il SiStema pure-HealtH · virus e miceti. Basso livello: Eliminazione di tutti i batteri in fase...

p u r e z z a i n f i n i t a , n a t u r a l m e n t e

http://www.purehealth.it/

Fondata il 10 luglio 1997 con lo scopo di progettare e produrre ambulanze e veicoli speciali, OriOn s.r.l. è costantemente impegnata nella ricerca di soluzioni non solo innovative ma anche estremamente funzio-nali, volte a migliorare lo standard di sicurezza e qua-lità dei veicoli di soccorso.Grazie a questa filosofia, l’azienda - leader nel pro-prio settore - ha stretto una collaborazione con next technology, organismo partecipato dal miur (Mini-stero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca) che vanta un know-how sui materiali nanostrutturati e su processi fotocalitici.Nella volontà delle due aziende vi era la ricerca di ma-teriali innovativi per l’allestimento di ambienti bioci-di. Trovare cioè un nuovo e più performante sistema di sanificazione che potesse implementarsi alle già rivoluzionarie soluzioni ORION e aprirsi anche a una protezione attiva di operatori e pazienti.

Nei tre anni successivi di collaborazione furo-no sperimentate varie soluzioni fino alla scel-ta del biossido di titanio, molecola capa-ce, in particolari condizioni, di rendere inno-cui elementi contaminanti e dannosi alla salute. Il risultato delle sperimentazioni ha consentito di rea-lizzare una struttura modulare biocida.Questo brevetto, unico al mondo, permise poi di ottenere una superficie fotocatalitica nanostrutturata inserita all’interno della prima “ambulanza antibat-terica”, presentata a maggio 2011.L’uso combinato di questa struttura con lampade fluorescenti a spettro completo di luce, è alla base del nuovo sistema antibatterico pure-Health.

inDiCePresentazione ORION pag. 3

Il sistema PURE-HEALTH pag. 5

Test di laboratorio pag. 11

Campi di applicazione pag. 33

Glossario pag. 38

Next Technology Tecnotessile è stata costituita a Prato nel 1972, in applicazione della legge 1089 del 25/10/1968 che istituiva il fondo per la ricerca appli-cata. Il capitale sociale è detenuto da aziende private e, per il 40%, dal Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca (MIUR).Next Technology Tecnotessile è un organismo di ricerca che opera per il miglioramento dell’innovazione tecnologica e della competitività delle aziende, che affrontano quotidianamente le sfide dell’innovazione, dell’efficienza produttiva e dell’efficacia di gestione.Gli oltre 38 anni di attività hanno permesso a Next Technology Tecnotessile di creare e rafforzare legami e collaborazioni con aziende, università, enti pubblici e altri centri di ricerca e centri servizi a livello nazionale e internazionale. Negli ultimi anni, Next Technology Tecnotessile ha ampliato lo scenario delle proprie attività nel campo della ricerca e del trasferimento tecnologico attraverso la partecipazione a numerosi progetti comunitari, in veste di coor-dinatore o partner.

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http://http://www.tecnotex.it/

i l S i S t e m a p u r e - H e a l t H

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PURE-HEALTH è innovazione nell’ambito della sanificazione.Un sistema sempre attivo ventiquattro ore su ventiquattro che riduce sensibilmente l’intervento umano nel processo sanificante.

Non è più necessario l’utilizzo di detergenti chimici o schiumogeni dal personale addetto, basta la semplice accensione di lampade fluorescenti a pieno spettro solare che, attivando il processo di fotocatalisi, danno adito alla molecola di biossido di titanio di generare i rOS (Reactive Oxygen Species, Specie reattive all’ossigeno) elementi in grado di trasformare le sostanze organiche dannose in molecole inorganiche innocue (H2O e CO2).

La fotocatalisi è definita come “l’accelerazione della velocità di una fotoreazione per la presenza di un catalizzatore”. Un catalizzatore né si modifica, né viene consumato da una reazione chimica. Questa definizione comprende la fotosensibilizzazione, processo nel quale una specie molecolare subisce un’alterazione fotochimica come conseguenza di un assorbimento iniziale di energia luminosa da parte di un’altra specie molecolare, detta fotocatalizzatore. Il Biossido di Titanio, in forma di anatasio, rappresenta il fotocatalizzatore più comune e presenta i vantaggi seguenti: basso costo, elevata efficienza fotocatalitica e atossicità.

Il prodotto, ha caratteristiche biocide e, seguendo le normative e leggi che regolano settori come quello sanitario e alimentare, può essere considerato come garanzia per una sanificazione definitiva.

Il principio di base del controllo delle infezioni è quello di prevenire che agenti patogeni raggiungano un sito sensibile in numero sufficiente per causare un’infezione. Qualsiasi processo che riduce sostanzialmente la carica batterica e virale può contribuire alla prevenzione delle infezioni[1].

DiSinfeziOne, i livelli

Alto livello:Eliminazione di tutti i microrganismi, a eccezione di un elevato numero di spore batteriche.

Livello intermedio:Eliminazione di batteri in fase vegetativa, Mycobacteryum tubercolosis e la maggior parte dei virus e miceti.

Basso livello:Eliminazione di tutti i batteri in fase vegetativa, alcuni virus (lipofili) e alcuni miceti.

requiSiti Dei DiSinfettanti

Il sistema antibatterico PURE-HEALTH è capace di rispettare tutti i requisiti richiesti per essere un disinfettante ottimale:• Rapida azione e lunga persistenza dell’attività;• Attività biocida;• Ampio spettro d’azione;• Non dannoso, alle condizioni d’uso, per l’uomo e

sui materiali da trattare;• Facilità d’applicazione;• Qualità e sicurezza;• Economicità di gestione;• Buona stabilità chimica;• Elevato potere di penetrazione;• Non indurre resistenze.

vantaggi Del SiStema pure-HealtH- economici: non viene limitata l’operatività dell’ambiente ne interrotto il ciclo produttivo durante la sanificazione e viene evitato l’intervento di personale addetto. Le lampade a pieno spettro solare hanno un consumo inferiore alle lampade normalmente installate negli ambienti. Inoltre la reazione fotocatalitica non consuma il catalizzatore (biossido di titanio), quindi non c’è necessità di sostituire il modulo PURE-HEALTH e questo assicura una durata pari alla vita del supporto in cui è inserito. Infine il sistema non necessita di nessuna manutenzione.

- Efficacia: la costante attività sanificante risulta più efficace di una qualsiasi altra sostanza dall’effetto temporaneo applicata dal personale addetto. È efficace non soltanto nel momento della sanificazione ma prosegue la sua azione anche con il sopravvenire di un qualsiasi agente esterno o evento normalmente contaminante. Inoltre anche le stesse lampade utilizzate contribuiscono all’abbattimento dei batteri presenti.

- ecosostenibilità: Non si ha dispersione di materiali inquinanti, quindi l’impatto ambientale è nullo. Non c’è necessità di macchinari di supporto. Il biossido di Titanio è approvato dalla FDA (Food and Drugs Administration), quindi innocuo per l’uomo ed è ampiamente utilizzato ogni giorno come additivo alimentare (come il colorante alimentare E171), nelle vernici, nei dentifrici e in una vasta gamma di altre applicazioni. Le superfici Pure-Health sono sicure da toccare e non c’è rischio di rilascio di polveri, perché il TiO2 è nanostrutturato con gli altri composti chimici costituenti la superficie. Anche il basso consumo delle lampade utilizzate porta a un maggior rispetto della natura.

- Salutare: PURE-HEALTH è applicabile in presenza di persone e alimenti e non si ha solo l’effetto sanificante sulle superfici, perché le lampade a pieno spettro solare, utilizzate per avviare il processo sanificante, aumentano la sintesi di endorfine e serotonina con effetti benefici sull’organismo umano.

- Duttilità: La tecnologia PURE-HEALTH è stata inserita anche nel PVC e il risultato è un materiale con anima in fibra di vetro che ne garantisce una maggior durata, duttilità e resistenza. Questa duttilità la rende adeguata a qualsiasi esigenza del cliente senza venir meno al rispetto delle norme vigenti.La cura nello sviluppo del prodotto e l’assenza di ftalati, invece, continuano a garantire l’ecosostenibilità di questo specifico PVC, eleggendolo a forte candidato per la messa in opera in qualsiasi ambiente di ambito ospedaliero, ambulatoriale e sanitario in genere ma anche celle frigorifere e luoghi di ricovero per alimenti, in modo da garantire pulizia e sanificazione continua.

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teCnOlOgie a COnfrOntO

Alcuni dei sistemi di disinfezione avanzata sono: OZONOL’ozono è un ossidante molto potente che neutralizza odori, muffe, e batteri. Alcuni depuratori d’aria presenti sul mercato superano la massima concentrazione di ozono imposta dall’OMS (50 ppb) aumentando il rischio di esposizione all’ozono per gli utenti. Inoltre, in condizioni reali di impiego, la concentrazione massima di ozono dipende dalle dimensioni reali del locale e dall’effettiva ventilazione.

vantaggi Svantaggi

iONiZZAZiONeAnche questo sistema utilizza una superficie con carica negativa per produrre ed espellere una grande quantità di ioni negativi, impedendo alle particelle in sospensione di depositarsi su pareti, pavimenti e altre superfici. La maggior parte degli ionizzatori è efficace nella rimozione di polvere e particelle presenti in ambienti indoor. L’esposizione a elevati livelli di ionizzazione per periodi eccessivi di tempo può essere un pericolo per la salute.

vantaggi Svantaggi

LAMPADe UV GeRMiCiDeComunemente usata per la disinfezione, questa tecnologia è efficace nella sterilizzazione dell’aria e delle superfici che vengono a contatto con la luce UV. È stato dimostrato che la radiazione UV è in grado di inattivare batteri e virus e di impedirne la riproduzione, sia nelle applicazioni di purificazione dell’aria che dell’acqua. Non impiegabile in presenza di persone.

vantaggi Svantaggi

FiLTRO HePAIl filtro HEPA (High Efficiency Particle Arresting) è il metodo più conosciuto per la purificazione dell’aria. A seconda delle dimensioni del filtro, può pulire fino al 99,99% di particolato in aria con una corretta ventilazione. Tale filtro è in grado di catturare solo particelle di dimensioni non inferiori a 0,3 micron. Non

è efficace nel trattare muffe, batteri, ed altri funghi, ma può diventare terreno fertile per la loro crescita.

vantaggi Svantaggi

FiLTRAZiONe eLeTTROsTATiCAAltro sistema di filtrazione con una superficie carica negativamente, utilizzato per attrarre le particelle. Rispetto ai sistemi HEPA, risulta più efficace nella cattura delle particelle di dimensioni inferiori al micron e nell’eliminazione del fumo nell’aria. Possono essere prodotti bassi livelli di ozono in grado di neutralizzare la maggior parte delle muffa, batteri e altri funghi che entra in contatto con il filtro.

vantaggi Svantaggi

AeROsOLTecnica che consiste nel disperdere in aria un liquido o una soluzione in forma di piccolissime goccioline.

vantaggi Svantaggi

FOTOCATALisi: iL sisTeMA PURe-HeALTHBasata sulla reazione di ossidazione prodotta dall’irraggiamento di un fotocatalizzatore, la fotocatalisi si è dimostrata efficace nel distruggere muffe, batteri, funghi, acari della polvere, e molti odori. Questa tecnologia si basa sull’impiego di lampade fluorescenti, in una varietà di combinazioni. Quando ha luogo in ambienti interni, in presenza dell’umidità dell’aria produce radicali idrossile e ioni superossido, efficaci contro batteri, funghi e VOC (Volatile Organic Compound). Attiva 24 ore su 24, 7 giorni su 7 ed in presenza di persone.

vantaggi Svantaggi

- non utilizzabile in presenza di persone e alimenti- azione limitata nel tempo- residui prodotti chimici- Richiede applicatori specifici- manutenzione- Impatto ambientale significativo

- Diffusione uniforme su tutte le superfici- rapidità del trattamento per grandi locali

- rischio di esposizione a livelli elevati di specie ionizzate- Azione limitata sulle superfici- Richiede applicatori specifici- manutenzione

- applicabile in presenza di persone- economicità

- non utilizzabile in presenza di persone- azione limitata al tempo di applicazione- Richiede applicatori specifici- manutenzione- Impatto ambientale significativo

- uniforme ripetibilità del trattamento- assenza di residui chimici

- applicabile in presenza di persone- Diffusione uniforme su tutte le superfici- azione rapida- assenza di residui chimici- azione illimitata- economicità- nessuna manutenzione- nessun impatto ambientale- Nessun applicatore specifico

filtro Hepa elettrostatico Ozono uv ionizzatore fotocatalisi

Muffe Mediocre Buono Buono Buono Mediocre Eccellente

Batteri Mediocre Mediocre Buono Buono Mediocre Eccellente

Acari Mediocre Mediocre Mediocre Buono Mediocre Eccellente

Gas Mediocre Mediocre Buono Buono Mediocre Eccellente

Odori Mediocre Buono Buono Buono Buono Eccellente

Fumo Buono Buono Buono Mediocre Eccellente Buono

VOC Mediocre Mediocre Buono Buono Mediocre Eccellente

Riferimento: Keith Ho, “Development of Advanced Catalytic Oxidation Technology for Air Pollution Control”, in Knowledge Transfer Conference, Hong Kong 8-9 novembre 2010

Come dimostrato nella tabella soprastante, a confronto con le altre tecnologie di disinfezione, la fotocatalisi si distingue per il suo risultato eccellente nell’efficacia contro muffe, batteri, funghi, acari della polvere, VOC (Volatile Organic Compound) e molti odori.

l’OSSiDaziOne fOtOCatalitiCa

l’ossidazione fotocatalitica (PCO, Photocatalytic Oxidation) è una tecnologia di depurazione dell’aria e delle superfici, sviluppata di recente, che possiede la caratteristica singolare di distruggere sia i microrganismi che i composti microbici organici volatili (MVOCs).Dato che il materiale catalitico viene eccitato mediante luce solare o raggi UV e non viene consumato durante il processo, la PCO è essenzialmente un processo di auto-depurazione che non richiede rigenerazione.“La PCO è un processo in cui le superfici rivestite con biossido di titanio (TiO2) diventano chimicamente reattive ai composti organici quando esposte a raggi ultravioletti od a luce visibile” (Lyons, 1995).

le lampaDe fluOreSCenti

Le lampade fluorescenti sono lampade il cui spettro di emissione è veramente molto simile all’intero spettro della luce naturale. Sono state sviluppate negli USA con lo scopo di simulare la luce naturale in ambienti interni.Le caratteristiche essenziali delle lampade a fluorescenza a spettro completo sono:• Spettro di emissione praticamente identico alla

luce del giorno• Azione biologicamente stimolante• La miglior visione di contrasto• Riproduzione della luce assolutamente naturale

correlata alla fase ottimale di temperatura colore della luce diurna (5500 Kelvin)

• Le più elevate caratteristiche di riproduzione del colore: Ra 96

• Spettro più ampio e continuo rispetto ad altre

lampade fluorescenti• Qualità di luce armoniosa• Vita di servizio (*) durante il funzionamento con

starter elettronico (pre-riscaldamento): 13.000h• Vita media (**) durante il funzionamento con

starter elettronico (pre-riscaldamento): 24.000h• Rendimento del flusso sino a 71 lm/W

* Tempo in cui il flusso luminoso raggiunge l’80% del valore delle 100h** Tempo medio in cui il 50% di un numero standardizzato di lampade si rompe

Le lampade a fluorescenza, grazie al loro spettro caratteristico ed ai bassi livelli di radiazione UV-A e UV-B (simile alla luce diurna naturale) stimolano il metabolismo e le funzioni ghiandolari. Mostrano anche un effetto positivo sul sistema nervoso vegetativo.

il meCCaniSmO [2]

Quando il biossido di titanio è esposto alla luce solare o a una fonte di luce artificiale (lampade fluorescenti), assorbe radiazione ultravioletta (UV), fenomeno che genera coppie di elettroni e lacune (specie cariche positivamente).L’assorbimento di radiazione UV eccita l’elettrone della banda di valenza del biossido di titanio. L’energia in eccesso di questo elettrone eccitato promuove l’elettrone alla banda di conduzione, dando origine alla coppia elettrone negativo (e-) e lacuna positiva (h+).La lacuna positiva rompe la molecola di acqua per formare idrogeno gassoso e un radicale idrossile. L’elettrone negativo reagisce con la molecola di ossigeno per formare ioni superossido. Questo ciclo continua fin quando la luce è disponibile. Questo processo è simile alla fotosintesi, in cui la clorofilla cattura la luce solare per trasformare acqua e anidride carbonica in ossigeno e glucosio.

- non utilizzabile in presenza di persone e alimenti- azione limitata al tempo di applicazione- Azione limitata alle superfici- manutenzione- Impatto ambientale significativo

- Efficace per la sterilizzazione dell’aria

- Bassissima efficienza- Non è efficace nel trattare muffe, batteri, ed altri funghi, ma può diventare terreno fertile per la loro crescita.

- assenza di residui chimici

- Bassissima efficienza- effetto limitato nel tmepo- la lunga esposizione è dannosa alla salute

- assenza di residui chimici

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L’effetto battericida e virucida per azione fotocatalitica del TiO2 è dovuto alla formazione di Specie reattive all’Ossigeno (ROS), quali O2•-, H2O2 e HO• generate dal sistema sinergico TiO2-luce. La maggior parte degli studi (Irlanda et al, 1993;. Cho et al, 2005) ha condotto sempre alla stessa conclusione, ovvero che il radicale idrossile HO• è la specie principale coinvolta nell’azione battericida e virucida della fotocatalisi.I radicali idrossile, avendo una durata estremamente breve (10-9 s), devono essere generati in prossimità della membrana affinché siano in grado di ossidarne alcune componenti. Il tempo di vita estremamente breve ed il fatto di essere prodotti su una superficie, li rendono innocui verso le persone.I più potenti sistemi di ossidazione avanzata si basano sulla generazione di radicali idrossile. Il radicale idrossile è un agente ossidante estremamente

potente. Proprio per la sua forte capacità ossidativa, l’ossidazione fotocatalitica può effettivamente igienizzare, deodorare e purificare l’aria, l’acqua e diverse superfici.La fotocatalisi non solo uccide le cellule dei batteri, ma le decompone. È stato verificato che il biossido di titanio è più efficace di qualsiasi altro agente antibatterico, perché la reazione fotocatalitica avviene anche quando ci sono cellule che coprono la superficie e la moltiplicazione dei batteri è attiva. Inoltre, l’endotossina derivante dalla morte della cellula viene decomposta per azione fotocatalitica. Il biossido di titanio non si degrada e mostra un effetto antibatterico e virucida a lungo termine. In linea generale, la disinfezione mediante biossido di titanio è 3 volte più efficace di quella che si ottiene con il cloro, e 1.5 volte dell’ozono.

t e S t D i l a B O r a t O r i O

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1- Luce

2) Attivazione del fotocatalizzatore 3) Fotocatalizzatore (TiO2)

4) Formazione di specie fortemente ossidanti

5) Distruzione dellacellula batterica

6) Decomposizione dibatteri, inquinanti e allergeni

7) Formazione di acqua e anidride carbonica

StuDiO Dell’attività viruCiDa

Lo studio dell’attività virucida è stato condotto presso il Dipartimento di Igiene e Sanità Pubblica dell’Università di Firenze (laboratorio affluente alla rete di laboratori di riferimento regionale, accreditato per l’attività

di monitoraggio virologico e validato dal Centro Nazionale OMS per l’Influenza dell’Istituto Superiore di Sanità-Dipartimento di Malattie Infettive.

Sono state sottoposte ai test virucidi due superfici, una trattata con PURE-HEALTH e una non trattata col prodotto (controllo). Entrambe sono state sottoposte a lampade fluorescenti.

I ceppi virali analizzati sono[3]:• Virus influenzale di tipo A (H1N1) 2009, isolato

e coltivato nel laboratorio del Dipartimento di Igiene e Sanità Pubblica di Firenze.

• Poliovirus vaccinale di tipo 1, ottenuto dall’Istituto Superiore di Sanità, Roma.

• Herpes simplex virus di tipo 1, ottenuto dall’Università di Bologna.

• adenovirus di tipo 2, ottenuto dall’Ospedale Spallanzani di Roma.

Le concentrazioni utilizzate sono da considerare medio-alte, per riprodurre condizioni “estreme”, probabilmente non comunemente verificabili. La temperatura ambientale era di 25°C, con una percentuale di umidità del 58%.

Di seguito i tempi di persistenza dei virus infettanti e la relazione dell’università:

La tabella mostra che sulla piastrella trattata ed esposta alla luce della lampada già dopo un’ora la presenza del virus influenzale è notevolmente diminuita e dopo 2 ore non è più dimostrabile.Sulle piastrelle non trattate il virus influenzale infettante persiste ancora dopo 8 e 16 ore dalla contaminazione.

La tabella mostra che anche in questo caso vi è una netta riduzione della carica infettante dopo 30 minuti e dopo 2 ore di esposizione alla luce della piastrella trattata contaminata il virus non è più recuperabile.

La tabella evidenzia come già dopo 4 ore di esposizione alla luce la carica virale sulle piastrelle trattate è notevolmente diminuita. La completa eliminazione del virus dalle superfici contaminate si osserva dopo 24 ore di esposizione delle piastrelle trattate alla luce della lampada.

La tabella evidenzia come già dopo 8 ore di esposizione alla luce la carica virale sulle piastrelle trattate è notevolmente diminuita. La completa eliminazione del virus dalle superfici contaminate si osserva dopo 24 ore di esposizione delle piastrelle trattate alla luce della lampada.

[3.1] [3.3]

[3.2] [3.4]

13

Università degli Studi di Firenze Dipartimento di Sanità Pubblica

Direttore: prof. Nicola Comodo

Viale G.B. Morgagni, 48 - 50134 Firenze (I) - Tel. 055.4598557 Fax 055 4598924 e-mail [email protected]

CONVENZIONE TRA IL DIPARTIMENTO DI SANITA’ PUBBLICA DELL’UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI FIRENZE E LA SOCIETA’ NEXT TECHNOLOGY TECNOTESSILE – SOCIETA’ NAZIONALE DI RICERCA SRL PER LA RICERCA “TEMPI DI PERSISTENZA DI VIRUS INFETTANTE SU SUPERFICI DI RIVESTIMENTO”.

RELAZIONE FINALE

In base alla convenzione stipulata, il Dipartimento di Sanità Pubblica si è impegnato a eseguire uno

studio virologico per determinare la possibilità di persistenza di virus infettante su materiale prodotto

e fornito dal committente, secondo le modalità indicate nell’allegato tecnico alla convenzione.

Premessa. La possibilità di contaminazione di superfici da parte virus patogeni per l’uomo

rappresenta un rischio di trasmissione di infezioni di varia natura e gravità. La sopravvivenza dei

virus su superfici è influenzata da numerosi fattori: la natura della superficie (ad esempio, porosa o

no), le condizioni ambientali (temperatura, pH, umidità, esposizione alla luce solare), la presenza di

materiale organico che può avere un effetto stabilizzante, e, prima ancora, le proprietà dei diversi

virus. In particolare la struttura superficiale del virus ha una notevole influenza sulla sua resistenza a

condizioni ambientali diverse, così come a trattamenti inattivanti; quindi, l’essere il virus provvisto o

privo di envelope e la struttura del capside, nel caso di virus nudi, possono essere responsabili di una

diversa capacità di sopravvivenza, anche in identiche condizioni ambientali. Tuttavia, anche a parità

di caratteristiche strutturali, possono esservi differenze di comportamento anche tra virus della stesso

genere, ma, ad esempio di sottotipo diverso (WHO - Virus survival report – 21August 2003; Sobsey

DM. Microbial Survival in the Environment: with Special Attention to Enteric and Respiratory

Pathogens. ENVR 133-Lecture 14).

Modalità di esecuzione dello studio.

Sono state consegnate direttamente alla Prof.ssa Azzi, responsabile dello studio, due tipi di

piastrelle; uno di superficie minore (dimensioni 4,5 X 4,5 cm) oggetto dello studio e uno di superficie

lievemente maggiore (dimensioni 5,5 X 5,5 cm) da utilizzare come eventuale controllo. Le piastrelle

del primo tipo verranno di seguito indicate come “piastrelle T” (per trattate) e quelle del secondo tipo

come “piastrelle NT” (per non trattate).




Descrizione delle metodiche

I virus scelti per eseguire le prove di contaminazione e di sopravvivenza sono stati:

- Virus influenzale di tipo A(H1N1) 2009, isolato e coltivato nel nostro laboratorio (H1N1 2009)

- Herpes simplex virus di tipo 1, ottenuto dalla Prof ssa G.Campadelli Fiume, Università di Bologna

(HSV 1)

- Adenovirus di tipo 2, ottenuto dalla Dr.ssa M.R Capobianchi, Ospedale Spallanzani di Roma (ADV

2)

- Poliovirus vaccinale di tipo 1, ottenuto dall’Istituto Superiore di Sanità, Roma. (PV1)

I suddetti virus sono stati coltivati e titolati in TCID50 (Dosi infettanti il 50% delle colture cellulari)

utilizzando le seguenti linee cellulari:

- Virus influenzale di tipo A(H1N1) 2009: cellule MDCK (passaggio 81)

- Herpes simplex virus di tipo 1: cellule VERO (passaggio 130)

- Adenovirus di tipo 2 e poliovirus vaccinale di tipo 1: cellule Hep-2 ( passaggio 395)

Le linee cellulari sono state mantenute coltivandole in MEM + siero fetale bovino al 10 %.

Le sospensioni virali titolate da utilizzare per le prove sono state conservate congelate in aliquote a –

80°C.

Per la determinazione delle TCID50, secondo la formula di Reed e Muench, si è proceduto

all’inoculazione di diluizioni scalari dei virus in 4 pozzetti ciascuna. Le colture sono state osservate

quotidianamente al microscopio invertito per verificare la comparsa dell’effetto citopatico (ECP),

per 5 giorni.

Per contaminare le piastrelle (precedentemente sterilizzate in autoclave) sono stati utilizzati 10 µl di

diluizioni 1/10 di virus influenzale H1N1 2009, PV1 e HSV 1 e 100 µl di una diluizione ½ di ADV 2,

in quanto quest’ultimo virus aveva, in partenza, un titolo inferiore agli altri di circa un log.

Come diluente è stato usato un terreno di trasporto per virus (UTM, Copan), per il suo effetto

stabilizzante sulle sospensioni virali.

Le piastrelle inoculate con il virus venivano in parte esposte alla luce della lampada fornita dal

committente (e contrassegnate come R2) e, in parte, poste in un contenitore apposito al riparo dalla

luce (e contrassegnate come R1).

La temperatura ambientale era di 25°C , con una percentuale di umidità del 58%.

Per ogni prova si è proceduto al recupero del virus subito dopo l’inoculazione (tempo 0). I tempi di

incubazione delle piastrelle dopo l’inoculazione del virus andavano da 30 min a 24 ore.

14 15




vaccinale di tipo 1. Anche in questo caso si è osservata una netta riduzione della carica infettante

dopo 30 minuti e dopo due ore di esposizione alla luce delle piastrelle T contaminate il virus non era

più recuperabile.

Tabella 2. Persistenza dell’infettività virale su piastrelle T e NT a vari tempi dalla contaminazione con Herpes virus umano di tipo 1 e con adenovirus umano di tipo 2 (risultati espressi in log TCID50±SD) Virus 0 2 ore 4 ore 8 ore 16 ore 24 HSV 1 T R1 5,33±0,14 5,25±0,20 4,25±0,25 3,25±0,20 3,25±0,20 1,50±0,20 T R2 3,5±0,25 1,5±0,275 1,25±0,20 1,25±0,20 0 NT R1 5,25±0,30 4,00±0,25 3,25±0,20 3,25±0,20 1,50±0,20 NT R2 5,25±0,20 4,00±0,20 3,25±0,20 3,25±0,20 1,25±0,20 ADV 2 T R1 5,2±0,13 4,5±0,32 3,25±0,25 3,25±0,37 1,75±0,37 T R2 2,75±0,37 1,75±0,37 1,62±0,22 0 NT R1 4,5±0,25 3,25±0,25 3,25±0,20 1,75±0,22 NT R2 4,5±0,25 3,25±0,25 3,25±0,20 1,75±0,37 Un comportamento diverso è stato osservato con l’herpes virus di tipo 1 e con l’adenovirus di tipo 2

che, anche dopo l’esposizione alla luce della lampada per due, quattro, 8 e 16 ore persistono sulle

piastrelle T, e, naturalmente, anche sulle piastrelle non esposte e su quelle NT (tabella 2). E’ tuttavia

da rilevare che già dopo 4 ore di esposizione alla luce la carica virale residua sulle piastrelle T,

soprattutto per quanto riguarda HSV 1 (quasi 3 log), ma anche per ADV 2 (quasi due log), è

notevolmente diminuita. La completa eliminazione del virus dalle superfici contaminate si è

osservata dopo 24 ore di esposizione delle piastrelle T alla luce della lampada. Come si può osservare

nella tabella 2, dopo 24 ore la carica virale su tutte le piastrelle contaminate sia con herpes virus che

con adenovirus è notevolmente diminuita.




Per il recupero del virus residuo dalle piastrelle ai vari tempi si è proceduto a due lavaggi dell’area

della piastrella contaminata con 200 µl ciascuno di PBS che venivano poi raccolti in un’unica

provetta. Il liquido residuo dopo i lavaggi veniva poi asportato con un tampone di cotone che veniva

poi immerso e mescolato con il liquido usato per i lavaggi. La sospensione così recuperata veniva poi

sottoposta a diluizioni scalari per il calcolo delle TCID50.

Tutte le prove sono state eseguite almeno in doppio e ripetute almeno 2 volte.

Risultati

I risultati delle varie prove eseguite sono riassunti nelle due tabelle di seguito riportate.

La TCID50 di virus influenzale recuperato al tempo 0 nelle varie prove corrisponde alla

concentrazione di virus eliminato da pazienti con influenza al primo giorno di infezione [Galli L,

Azzi A, Chiappini E, et al. A real-time reverse transcriptase-polymerase chain reaction to evaluate

natural history of viral shedding in outpatients children and adolescents with pandemic 2009

influenza A(H1N1). Chest. 2010]

Tabella 1. Persistenza dell’infettività virale su piastrelle T e NT a vari tempi dalla contaminazione con virus dell’influenza pandemica 2009 e con poliovirus di tipo 1 vaccinale (risultati espressi in log TCID50±SD)

virus 0 30 min 1 ora 2 ore H1N12009 T R1 5,2±0,26 4,75±0,40 4,25±0,38 2,25±0,23

T R2 2,50±0,25 1,25±0,20 0 NT R1 4,50±0,38 4,25±0,38 2,25±0,23 NT R2 4,25±0,38 4,25±0,38 2,25±0,23

PV 1 T R1 5,5±0,43 4,5±0,43 4,5±0,43 3,5±0,23 T R2 1,5±0,25 1,5±0,25 0 NT R1 4,5±0,43 4,5±0,43 3,5±0,23 NT R2 4,5±0,43 4,5±0,43 3,25±0,23

TR1, piastrelle T non esposte alla luce; TR2, piastrelle T esposte alla luce; NTR1, piastrelle NT non esposte alla luce; NTR2, piastrelle NT esposte alla luce La tabella 1 mostra che sulle piastrelle trattate ed esposte alla luce della lampada già dopo un’ora la

presenza del virus influenzale era notevolmente diminuita e dopo 2 ore non era più dimostrabile.

Sulle piastrelle T non esposte alla luce e sulle NT virus influenzale infettante persisteva ancora dopo

8 e dopo 16 ore dalla contaminazione. Non molto diverso è stato il comportamento del virus polio

16 17




Conclusioni

Le condizioni in cui è stato condotto lo studio sono state basate sull’impiego di virus isolati in colture

cellulari e coltivati ripetutamente in laboratorio. Le concentrazioni utilizzate sono da considerare

medio-alte, per riprodurre condizioni “estreme”, probabilmente non comunemente verificabili.

In tali condizioni sperimentali, dallo studio condotto emerge che la foto-attivazione della superficie

delle piastrelle T, oggetto dello studio, determina una rapida inattivazione sia del virus influenzale

pandemico A(H1N1) 2009 che del polio virus vaccinale di tipo 1. Infatti i due virus non sono più

recuperabili dopo due ore e già dopo 30 min di esposizione la carica virale è diminuita in modo

evidente. Viceversa, entrambi i virus sulle piastrelle T non esposte e sulle NT persistevano ancora a 8

ore dalla contaminazione. Tempi più lunghi, tra 16 e 24 ore, sono invece risultati necessari per

l’inattivazione dei due virus a DNA usati nello studio, HSV 1 e ADV 2. Viceversa, la sopravvivenza

di questi due virus utilizzati sulle piastrelle T non esposte alla luce e sulle piastrelle NT superava le

24 ore, sia pure con una notevole riduzione della carica virale, a quest’ultimo tempo, in accordo

con quanto noto dalla letteratura circa la capacità di tali virus di persistere per molti giorni su

superfici di tipo diverso. [Bean B, Moore BM, Sterner B et al. Survival of influenza viruses on

environmental surfaces. J.Infect. Dis 1982; Sakaguchi H, Wada K, Kjioka J et al. Maintenance of

influenza virus infectivity on the surfaces of personal protective equipment and clothing used in

healthcare settings. Environ Health Prev Med 2010; Thomas Y, Vogel G, Wunderli W et al. Survival

of Influenza virus on banknotes. Appl Environ Microbiol. 2008;Vasickova P, Pavlik I, Verani M,

Carducci A.Issues concerning survival of viruses on surfaces. Food Environ Virol 2010; Bardell D.

Survival of herpes simplex virus type 1 on some frequently touched objects in the home and public

buildings. Microbios. 1990; Mahl MC, Sadler C. Virus survival on inanimate surfaces. Can J

Microbiol 1975; Abad FX, Villena C, Guix S et al. Potential role of fomites in vehicular transmission

of human astroviruses. Appl Environ Microbiol. 2001]

Il responsabile della ricerca Il Direttore del Dipartimento Prof. Alberta Azzi Prof. Nicola Comodo Firenze, agosto 2011

18

StuDiO Dell’attività BatteriCiDa

La determinazione dell’attività antibatterica è stata eseguita secondo la norma ISO 27447:2009, che è utilizzata per diversi tipi di materiali semiconduttori fotocatalitici normalmente impiegati nei materiali da costruzione, nella realizzazione di oggetti di forma piatta, con bordi o laminari, o nella produzione di tessuti, che sono le forme di base dei materiali per varie applicazioni.Questo metodo di prova è generalmente applicabile a materiali fotocatalitici realizzati per generare un

effetto antibatterico. Le analisi microbiologiche sono state effettuate da Biochemie lab.Di seguito trovate il grafico che riporta tutti i risultati ottenuti, l’effetto della temperatura sulla crescita dei batteri e i rapporti del laboratorio su ogni singolo campione analizzato. [4]

Doc. 5.10.1/01 rev 5 del 03/01/2011

Firenze, 23/05/2011

RISULTATI ANALITICIParametro RisultatoU.M.Metodo

99%Carica batterica (*)ISO 27447/2009+AATCC 100/2004

I risultati analitici si riferiscono esclusivamente al campione sottoposto a prova.La riproduzione parziale del presente rapporto di prova non è consentita senza autorizzazione scritta del laboratorio.

Il Responsabile del LaboratorioDr.ssa Simonetta Gallerini

Ordine dei Chimici della Toscana Sez.A n.1654

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Spett.NEXT TECHNOLOGY Tecnotessile - Soc. Naz. di Ricerca r.l.VIA DEL GELSO, 13 59100 PRATO (PO)

Rapporto di prova n°: 11LA09233 del 23/05/2011Campione n°: 11LA09233

Dati relativi al campioneDescrizione: Provino in vetroresina trattato con antibatterico e biossido di titanio, irradiato con lampade fornite da cliente

ed analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo, test propriet à antibatterica su Mycobaterium smegmatis

Data e ora ricezione: 22/04/2011 12.00.00Data accettazione: 22/04/2011Data inizio analisi: 16/05/2011 Data fine analisi: 23/05/2011

Dati di campionamento

Data e ora di campionamento: 22/04/2011 Campionamento a cura di: cliente

Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Mycobaterium smegmatis% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 186000 ufc/25cm2Carica batterica (dopo 24h a 37°C) = <100 ufg/25cm2

Fine del rapporto di prova n° 11LA09233

BIOCHEMIE LAB S.r.l. Via Francesco Petrarca, 35/a 35/b 50041 Calenzano (FI) tel.+39.055.887541 fax +39.055.8862700Reg. Imprese, Cod. Fiscale e P.IVA - Cap. Soc. € 60.000,00 int. vers. - R.E.A. Firenze

http://www.biochemielab.it email: [email protected]

mycobaterium Smegmatis [4.1]

20 21

Batteri Funghi Pool (1) Pool (2)

Pool (1)- Pseudomonas aeruginosa- Staphylococcus aureusli- Escherichia Coli- Bacillus Subtilis

Pool (2)- Pseudomonas aeruginosa- Staphylococcus aureusli- Salmonella SPP- Listeria Monocitogenes

Pseudo

monas a

erugin

osa

Staphyl

ococcu

s aure

usli

Escher

ichia C

oli

Bacillus

Subtilis

Entero

coccus

Fecal

i

Mycobat

erium

Smegmatis

Salmone

lla SPP

Lister

ia Mono

citogen

es

Legion

ella pn

eumoph

ila ser

iotipo

2 e 14

Asperg

illus N

iger

Candida

Albica

ns

Penicil

lium Roqu

eforti

Cladosp

orium

Cladosp

orioid

es

Tricho

sporon

Mucoide

sa 6

ha 2

4 ha 2

4 h

http://www.biochemielab.it

Doc. 5.10.1/01 rev 5 del 03/01/2011

Firenze, 23/05/2011






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ed analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo, test propriet à antibatterica su Bacillo Subtilis




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Bacillo Subtilis % = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 248000 ufc/25cm2Carica batterica (dopo 24h a 37°C) = 1200 ufg/25cm2




Bacillo Subtilis [4.2]

Doc. 5.10.1/01 rev 5 del 03/01/2011

Firenze, 23/05/2011






Pagina 1 di 1




ed analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo, test propriet à antibatterica su Escherichia Coli




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Escherichia Coli% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 246000 ufc/25cm2Carica batterica (dopo 24h a 37°C) = 600 ufg/25cm2




escherichia Coli [4.3]

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Doc. 5.10.1/01 rev 5 del 03/01/2011

Firenze, 03/08/2011






Pagina 1 di 1

Spett.ORION S.r.l.VIA DEI GELSI, 32 50041 CALENZANO FI



ed analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo, test propriet à antibatterica su Pseudomonas aeruginosa




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Pseudomonas aeruginosa% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 512000 ufc/25cm2Carica batterica (dopo 24h a 37°C) = <100 ufg/25cm2




pseudomonas aeruginosa [4.4]

Doc. 5.10.1/01 rev 5 del 03/01/2011

Firenze, 03/08/2011






Pagina 1 di 1




ed analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo, test propriet à antibatterica su Salmonella spp.




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Salmonella spp.% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 296000 ufc/25cm2Carica batterica (dopo 24h a 37°C) = <100 ufg/25cm2




Salmonella Spp [4.5]

24 25

Doc. 5.10.1/01 rev 5 del 03/01/2011

Firenze, 03/08/2011






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ed analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo, test propriet à antibatterica su Staphylococcus Aureus




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Staphylococcus Aureus% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 43000 ufc/25cm2Carica batterica (dopo 24h a 37°C) = <100 ufg/25cm2




Staphylococcus aureus [4.6]

Doc. 5.10.1/01 rev 6 del 27/01/2012

Firenze, 16/03/2012

RISULTATI ANALITICI

Parametro RisultatoU.M.Metodo

AATTC Test method 100-200499,8%Carica batterica (*)




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Spett.NEXT TECHNOLOGY Tecnotessile - Soc. Naz. di Ricerca r.l.VIA DEL GELSO, 13 59100 PRATO PO


Il presente rapporto di prova Annulla e Sostituisce il rapporto di prova n° 12LA05021

Dati relativi al campioneDescrizione: Provino denominato T4, irradiato con lampade fornite da cliente, analizzato dopo 24 ore di irraggiamento

continuo - Prova a 4°C



Campionamento a cura di: cliente

Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Listeria monocytogenes% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 600000 UFC/25cm2Carica batterica (dopo 24 h a +4°C) = 1200 UFC/25cm2




listeria monocitogenes [4.7]

temperatura: 4° - tempo: 24 Ore

26 27

Doc. 5.10.1/01 rev 6 del 27/01/2012

Firenze, 16/03/2012

RISULTATI ANALITICI






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Il presente rapporto di prova Annulla e Sostituisce il rapporto di prova n° 12LA05025

Dati relativi al campioneDescrizione: Provino denominato T12, irradiato con lampade fornite da cliente, analizzato dopo 24 ore di irraggiamento

continuo - Prova a 12°C



Campionamento a cura di: cliente

Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Listeria monocytogenes% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 300000 UFC/25cm2Carica batterica (dopo 24 h a +12°C) = 200 UFC/25cm2





Temperatura: 12° - Tempo: 24 OreDoc. 5.10.1/01 rev 5 del 03/01/2011

Firenze, 03/08/2011






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ed analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo, test propriet à antibatterica su Listeria monocitogenes




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Listeria monocitogenes% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 93000 ufc/25cm2Carica batterica (dopo 24h a 37°C) = <100 ufg/25cm2





temperatura: 37° - tempo: 24 Ore

28 29

test pvCtrattato con pure-HealtH

Doc. 5.10.1/01 rev 6 del 27/01/2012

Firenze, 18/06/2012

RISULTATI ANALITICI




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Rapporto di prova n°: 12LA13372 del Campione n°: 12LA13372

Dati relativi al campioneDescrizione: Provino B trattato, irradiato con lampade fornite da cliente, analizzato dopo 24 ore di irraggiamento continuo




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: Staphylococcus aureus% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 5600000 UFC/25cm2Carica batterica (dopo 24 h a 37°C) = <100 UFC/25cm2






tempo 0 dopo 24h

Doc. 5.10.1/01 rev 6 del 27/01/2012

Firenze, 09/11/2012

RISULTATI ANALITICI




Pagina 1 di 1



Dati relativi al campioneDescrizione: Provino denominato Apicret 1 irradiato con lampade fornite da cliente ed analizzato dopo 12 ore di

irraggiamento continuo




Note: (*) ceppo batterico utilizzato: E.Coli% = % di abbattimentoCarica batterica (tempo zero) = 2200000 UFC/25cm2Carica batterica (dopo 12 h a 37°C) = <40 UFC/25cm2






tempo 0 dopo 12h

test poliuretano Cementotrattato con pure-HealtH

30 31

C a m p i D i a p p l i C a z i O n e

WELLNESS

33

Date le caratteristiche e i vantaggi sopra riportati, sono state create tre nuove linee produttive:

PURe FOOD si occupa del settore alimentare, perché i locali adibiti alla preparazione, lavorazione e trasformazione di alimenti devono essere progettati e disposti in modo da consentire una corretta prassi igienica, impedendo la nascita e il proliferare di batteri. Ma nonostante la grande quantità di norme che impongono la disinfezione dei locali e dei mezzi di trasporto, le cronache riportano spesso di gravi casi legati all’invasione di organismi indesiderati. Tutto ciò rischia di vanificare gli sforzi delle aziende per mantenere delle perfette condizioni igieniche, incappando in perdite economiche e rischio di sanzioni anche penali. La tecnologia PURE-HEALTH permette una sanificazione per ventiquattro ore al giorno, sette giorni su sette di mezzi e locali di produzione e stoccaggio, mantenendo inalterate le proprietà organolettiche degli alimenti.

Ad oggi, il sistema viene sperimentato con successo dall’Istituto Zooprofilattico Sperimentale di Teramo, da caseifici all’avanguardia facenti parte del Consorzio gorgonzola DOp e del Consorzio del pecorino toscano DOp.

Esempi di applicazione di PURE FOOD nelle sue diverse derivazioni sono:

• latto Caseario;• produzione Carni;• Ortofrutticolo;• Settore ittico;• aree di stoccaggio;• mezzi di trasporto alimentare;• Gelaterie e pasticcerie (laboratori);• gDO;• ristorazione.

WELLNESS

WeLLNess PURe-HeALTH si occupa del settore fitness e benessere, perché quando si parla di benessere non si può trascurare un elemento di importanza basilare: la salubrità dell’ambiente. La ricerca dell’ armonia tra corpo e mente coinvolge al giorno d’oggi una vasta categoria di persone che frequentano palestre, piscine e centri fitness: a tal fine, la tutela dell’igiene è un aspetto di fondamentale importanza soprattutto per quanto riguarda tali ambienti. Le condizioni caldo–umide delle palestre, delle terme e delle spa, in genere frequentati da una moltitudine di persone, sono, in realtà, un luogo ideale per la proliferazione di funghi, batteri, virus e di odori sgradevoli. Le normali operazioni di pulizia, cioè la rimozione meccanica dello sporco, non sono sufficienti a garantire un ambiente sicuro e occorre attuare una più efficace azione di sanificazione, ovvero di un procedimento che comporta una disinfezione di alto livello per l’abbattimento delle cariche microbiche, virali e fungine, dannose per la salute dell’ uomo. Ricerche di settore dimostrano che una delle principali preoccupazioni di chi frequenta una palestra per allenarsi o in centro benessere per purificarsi e rilassarsi ricerchi un ambiente che tuteli il suo benessere fisico sotto tutti i punti di vista. Perciò le aziende che scelgono il sistema biocida PURE-HEALTH per i suoi elevati standard di sanificazione come il vedono rafforzata la loro immagine, aggiungendo un valore di qualità ai servizi già offerti.

Esempi di applicazione di WELLNESS PURE-HEALTH nelle sue diverse derivazioni sono:

• aree fitness;• Centri benessere;• Spa.

34 3535

La rete di professionisti creata da ORION permette alle divisioni PURE-HEALTH di seguire il cliente dalla fase di progettazione di nuovi ambienti o di adeguamento degli esistenti, all’allestimento chiavi in mano.

HeALTH CARe si occupa del settore ambulatoriale, ospedaliero e parasanitario, perché gli operatori del campo sanitario non possono prescindere dal rispetto delle norme igieniche degli ambienti in cui esercitano la propria attività. Per questo motivo è fondamentale il continuo controllo di quei luoghi in cui una non corretta pulizia e cura possono rivelarsi causa di malattie e infezioni sia per pazienti che per personale sanitario. La tecnologia PURE-HEALTH permette una rapida azione sanificante dei locali adibiti, senza interruzione di operatività e con un vantaggio in termini di risparmio sui costi di sanificazione nel tempo.Pensato per garantire la sanificazione di reparti sensibili con più alto rischio di infezione (reparti grandi ustionati, neonatali, oftalmici e odontoiatrici), il sistema garantisce un’ottima soluzione contro le epidemie nosocomiali.

Esempi di applicazione di HEALTH CARE nelle sue diverse derivazioni sono:

• Blocchi operatori;• aree comuni ospedaliere e ambulatoriali;• nursery;• Studi medici specialistici (dentisti, oculisti);• industria farmaceutica;• ambulatori;• laboratori analisi, ricerca e diagnostica;• medicina veterinaria;• Complessi scolastici.

36 37

g l O S S a r i O

[1] I termini utilizzati per descrivere i processi di ri-duzione del numero di microorganismi sono aperti a definizioni variabili. In questa guida saranno utilizza-te quelle definizioni che, ad oggi, sono considerate le più comuni, ovvero:sTeRiLeIndica l’assenza totale di organismi viventi, per quan-to riguarda i microbi, o l’incapacità di replicarsi, nel caso di virus.sTeRiLiZZAZiONePratica rivolta all’eliminazione di ogni forma vivente, patogena e non, da un substrato, comprese le forme microbiotiche più resistenti, come le spore batteriche.DisiNFeZiONeÈ un processo per cui, riducendo il numero dei mi-crorganismi presenti su un dato elemento, si annulla la capacità potenziale dell’elemento stesso di esser causa di infezioni. Tale processo può anche non eli-minare necessariamente tutti i microrganismi, ma ri-durli a un livello tale per cui non siano più in grado di innescare l’infezione.Il numero di spore batteriche non deve necessaria-mente essere ridotto.sANiFiCAZiONeÈ un processo che elimina grandi quantità di mate-riale che non fanno parte di un elemento, compre-sa la polvere, un gran numero di microrganismi e la materia organica che li protegge. Per sanificazione si intende l’attuazione simultanea o, meglio, i due momenti distinti della pulizia e della disinfezione di qualunque superficie.Poiché il processo di infezione è il risultato di una combinazione di fattori, qualsiasi processo di disin-fezione deve tener conto del contesto in cui viene utilizzato.

[2] Alcune definizioni:ULTRAViOLeTTOL’Ultravioletto (UV) è una zona dello spettro elettro-magnetico composta da tre sotto zone di frequenze che sono l’UVA, l’UVB e l’UVC.• uva comunemente indicato come luce nera –

UV a onde lunghe (320-400 nm)• uvB Comunemente indicato come scottatura –

UV a media lunghezza (290-320 nm)• uvC normalmente utilizzato per sterilizzare gli

strumenti – UV ad onda corta (200-290 nm)BiOssiDO Di TiTANiOIl biossido di titanio è l’ossido naturale di titanio, for-mula chimica TiO2. Il biossido di titanio è presente in natura sotto forma di tre strutture cristalline: rutilo, anatasio e brookite. Il TiO2-anatasio è comunemente chiamato nano polvere fotocatalitica: questo, intera-gendo con la radiazione UV, dà luogo alla reazione fotocatalitica. Approvato dalla Food and Drug Admi-nistration (FDA) americana, il biossido di titanio è

considerato una sostanza sicura ed innocua per la salute umana. È comunemente utilizzato in vernici, inchiostri da stampa, materie plastiche, carta, fibre sintetiche, gomma, condensatori, colori da pittura e pastelli, ceramiche, componenti elettronici e pro-dotti cosmetici. Sono stati pubblicati numerosi studi sull’impiego del biossido di titanio come fotocataliz-zatore. È ormai noto che il TiO2 è uno dei migliori materiali per la decomposizione di materie organiche in virtù della sua forte azione fotocatalitica. È diven-tato il fotocatalizzatore più importante nella bio-de-contaminazione ambientale di una grande varietà di sostanze organiche, batteri, virus, funghi e cellule tu-morali, che possono essere totalmente degenerati e trasformati in CO2, H2O ed anioni inorganici innocui (Blake & et al., 1999). L’attività fotocatalitica e quindi anche quella biocida possono essere notevolmente migliorate riducendo la dimensione della particelle di TiO2, da micro a nano (Zili & et al., 1999) (Qunighong & et al., 2000). Una riduzione della dimensione del-la particella di TiO2 comporta un aumento della sua area superficiale, con conseguente miglioramento della foto-efficienza e, quindi, delle proprietà fotoca-talitiche. Questo può essere spiegato, verosimilmen-te, con il fatto che un aumento dell’area superficiale comporta un aumento sia dell’attività della particella alla luce, che della capacità di adsorbimento di H2O.ROsL’effetto battericida della fotocatalisi mediata da TiO2 potrebbe essere dovuto alla presenza di ROS (Reac-tive Oxygen Species) come O2•-, H2O2 e HO•, ge-nerati dal TiO2 o dall’irraggiamento (soprattutto UV) delle cellule. La maggior parte degli studi ha conclu-so che il radicale idrossile (HO•) è la causa principale dell’effetto battericida della fotocatalisi (Ireland & et al., 1993) (Cho & et al., 2005).ATTiViTà BiOCiDALe cellule microbiche mostrano un ampia gamma di differenze in termini di dimensioni, architettura sub-cellulare, composizione biochimica, e quindi anche di sensibilità ad agenti chimici esterni. Nonostante la loro grande varietà, tutti i tipi di microrganismi sono risultati sensibili all’azione fotodinamica.BATTeRiIl biossido di titanio è un fotosensibilizzante di partico-lare interessante per quanto riguarda l’inattivazione batterica (Amezaga - Madrid & et al., 2002) (Sunada & et al., 2003) (Kühn & et al., 2003). In letteratura sono presenti diversi lavori che trattato la citotossicità delle specie reattive dell’ossigeno (ROS) fotogenera-te da una superficie di TiO2 irraggiata con UV (Suna-da & et al., 2003) (Kikuchi & et al., 1997) (Huang & et al., 2000). I ROS fotogenerati possono attaccare il microrganismo da fuori, ossidando inizialmente la membrana delle cellule (soprattutto per perossida-zione lipidica) e poi distruggendo gli acidi nucleici, le proteine (disattivazione degli enzimi), ecc. Un effetto cooperativo di varie specie ossidanti (che compren-

38 39

dono radicali idrossile, anioni superossido , e H2O2 prodotto da anioni superossido fotogenerati) spiega l’inattivazione batterica (Kikuchi & et al., 1997) (Saito & et al., 1992). L’attacco di queste specie porta alla distruzione di tre strati di parete cellulare: membrana esterna, peptidoglicano e membrana citoplasmatica (Sunada & et al., 2003).I radicali ossidrile sono probabilmente i più tossici per i microrganismi (Srinivasan & et al., 2003), pro-muovendo la perossidazione dei componenti fosfo-lipidi polinsaturi della membrana lipidica e inducono disordine nella membrana cellulare (Maness & et al., 1999). Il danno della membrana esterna aumenta la permeabilità al ROS, processo possibile grazie ad un tempo di vita significativo dei ROS, generati sulla su-perficie del TiO2.ViRUsIn modo simile ai batteri, anche i virus devono es-sere distrutti senza causare danni inaccettabili per le cellule ospiti. I virus con involucro, come l’HIV, sono generalmente suscettibili alla fotoinattivazione al contrario dei virus senza involucro: questo indica che è l’involucro virale, piuttosto che gli acidi nucleici, l’obiettivo della fotosensibilizzazione, (Moor & et al., 1997) (Wainwright, 2004).FUNGHiL’inattivazione fotodinamica dei funghi può essere otte-nuta in presenza di TiO2 irraggiato, come è stato dimo-strato per il Penicillium expansum (Maneerat & et al., 2006), l’Aspergillus niger e la Candida albicans (Seven & et al., 2004), e vari funghi appartenenti al genere Fu-sarium (F. equiseti, F. oxysporum, F. anthophilum, F. ver-ticillioides , and F. solani ) (Sichel & et al., 2007).

[3] Ceppi virali sottoposti ai test universitari:[3.1] ViRUs iNFLUeNZALe Di TiPO A (H1N1)Il virus dell’influenza A sottotipo H1N1 è un sottotipo di virus di Influenzavirus A. Appartiene alla famiglia delle Orthomyxoviridae.Ne esistono numerose varianti che causano forme influenzali pandemiche negli animali, come la in-fluenza aviaria e la febbre suina.Come per l’influenza stagionale, le trasmissione da persona a persona si può verificare per via aerea at-traverso le gocce di saliva trasportate starnuti o colpi di tosse di persone infette, per mezzo del contatto con materiali o superfici infette.I sintomi dell’influenza sono febbre improvvisa, di norma superiore a 38 °C, e manifestazioni respira-torie (tosse, mal di gola, raffreddore) associati ad almeno uno dei seguenti sintomi: mialgia ed artral-gia, letargia e mancanza di appetito. Alcune persone colpite dal virus hanno anche riferito di mal di gola, nausea, vomito, diarrea (in particolare nei bambini) e mal di pancia.

[3.2] POLiOViRUs VACCiNALe Di TiPO 1Picornaviridae è il nome di un’ampia famiglia di virus di piccolissime dimensioni (25-30 nm)appartenenti all’ordine Picornavirales, in possesso di un genoma ad RNA a singolo filamentopositivo, che presentano simmetria icosaedrica e sono privi di rivestimento lipidico.Alcuni genere dei Picornaviridae sono in grado di in-fettare gli esseri umani (Enterovirus,Hepatovirus, Parechovirus e Kobuvirus).Per esempio, il genere Enterovirus è costituito da nu-merosi sierotipi fra i quali si ricordano ipoliovirus, il virus dell’epatite virale A e i Rhinovirus, agenti virali in grado di provocaremanifestazioni infettive nelle prime vie aeree (raffred-dore comune).[3.3] HeRPes siMPLex ViRUs Di TiPO 1Gli Herpes Virus o Herpesvirus sono virus a DNA a doppio filamento con simmetria icosaedrica, apparte-nenti alla famiglia Herpesviridae.Caratteristica di questa famiglia di virus è quella di non abbandonare più l’ospite dopo la prima infezio-ne e di annidarsi in un tipo di cellula dell’organismo, causando una cosiddetta infezione latente. Questa si verifica in un tempo variabile a seconda del tipo di virus e della sensibilità dell’ospite. Da tale stato di latenza il virus può riattivarsi, anche dopo molti anni, dando luogo a una recidiva della malattia.Gli Herpesvirus umani, cioè quelli che attaccano l’uo-mo, o Human Herpes Virus, sono indicati con la sigla HHV. Attualmente sono noti otto Herpesvirus umani:• HHV-1 Herpes Simplex Virus 1 (HSV-1)• HHV-2 Herpes Simplex Virus 2 (HSV-2)• HHV-3 Virus varicella-zoster (VZV)• HHV-5 Cytomegalovirus (CMV)• HHV-6 Herpesvirus umano 6• HHV-7 Herpesvirus umano 7• HHV-4 Epstein-Barr Virus (EBV)• HHV-8 Herpesvirus umano 8 (o KSHV o Virus del

Sarcoma di Kaposi)[3.4] ADeNOViRUs Di TiPO 2In ambito microbiologico, gli “Adenovirus” rappresen-tano una famiglia di virus comprendente un centina-io di sierotipi diversi: di queste 100 specie, 57 sono state identificate come possibili portatori d’infezione nell’uomo, responsabili, a loro volta, del 5-10 % di tutti i processi infettivi a carico delle alte vie respi-ratorie di bambini e adulti (quali soprattutto tonsilliti, raffreddori, polmoniti e faringiti). Oltre alle infezioni del tratto respiratorio, gli Adenovirus sono coinvolti in altre affezioni, specie congiuntivite, gastroenterite e cistite emorragica. Tipico veicolo di contaminazione degli Adenovirus è la saliva: difatti, la maggior parte dei pazienti viene infettata da Adenovirus diffusi per aerosol, per via oro fecale e per contatto degli occhi con mani infette. Premesso questo, si comprende come le infezioni da Adenovirus creino danno so-

prattutto a carico delle cellule muco epiteliali delle vie respiratorie, della congiuntiva, della cornea e del trat-to gastro-intestinale. Le tonsilliti sono spesso espres-sione di un insulto sostenuto da Adenovirus: ciò di-pende dalla persistenza del virus nel tessuto linfoide.Immediatamente dopo la replicazione locale dell’Ade-novirus, si osserva una viremia con diffusione del vi-rus ai diversi distretti.

[4] Batteri e funghi analizzati da Biochemie Lab:[4.1] MyCOBACTeRiUM sMeGMATisI micobatteri (Mycobacteryum) sono un genere di bacilli Gram-positivi, unico genere della famiglia Mycobacteri-aceae. Sono causa di diverse patologie nell’ospite uma-no.I micobatteri in medicina vengono tradizionalmente sud-divisi in diversi gruppi, a seconda del loro potere pato-geno. Un primo gruppo comprende i cosiddetti micobat-

teri tubercolari, ossia capaci di scatenare la tubercolosi nell’ospite animale. Questo gruppo è costituito dai tre batteri del cosiddetto Mycobacterium tuberculosis com-plex: Mycobacterium tuberculosis (responsabile della tu-bercolosi umana), Mycobacterium africanum (correlato alla stessa patologia del M. tuberculosis, seppure leg-germente differente sotto il profilo biochimico ed isolato con maggiore frequenza in Africa) e Mycobacterium bo-vis (responsabile della tubercolosi bovina, zoonosi tra-smissibile all’uomo per via alimentare). Un altro gruppo, il più nutrito in assoluto, è costituito dai micobatteri non tubercolari, ossia da micobatteri che causano una serie di patologie diverse dalla tubercolosi nell’ospite umano, ma solo in concomitanza di particolari condizioni che ab-bassino le difese immunitarie dell’organismo colonizzato (si configurano perciò come parassiti opportunisti).Una classificazione a parte viene fatta per il Mycobac-terium leprae, agente eziologico della lebbra, il quale, pur essendo assimilabile al gruppo dei micobatteri non tubercolari, presenta caratteristiche cliniche e biologiche assolutamente peculiari.Alcuni micobatteri si comportano infine come saprofiti,

assolutamente innocui per gli altri organismi, che posso-no occasionalmente colonizzare l’ospite umano senza però dare luogo a patologie di alcun tipo: un esempio è il Mycobacterium smegmatis.[4.2] BACiLLUs sUBTiLisBacillus subtilis è un batterio Gram-positivo, conosciuto anche come bacillo del fieno o dei pascoli, comunene-mente presente nel suolo.

B. subtilis è a forma di bastoncello, in alcune fasi vitali fortemente flagellato ed ha la capacità di formare un cor-po di protezione duro, una endospora di protezione, per-mettendo all’organismo di tollerare condizioni ambientali estreme. A differenza di numerose altre specie note, B. subtilis è stato storicamente classificato come aerobio obbligato, anche se recenti ricerche hanno dimostrato che questo non è strettamente corretto, presentando fasi vitali, attive e passive, in forte o completa anaerobiosi.B. subtilis non è un patogeno umano. Esso comunque può degradare o può contaminare gli alimenti, e modi-ficarli, ma raramente causa intossicazione alimentare.[4.3] esCHeRiCHiA COLiEscherichia coli – abbreviato E. coli – è un batterio Gram-negativo ed è la specie più nota del genere Escherichia: al suo interno si distinguono almeno 171 sierotipi carat-

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terizzati da diverse combinazioni degli antigeni O, H, K, F. È una delle specie principali di batteri che vivono nella parte inferiore dell’intestino di animali a sangue caldo (uccelli e mammiferi, incluso l’uomo), e che sono neces-sari per la digestione corretta del cibo. La sua presenza nei corpi idrici segnala la presenza di condizioni di feca-lizzazione (è il principale indicatore di contaminazione fecale, insieme agli enterococchi). Nelle acque destinate al consumo umano, nelle acque di piscina, nelle acque adibite alla balneazione, ma an-che in altri tipi di matrici (per es. alimenti, cosmetici) è prescritta l’assenza obbligatoria di Escherichia coli in re-lazione al suo ruolo di indicatore primario di contamina-zione fecale. La mancata rispondenza al valore parame-trico stabilito costituisce una non-conformità del prodotto (acqua, alimento, ecc.)[4.4] PseUDOMONAs AeRUGiNOsAPseudomonas aeruginosa è un piccolo batterio a forma di bastoncello (lunghezza di 1,5 - 3 µm e larghezza com-presa tra 0,5 e 0,8 µm). Gram negativo, aerobio e mobile per la presenza di un unico flagello polare, Pseudomo-nas aeruginosa è diffuso in maniera ubiquitaria nel suolo e nelle acque. Predilige gli ambienti umidi.

Nell’uomo è un patogeno opportunista, che si può oc-casionalmente ritrovare nelle regioni cutanee ascellari, inguinali ed anogenitali di soggetti sani.Numerosi sono i fattori di virulenza che ne determinano la patogenicità-Pseudomonas aeruginosa è soprattutto un patogeno nosocomiale opportunista; produce quindi infezioni so-prattutto nei pazienti ospedalizzati, predilingendo quelli debilitati, immunocompromessi o sottoposti a cateteri-smi uretrali, ventilazione meccanica, punture lombari e perfusioni intravenose.Le infezioni da Pseudomonas aeruginosa possono pre-sentarsi in molte sedi anatomiche, come cute, tessuti sottocutanei, ossa, orecchie, occhi, tratto urinario e val-vole cardiache. La sede varia a seconda della porta d’in-gresso e della vulnerabilità del paziente. I sintomi dell’in-fezione da Pseudomonas aeruginosa dipendono quindi dalla sede corporea interessata dal processo infettivo.Lo Pseudomonas aeruginosa sta assumendo un’im-

portanza clinica rilevante a causa della sua resistenza multipla a vari antibiotici, per cui è necessario effettuare saggi di sensibilità in vitro (antibiogramma) sul ceppo isolato dal campione clinico.[4.5] sALMONeLLA sPPLa Salmonella è un genere di batteri della famiglia delle Enterobacteriaceae, aerobi e anaerobi facoltativi, aspo-rigeni, Gram-negativi ossidasi-catalasi positivi. Tra oltre i 2000 tipi raggruppati in questa famiglia, i sierotipi più importanti che portano ad infezioni gastroenteriche sono legate soprattutto all’organismo o all’ambiente che mag-giormente le ospita e vengono classificate in base alla loro pericolosità patogena in:

Salmonelle minori responsabili di molte patologie ga-stroenteriche umane derivate da ingestione di alimenti contaminati.Salmonelle maggiori ad alto potere patogeno difficil-mente trasmissibile dagli alimenti.In linea di massima tutti i sierotipi della salmonella devo-no essere considerati potenzialmente patogeni ma la vi-rulenza dei singoli sierotipi puo variare in base a fattori legati al microorganismo, fattori legate all’ospite efattori dell’alimento. L’intossicazione alimentare avviene soprattutto con l’ingestione di alimenti contenenti una sufficiente quantità di batteri che per un organismo “nor-male” variano, in base al sierotipo responsabile dell’in-fezione, tra il 6x105 e 8x106 u. L’habitat primario è rap-presentato dal tratto intestinale di numerosi animali ma può soppravivvere in moltissimi altri ambienti per periodi molto lunghi anche con attività dell’acqua molto bassa di almeno 0,40. Pertanto la si trova su alimenti secchi come, cioccolata, biscotti, arachidi, snack, ecc. contami-nati dopo la loro preparazione oppure la si trova anche sulle polveri ambientali ove gli insetti assumono il ruolo di vettori veicolando la contaminazione sulle superfici o

alimenti con cui vengono a contatto. Resiste molto bene anche alle basse temperature soprattutto in presenza di grassi o zuccheri, per esempio nel burro soppravivve per oltre 3 mesi a temperature di circa –20°C e nei vegetali per quasi un mese alle medesime condizioni, tuttavia si riscontra una sostanziale diminuzione tale però da non garantire la completa inattivazione batterica. Può cre-scere anche con pH prossimi a 4,3 ed è molto sensibile all’acido acetico e lattico mentre in presenza di acido citrico risulta più resistente.[4.6] sTAPHyLOCOCCUs AUReUsLo Staphylococcus aureus è un batterio gram-positivo di forma sferica, asporigeno, che si dispone in colonie dando origine ad ammassi batterici a forma di catenella, talvolta simili ad un grappolo d’uva. Lo Staphylococcus aureus è considerato un saprofita piuttosto comune: co-lonizza soprattutto le mucose nasofaringee e può essere isolato anche a livello della pelle e delle sue ghiandole, e più raramente nella vagina, nell’intestino e nel perineo. Staphylococcus aureusLo Staphylococcus aureus, così chiamato per la colorazione dorata delle sue colonie, è il più virulento dei batteri appartenenti al genere degli stafilococchi. In genere, l’organismo umano riesce a controllarne agevolmente la crescita, tanto che le colo-nizzazioni asintomatiche sono di gran lunga più frequen-ti rispetto alle infezioni; tuttavia, in presenza di un calo delle difese immunitarie lo Staphylococcus aureus può

prendere il sopravvento: i soggetti più a rischio sono in neonati, in particolare prematuri, e gli anziani.Lo Staphylococcus aureus è il più comune agente ezio-logico delle infezioni cutanee e dei tessuti molli; si trat-ta in particolare di infezioni piogeniche (quindi formanti pus) che appaiono come foruncoli e ascessi. Tra le altre affezioni piogeniche correlate allo Staphylococcus au-reus figurano alcune forme di gastroenterite (intossica-zione alimentare), ma anche patologie più gravi, come osteomielite, artrite settica, borsite, sindrome da shock tossico, necrolisi epidermica tossica, polmonite, menin-gite ed endocardite. Lo Staphylococcus aureus è anche un comune responsabile di infezioni nosocomiali, e può interessare pazienti sottoposti ad interventi chirurgici o a manovre invasive, complicando la guarigione. Alcuni ceppi di Staphylococcus aureus producono tossine re-

sponsabili di due tipiche sindromi cliniche: a) la sindro-me da shock tossico, caratterizzata da febbre, vomito, diarrea, stato confusionale e rash cutaneo, insufficienza multi-organo e desquamazione cutanea; b) la sindrome della cute (pseudo)ustionata, che colpisce soprattutto i bambini durante la primissima infanzia caratterizzandosi per il distacco di ampie zone di epidermide (non a caso la tossina chiamata in causa è nota come esfoliatina). La trasmissione da uomo ad uomo avviene per via aero-gena tramite la dispersione nell’area di goccioline infette emesse attraverso la tosse o gli starnuti, ma anche per contatto diretto, ad esempio attraverso le mani di un in-dividuo infetto.[4.7] LisTeRiA MONOCiTOGeNesLysteria monocitogenes è un batterio Gram positivo, asporigeno, anaerobio facoltativo mobile a 28 °C per la presenza di flagelli peritrichi (da 1 a 5), catalasi positi-vo ma ossidasi negativo. Il microgranismo cresce in un range di temperatura molto largo (tra i + 3 °C e i 45 °C) con un Optimum tra i 30 °C e i 38 °C. Esso si mantie-ne vitale anche a 0 °C e fino a temperature prossime a quelle usate per la pastorizzazione, questo fa sì che la sua presenza tra i microrganismi infettanti negli alimenti a consumo umano ne sia tra quelli più presenti ed in-festanti; di incerta classificazione, considerato affine ai corinebatteri e responsabile della listeriosi.

La sua denominazione deriva dal quadro di monocitosi ematica tipico dell’infezione, causata attraverso un mec-canismo non completamente noto. È un bacillo lofotrico, aerobio-anaerobio facoltativo. Presenta buona resisten-za a condizioni di pH (tra 4,4 e 9,6) e temperatura, carat-teristiche che lo rendono un potenziale contaminante di alimenti, anche se conservati in frigorifero. È un parassi-ta intracellulare, riuscendo a evadere efficacemente dal fagosoma.Possiede una peculiare proteina con attività enzimati-ca polimerizzante l’actina (ActA): il batterio si crea una “coda” di actina che gli dà la propulsione necessaria a superare la membrana plasmatica della cellula ospite, passando così direttamente nella cellula adiacente.I quadri patologici dai quali è più comunemente isola-to sono batteriemie e meningiti, mentre c’è disaccordo nell’attribuirgli la capacità di causare aborto.

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