Disinfezione [Pianeta Medicina & Salute, dicembre 2017]

Da Semmelweis al perossido d’idrogeno stabilizzato: un’azienda italiana alla conquista dei mercati mondiali Prima del microscopio

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di Massimo Radaelli, Direttore Scientifico di Pianeta Medicina & Salute

Da millenni prima che strumenti ottici ne confermassero l’esistenza, la storia dell’Umanità interagì inconsapevolmente con organismi viventi invisibili a occhio nudo, nel male di periodiche epidemie inspiegabili e di malattie contagiose, nel bene dell’utilizzo di lieviti, che oggi sappiamo essere composti da miliardi e miliardi di microorganismi, per la produzione di vino e per la panificazione, le cui prime tracce storiche risalgono a migliaia di anni prima dell’era cristiana.

Nelle popolazioni antiche si riteneva che spiriti maligni e divinità malvage fossero causa di malattie, da contrastare quindi con arti magiche rituali, appannaggio di sacerdoti che erano anche depositari di conoscenze sul potere curativo di alcune piante.

 L’uso di pece, catrame, salnitro, sale comune e resine (sostanze che oggi sappiamo essere “antisettiche”) era noto agli antichi Egizi per l’imbalsamazione delle mummie.

Mosè, 15 secoli prima di Cristo, prescriveva la purificazione col fuoco dei locali infetti, al punto che qualcuno indentifica nella legge mosaica il fondamento di un primo vero e proprio “codice sanitario”.

Fumi provenienti da sostanze in fiamme erano usati dai popoli primitivi oggi diremmo per “disinfettare”: il più diffuso metodo utilizzava lo zolfo, di cui parla anche Omero nell’Odissea, quando cita l’”infermiera” Euriclea mentre purificava una sala con zolfo fumante. Ippocrate (460- 377 A.C.), curava le ferite con vino e acqua bollita, in una sorta di “asepsi” ante litteram e successivamente Galeno (130-200 D.C.), Medico greco trasferitosi a Roma, utilizzava strumenti chirurgici trattati con acqua bollente per curare gladiatori feriti.

Le prime “difese” inconsapevoli possiamo identificarle nella costruzione di reti fognarie da parte dei Romani, già sei secoli prima di Cristo, oggi interpretabili come concreto allontanamento di batteri e altri microorganismi patogeni dai nuclei abitati, al tempo certamente nate da motivazioni, che oggi definiremmo “igieniche”, con tutta probabilità allora semplicemente finalizzate alla rimozione di odori sgradevoli: nel Medioevo questa buona pratica fu abbandonata e, parallelamente, si registrarono devastanti epidemie di peste.

Il concetto di ovvietà, nella storia del pensiero, dipende dal tempo e dalla latitudine e ciò che oggi appare comprensibile a tutti è quasi sempre una conquista faticosa e lenta: sappiamo perfettamente che malattie “infettive” si trasmettono per contagio di batteri, protozoi, micromiceti e virus dai malati ai sani, per contatto diretto o per aerotrasmissione ma nel medioevo, in assenza di queste nozioni, ci si accorse comunque che isolare i malati nei “lazzaretti” era un’arma efficace per preservare il resto della popolazione (e l’osservazione, durante un’epidemia di peste a Parigi, di criminali che depredavano i morti senza ammalarsi in quanto consumatori abituali di grandi quantitativi di aglio, pose le basi per una fitoterapia “scientifica” di questo tipo di malattie).

L’isolamento dei malati si intensificò nel XIV secolo quando gran parte della popolazione europea fu eliminata dalla peste (malattia che il Don Ferrante di manzoniana memoria attribuiva agli astri, mentre oggi sappiamo essere sostenuta da un batterio, la Yersinia pestis) al punto che a Venezia fu introdotto il metodo della “quarantena” per impedire a navi provenienti da altre città di attraccare in porto. 

Antoni van Leeuwenhoe


Antoni van Leeuwenhoek, ottico e naturalista olandese, fu il primo a osservare i batteri con il “microscopio” di sua invenzione.

Nel Seicento si erano fatti grandi progressi nella costruzione delle lenti, ma mentre Galileo le utilizzò per osservare corpi celesti lo scienziato olandese le usò per scoprire l’esistenza di organismi invisibili a occhio nudo: oltre ai batteri, van Leeuwenhoek osservò al microscopio anche il sangue e la placca dentale.

La sua carriera era iniziata per caso, costruendo microscopi da autodidatta e solo perché voleva osservare meglio la qualità del filato dei tessuti che la sua famiglia commerciava.

Era la seconda metà del XVII secolo e nel corso della sua vita costruì oltre 500 lenti e una decina di microscopi, alcuni dei quali sono arrivati fino a noi ovviamente molto diversi dagli attuali, che gli permettevano di ingrandire ciò che vedeva fino a 200 volte: così poté osservare anche i capillari sanguigni, all’epoca non conosciuti, e le fibre muscolari.

Van Leeuwenhoek osservò i batteri per la prima volta nel 1676, comprendendo che si trattava di esseri viventi, che si muovevano, e chiamandoli animalcula, “piccoli animali”.

Solo due secoli dopo, nel 1838, il naturalista tedesco Christian Gottfried Ehrenberg coniò il termine bacterium, dal greco ßa?t?????, “bastoncino”, dalla forma della maggior parte dei microorganismi che osservava. Van Leeuwenhoek morì a Delft nel 1723, all’età di 91 anni ed è oggi universalmente considerato il primo “microbiologo”

Ignaz Philipp Semmelweis: “E’ il medico che fa ammalare lepazienti”


Decenni prima della comparsa in scena di Pasteur un giovane medico ungherese pose le basi per salvare la vita a migliaia di giovani donne dopo il parto: “E’ il medico che fa ammalare le pazienti”, affermava Ignaz Philipp Semmelweis (1818–1865), ostetrico alle cui vicende si sono ispirati romanzi e racconti, il più famoso quello di Céline, edito in Italia da Mattioli 1885.

 Durante la sua attività presso la Clinica ginecologica di Vienna, comprese che l’elevatissima mortalità per “febbre puerperale” che si registrava tra le donne dopo il parto dipendeva da un’infezione trasmessa alle partorienti dalle mani dei medici e degli studenti di medicina che, reduci da autopsie, si recavano a visitare gestanti e puerpere.

Fu sufficiente che Semmelweis imponesse a tutti una scrupolosa pulizia delle mani e l’uso di un antisettico, per far precipitare l’indice di mortalità da febbre puerperale nel settore da lui diretto allo 0,5%, contro il 33% del reparto del suo collega professor Klein, ormai denominato “Clinica della morte”.

Semmelweis divenne invece il “salvatore delle madri”, e solo, appunto, grazie all’osservazione che medici e studenti non usavano guanti e passavano dalle autopsie alla sala parto senza lavarsi le mani.

Paradossalmente i colleghi si sentirono offesi e insultati e le autorità dell’epoca attaccarono Semmelweis in tutti i modi, costringendolo a lasciare Vienna ed escludendolo dalla comunità scientifica: il medico che fondò di fatto l’Igiene fu persino internato in manicomio, subendo umiliazioni e percosse.

Scrisse di lui Ferdinando Von Hebra “Quando si farà la storia degli errori umani, difficilmente si potranno trovare esempi di tale forza.

E si resterà stupiti che uomini competitivi e altamente specializzati, potessero, nella propria scienza, rimanere così ciechi e stupidi”.

 

La sterilizzazione oggi

Fortunatamente i tempi dell’ostracismo a Semmelweis sono ora il ricordo di un passato oscuro, per quanto istruttivo, e nella sterilizzazione dei materiali, nell’accurata disinfezione delle mani e degli ambienti ospedalieri in generale, i progressi sono stati continui, estendensosi alle comunità dove nemici invisibili possono costantemente celarsi: pensiamo alla “Legionellosi” infezione provocata dal batterio Legionella pneumophila, che colpisce l’apparato respiratorio, il cui nome deriva dal fatto che fu identificato per la prima volta nel 1976 in un gruppo di partecipanti ad un raduno della “Legione americana”, in un hotel di Philadelphia dove 291 persone si ammalarono e 34 di esse morirono.

Oggi in tutti gli ospedali e nelle sedi di comunità è in atto una crescente campagna di sensibilizzazione per operatori e per visitatori, parallelamente ad una costante evoluzione delle tecnologie. Il settore più esposto al rischio è ovviamente quello nosocomiale e oggi, infatti, in stanze di degenza, sale d’attesa, corridoi, sono affisse precise indicazioni per una corretta igiene delle mani e ambientale, prassi fondamentale per limitare il diffondersi delle infezioni ospedaliere tra malati, personale e visitatori: i microorganismi presenti in ospedale sono infatti particolarmente pericolosi in quanto spesso multiresistenti agli antibiotici.

Oggi, come ai tempi di Semmelweis, semplici norme di igiene personale ed ambientale sono sufficienti ad evitare “infezioni ospedaliere” di particolare gravità alla luce del crescente sviluppo di resistenze batteriche, nuova emergenza nel mondo sanitario.

Perossido di idrogeno

Il perossido di idrogeno (“acqua ossigenata”) fu scoperto da Louis Jacque Thenard nel 1818.

Nell’ambiente si può trovare in concentrazioni molto basse, in forma gassosa prodotto dalle reazioni fotochimiche nell’atmosfera ed è presente anche nell’acqua in piccola quantità.

Si tratta di un composto contenente ioni perossido (O-O)2- caratterizzati da forte potere ossidante La molecola del perossido di idrogeno contiene un atomo di ossigeno supplementare, rispetto alla molecola di acqua, più stabile.

Il legame perossido, fra i due atomi di ossigeno, si rompe quando si formano due radicali H-O, che reagiscono rapidamente con altre sostanze, formando nuovi radicali ed avviando una reazione a catena.

Le soluzioni di perossido di idrogeno sono simili all’acqua e possono essere sciolte in acqua indefinitamente.

Ad alte concentrazioni emanano irritante odore acido. Il perossido di idrogeno è infiammabile e a basse temperature diventa solido. La quantità di perossido di idrogeno in soluzione è espressa in peso percentuale e, ad esempio, per il trattamento delle acque, sono utilizzate concentrazioni fra il 35 e il 50%.

Il perossido di idrogeno è usato in svariate applicazioni: in funzione di temperatura, pH, concentrazione, tempo di reazione, catalisi, è impiegato nel trattamento ambientale contro inquinanti differenti e la tecnologia di utilizzo richiede massima attenzione in quanto il perossido di idrogeno può disintegrarsi durante il trasporto, liberando ossigeno e calore; il tasso di distruzione si moltiplica per 2.2 ogni 10°C di aumento della temperatura, e alcalinità e presenza di inquinanti accelerano la sua distruzione.

La commercializzazione di perossido di idrogeno iniziò nel 1880, nel Regno Unito e ad oggi vengono prodotti annualmente circa mezzo miliardo di kg di questa sostanza. Per la produzione vengono usati catalizzatori speciali, per garantire che il perossido di idrogeno non sia distrutto dalle sostanze inquinanti presenti nell’acqua.

Dal 1920 al 1950 il perossido di idrogeno era prodotto per elettrolisi da idrogeno puro, mentre oggi sono usati processi di autoossidazione, sempre dall’idrogeno.

Deve essere trasportato in contenitori in polietilene, acciaio inossidabile o alluminio, particolarmente protetti in quanto il perossido di idrogeno, se entra in contatto con sostanze infiammabili (legno, carta, olio, cellulosa), puo’ dare luogo ad accensione spontanea, preferibilmente, quindi, è trasportato solitamente in forma diluita.

La tecnologia messa a punto da Infinity Biotech consente peraltro di utilizzare perossido d’idrogeno stabilizzato, con la massima tranquillità.

Campi di utilizzo

Il più antico utilizzo del perossido di idrogeno era il candeggiamento dei cappelli di paglia, di moda all’inizio del secolo scorso.

Oggi rappresenta la più avanzata e naturale soluzione per la disinfezione ambientale di aria, acqua, acque reflue e terreno, per rimuovere sostanze inquinanti e contrastare lo sviluppo batterico (per esempio “biofouling”, incrostazioni biologiche, nei sistemi idrici).

In natura, peraltro, questa sostanza è rilasciata dai globuli bianchi quando “si accorgono” della presenza di un’infezione: il perossido d’azoto ha sia un effetto battericida, che un ruolo di “messaggero chimico”, in grado di richiamare nel sito dell’infezione le altre cellule del sistema immunitario.

Il perossido d’idrogeno è anche usato per trattare gli inquinanti ossidabili, come ferro e solfuri, e difficilmente ossidabili, come solidi dissolti, benzina ed antiparassitari. E’ un forte ossidante, più potente del cloro, del diossido di cloro e del permanganato di potassio, con un potenziale di ossidazione di poco inferiore a quello dell’ozono.

La maggior parte delle applicazioni del perossido di idrogeno si basano sulla iniezione in acqua corrente: la Ricerca Infinity Biotech ha messo a punto apparecchiature versatili, utilizzabili negli ambienti più disparati, senza aggiunta di nessun altro prodotto chimico, per controllare lo sviluppo microbico, fornire ossigeno, rimuovere composti di cloro e ossidare inquinanti di varia natura, e senza produzione di composti residui o fango, per il trattamento dell’acqua freatica, dell’acqua potabile e di processo, per disinfezione e rimozione di materiale organico dall’acqua reflua industriale e contrastare lo sviluppo microbico nei sistemi idrici e nelle torri di raffreddamento.

Superbugs : il problema emergente

Rand Europe e KPMG stimano che 10 milioni di persone potrebbero morire fino al 2050, una ogni 3 secondi, a causa dei “superbugs”, batteri resistenti agli antibiotici, ponendo in temini drammaticamente prioritari il problema della sanificazione ambientale.

 Solo in Italia gli ambienti considerabili a rischio sono oltre un milione e mezzo, come sintetizzato nella sottostante tabella:

Ospedali:  1.200 (di cui il 50% privati)

Policlinici:  24.917 (pubblici e privati)

  • Case di riposo: 6.715
  • Dentisti: 57.000
  • Gyms: 4.000
  • Piscine: 8.000
  • Centri di bellezza:31.000
  • Wealth and Spa: 3.000
  • Hotels: 32.000
  • Fattorie: 20.000
  • Bed&Breakfasts: 25.000
  • Scuole: 70.000
  • Università 79: (con 600 centri)
  • Allevamenti bestiame:310.000
  • Yachts: 10.000 oltre 10m
  • Navi mercantili e da crociera: 681
  • Marina: 200
  • Condomini: 935.704
  • Totale : 1.539.946

Includendo immobili ed uffici pubblici, banche, sedi ed uffici societari, trasporti pubblici, aeroporti, porti, il mercato è prossimo a due milioni di target potenziali, che stanno fortunatamente riconoscendo il bisogno di disinfettare, sia preventivamente che reattivamente, i locali dove normalmente operano.

 Purtroppo i normali disinfettanti non risolvono il problema oppure sono stati aboliti e ritirati dal mercato in quanto nocivi e cancerogeni.

 Disinfezione e sanificazione necessitano inoltre di più interventi annuali, per evidenti motivi di sicurezza: i nuovi scenari impongono pertanto strategie innovative, in grado di adeguare la velocità di penetrazione ad una domanda di mercato in costante e fortissima crescita.

 

Infinity Biotech

Infinity Biotech (IB SpA) è un’azienda italiana leader culturale e scientifica nel mondo della disinfezione ambientale, che offre prodotti e servizi innovativi al mercato globale della disinfezione e sanificazione, sviluppando e commercializzando nel 2008 iCUBE, perfezionandolo nel corso degli anni fino a completare una linea di prodotti per rispondere alle crescenti esigenze di mercato, in tre modelli: iCube Mini, iCube Basic e iCube Evo.

 iCUBE in tutte le sue versioni è un atomizzatore per la disinfezione “no touch” ed è assemblato (tutti i componenti sono prodotti in Italia) nello stabilimento di IB SpA.

 iCUBE atomizza INFINITY H2O2, Perossido di Idrogeno stabilizzato naturalmente senza l’uso di additivanti e materiali pesanti, come argento e oro, quale liquido utilizzabile per la disinfezione di ambienti, superfici, condutture d’acqua, acqua e condotte idrauliche e, di recente approvazione del Ministero della Salute Italiano, anche prodotti alimentari.

 L’abbinamento iCUBE/INFINITY H2O2, consente di ottenere un grado di disinfezione LOG7 (99,99999%), il più alto grado di disinfezione oggi offerto nel mercato, con l’eliminazione totale dei batteri, atomizzando INFINITY H2O2 in microparticelle di 0.

15µ (la concorrenza, nel migliore dei casi, emette Perossido di Idrogeno stabilizzato con argento in particelle di 0.

35µ, più comunemente 5µ).

 Il Perossido di Idrogeno INFINITY H2O2 è atomizzato allo stato gassoso e distribuito uniformemente per ogni cm2 dell’ area interessata senza creare umidità, corrosione e alcun tipo di residui.

 Radicali Idrossilici OH, responsabili dell’azione biocida, sono prodotti quando INFINITY H2O2 è rapidamente diffuso nell’ambiente.

 Il trattamento non genera VOC (Volatile Organic Compounds) ed ha una rapida degradazione (<99.

99%), che si verifica in meno di 15 minuti.

 INFINITY H2O2 (100% biodegradabile), è il solo prodotto monoingrediente, stabilizzato senza sali di argento o altre sostanze addizionali.

 È indubbiamente il più efficiente, efficace ed ultra rapido battericida, virucida, fungicida, sporicida e tubercolocida, con una capacità di eliminazione pari al 99,99999%, prodotto in outsourcing in esclusiva per IB SpA da una società chimica spagnola.

 IB SpA è la sola società nel mercato ad offrire il suo atomizzatore con il proprio Perossido di Idrogeno. 1 litro di INFINITY H2O2 copre 1.000 m3 in un’ora: in un ospedale, ad esempio, una sala operatoria di 100 m3 può essere totalmente disinfettata e decontaminata, no-touch e senza “effetto nebbia”, in circa 6 minuti.

 

Pubblicata il: 04/02/2018
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