 213 (3,3) 123(1,4) 395 (4,6) 183 (2,8)

152,2(0) 224,5(1,4) 142,7 (2,1) 440,5 (6,53) 121,9 (1,8)

152,4 (0)

169,9 (0)

169,9 (6)

457,2 (4)

115,3 (1,4)

 *Вес материалов измеряли в соответствии со Стандартной методикой определения массы тканого материала D 3776-85, принятой Американским обществом по тестированию и материалам.
† Толщину тканей определяли в соответствии со Стандартной методикой определения толщины текстильных материалов D 1777, принятой Американским обществом по тестированию и материалам.

Таблица 5. Средние уровни отталкивающих свойств материалов

 

Уровень водоотталкивающих свойств* (СО)

Уровень жироотталкивающих свойств † (СО)

Материал

0 стирок

25 стирок

50 стирок

0 стирок

25 стирок

50 стирок

A

100 (0)

86 (5,5)

62 (10)

5,8 (0,5)

4,8 (0,5)

0,2

В

100 (0)

74 (5,5)

0 (0)

6 (0)

2,2(0,5)

0 (0)

С

100 (0)

76 (5,5)

0 (0)

4,6 (0,6)

0,6 (0,6)

0 (0)

D

0 (0)

50 (0)

50 (0)

0 (0)

0 (0)

0 (0)

E

100 (0)

90(0)

0 (0)

2,2 (0,5)

0 (0)

0 (0)

*Испытания водоотталкивающих свойств проводили в соответствии с руководствами Американской ассоциации химиков-текстильщиков и колористов (AATCC) 22-1983 «Способность отталкивать воду: испытание дождеванием». Более высокий балл по шкале от 0 до 100 означал более высокие водоотталкивающие свойства.
†Испытания жироотталкивающих свойств проводили в соответствии с руководствами AATCC 118-1992 «Способность отталкивать жиры: испытание на устойчивость к углеводородам». Более высокий балл по шкале от 0 до 8 означал более высокие жироотталкивающие свойства.

Воздухопроницаемость

До стирки наименьшей воздухопроницаемостью обладал материал E, средний объем воздушного потока (СОВП) через поры составлял для него 4,3 (Таблица 6), далее шли материал С (СОВП = 6,1), материал В (СОВП = 6,3) и материал A (СОВП = 6,5). Через 25 стирок воздухопроницаемость возросла у всех материалов (P =0,0001). Увеличение воздухопроницаемости связано с тем, что структура материалов стала менее плотной, в результате чего прохождение воздуха через материал облегчилось. Поскольку структура материала стала более открытой, жидкости и небольшие частицы могут проходить через нее быстрее. Хотя некоторое изменение воздухопроницаемости наблюдалось и между 25-ой и 50-ой стирками, процедура множественных сравнений указывает на то, что эти различия не являются статистически значимыми.

Таблица 6. Распределение по размеру пор, мкм

 

0 стирок (СО)

25 стирок (СО)

50 стирок (СО)

Материал

Min

Max

СОВП

Min

Max

СОВП

Min

Max

СОВП

A*

4,2 (0,4)

12,6(1,6)

6,5 (0,6)

6,3 (0,4)

19,2 (0,9)

8,7 (0,7)

5,8 (0,3)

18,3 (0,9)

8,0 (0,5)

В

4,2 (0,2)

20,7(1,1)

6,3 (0,4)

5,8 (0,4)

24,6 (0,9)

8,9 (0,3)

6,4 (0,5)

25,4(1,8)

10,8(1,1)

С

4,0 (0,2)

9,5 (0,3)

6,1 (0,3)

4,5 (0,4)

11,1 (1,0)

6,4 (0,6)

4,9 (0,6)

13,5(1,0)

7,1 (0,5)

D

Н/О

Н/О

Н/О

Н/О

Н/О

Н/О

Н/О

Н/О

Н/О

Е†

2,8 (0,3)

7,1 (0,5)

4,3 (0,3)

5,4 (0,3)

14,6 (0,8)

7,7 (0,3)

5,3 (0,3)

15,6(1,4)

7,5 (0,5)

 

 Н/О, Микропористая мембрана, имеющаяся в материале D, препятствовала сбору данных.
*Измерение размера пор с помощью порометра Культера 11; среднее значение по 10 репликациям.
† Двойной слой.

Проницаемость для бактерий

В настоящем исследовании проницаемость для бактерий определялась по присутствию КОЕ на агаре через 48 и 72 часа после контакта с содержащим бактерии раствором (стандартная процедура тестирования INDA № 80.7a-82). Количество КОЕ через 48 часов инкубации приводится в Таблице 7. Разница в количестве КОЕ через 48 и 72 часа инкубации незначительна. В этом исследовании прохождение бактерий сопровождалось просачиванием жидкости.
До стирки два материала (A и C) препятствовали проникновению S aureus во всех экспериментах. Пенетрация через материалы В и E была отмечена только в одном эксперименте, при этом количество КОЕ было незначительным. Этот результат отличается от результатов, полученных с материалом D, пенетрация бактерий через который отмечалась во всех экспериментах, при всех уровнях оценки. В экспериментах 2 и 3 исследования пришлось прекратить до проведения 60-минутной оценки, что связано с переполнением чашек Петри содержащим бактерии раствором. Различия в числе КОЕ до и после стирки были статистически значимыми (P = 0,0001). Некоторое количество бактерий проходило через все материалы. После 25 стирок пенетрация бактерий через материалы A и С отмечалась в одном из трех экспериментах. После такого же числа стирок материалы В и E оставались непроницаемыми для бактерий. Материал D был проницаем для бактерий во всех экспериментах, на всех уровнях оценки. В экспериментах 2 и 3 исследования пришлось прекратить до проведения 60-минутной оценки, что связано с переполнением чашек Петри содержащим бактерии раствором.
Процедура множественных сравнений указывает на значительное различие КОЕ через 50, 25 и 0 стирок. По сравнению с меньшим числом стирок проницаемость для бактерий материалов В и С через 50 стирок заметно возросла. Материал D был проницаем для бактерий во всех экспериментах. Материал A, напротив, во всех экспериментах был непроницаем. Материал E был проницаем в одном эксперименте, количество КОЕ через 50 стирок превышало количество через 0 и 25 стирок лишь незначительно.

Таблица 7. Бактериальная трансмиссия* (КОЕ)

 

0 стирок

25 стирок

50 стирок

 

1

2

3

1

2

3

1

2

3

Материал

30†

60†

30

60

30

60

30

60

30

60

30

60

30

60

30

60

30

60

А‡

0

0

0

0

0

0

14

62

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

В

2

7

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

3

118

82

100

126

95

С

0

 

0

0

0

0

0

0

72

82

0

0

87

109

23

78

137

27

D

137

158

9

–§

-

-

10

185

13

-

-

-

5

80

17

60

92

19

Е‡

2

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

4

0

 *48-часовая инкубация.
†минутыMinutes.
‡ двойной слой.
§ Эксперимент прекратили из-за переполнения чашке Петри.

Резюме
ОБСУЖДЕНИЕ
Каждый из исследованных материалов демонстрировал проницаемость для бактерий хотя бы в одном эксперименте, хотя бы одного уровня стирки. Настоящее обсуждение посвящено вопросам, позволяющим лучше понять природу барьерных свойств, а также характеристики на них влияющие.

До стирки водоотатлкивающие свойства материалов A, B, C и E были оценены на 100 баллов, в разных экспериментах проницаемость для бактерий была разной и ограничивалась 0, 1 или 2 КОЕ. Однако по мере увеличения числа стирок, уровень отталкивающих свойств падал. После 50 стирок водо- и жирооталкивающие свойства были оценены выше «0» только у одного материала (A). Материал A – это единственный материал, для которого количество КОЕ после 50 стирок не увеличилось. По сравнению с композиционным материалом, материал A обладал большей толщиной. Этот материал давал возможность для пенетрации бактерий с одной репликации на каждом уровне стирки.

Вторым материалом по числу КОЕ был материал E. Так же как в случае материала A, халат из этого материала был усилен, по толщине материалу Е принадлежало также второе место. Отталкивающие свойства этого материала упали после 50 стирок до «0».

В том, что касается материала D, то протекание жидкости и пенетрация бактерий отмечались во всех репликациях. Изначально этот материал обладал минимальным уровнем водо- и жироотталкивающих свойств. Эти особенности привели к неспособности материала противостоять протеканию жидкости и пенетрации бактерий. Низкий уровень водоотталкивающих свойств указывает на то, что материал становится полностью мокрым очень быстро. Если бактерии переносятся жидкостями, то их переход через ткань будет происходить быстрее. Хотя материал содержит микропористую мембрану, для того чтобы микроорганизм мог пройти через материал, размер пор должен быть больше размера микроорганизма.
Гладкая поверхность материала способствует движению жидкости по нему, а не впитыванию, однако плотная упаковка нитей и гладкость волокон стимулирует впитывание жидкостей. Эффект впитывания может приводить к протеканию жидкости и пенетрации бактерий. Неровная поверхность мешает движению жидкости по материалу, способствуя, таким образом, пенетрации. Предыдущие исследования показали, что у влажного материала барьерные свойства выражены хуже, чем у сухого. 21
После стирки воздухопроницаемость материалов усилилась, что указывает на то, что материал имел более открытую структуру и что микроорганизмы и жидкости могли проходить через такую структуру более легко.

В том, что касается материала C, то данные, полученные в отношении водоотталкивающих свойств и размера пор, значительно отличаются от тех, что были получены ранее. 13 Уровень водоотталкивающих свойств был оценен как 1013 и 100, а значения СОВП были 3813 и 6.1. Следует учитывать, что халаты, используемые в каждом из проектов, были получены в разное время (те, что использовались в предыдущем исследовании, были получены приблизительно двумя годами ранее, чем те, что были использованы в настоящем исследовании) и из разных источников. Халаты, используемые в нынешнем исследовании, были получены при содействии персонала прачечной VHA Laundering Services. Тот факт, что у халатов были разные производители, может объяснить, почему у них были разные свойства. Кроме того, уровень водоотталкивающих свойств, отмеченный ранее, сопровождался более высоким стандартным отклонением 22, что указывает на то, что несмотря на тестирование пяти изделий, результаты были непостоянными. Такое непостоянство могло явиться результатом неравномерного покрытия фторуглеродом, от которого в основном и зависят отталкивающие свойства материала. 

Заключение
Барьерные свойства материалов, используемых для изготовления хирургических халатов, определялись сочетанием нескольких характеристик. Серьезное влияние на эксплуатационные характеристики халата оказывали отталкивающая способность и размер пор. Стирка снижала способность материала предотвращать передачу бактерий через материал. После стирки только один из материалов не потерял способности задерживать микроорганизмы. Этот же материал лучше других сохранил свою отталкивающую способность, толщина его также значительно не изменилась. Выраженные отталкивающие свойства в основном совпадали с высокой барьерной способностью. В том, что касается количества бактерий, проходящих через материал, то после стирки значительного увеличения их числа не было отмечено у двух материалов. Оба эти халата были усилены вторым слоем материала. (АJIС Am J Infect Control 1998;26:495-501)
РЕЗЮМЕ
На рынке товаров медицинского назначения имеется большое разнообразие халатов многократного использования. В настоящем исследовании было изучено 5 имеющихся в свободной продаже халатов, помимо этого исследователи определяли, как стирка влияет на барьерные свойства материала. Барьерные свойства материалов, из которых изготовляются хирургические халаты, определяются сочетанием нескольких свойств. Эксплуатационные свойства халатов зависят от отталкивающих свойств и размеров пор. Стирка снижает способность материалов предотвращать проникновение бактерий через материал. После стирки только один материал (материал A) продемонстрировал отсутствие увеличения бактерий, проходящих через материал. Этот материал сохранял максимальный уровень отталкивающих свойств и обладал наибольшей толщиной. Более высокий уровень отталкивающих свойств в основном связан с более высокими барьерными свойствами.

Я благодарю Рениту Джинкинс за помощь в проведении лабораторных исследований, Джона Хайсмита и прачечную VHA за их помощь в организации стирки и приобретении халатов, а также американский Департамент сельского хозяйства, сельскохозяйственную опытную станцию, Южный регион.
Ссылки
Ссылки
1. Occupational Safety and Health Administration. Occupational exposure to bloodborne pathogens: Final rule. 29 C.F.R. Part 1910.1030) Federal Register 1991;56:64004-182.
2. Centers for Disease Control and Prevention. Recommendations for prevention of HIV transmission in health-care settings. MMWR Morb Mortal Wkly Rep 1987a;36(2S):3S-18S.
3. Association of Operating Room Nurses. Recommended practices: protective bairier materials for surgical gowns and drapes. AORN J 1992;55:832-5.
4. Batra SK. The nonwoven fabrics handbook. Cary (NC):INDA; 1992.
5. Beck WC, Carlson WW. Aseptic barriers. Arch Surg 1963;87:288-92.
6. Shadduck PP, Tyler DS, Lyerly HK, Sebastian MW, Famitano C, Fitzpatrick KT, et al. Commercially available surgical gowns do not prevent penetration by HIV-1. Surg Forum 1990;41:77-80.
7. Whyte W, Bailey PV, Hamblen DL, Fisher WD, Kelly IG. A bacte-riologically occlusive clothing system for use in the operating room. J Bone Joint Surg Am 1983;65B:502-6.
8. Moylan JA, Fitzpatrick KT, Davenport KE. Reducing wound infec¬tions: improved gown and drape barrier performance. Arch Surg 1987;122:152-7.
9. Smith JW, Nichols RL. Barrier efficiency of surgical gowns: are we really protected from our patients' pathogens? Arch Surg 1991;126:756-63.
10. Quebbeman EJ, Telford GL, Hubbard S, Wadsworth K, Hardman B, Goodman H, et al. In-use evaluation of surgical gowns. Surg Gynecol Obstet 1992;174:369-75.
11. McCullough EA. Methods for determining the barrier efficacy of surgical gowns. AJIC Am J Infect Control 1993;21:368-74.
12. Brown PL. Protective clothing for health care workers: liquid-proofness versus microbiological resistance. In: McBriarty JP, Henry NW, editors. Performance of protective clothing, ASTM STP 1133. Vol. 4. Philadelphia (PA): ASTM; 1992. p. 65-82.
13. Leonas KK, Jinkins RS. The relationship of selected fabric char¬acteristics and the barrier effectiveness of surgical gown fabrics. АЛС Am J Infect Control 1997;25:16-23.
14. Leonas KK. Apparel fabrics as baniers to pesticide penetration [unpublished dissertation]. The University of Tennessee, 1985.
15. American Society for Testing and Materials. Annual book of ASTM standards. Vol. 7.01. Philadelphia (PA): American Society forTesting and Materials; 1992.
16. Batchu HR. Characterization of non-wovens for pore size distrib¬utions using automated liquid porisometer. Proceedings of the 1990 Nonwovens Conference; 1990. Atlanta (GA): TAPPI Press, 1990. p. 367-78.
17. American Association of Textile Chemists and Colorisls. AATCC technical manual. Research Triangle Park (NC): AATCC; 1994.
18. INDA, the Association of the Nonwovens Industry. INDA standard test method manual. Cary (NC): INDA; 1990.
19. Brock TD, Madigan MT, Marlnko JM, Parker P. Biology of microor¬ganisms. 7th ed. Englewood Cliffs (NJ): Prentice Hall, Inc; 1994.
20. Medline Industries. Bairier surgical gowns & drapes, [product information]. Mundelein (IL): Medline Industries; 1990.
21. Beck WC, Collette TS. False faith in the surgeons gown and surgi¬cal drape. Am J Surg 1952;83:125-6.