C&I Ediția 6, 2020

moale

Timp de citire: 9 minute

Pe măsură ce romanul coronavirus cuprinde lumea cu frică, cererea de săpunuri, igienizante și dezinfectanți a crescut. Dar supra-spălarea ar putea duce la alte probleme de sensibilizare a pielii și creșterea rezistenței microbiene? Rapoartele XiaoZhi Lim

Deși mai avem multe de învățat despre transmisibilitatea și letalitatea romanului coronavirus SARS-CoV-2, ceea ce știu oamenii de știință despre virus este suficient pentru a-l ucide. „Este util să te oprești și să te gândești la structura sa”, spune James Malley, inginer civil la Universitatea din New Hampshire. SARS-CoV-2 este un virus învelit, cu o membrană lipidică care cuprinde un nucleu de ARN - „o mică globulă de grăsime”, explică John Newsam de la firma de dezvoltare a formulării pielii Tioga Research cu sediul în San Diego, SUA.

Organizația Mondială a Sănătății (OMS), guvernele și oficialii din domeniul sănătății publice din întreaga lume au recomandat astfel spălarea frecventă a mâinilor cu săpun pentru cel puțin 20 de ani ca o primă linie de apărare împotriva coronavirusului. „Săpunul și apa pot afecta foarte mult suprafața încapsulată a acestui virus”, spune Malley. Moleculele amfifile care se găsesc în săpun nu numai că pot disloca virusul de pe piele, ci și sfâșie învelișul lipidic, distrugând virusul.

Atunci când săpunul și apa curentă nu sunt disponibile, dezinfectantul pentru mâini este o a doua opțiune bună, spune Newsam. Majoritatea produselor dezinfectante folosesc alcoolul ca ingredient activ. În timp ce unele dovezi sugerează că alcoolul acționează prin denaturarea proteinelor de suprafață ale virusului, este de asemenea posibil ca membrana lipidică să se dizolve în alcool din cauza conținutului ridicat de alcool necesar în mod obișnuit, explică Newsam.

Produsele de dezinfectare a mâinilor care nu conțin alcool folosesc adesea agenți tensioactivi cationici cuaternari de amoniu, cum ar fi clorura de benzalconiu, cunoscuți și sub numele de quats, care sunt, de asemenea, utilizați în mod obișnuit în dezinfectanții de suprafață. Acești compuși cationici se leagă bine de suprafețele membranelor virusului încărcate negativ și le dizolvă (J. Surfact. Deterg., Doi: 10.1002/jsde.12293).

Schimbarea lanțului de aprovizionare

Între decembrie 2019 și februarie 2020, cererea de produse de igienizare a mâinilor a crescut cu 1400%, potrivit Adobe Analytics, în timp ce firma de cercetare de piață IBISWorld și-a revizuit prognoza pentru creșterea veniturilor din 2020 în fabricarea dezinfectanților de la 2,3% la 6,7%.
Companiile chimice s-au deplasat rapid pentru a intensifica producția. Guvernele au relaxat reglementările pentru a permite mai multor producători să contribuie la producerea substanțelor chimice cheie necesare în volume mari, cum ar fi etanolul.

Agenția Europeană pentru Produse Chimice, de exemplu, a urmărit rapid evaluarea cererilor pentru companiile chimice de a deveni furnizori autorizați de substanțe dezinfectante. Dow Chemical, care în mod normal nu produce dezinfectant pentru mâini, a primit permisiunea de a face acest lucru la unitățile sale din Germania la sfârșitul lunii martie 2020. De asemenea, compania a extins producția de dezinfectant la unitățile sale din SUA, Belgia și Brazilia.

OMS a publicat două formulări pentru dezinfectant pentru mâini pentru a ghida producătorii, de la companii chimice la laboratoare universitare de chimie. Formulările cuprind fie 80% etanol, fie 75% alcool izopropilic și cantități mici de glicerol și peroxid de hidrogen. În urma acestor rețete, laboratoarele de chimie din întreaga lume, de la Universitatea din Warwick din Marea Britanie la Indian Institute of Technology până la Universitatea de Stat din Louisiana din SUA, au început să furnizeze facilităților și comunităților locale de asistență medicală cu igienizator pentru mâini.

Producătorii de etanol din culturi de porumb sau zahăr în mod normal pentru combustibili de transport s-au alăturat, de asemenea, producției de dezinfectant. În India, de exemplu, guvernul a permis fabricilor de zahăr să furnizeze etanol, iar distilerilor să transforme surplusul de orez în etanol pentru dezinfectarea mâinilor. Distileriile și fabricile de zahăr din statul Uttar Pradesh au o capacitate de fabricație combinată de 200.000 l/zi.
În SUA, benzina conține 10% etanol, de obicei din culturi de porumb, dar cererea pentru combustibili de transport s-a uscat. Din aproximativ 200 de plante de etanol din SUA, doar aproximativ 60 funcționează la rate normale, spune Geoff Cooper, care conduce Asociația SUA pentru Combustibili Regenerabili. Asociația a proiectat că industria de etanol din porumb din SUA ar putea pierde 10 milioane de dolari din cauza pandemiei.

Administrația SUA pentru Alimente și Medicamente (FDA) a reglementat reglementările pentru a permite producătorilor de etanol de porumb și distilerilor de băuturi spirtoase să contribuie la furnizarea de etanol pentru producerea de produse de dezinfectare a mâinilor. De atunci, cel puțin două duzini de producători de etanol pe bază de porumb au făcut acest lucru, a spus Cooper. „Nu cred că majoritatea producătorilor își vor compensa pierderile prin creșterea producției de dezinfectant pentru mâini, dar cu siguranță oferă industriei noastre o modalitate de a contribui.”

Probleme de sensibilizare

În timp ce spălarea mâinilor ajută la protejarea împotriva virușilor, spălarea frecventă cu apă și săpun ar putea afecta pielea noastră.

„Săpunurile au un pH ridicat și sunt destul de alcaline”, a scris Celestine Wong, dermatolog la Monash Health for the Conversation (theconversation.com/my-skins-dry-with-all-this-hand-washing-what-can-i -do-134146). „Săpunurile mai ușoare sau spălările fără săpun cu un pH mai apropiat de cel al pielii - de la 5,4 la 5,9 - sunt mai puțin susceptibile de a fi iritante”, a remarcat ea.

Wong a recomandat utilizarea de produse igienice pe bază de alcool în loc de spălare cu săpun, pentru a menține mâinile uscate. Apa poate acționa ca un iritant pentru piele provocând umflarea și restrângerea stratului exterior al pielii în mod repetat. O revizuire din 2014 a identificat legăturile dintre dermatita mână profesională și munca umedă - când lucrătorii trebuie să-și scufunde mâinile în apă mai mult de două ore/schimb sau să se spele pe mâini de 20 de ori/schimb (Saf. Health Work, doi: 10.1016/j .shaw.2014.08.001).

Un alt studiu a recomandat lucrătorilor din domeniul sănătății, care trebuie să se spele pe mâini foarte frecvent, să folosească produse sanitare pe bază de alcool, mai degrabă decât să se spele pe mâini cu apă și săpun pentru a reduce dermatita pielii (Ind. Health, doi: 10.2486/indhealth.45.645).

Aplicarea repetată a igienizatorilor, în special cu concentrații mari de alcool, poate compromite și funcția de barieră a pielii noastre, spune Newsam. „Etanolul este de fapt un cunoscut stimulator al permeabilității pielii”, spune el, care este de obicei folosit pentru a ajuta la eliberarea medicamentelor prin piele, făcându-l temporar mai penetrabil. Pentru a repara funcția de barieră a pielii, Newsam recomandă aplicarea unei creme hidratante care poate restabili lipidele pe stratul său exterior.

În timp ce săpunurile și igienizatorii pot elimina particulele de virus din mâinile noastre, o fac în mod tranzitoriu. „Nu oferă nimic în calea unui beneficiu susținut”, spune Newsam. O altă problemă potențială cu spălarea manuală frecventă sau igienizarea este eliminarea fără discriminare a florei bacteriene normale pe mâinile noastre, spune el.

O loțiune de mână bazată pe anticorpi dezvoltată de firma din San Diego Pagoda Genomics, pentru care Newsam se consultă, ar putea aborda ambele probleme, spune el. Anticorpii acționează în mod specific împotriva agenților patogeni țintă și, atunci când sunt formulați într-o loțiune concepută pentru a rămâne între spălarea mâinilor, pot oferi protecție selectivă și de lungă durată. Firma a dezvoltat o loțiune care acționează împotriva norovirusului și lucrează acum la o formulare pentru virusul SARS-CoV-2, spune Newsam.

Ingrijorari privitoare la mediu

Odată cu creșterea utilizării săpunurilor și igienizatorilor, unele ingrediente pot deveni un motiv de îngrijorare mai departe pe drum, mai ales că sunt spălate în canalele de scurgere și deversate în stațiile de epurare a apelor uzate. „Încercările noastre de a ne proteja de Covid-19 pot crea, de asemenea, un mediu în care pot apărea și mai multe microorganisme rezistente la antimicrobiene”, a scris Winston Morgan, toxicolog la Universitatea din East London, Marea Britanie, pentru Conversație (theconversation.com/coronavirus -utilizare-grea-de-sanitare-pentru-maini-ar putea-spori-rezistenta-antimicrobiana-136541).

Rezistența antimicrobiană este o mare problemă în spitale, iar bolile rezistente la medicamente ucid cel puțin 700.000 de persoane în fiecare an, potrivit unui raport din aprilie 2019 al OMS. În timp ce problema este de obicei asociată cu utilizarea excesivă și utilizarea abuzivă a antibioticelor, orice substanță chimică cu activitate antimicrobiană ar putea favoriza achiziția de rezistență dacă este utilizată la concentrații mai mici decât cele care ucid celulele, dar suficient de ridicate pentru a schimba procesele celulare, a explicat Morgan. Acesta este acum o preocupare majoră în ceea ce privește consumatorii care igienizează și dezinfectează frecvent pentru a proteja împotriva Covid-19, dar, de asemenea, poate cu igienizatori de casă sau care nu respectă instrucțiunile pentru o utilizare adecvată, lăsând celulele supraviețuitoare, spune el.

Chiar și alcoolul poate încuraja dezvoltarea rezistenței. Un studiu din 2018 a constatat că izolatele unei bacterii multirezistente Enterococcus faecium obținute după 2010 au fost de zece ori mai tolerante la alcool decât izolatele anterioare din 1997 până în 2009 (Sci. Transl. Med., Doi: 10.1126/scitranslmed.aar6115). Într-un model de șoarece, bacteria tolerantă la alcool a rezistat dezinfectării suprafeței cu 70% izopropanol.

Unele substanțe chimice antimicrobiene sunt îngrijorătoare, deoarece persistă în mediu și se pot transforma în compuși toxici (Environ. Health Perspect., Doi: 10.1289/EHP1788). Triclosanul și triclocarbanul, de exemplu, sunt ingrediente antimicrobiene obișnuite adăugate la peste 2000 de produse de consum, inclusiv săpunuri de mână și detergenți. „Ne-a trebuit 14 ani să producem date care să arate că aceste substanțe chimice nu sunt doar ineficiente, ci și contaminează ciclul apei, praful, aerul și oamenii”, a spus Rolf Halden, inginer de sănătate de mediu la Universitatea de Stat din Arizona, SUA. Triclosanul se transformă în dioxine atunci când este expus la lumina soarelui și atunci când nămolul de canalizare care îl conține este incinerat. Triclocarbanul se biodegradează și în cloroaniline cancerigene.

În septembrie 2016, FDA din SUA a interzis cele două ingrediente, împreună cu alte 17, în produsele de larg consum. Dar triclosanul poate fi încă găsit în produsele de curățare, cum ar fi dezinfectanții, spune Halden. De asemenea, rămâne în produsele de îngrijire personală din unele țări, inclusiv China, Canada și Asociația Națiunilor din Asia de Sud-Est, adesea cu o concentrație maximă permisă de 0,3%. Și înlocuirile pentru triclosan ar putea fi la fel sau mai dăunătoare. Într-un studiu, sa constatat că clorura de benzalconiu este mai toxică pentru embrionii de pește zebră decât triclosanul (Environ. Pollut., Doi: 10.1016/j.envpol.2017.12.108).

„Având în vedere producția și utilizarea nediscriminatorie a acestor ingrediente, aș fi surprins dacă nu vedem unele probleme majore, fie pentru mediu, fie pentru sănătatea umană, direct sau indirect”, a spus Morgan.