Вирусы на которых не влияет спирт

Мне стоит напомнить вам: лучший (!) метод обеззараживания рук – это мытье рук с мылом. Самый безопасный и эффективный, в том числе для борьбы с коронавирусом. Да, с самым обычным мылом, не удивляйтесь.

Вы не дома? Кончилось мыло в офисе? Нужно прокатиться в транспорте или брать тележку в магазине? Тогда воспользуйтесь антибактериальным гелем для рук – это альтернативный (!) способ обработать кожу в случае, если мыла и крана поблизости нет и не предвидится.

Идея бытового антисептика для рук не нова. Еще в 1966 году Лупе Эрнандес, студентка-медсестра из Калифорнии, запатентовала идею использования геля на спиртовой основе для мытья рук в отсутствие других способов помыть руки. Однако до пандемии свиного гриппа H1N1 в 2009 году этот продукт использовали только в медучреждениях. А после – гель стали носить с собой обыватели. В том году продажи антибактериальных гелей и салфеток в США выросли более чем на 70% за шесть месяцев.

К 2010 году маленькие бутылки с товарами были повсюду – от кассовых терминалов в книжных магазинах до онлайн-магазинов. Сегодня много кто уже привык иметь с собой маленькую бутылочку и пользоваться ей ежедневно.

Какое средство считается эффективным? То, в котором содержание спирта не менее 62% – так постановила ВОЗ. Концентрации алкоголя в антисептических средствах для рук часто выражаются в процентах по объему, но иногда в процентах по весу.

Исследование, опубликованное в 2017 году в Журнале инфекционных заболеваний (Journal of Infectious Diseases), оценило способность спиртосодержащих гелей убивать вирусы, такие как вирус Эбола, вирус Зика (ZIKV), коронавирус тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV).

Они определили, что они и другие вирусы с оболочкой могут быть эффективно инактивированы составами на основе этанола и на основе изопропанола. Это исследование и подобные ему разрешают сегодня использование антисептиков в учреждениях здравоохранения и для личного пользования.

Спиртосодержащие средства в качестве активного компонента содержат спирт: этиловый, изопропиловый, пропиловый или смеси эти спиртов.

Минус таких средств в том, что они чрезвычайно сушат кожу, а также неприятно пахнут. Производители постарались исправить эти недостатки по максимуму: добавили увлажняющие компоненты типа пантенола в состав, а также добавили отдушки – любые, какие нравятся людям (запах кока-колы, ванили и жвачки, все, как мы любим). Тем не менее, признано, что даже продукты, содержащие смягчающие вещества вместе со спиртом, могут вызвать кратковременное ощущение жжения, если на руках имеются порезы или ссадины.

Аллергический контактный дерматит при этом встречается крайне редко – бояться возможной аллергии не стоит. В проведенных различных исследованиях контактный дерматит (раздражение) был наименьшим среди пользователей спиртовых гелей, содержащих смягчающие компоненты и другие средства для ухода за кожей, по сравнению с другими методами гигиены рук.

В составе бесспиртового антисептика чаще всего указан хлоргексидин. На состояние кожи такие средства не влияют, оставляя ее мягкой и увлажненной, а еще не издают неприятного спиртового запаха. Это плюс, но минусы перечеркивают пользу – хлоргексидин не убивает вирусы и споры, а только небольшую группу бактерий. В нашей с вами ситуации бесспиртовые антисептики не повлияют на коронавирус.

В течение многих десятилетий были также версии санитайзеров, сделанные с другим сильным антибактериальным средством, триклозаном, который был найден во всем – от мыла до зубной пасты. Однако с тех пор исследования показали, что триклозан может нанести вред эндокринной системе организма, и Управление по контролю за продуктами и лекарствами США запретило его использование в гигиенических средствах в конце 2017 года.

Стериллиум (Германия)

Качественный антисептик, применяемый в стационарах. Общее содержание спирта 75%, действует в течение трех часов. Годная вещь.

Бриллиантовые руки (Россия)

Антисептик с содержанием изопропилового спирта 70%. Действует так же долго – 3-4 часа, убивает и вирусы, и бактерии, проникая сквозь их клеточную мембрану. Рекомендуется использовать всем, даже людям с дерматитом – негативного влияния на кожу у него нет.

Алсофт (Япония)

Алсофт Р — кожный антисептик для дезинфекции рук с очень широким спектром активности: от вируса герпеса до микобактерий туберкулеза. Суммарное количество спирта в составе 70%.

Астрадез (Россия)

Бесспиртовой кожный антисептик на водной основе, действует не менее 3-4 часов. Действующее вещество – эфир диклозан, активный в отношении вирусов + пантенол и аллантоин для смягчения кожи. Можно брать.

Дезин (Россия)

Sanitelle

Гель для рук антибактериальный. Продается в каждом супермаркете (вернее, продавался до объявления пандемии). В составе 62% этилового спирта + миллион отдушек и витамин Е. Если других гелей нет, то сойдет и этот, но на фоне средств с более высоким содержанием спирта. Спирта мало, эффекта, соответственно, тоже.

Режим применения указывают в инструкции по применению: там указано время и количество средства, необходимое для эффективной обработки рук, поверхностей и предметов.

Режим этот примерно одинаков у всех антисептиков:

Гигиеническая обработка рук — 30 сек. / 3 мл

Обработка рук хирургов — 1,5 мин / 6 мл

Для профилактики вирусных инфекций — 1 мин

Детям в возрасте до 7 лет лучше не использовать антисептики, поскольку их микрофлора рук еще не до конца сформировалась. Гели могут отрицательно повлиять на липидный состав рук детей, а также их развитие иммунитета. Также они сушат кожу и могут вызвать раздражение, аллергию. Поэтому лучше использовать средства без спирта.

Почему мыло так эффективно против возбудителя коронавируса SARS-CoV-2, равно как и против большинства других вирусов? Потому что вирус — это самоорганизующаяся наночастица, в которой самым слабым звеном является липидный (жировой) бислой.

Следовательно, эти средства — просто дорогая версия мыла с точки зрения того, как они действуют на вирусы. Мыло лучше всего, спиртовыми салфетками же стоит пользоваться, когда мыло недоступно (например, за рабочим столом в офисе)

Но почему именно мыло так эффективно? Чтобы объяснить это, я отправлюсь с вами в путешествие по супрамолекулярной химии, нанонауке и вирусологии. Я попытаюсь объяснить это в общих чертах, насколько это возможно, опустив некоторые специальные химические термины.

Вирусы: как они работают

Большинство вирусов состоят из трех ключевых строительных блоков: РНК, белков и липидов. РНК — это вирусный генетический материал. Белки выполняют несколько функций, включая проникновение в клетку-мишень, способствуют репликации вируса и являются ключевым строительным блоком во всей структуре вируса. Липиды образуют оболочку вокруг вируса как для защиты, так и для содействия его распространению и клеточной инвазии.

Размер большинства вирусов, включая коронавирус, составляет от 50 до 200 нанометров, что позволяет отнести их к наночастицам. Наночастицы сложным образом взаимодействуют с поверхностями, на которых они находятся. То же самое с вирусами. Кожа, сталь, древесина, ткань, краска и фарфор — это очень разные поверхности.

Таким образом, вирус не сам себя копирует, а создает копии строительных блоков, которые затем самостоятельно собираются в новые вирусы!

Все эти новые вирусы в конечном итоге поражают клетку, и она умирает / взрывается, высвобождая вирусы, которые затем заражают еще больше клеток. Некоторые из этих вирусов попадают в дыхательные пути и окружающие их слизистые оболочки.

Когда вы кашляете или чихаете, крошечные капельки из дыхательных путей могут вылетать на расстояние до 10 м! Предполагается, что более крупные из этих капель являются основными носителями коронавируса, и они могут преодолевать по воздуху как минимум 2 м. Вот почему важно прикрываться, когда кашляешь или чихаешь!

Эти крошечные капельки попадают на поверхности и быстро высыхают. Но вирусы остаются активными! Согласно концепции супрамолекулярной химии, однородные молекулы взаимодействуют друг с другом сильнее, чем разнородные. Дерево, ткань, не говоря уже о коже, довольно сильно взаимодействуют с вирусами. В свою очередь, сталь, фарфор и некоторые виды пластика, например тефлон, — довольно слабо.

Почему столь разный эффект? Вирус присоединяется к поверхности с помощью водородных связей (таких, которые есть в воде) и того, что мы называем гидрофильными взаимодействиями. Например, поверхность волокон ткани или дерева может образовывать множество водородных связей с вирусом. В противоположность этому сталь, фарфор или тефлон не образуют с ним сильной водородной связи.

Поэтому, когда вы касаетесь, скажем, стальной поверхности с вирусной частицей на ней, последняя прилипает к вашей коже и, следовательно, попадает на ваши руки. Но вы (пока) не заражены. Однако, если вы дотронетесь до своего лица, вирус может попасть в дыхательные пути и на слизистые оболочки рта, носа и глаз. Если он проникнет туда, вуаля! — вы инфицированы (если, конечно, ваша иммунная система не убьет вирус).

Как часто вы касаетесь своего лица? Оказывается, большинство людей делают это раз в две-пять минут! Так что, если активный вирус попал вам на руки и вы вовремя его не смыли, риск заразиться довольно высок.

Что если мыть руки просто водой?

Мыло также разрушает взаимодействия между вирусом и поверхностью кожи, так что вирусы отсоединяются и рассыпаются как карточный домик, благодаря совместному действию мыла и воды. Кожа довольно груба и морщиниста, поэтому вам нужно приложить некоторые усилия, чтобы мыло добралось до всех изгибов и складок, в которых могут скрываться активные вирусы.

Насколько хорош против вируса алкоголь?

Алкоголь тоже растворяет липидную мембрану и нарушает другие супрамолекулярные взаимодействия в вирусе.

Однако для быстрого растворения вируса вам потребуется достаточно высокая концентрация спирта (возможно, более 60%). Водка или виски (обычно 40%) не растворяют вирус так быстро. В целом для этой задачи алкоголь не так хорош, как мыло

Подводя итог

Вирусы — это фактически смазанные жиром наночастицы. Они могут оставаться активными в течение многих часов на поверхностях, затем попасть вам на руки, а оттуда на лицо, потому что большинство из нас часто касается лица.

Вода не очень эффективна для того, чтобы смыть вирус с рук. Продукт на спиртовой основе работает лучше. Но ничто не сравнится с мылом — вирус отрывается от кожи и очень легко распадается в мыльной воде.

Вот и всё: супрамолекулярная химия и нанонаука рассказывают нам не только о том, как вирус самособрался в функциональную активную угрозу, но и о том, как мы можем победить вирусы с помощью чего-то простого — например, мыла.

Он убивает микроорганизмы, денатурируя белки в их клетках.

Всякое дезинфицирующее вещество проникает в микробную клетку и вступает в химические реакции с белками, что приводит к их денатурации и гибели клетки. Денатурацией называется потеря белком его естественной структуры и свойств в результате действия внешних факторов. Простейший пример денатурации — процесс, протекающий при варке или жарке яйца, когда белок становится плотным и непрозрачным. Разные дезинфицирующие вещества воздействуют на белки по-разному. Хлор и перекись водорода вызывают их окисление. Минеральные кислоты и щелочи приводят к их гидролизу. Фенольные препараты — к свертыванию. Спирт также вызывает денатурацию белков. Для стерилизации хирургических инструментов используется 95–96-процентный этиловый спирт. Обработку ран, рук хирурга и участков тела пациентов перед операцией производят 70-процентным, поскольку чистый слишком быстро денатурирует белки в поверхностном слое кожи. От этого он хуже проникает в глубокие поры, где могут оставаться микроорганизмы. Вообще же дезинфицирующим действием спирт обладает вплоть до концентрации 50 процентов.

Спирты и их использование в гигиене рук медицинского персонала

М. П. Робкая, госпитальный эпидемиолог
07 Август 2015

Из группы спиртов в качестве кожных антисептиков практическое значение имеют этиловый спирт (этанол), изопропиловый и пропиловый спирт. Они могут применяться в качестве монопрепаратов, содержащих только один из спиртов, без каких-либо добавок, или в качестве комбинированных препаратов, в состав которых могут входить два и даже три вида спиртов, а также действующие вещества из других групп, например, катионные поверхностно-активные вещества, молочная кислота, феноксиэтанол и другие химические соединения.

Механизм действия и спектр активности

Механизм действия спиртов на микроорганизмы состоит в том, что они денатурируют белки клеточных мембран, вызывая разрушение клетки. Это действие – неспецифическое.

Спирты обладают превосходным бактерицидным действием в отношении большинства

грам-положительных и грам-отрицательных бактерий, а также проявляют высокую активность в отношении туберкулезных бактерий. Бактерицидный эффект в представленном выше ряду увеличивается: от минимального эффекта у этилового спирта к максимальному у пропилового.

Спирты действуют на некоторые виды грибов и вирусы, покрытые оболочкой (РС-вирусы, вирус гепатита В и ВИЧ). Безоболочечные также подвержены дезинфицирующему действию спиртов, но требуют более высокой концентрации этилового спирта, до 95%, и увеличения времени обработки. Типичный пример безоболочечного вируса – ротавирус, часто вызывающий госпитальные вспышки ротавирусных энтеритов. Изопропиловый спирт действует на безоболочечные вирусы избирательно.

Спирты не обладают спороцидным действием, и потому неэффективны в отношении спорообразующих микроорганизмов.

Антисептичский эффект спиртов наступает быстро, достаточно 30 секунд, однако не имеет продленного (персистирующего) действия. После испарения антисептическое действие спиртов на микроорганизмы прекращается. Следует иметь в виду, что спирты инактивируются в присутствии слизи и протеинов. Поэтому обработка спиртом рук, загрязненных биологическими жидкостями, не может дать гарантированного успеха.

Эффективная концентрация спиртосодержащих антисептиков

Следует учитывать, что не всякий раствор спирта обладает достаточным антисептическим эффектом. Эффективная концентрация в спиртосодержащем препарате должна колебаться от 60 до 95%. К примеру, идеальным антисептиком является 75% и более раствор этилового спирта. Препараты, содержащие меньшие концентрации этанола (например, спиртосодержащие гели), не обладают выраженным антисептическим эффектом.

В связи с этим принципиальным является сообщение, сделанное в 2013 году авторитетным немецким специалистом в области гигиены рук Kampf G, который, вместе с коллегами, провел сравнительное исследование трех кожных спиртовых антисептиков с различными концентрациями спиртов, рекомендованных к применению тремя национальными обществами госпитальной гигиены: ÖGHMP (Австрийским обществом гигиены, микробиологии и профилактической медицины), VAH (Германской ассоциацией прикладной гигиены) и SFHH (Французским обществом госпитальной гигиены). Два препарата были основаны на 70% этиловом спирте, третий – на 60% этиловом спирте с добавлением 15% изопропанола (все концентрации приводятся по массе вещества). Оценка проводилась в условиях нанесения 3 мл средства в течение 30 секунд. Кроме того, исследовалось вирулицидное действие этих антисептиков, достигаемое в течение 30–60 секунд.

В результате исследования, проведенного в трех лабораториях, было установлено, что препараты, основные на 70% спирте, являются значительно менее эффективными по сравнению с эталонным спиртом (по EN 1500), содержащим ≥ 80% спирта по массе, и, следовательно, не отвечают европейским требованиям по антимикробной эффективности. Одна из лабораторий подтвердила эффективность препарата, основанного на смеси спиртов, но в двух других его эффективность доказана не была. При проведении оценки вирулицидного действия ни один из трех препаратов не обеспечил необходимого снижения контаминации рук аденовирусами и полиовирусами.

Исследователи сделали вывод, что стабильно эффективные спиртовые препараты должны иметь концентрацию этилового спирта не менее 80% по массе.

Интересно, что антисептический эффект водного раствора спирта, нарастая с ростом его концентрации, резко падает у концентрированного, неразбавленного водой этанола. Именно поэтому не следует обрабатывать руки чистым спиртом – это не даст необходимого обеззараживающего эффекта.

Таким образом, если спирты применяются в виде комбинированных препаратов, очень важно, чтобы при смешивании в конечном продукте сохранялась эффективная концентрация спирта. Для лучшего понимания, как определяется концентрация спиртового препарата, приведем пример. Предположим, мы хотим изготовить 10 литров антисептика, на основе изопропилового спирта, эффективная концентрация которого должна быть не ниже 75%. Для этого мы должны взять 7515 мл 99,8% изопропилового спирта, 417 мл 3% перекиси водорода для инактивации микробных спор в процессе приготовления раствора, 140 мл 96% глицерина для ухода за руками. При смешивании мы получаем препарат с концентрацией действующего вещества – изопропилового спирта – 75%. Если бы добавили большие объемы перекиси водорода или глицерина, то концентрация спирта в препарате могла бы получиться меньше, и этот препарат нельзя было бы назвать эффективным спиртосодержащим препаратом.

Действие спиртов на организм человека при применении в качестве антисептиков

При всех достоинствах спиртов в качестве антисептиков следует изучать и учитывать их негативное действие на человеческий организм. Так, этанол классифицируется как малотоксичное вещество. Будучи нанесенным на поврежденную кожу или кожу ребенка, этанол может всасываться в кровь и даже вызывать интоксикацию у маленьких детей. При вдыхании паров этанола токсическая реакция может развиться только при очень больших дозах, намного превышающих те, которые вдыхаются при обработке рук. Он не опасен с точки зрения канцерогенного и тератогенного эффекта.

Этанол не оказывает раздражающего действия на кожу. При его частом употреблении практически не происходит высушивания кожи, изменения её кислотно-щелочного баланса, уменьшения количества липидов на поверхности кожи. Добавка в спиртовый антисептик средств ухода за кожей делают это средство хорошо переносимым при ежедневном применении. Если при применении этанола возникает раздражение, следует думать, что оно связано с другой причиной. Вероятнее всего это результат действия мытья рук водой с мылом. Таким образом, этанол при наружном применении является практически безопасным, безвредным препаратом.

В отличие от этанола, изопропанол лучше резорбируется кожей и при дыхании. В больших дозах изопропанол может вызвать токсические реакции. При этом следует иметь в виду, что обработка рук не предполагает использования таких доз препарата: многочисленные исследования показали, что ингаляция изопропанола при обработке рук также не имеет клинического значения. Описаны случаи отравления изопропанолом при использовании для компрессов. Так, известно о коме у молодого человека 22 лет, которому вместо этилового спирта при приготовлении компресса использовали изопропанол. К счастью, через 24 часа после удаления компресса он полностью выздоровел. Случаи аналогичных отравлений от применения компрессов с изопропанолом описаны и в детской практике. В литературе описан трагический случай, закончившийся смертью недоношенного ребенка, когда вместо этилового спирта вместо увлажнителя в аппарате ИВЛ был использован 70% раствор изопропанола.

Изопропанол может оказать серьезное токсическое воздействие на здорового взрослого человека при пероральном употреблении. Оно возникает уже при дозах около 50 мл. Смертельных отравлений выпитым изопропанолом не зафиксировано, поскольку человек впадает в алкогольный транс гораздо раньше, чем сможет самостоятельно принять смертельную дозу изопропанола.В литературе обнаружен один благополучно окончившийся случай отравления ребенка, по недосмотру выпившего около 50 мл изопропанола.

Переносимость изопропанола при нанесении на кожу рук сравнима с таковой у этилового спирта. Изопропанол не обладает раздражающим эффектом на кожу взрослого человека.

Вместе с тем, нанесение его на кожу младенца вызывает появление эритемы, везикул, ожоги. В настоящее время запрещено использовать изопропиловый спирт для обработки кожи у детей младше 6 лет.

Неожиданной проблемой стало использование спиртосодержащих антисептиков в качестве алкогольных напитков. В ряде стран, где внедрены новые подходы по обеспечению антисептиками в местах оказания медицинской помощи, и дозаторы с антисептиками развешаны в коридорах и палатах, зарегистрированы случаи их перорального использования больными и младшим (обслуживающим персоналом). К счастью, более токсичный при пероральном употреблении изопропиловый спирт нельзя спутать с этиловым, так как он имеет специфический и довольно неприятный запах, и это ограничивает более широкое его использования в качестве алкогольного напитка.