Określenie kryteriów oceny oraz zasad prawidłowego doboru ...

wykorzystaniem licznika cząstek oraz hodowli kolonii Ŝywych cząstek biologicznych.Zadaniem eksperymentu było uzyskanie odpowiedzi na trzy podstawowe problemy:1. Czy zmiana prędkości przepływu bioaerozolu i wilgotności względnejpowietrza ma wpływ na penetrację przez materiał filtracyjny cząstekbiologicznych i niebiologicznych?2. Czy moŜliwe jest zastosowanie jednego detektora (jednej metody pomiarupenetracji dla Ŝywotnych i nieŜywych cząstek biologicznych oraz dla cząstekniebiologicznych) w badaniach sprzętu ochrony układu oddechowego?3. Czy wyniki badań moŜna odnieść do rzeczywistego zagroŜeniaMycobacterium tuberculosis?Opracowując warunki badań kierowano się sposobem postępowania przyjętympodczas certyfikacji filtrującego sprzętu ochrony układu oddechowego przez NIOSH,opartym na metodzie „najgorszego przypadku”. Zgodnie z tą metodą wszystkiepróbki, przed badaniami penetracji, poddano kondycjonowaniu przez 25 ± 1 h, wpowietrzu o wilgotności względnej 85%. Długotrwałe działanie podwyŜszonejwilgotności i dodatkowo temperatury na włókninę jest uznane jako procesprzyspieszający starzenie włóknin filtracyjnych. W zakresie objętościowego natęŜeniaprzepływu aerozolu testowego zastosowano do badań dwie wartości: 85 l/min(uznane jako cięŜkie warunki pracy) oraz 45 l/min (odpowiednik dla średnio cięŜkiejpracy). Badanie w zakresie niebiologicznych cząstek przeprowadzono z kulistymicząstkami lateksu o średniej średnicy 0,55 µm, a w zakresie cząstek biologicznych zbakteriami Mycobacterium abscessus o średnicy 0,45 ± 0,65 µm (odpowiednikMycobacterium tuberculisis oraz cząstki najlepiej penetrującej przez materiałyfiltracyjne). Do analizy skuteczności filtracji zastosowano licznik cząstek o zakresiepomiarowym średnicy 0,5 ± 30 µm, przy szybkości przepływu 5 l/min, a dla cząstekbiologicznych – podłoŜe agarowe, które pozwalało na hodowlę mikroorganizmówprzez 4 do 5 dni w temperaturze 36°C. W wyniku przeprowadzonych eksperymentówuzyskano następujące wskaźniki penetracji:- półmaski chirurgiczne – 5,8 %,- sprzęt o średniej klasie skuteczności – 1,84%,- sprzęt o wysokiej klasie skuteczności – 0,83%,- wysokoskuteczne filtry – 0,15%.8

Stwierdzono, Ŝe na penetrację aerozoli biologicznych przez włókninę największywpływ miała szybkość przepływu aerozolu oraz konstrukcja sprzętu pomiarowego,nie odnotowano natomiast znaczącego wpływu wilgotności powietrza. Uzyskanowysoką korelację pomiędzy wynikami penetracji z uŜyciem licznika cząstek ahodowlą koloni mikroorganizmów na podłoŜu agarowym. W konkluzjizaprezentowano pogląd, iŜ sposób prowadzenia pomiarów skuteczności materiałówfiltracyjnych wobec bioaerozoli powinien wynikać ze sposobu ich późniejszegowykorzystania.Interesujące wyniki badań skuteczności filtrów i półmasek filtrujących orazpółmasek chirurgicznych wobec bioaerozolu zaprezentowano w pracy Wake i wsp.(1997). Do realizacji celów pracy autorzy zaprojektowali i wykonali stanowiskopomiarowe, którego zasada działania wynikała z koncepcji badania penetracjiaerozolu modelowego chlorku sodu według normy brytyjskiej BS 4400 (1969: Methodof Sodium Chloride Particulate Tests for Respirators Filter. British StandardsInstitution, London). Podstawowa róŜnica dotyczyła sposobu detekcji. Wstandardowej metodzie jest wyznaczany masowy wskaźnik penetracji zwykorzystaniem techniki fotometrii płomieniowej. W zaproponowanej przez autorówmetodzie zastosowano technikę mikrobiologiczną, polegającą na hodowlimikroorganizmów na agarze, inkubowaniu hodowli w temperaturze 35 °C przez 16 ÷24 h, a następnie zliczaniu wyhodowanych kolonii. Podstawowe elementy stanowiskapomiarowego to: nebulizer, komora mieszania bioaerozolu, kanał (linia) odniesienia,kanał i komora pomiarowa, manometr, układ rotametrów oraz linia spręŜonegopowietrza. Badania prowadzono z wykorzystaniem bakterii Bacillus subtilis,Micrococcus luteus oraz Pseudomonas alcaligenes, przy przepływie powietrza zobjętościowym natęŜeniem aerozolu na poziomie 30 l/min. Te same próbki filtrów ipółmasek były badane z zastosowaniem monodyspersyjnego aerozolu o średnicy zzakresu 1,5 ÷ 9 µm, standardowego aerozolu chlorku sodu o średniej średnicygeometrycznej 0,6 µm oraz aerozoli biologicznych. W wyniku badań stwierdzono, Ŝepółmaski chirurgiczne wykazywały penetrację bioaerozoli na poziomie 83%, a dlacząstek niebiologicznych na poziomie 87%. Typowy filtrujący sprzęt ochrony układuoddechowego osiągał wyniki penetracji nie większe niŜ 0,88% dla bioaerozoli i niewiększe niŜ 1,72 % dla cząstek niebiologicznych. Wyciągnięto zatem wniosek, Ŝe9

wyniki penetracji wobec cząstek biologicznych i niebiologicznych korespondują zesobą, przy załoŜeniu, Ŝe wielkość cząstek obu aerozoli jest identyczna. Wynik tenpotwierdza wnioski uzyskane przez innych badaczy [16].2.2 Właściwości bioaktywne materiałów tekstylnychBadania mikrobiologiczne wyrobów włókienniczych są stosunkową nową gałęziąnauki. Potrzeba takich badań pojawiła się wraz z dynamicznym rozwojem tekstyliówzawierających biocydy nadające wyrobom właściwości antybakteryjne iantygrzybiczne [18]. Metody te, jak dotąd, stosowane były generalnie do określaniawłasności biostatycznych tekstyliów, które znajdują coraz szersze zastosowanie doprodukcji odzieŜy i pościeli szpitalnej. W tym jednak przypadku istotnym elementembadań jest określenie trwałości efektu bakteriostatycznego po kilkukrotnym praniu, coze względu na cel pracy będzie pominięte w dalszych rozwaŜaniach.Mikrobiologiczne metody określania właściwości antybakteryjnych dlatekstyliów najwcześniej zostały uzgodnione w postaci norm AATCC – AmericanAssociation of Textile Chemists and Colorists [19,20]. Jednocześnie naleŜypodkreślić, Ŝe niektóre laboratoria firmowe korzystają z własnych procedur [21,22]. WEuropie znormalizowane metody istnieją w Szwajcarii i Francji, a takŜe na poziomieUE (Komitet Techniczny CEN/TC 248) w postaci normy „Resistance of Textiles toMicrobiological Attack” [23]. W Polsce do tej pory w badaniach tekstyliów byłystosowane metody własne opracowane dla potrzeb projektów badawczych [24, 25].Metody te róŜnią się między sobą warunkami badań, sposobem oceny parametrów, atakŜe uŜytymi szczepami mikroorganizmów.Generalnie moŜna wydzielić dwie podstawowe metody oceny efektubioaktywnego róŜniące się rodzajem oceny:• metody jakościowe,• metody ilościowe.10

Metody jakościowe słuŜą do oceny bioaktywności tekstyliów zawierających środkibiocydowe. Pozwalają na prawidłową ocenę właściwości bakteriostatycznych i dotego celu są rekomendowane w normach amerykańskich [19,20].Metody naleŜące do tej grupy polegają najczęściej na umieszczaniu próbki tkaninyna podłoŜu agarowym zawierającym hodowle bakterii. Następnie obserwuje sięnarastanie bakterii pod i wokół próbki. Jeśli uŜyta tkanina zawiera skuteczny biocydzostanie zaobserwowana strefa zahamowania wzrostu bakterii pod próbką orazwokół niej, powstanie tak zwany efekt „halo”. Zasięg strefy zahamowania wzrostu jestokreślany w milimetrach. Zwykle uznaje się, Ŝe dobry efekt działaniabakteriostatycznego tkaniny obserwowany jest wtedy, kiedy występuje brak wzrostumikroorganizmów pod próbką oraz strefa zahamowania wzrostu bakterii wokół próbkiwynosi 1÷2 mm. W rzeczywistości zasięg strefy zahamowanego wzrostu zaleŜy nietylko od skuteczności zastosowanego środka bakteriostatycznego, ale teŜ od jegorozpuszczalności i współczynnika dyfuzji. Metodami tej grupy trudno jest ocenićsubtelniejsze róŜnice w skuteczności róŜnych biocydów oraz metod pokrywania nimiwłókien.Metody ilościowe są wykorzystywane do oceny aktywności redukującej populacjęmikroorganizmów. Mogą więc słuŜyć do ilościowego określania bakteriobójczychoddziaływań tekstyliów. Szczepy bakteryjne hodowane w określonych warunkach i wokreślonym czasie w roztworach bez próbki i z jej dodatkiem podlegają zliczeniu iocenie procentowej redukcji.Niestety porównywanie wyników oceny własności antybakteryjnych tekstyliówwykonywanych zgodnie z róŜnymi normami jest praktycznie bardzo trudne lub wręczniemoŜliwe. W przypadku metod jakościowych dzieje się tak ze względu na róŜnestosowane szczepy, róŜne grubości podłoŜa, róŜną masę właściwą tkanin orazsubiektywność oceny wzrostu bakterii pod próbką. W przypadku metod ilościowychprzyczyną róŜnic w ocenie są stosowane róŜne procedury, róŜne stęŜenia czyrozcieńczenia mikroorganizmów oraz róŜne szczepy bakterii stosowane podczastestu.Pewną unifikację moŜe wprowadzić stosowanie szczepów ATCC (AmericanType Culture Collection), ale nie wszystkie szczepy z tego zbioru są dostępne wewszystkich krajach. Najczęściej spotykaną w omawianych testach bakterią Gramdodatniąjest Staphylococcus aureus (ATCC #6538), zaś jako bakterie Gram-ujemne11

Escherichia coli (ATCC #11229) oraz Klebsiella pneumonie (ATCC #4352). Innebakterie stosowane do testowania włóknin i tkanin proponowane w róŜnychpublikacjach to Sarcina lutea, Bacillus subtilis lub Micrococcus luteus. Jako grzybystosuje się droŜdŜe (Sacharomyces cerevisiae) i grzyby pleśniowe – Aspergillusniger.Jak wspomniano powyŜej badania krajowe w zakresie oceny efektówbiostatycznych wyrobów włókienniczych prowadzono w oparciu o metodęopracowaną w Katedrze Biologii i Parazytologii Lekarskiej Akademii Medycznej wŁodzi [25]. Właściwości biowłókien i biomateriałów oceniano metodą dyfuzji nastałym podłoŜu bakteriologicznym – na szalkach Petriego, na które posiewano 1 mlzawiesiny badanych bakterii w bulionie bakteriologicznym o gęstości 2 w skaliMcFarlanda. Po jednej godzinie inkubacji w cieplarce, w temperaturze 37 0 C,umieszczano na powierzchni agaru próbki włókien o określonej masie (25 lub 50 mg)lub skrawki wyrobów o określonej powierzchni. Po inkubacji przez 23 h wtemperaturze 37 0 C oceniano strefę zahamowania wzrostu bakterii wokół próbkiumieszczonej na powierzchni podłoŜa, a takŜe zahamowanie wzrostu bakterii podbadaną próbą. Do badań stosowano następujące szczepy mikroorganizmów:- bakterie Gram-dodatnie – Staphylococcus aureus,- bakterie Gram-ujemne – Escherichia coli.3. Program badań – wybór metod i warunków prowadzenia badańCelem badań zmierzających do oceny skuteczności filtracji i efektywności procesuniszczenia mikroorganizmów zatrzymanych w biocydowym materiale filtracyjnymstosowanym w sprzęcie ochrony układu oddechowego jest zbliŜenie laboratoryjnejmetody oceny do warunków uŜytkowania indywidualnego sprzętu ochronnego. Wszczególności dotyczy to wymuszenia przepływu cząstek bioaerozolu w strudzepowietrza od zewnętrznej do wewnętrznej strony materiału filtracyjnego, tak jak to mamiejsce podczas uŜytkowania sprzętu ochrony układu oddechowego (faza wdechuuŜytkownika). Konieczne jest więc przeprowadzenie badań w układzie pomiarowym,w którym nastąpi rozpylenie bakterii testowych, a następnie wymieszanie ich zestrumieniem czystego powietrza. W wyniku przepływu strumienia aerozolu przezbadaną próbkę nastąpi depozycja cząstek drobnoustrojów w materiale filtracyjnym.12

W celu oceny skuteczności filtracji, czyli ilości mikroorganizmów zatrzymanych wmateriale filtracyjnym do ilości mikroorganizmów napływających na włókninęfiltracyjną, konieczne jest opracowanie sposobu detekcji, a takŜe czasu prowadzeniabadań i prędkości przepływu bioaerozolu.W odniesieniu do oceny efektywności niszczenia mikroorganizmówzdeponowanych w materiale filtracyjnym konieczne było opracowanie procedurybadań mikrobiologicznych i sposobu oceny uzyskanych wyników. Wszystkie badaniamikrobiologiczne były prowadzone w specjalistycznym laboratorium InstytutuTechnologii Fermentacji i Mikrobiologii Politechniki Łódzkiej, z zachowaniemwymaganych środków ostroŜności.W przypadku włóknin filtracyjnych stosowanie jakościowej oceny własnościbioaktywnych w formie proponowanej do tkanin wydaje się problematyczne,poniewaŜ cechują się one znaczną porowatością i ich pole kontaktu z płaską warstwąpoŜywki agarowej będzie niewielkie. Poza tym włókniny filtracyjne cechują znaczneróŜnice w grubości i porowatości struktury. Zastosowanie tego testu jest teŜproblematyczne ze względu na subiektywizm oceny jego wyników pogłębiający sięjeszcze w przypadku włóknin o wysokiej porowatości. Ponadto przy załoŜeniu, Ŝe wbadaniach będzie symulowany proces wdychania zanieczyszczonegomikroorganizmami powietrza naleŜy się spodziewać, Ŝe mikroorganizmy będą wnikaćw głębsze warstwy włókniny i ocena jedynie warstw zewnętrznych, jak to ma miejscew metodach jakościowych, będzie obarczona zbyt duŜym błędem. Z powyŜszychpowodów zdecydowano, Ŝe do badań mikrobiologicznych będzie wykorzystywanametoda ilościowa, polegająca na wypłukiwaniu mikroorganizmów zdeponowanych wmateriale filtracyjnym, hodowaniu ich w określonych warunkach, a następniezliczaniu z zastosowaniem technik mikroskopowych.3.1 Wybór mikroorganizmów modelowychDrobnoustroje chorobotwórcze moŜna podzielić na trzy podstawowe grupy:• Gram-dodatnie → ziarenkowce, laseczki, pałeczki, maczugowce, prątki,nitkowate.• Gram-ujemne → ziarenkowce, przecinkowce, krętki, zakrzywione, pałeczki.• Bakterie nietypowe → mykoplazmy, chlamydie, legionelle, riketsje.13

PoniŜej przedstawiono schematyczny podział ww. grup drobnoustrojów, zprzykładami konkretnych bakterii.GRAM-DODATNIETlenowe → Staphylococcus: aureus, epidermidis, saprophiticus→ Micrococcus→ Streptococcus: α-hemolizujące: Streptococcus pneumonieZiarenkowceBeztlenoweTlenowe → Bacillus: anthracis, cereusLaseczkiBeztlenowe→ Clostridium14

Tlenowe → Listeria monocytogenes→ Erysipelothrix→ LactobacillusPałeczkiBeztlenowe → Erysipelothrix→ LactobacillusPrątki→ Mycobacterium: tuberculosis15

GRAM-UJEMNEBacillus → Neisseria meningitidis→ Neisseria gonorhoeae→ Moraxella catarrhalisZiarenkowceBeztlenoweTlenowe → Brucella→ Legionella→ Niefermentujące: Pseudomonas aeruginosa,PałeczkiBeztlenowe → Bacteroides16

Bakterie nietypowe, chlamydie, riketsjeMycoplasma → Drogi oddechowe: pneumoniae, salivarium, oraleNietypowe bakterieChlamydia→ Chlamydia psittaci, pneumoniae: zakaŜenie drógoddechowychWe wszystkich znormalizowanych metodach oceny bioaktywności materiałówtekstylnych uwzględniono bakterie Gram-dodatnie i Gram-ujemne. Bakterią Gramujemnąwe wszystkich metodach jest Staphylococcus aureus, natomiast bakterieGram-ujemne to Klebsiella pneumoniae lub Escherichia coli. Biorąc pod uwagęczęstość występowania i zalecenia norm zdecydowano, Ŝe do badań własnościbioaktywnych włóknin filtracyjnych proponuje się zastosowanie dwu typów bakterii:bakterię Gram-dodatnią Staphylococcus aureus, bakterię Gram-ujemną - Escherichiacoli .Staphylococcus aureus( gronkowiec złocisty)Bakteria ta jest jednym z najczęstszych drobnoustrojów powodującym zakaŜeniaszpitalne. NaleŜy do grona ziarenkowców, układających się w skupiskaprzypominające kiść winogron (rys. 1). Jest drobnoustrojem wysoce zjadliwym,wykazującym coraz większą oporność na antybiotyki. Na podłoŜu zawierającym krew17

zwykle powoduje hemolizę. O przynaleŜności do gatunku rozstrzyga wiele cechbiochemicznych, a przede wszystkim zdolność wytwarzania koagulatówpowodujących wytrącanie włóknika z plazmy oraz obecność termostabilnejdezoksyrybonukleazy (DNA-zy). ZakaŜenia Staphylococcus aureus szerzą sięnajczęściej w wyniku kontaktów bezpośrednich. Mniejszą rolę w transmisji zakaŜeńodgrywa droga powietrzna, ma ona jednak znaczenie w przypadku gronkowcowegozapalenia płuc i duŜych ran oparzeniowych. Ostatnio wykazano równieŜ, Ŝe wrozprzestrzenianiu Staphylococcus aureus drogą powietrzną sprzyjają wirusowezakaŜenia dróg oddechowych u nosicieli [9]. Ten punkt widzenia stanowi dodatkowyargument uzasadniający wybór tej bakterii do badań.Rys. 1 Wzrost bakterii Staphylococcus aureus na podłoŜu [8]Escherichia coliBakterie te są to proste pałeczki Gram-ujemne. W preparacie mikroskopowymdługość ich wynosi 1÷3 µm, ale jeśli są oglądane Ŝywe mogą być nawet 2-krotniedłuŜsze. Układają się częściej pojedynczo, niekiedy parami (rys. 2). Podobnie jakinne pałeczki rosną szybko, łatwo i obficie na prostych podłoŜach, jak równieŜ napodłoŜu agarowym z krwią. Escherichia coli moŜe wywołać wiele schorzeń. Stanowinajczęstszą przyczynę zakaŜeń układu moczowego nabywanych w środowiskuszpitalnym. U osób chorych, o zmniejszonej odporności, jest przyczyną posocznic i18

zapalenia opon mózgowych, a takŜe zapaleń płuc. ZakaŜenia te występują przedewszystkim u wcześniaków i ludzi w podeszłym wieku. Z tych względów zakaŜenia tąbakterią występują przede wszystkim na oddziałach intensywnej opieki medycznej.Rys. 2 Wzrost bakterii Escherichia coli na podłoŜu [8]Szczepy testowe:• Escherichia coli szczep ATCC10536• Staphylococcus aureus szczep ATCC 6538Szczepy bakterii pochodziły ze Amerykańskiej Kolekcji Czystych Kultur ATCC.Zastosowanie tych dwóch szczepów umoŜliwiło porównanie efektu bakteriobójczegoróŜnych mikroorganizmów wzorcowych. Bakteria E. coli – Gram-ujemna pałeczka,naleŜy do gatunków opornych na działanie biocydów, natomiast S. aureus – Gramdodatniziarniak, uznawany jest za gatunek wraŜliwy. Szczepy bakterii byłyprzechowywane wg międzynarodowych standardów, w postaci zamroŜonegoliofilizatu aktywnych komórek z 24-godzinnej hodowli w podłoŜu TSB. Do podłoŜapohodowlanego dodawano 10% glicerolu i liofilizowano, następnie przechowywano wtemp. -18°C. Przed kaŜdym eksperymentem szczepy aktywowano na podłoŜu TSB iprzygotowywano zawiesinę zaszczepiającą.19

3.2 Stanowisko badawcze i warunki prowadzenia badań skuteczności filtracjiwłóknin filtracyjnychBadania prowadzono z wykorzystaniem stanowiska umoŜliwiającego symulacjęwarunków uŜytkowania sprzętu ochrony układu oddechowego.Podstawowe elementy składowe stanowiska do pomiaru skuteczności filtracjiwobec cząstek biologicznych zawieszonych w strudze powietrza i aktywnościbiologicznej związanej z niszczeniem mikroorganizmów zatrzymanych w materialefiltracyjnym przedstawiono na rys. 3.1 2 4 3 5Z6R1 R2 R3Z51 - kompresor2 - pompapróŜniowaODWF1Z1M1EZZ3Z43 - komorapomiarowa4 - atomizerCollisonaZ25 - osuszaczM2F2Rys. 3 Schemat ideowy stanowiska do badania skuteczności i aktywnościbiologicznej materiałów włókninowych.LEGENDA• ODW - separator cyklonowy• F 1 - filtr powietrza typ AHF 04 / 0,01 µm .• Z 1 - zawór redukcyjny• Z 2 - zawór redukcyjny• M 1 - manometr• M 2 - manometr• E Z - elektrozawór• R1/R2/R3 - mierniki przepływu powietrza / rotametr /• Z 3/Z 4 - zawory dokładnej regulacji przepływu powietrza• Z 5 - zawór dokładnej regulacji odsysania powietrza• Z 6 - zawór wstępnej regulacji odsysania powietrza• F 2 - filtr wyjściowy typ ACF 04 / 0,003 p.p.m.20

Do stanowiska badawczego dostarczane jest spręŜone, oczyszczone powietrze.Za jakość powietrza odpowiada separator cyklonowy /ODW/, który odwodniapowietrze dostarczone przez kompresor oraz filtr /F1/, który słuŜy do dokładnegooczyszczenia powietrza /dokładność 0,01 µm/.Zawór redukcyjny Z1 i manometr M1 stanowi zespół wstępnego ustawieniawarunków zasilania w powietrze atomizera. Doprowadzenie zasilania jestrealizowane za pomocą elektrozaworu /EZ/ załączanego /wyłączanego/ za pomocąwłącznika /WŁ/. Taki sposób uruchamiania atomizera ma na celu natychmiastowejego włączenie z pominięciem fazy powolnego rozruchu w przypadku ręcznegoodkręcania zaworu. Zawór redukcyjny Z2 i manometr M2 słuŜą do ustaleniawstępnych warunków zasilania w powietrze układu pomiarowego. Dokładne ustalenieprędkości przepływu powietrza ustawia się zaworami Z3, Z4 i Z5 zamocowanymi narotametrach.Komora pomiarowa słuŜy do zamocowania filtrów badanych, oraz zapewnienialaminarnego przepływu powietrza na ich powierzchni. Wewnątrz komory jestumieszczony pierścień dociskowy zapewniający docisk i uszczelnienie bocznemocowanych filtrów. Odległość między zamocowanymi filtrami została ustalona na15 mm. Komora pomiarowa została wykonana ze stali nierdzewnej 0H18N19 iumieszczona na podstawie umoŜliwiającej jej szybki demontaŜ.Stosowane podłoŜa hodowlane i roztworyTSB (Caso Bulion, bulion tryptozowo-sojowy) pH=7,3, firmy Merck z dodatkiem 3%ekstraktu droŜdŜowego. PodłoŜe o bogatym składzie odŜywczym, zapewnia dobrywzrost bakteriom. Stosowane jest do aktywacji bakterii przed przygotowaniemzawiesiny zaszczepiającej.TSA (Caso Agar, agar tryptozowo-sojowy z dodatkiem polisorbinianu 80 i lecytyną)pH=7,3, firmy Merck.Polisorbinian i lecytyna w poŜywce są stosowane jako neutralizatory składnikówantybakteryjnych pochodzących ze środowiska bakterii (w tym wypadku biocydów wtkaninach). PodłoŜe stosowano do hodowli drobnoustrojów na płytkach Petriego, pokontakcie drobnoustrojów z aktywnymi włókninami.21

Fizjologiczny roztwór soli (0,85% NaCl).W badaniach stosowano fizjologiczny roztwór soli w probówkach po 9 ml oraz 9,9 mldo rozcieńczenia płynu pohodowlanego w trakcie przygotowywania zawiesinyzaszczepiającej oraz w butelkach o pojemności 200 ml po 99,9 ml soli dowypłukiwania drobnoustrojów z włóknin. Sól fizjologiczną o objętości 9,9 ml wprobówkach stosowano równieŜ do wykonania rozcieńczenia końcowego przedwysiewem na podłoŜe TSA.PodłoŜa i roztwory przygotowywano zgodnie z procedurami mikrobiologicznymi[19,20,22,23].Przygotowanie zawiesiny zaszczepiającejDrobnoustroje zaraz po rozmroŜeniu z liofilizatu przeszczepiano na płynną poŜywkęTSB (w obj. 200 ml) i hodowano metodą statyczną w czasie 24 godzin w temp. 37°C,w celu wytworzenia bakterii w stacjonarnej fazie wzrostu, gdy aktywnośćmetaboliczna i podatność na stres przechodzenia w aerozol jest najmniejsza.Następnie hodowlę odwirowywano przy prędkości 3500 obr/min przez 10 min. w celuoddzielenia komórek od podłoŜa. PodłoŜe zlewano, co miało na celu pozbycie siępozostałych po hodowli w podłoŜu składników odŜywczych, których obecnośćumoŜliwiałaby wzrost mikroorganizmom na materiale filtracyjnym, a bakteriezawieszono w 600 ml soli fizjologicznej (0,85 % NaCl). Zawiesinę bakterii mieszanona mieszadle magnetycznym. Wszystkie czynności wykonano w warunkachaseptycznych (szkło, komora z laminarnym przepływem powietrza). Zawiesinęprzenoszno do sterylnego pojemnika – atomizera i podłączano w układ aparatury.Zawiesina w ciągu całego doświadczenia była mieszana za pomocą mieszadłamagnetycznego. Wykonywano posiew kontrolny w celu sprawdzenia ilościmikroorganizmów w zawiesinie. Ilość mikroorganizmów w zawiesinie zaszczepiającejokreślano metodą mikroskopową w komorze Thoma oraz metodą hodowlaną.Metoda mikroskopowa polega na zliczaniu komórek w preparacie mikroskopowym nawyznaczonym polu w komorze Thoma i przeliczeniu na jednostkę objętości. Metoda22

hodowlana polegała na sporządzeniu kolejnych rozcieńczeń w soli fizjologicznej zzawiesiny wyjściowej i wysiewie metodą zalewową na podłoŜe mikrobiologiczne(TSA). Po inkubacji w temp 37°C w czasie 24 h zliczano kolonie, uwzględniającrozcieńczenie i objętość wysiewanego płynu. Wynik podawano jako ilość kolonii/1 mlzawiesiny.Procedura badań skuteczności filtracjiPrzygotowana zawiesina bakterii stanowiła bioaerozol napylany na włókninęfiltracyjną (filtr lub próbkę pochodzącą z półmaski filtrującej) . Stanowisko (rys. 3)umieszono w komorze o laminarnym przepływie powietrza zaopatrzonej w filtryHEPA oraz lampę UV. Badania polegały na dynamicznym wytworzeniu aerozolubakteryjnego przez atomizer oraz wymieszaniu ze strugą suchego powietrza anastępnie nakierowaniu bioaerozolu na badaną próbkę zamontowaną w szczelnejkomorze pomiarowej. Wytworzony bioaerozol przemieszczał się zobjętościowym natęŜeniem przepływu 30 l/min. Prędkość przepływu powietrzazarówno doprowadzanego do układu, jak i odprowadzanego była kontrolowana przezukład rotametrów (R1, R2, R3, rys. 3). Na początku badania były włączanenebulizery (wytwarzacze mgły) przez okres 30 min., co umoŜliwiło ustabilizowanie sięaerozolu w układzie badawczym. Następnie w kaŜdym teście bakterie napylanona badaną próbkę włókniny przez czas 3 minut. Wykonano badaniaumoŜliwiające ocenę skuteczności zatrzymywania bakterii na włókninach,stanowiących materiał konstrukcyjny środków ochrony układu oddechowego. W tymcelu za badaną włókniną zamontowano w układzie filtr mikrobiologiczny. Filtrmikrobiologiczny słuŜył do analizy ilości zatrzymanych drobnoustrojów nafiltrach aktywnych. W badaniach wykorzystywano Ŝelatynowy filtr mikrobiologicznyo średnicy 80 mm firmy Sartorius, o średnicy por 3 µm i stopniu zatrzymywania99,9999%. Wykonano równieŜ próbę kontrolną – napylano bioaerozol na filtrmikrobiologiczny firmy Sartorius w czasie 20 min. w warunkach eksperymentu.Pozwoliło to na ocenę, jaka była całkowita ilość drobnoustrojów w powietrzu wwarunkach prowadzonego badania. Wynosiła ona średnio 2,0×10 4 komórek/20 min.przepływu bioaerozolu testowego.23

Procedura badań biobójczościKaŜdorazowo napylano drobnoustroje przez okres 20 min. na kaŜdą włókninęfiltracyjną (filtr lub próbkę wyciętą z półmaski filtrującej). Przygotowano po 3powtórzenia dla kaŜdej włókniny. Po napyleniu bakterii wyłączano pompę iwyjmowano aseptycznie filtry włókiennicze do jałowej szalki Petriego. Filtry następnieprzechowywano w czasie 4 i 6 h od momentu napylenia bakterii w temp. 37°C,szczelnie zamknięte w celu zabezpieczenia przed wyschnięciem (po 2 powtórzeniadla kaŜdej godziny). Badania w czasie miały na celu sprawdzenie, jak długa będzieprzeŜywalność bakterii po napyleniu na filtry aktywne biologicznie. Pobrano takŜepróbę odniesienia, którą analizowano bezpośrednio po napyleniu bakterii na próbkiwłóknin filtracyjnych (bez przechowywania).Po czasie przechowywania (4 lub 6 h) próby materiałów przenoszono dosterylnej soli fizjologicznej o objętości 99,9 ml w celu wypłukania drobnoustrojów zwłókniny i wytrząsano w czasie 15 min. w łaźni wodnej (temp.37°C) na wstrząsarcetypu Water Bath Shaker 357 o częstotliwości obrotów 150 c.p.m.. Po tym czasiepróbę rozcieńczano w sterylnej soli fizjologicznej do rozcieńczeń: 10 -4 , 10 -5 , 10 -6 iwysiewano po 0,1 i 1ml rozcieńczonej próby na jałową płytkę Petriego (równieŜ zrozcieńczenia wyjściowego). Próbę zalewano półpłynnym agarem TSA, mieszano iczekano do zastygnięcia. Następnie wysiewy inkubowano w temp. 37°C przez 24 h.Po tym czasie liczono wszystkie wyrosłe kolonie.Podobnie postępowano z próbką odniesienia, z tym, Ŝe powyŜej opisanaprocedurę stosowano bezpośrednio po zakończeniu badań (bez przechowywania).Po przeprowadzeniu badań przez stanowisko badawcze przepuszczanośrodek dezynfekujący Aerosept w stęŜeniu zalecanym przez producenta (firmaJodex). Aerosept jest stosowany do dezynfekcji powietrza oraz powierzchni wróŜnych gałęziach przemysłu. Aerosept przepuszczono przez układ aparatury wpostaci mgły przez 1 h w celu zabicia bakterii. Następnie przez układ przepuszczanoprzez 1 h roztwór soli fizjologicznej (0,85% NaCl), w celu wypłukania resztek środkadezynfekującego.Wyniki podawano w jednostkach liczba bakterii/próbę (próbę stanowił materiało średnicy 8 cm). Ponadto, aby oszacować efekt przeciwdrobnoustrojowy badanych24

włóknin wyliczono aktywność bakteriostatyczną oraz aktywność bakteriobójczą.WyraŜa się ona wzorami nr 1 i 2. W mikrobiologii przyjmuje się, iŜ aktywność powyŜejpoziomu 0,4 jest zadowalająca. Aktywność bakteriostatyczna oznacza efektzahamowania wzrostu drobnoustroju, ale nie jego zabicie, natomiast aktywnośćbakteriobójcza oznacza efekt biobójczy.Aktywność bakteriostatyczna = log A tn /B tn (1)gdzie:A tn – liczba drobnoustrojów w danej godzinie ekspozycji na materiale kontrolnym,bez biocydu)B tn – liczba drobnoustrojów w danej godzinie ekspozycji na materiale aktywnymbiologicznie, z dodatkiem biocydu)Aktywność bakteriobójcza = log C/B tn (2)gdzie:C – liczba drobnoustrojów w czasie 0 na materiale kontrolnym, bez biocyduB tn – liczba drobnoustrojów w danej godzinie ekspozycji na materiale aktywnymbiologicznie, z dodatkiem biocydu4. Charakterystyka sprzętu ochrony układu oddechowego przeznaczonegodo badańSprzęt ochrony układu oddechowego zabezpiecza organizm przed wchłanianiem zatmosfery substancji niebezpiecznych i szkodliwych, stanowiących grupę czynnikówwysokiego ryzyka. Chroni przed zagroŜeniami, które mogą spowodować powaŜne inieodwracalne uszkodzenia zdrowia, a takŜe utratę Ŝycia. Podstawowym sprzętemochrony układu oddechowego przed bioaerozolem, stosowanym w PlacówkachOpieki Zdrowotnej jest sprzęt filtrujący. Działanie sprzętu filtrującego polega naoczyszczaniu powietrza, w strefie oddychania pracownika, ze szkodliwych substancjiwystępujących w atmosferze środowiska pracy w postaci aerozoli (w tym25

iologicznych). Elementy oczyszczające w postaci filtrów samodzielnie nie stanowiąsprzętu ochrony układu oddechowego. Dopiero po połączeniu z odpowiednią częściątwarzową w postaci: ustnika, ćwierćmaski, półmaski, maski, kaptura lub hełmustanowią sprzęt o odpowiednim stopniu skuteczności. Spośród tej grupy częścitwarzowych najskuteczniejszą ochronę stanowią maski, które zapewniająmaksymalny przeciek dla substancji zanieczyszczającej atmosferę na poziomie0,05% przez obrzeŜe korpusu maski oraz 0,01% przez zawory. Dodatkowo są onezabezpieczeniem oczu i twarzy uŜytkownika, co powoduje, iŜ naleŜy zalecać je dostosowania w przypadku wystąpienia zanieczyszczeń wymagających jednoczesnejochrony układu oddechowego, oczu i twarzy. Wyjątkiem są półmaski filtrujące, którenie wymagają kompletowania z innym sprzętem, gdyŜ stanowią rodzaj sprzętufunkcjonującego samodzielnie. PoniŜej przedstawiono przykładowe rodzajefiltrującego sprzętu ochrony układu oddechowego (w postaci filtrów i półmasekfiltrujących) występującego na rynku polskim i europejskim.FiltryRozróŜniamy trzy podstawowe typy filtrów:Filtry płaskie – składają się z kilku warstw włóknin filtracyjnych, połączonych zesobą na obwodzie. Wymagają zastosowania części twarzowej wyposaŜonej włącznik puszkowy lub łącznik bagnetowy, zapewniający szczelne dopasowanie. Są toz reguły filtry jednorazowego uŜytku. (rys.4)Filtry kapsułowane – wykonane są z luźnych włókien lub układów włókninfiltracyjnych zamkniętych w pojemniku z otworami umoŜliwiającymi swobodnyprzepływ powietrza oddechowego. Wymagają zastosowania łączników puszkowychw częściach twarzowych (rys.5).Filtry niekapsułowane z łącznikiem – wykonane są układu włóknin filtracyjnych oróŜnym kształcie (np. ściętego stoŜka, koła, łezki). Z jednej strony zawierają łącznikgwintowy lub bagnetowy umoŜliwiający połączenie z odpowiednią częścią twarzową.(rys.6).26

Filtry kapsułowane z łącznikiem – zawierają najczęściej plisowaną włókninęzamkniętą w obudowie z otworem wlotowym z jednej strony i łącznikiem (gwintowymlub bagnetowym) z drugiej (rys.7).abRys. 4 - Filtry płaskie: a) w postaci łezki, b) w postaci kołaRys. 5 - Filtr kapsułkowany27

Rys. 6a – Filtr niekapsułowany w kształcie ściętego stoŜka z łącznikiem bagnetowymbRys. 6b – Filtr niekapsułowany w kształcie łezki z łącznikiem bagnetowymabRys.7– Filtr kapsułkowany a) z łącznikiem bagnetowymb) z łącznikiem gwintowymWszystkie filtry powinny spełniać wymagania zawarte w normie EN 143:2000 i EN143:2000/A1:2006 .28

Półmaski filtrującePółmaska filtrująca (rys. 8 a,b,c,d,e,f,g,i,j,k) jest z zasady sprzętem jednorazowegouŜytku. Składa się z połączonych na obrzeŜu układów włóknin filtracyjnych,ukształtowanych w czaszę. Osłania nos, usta i brodę uŜytkownika. Często, w celupoprawienia warunków oddychania, montuje się w nich zawór wydechowy. Półmaskifiltrujące są wyposaŜone w taśmy nagłowia w postaci dwóch tasiemek lubzauszników lub gumek pasmanteryjnych i lateksowych.W półmaskach bez zaworu wydechowego przepływ powietrza w fazie wdechu iwydechu następuje przez materiał filtrujący, a w półmaskach z zaworemwydechowym – przez materiał filtrujący i zawór wydechowy.abc d29

efgi30

j kRys. 8 (a,b,c,d,e,f,g,i,j,k) Półmaski filtrujące – podstawowe konstrukcjePółmaski filtrujące są wykonane z układu włóknin filtracyjnych. Stanowią kompletnysprzęt ochrony układu oddechowego. Półmaski filtrujące płaskie kształtemprzypominają:• trapez (a, b, d, f, g), którego części zgrzewane są za pomocą ultradźwięków,• prostokąt, plisowany pośrodku, wzmocniony na brzegach (e),• koło na obrzeŜu, którego znajduje się guma tekstylna słuŜąca do uformowaniaczaszy i dopasowania półmaski do twarzy uŜytkownika. Rozpórkaumieszczona wewnątrz czaszy zapobiega zapadaniu się półmaski podczaswdechu (c).Po załoŜeniu półmaska układa się w kształt czaszy dobrze przylegającej do twarzyuŜytkownika.Półmaski filtrujące powinny spełniać wymagania zawarte w normie EN149:2001+A1:2009.Na podstawie analizy dostępnych rozwiązań do badań wytypowano filtrującysprzęt ochrony układu oddechowego nowej generacji o właściwościach bioaktywnychw postaci:• filtrów klasy P3 (najwyŜszy poziom ochrony) wykonanych w postaci ściętegostoŜka o średnicy 95 mm z włókninowych materiałów filtracyjnych31

przedstawionych na rys. 5 a. Podstawowymi elementami filtru jest łącznikbagnetowy oraz układ materiałów filtrujących, z których co najmniej jedną zwarstw stanowiła włóknina ze środkiem biocydowym;• półmasek filtrujących klasy FFP3 (najwyŜszy poziom ochrony) zawierającychnastępujące podstawowe elementy konstrukcyjne (rys.8 k.):o czasza składająca się z układu warstw filtracyjnych, z których conajmniej jedną z warstw stanowiła włóknina ze środkiem biocydowym,o taśmy nagłowia w postaci gumki pasmanteryjnej utrzymują półmaskęna głowie,o zapinki taśm nagłowia pozwalają uzyskać dwie taśmy nagłowia osamoregulującej się długości,o zacisk nosowy ,o uszczelka nosowa,o zawór wydechowy umoŜliwia usuwanie powietrza wydychanego przezuŜytkownika.5. Badania sprzętu ochrony układu oddechowego z wykorzystaniem badańw zakresie filtracji cząstek biologicznych i niebiologicznych.W celu ustalenia zakresu badań skuteczności sprzętu ochrony układu oddechowegow postaci filtrów i półmasek filtrujących przeznaczonych do ochrony przedbioaerozolem, co w konsekwencji pozwoli na ustalenie kryteriów oceny tego sprzętu,wykonano badania dla filtrów klasy P3 R przeznaczonych do wielokrotnego uŜycia poskompletowaniu z półmaską lub maską oraz dla półmasek filtrujących klasy FFP3.Badania wykonano metodą standardową w zakresie filtracji cząstek niebiologicznychjako:• penetracja chlorku sodu w czasie zgodnie z p. 8.7 normyEN 143:2000/A1:2006 ( filtry - tabela 2),• penetracja mgły oleju parafinowego w czasie zgodnie z p. 8.7 normyEN 143:2000/A1:2006 (filtry - tabela 3),i metodą opracowaną w niniejszej pracy (Rozdział 3).32

Przed badaniami odpowiednio do wymagań normy EN 143:2000/A1:2006, filtrypoddano badaniu odporności na działanie czynników mechanicznych zgodnie zpunktem 8.3 i kondycjonowaniu termicznemu zgodnie z p. 8.4 (tabela1)Tabela 1: Obiekt badań: Filtry P3 R. Wyniki badania odporności na działanie czynnikówmechanicznych.NUMERPRÓBKI1NWYNIKOGLĘDZIN ZEWNĘTRZNYCHpróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznychWymaganiawedługEN 143:2000Ocenazgodności/niezgodnościz wymaganiami normy2Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych3Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych4Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych5N6N7Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznychpróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznychpróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznychPo badaniu filtrynie powinnywykazywaćuszkodzeńmechanicznychFiltry spełniają wymaganianormy EN 143:2000 p. 7.98Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych9Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych10Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych11Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych12Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych13Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych14Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznych15Npróbka nie wykazała Ŝadnychodkształceń mechanicznychN - próbka nowa33

Tabela 2: Obiekt badań: Filtry P3 R. Wyniki penetracji aerozolu chlorku soduNumerpróbkiPenetracja NaClPenetracja NaClw czasie[%]NatęŜenieprzepływu0,8 dm 3 s -1 poprzechowywaniuWymagania[%]wedługNatęŜenie EN 143:2000/przepływu A1:20060,8 dm 3 s -1Ocenazgodności/niezgodnościz wymaganiami normy110,00040,00146FFP1 < 20%Filtry spełniają wymagania(W.M.,K.T.)12(W.M.,K.T.)0,000070,00094FFP2 < 6%FFP3 < 0,05%normy EN 143:2000/A1:2006dla NaCl w zakresiepierwszej , drugiej i trzeciejklasy ochronnej(FFP1, FFP2 i FFP3)13(W.M.,K.T.)0,00030,00081K.T. - filtr po kondycjonowaniu termicznymW.M. - filtr po badaniu wytrzymałości mechanicznej34

Tabela 3: Obiekt badań: Filtry P3 R. Wyniki badań penetracji aerozolu mgły olejuparafinowego.NumerpróbkiPenetracja mgłyPenetracja mgłyolejuparafinowego wczasie[%]NatęŜenieprzepływu0,8 dm 3 s -1 olejuparafinowego poprzechowywaniu[%]NatęŜenieprzepływu0,8 dm 3 s -1 WymaganiawedługEN 143:2000/A1:2006Ocenazgodności/niezgodnościz wymaganiami normy160,00250,0055Filtry spełniają wymagania(W.M.,K.T.)P1 < 20%normy EN 143:2000/A1:2006dla NaCl w zakresie19(W.M.,K.T.)0,00260,0050P2 < 6%P3 < 0,05%pierwszej , drugiej i trzeciejklasy ochronnej(P1, P2 i P3)210,00310,0065(W.M.,K.T.)K.T. - filtr po kondycjonowaniu termicznymW.M. - filtr po badaniu wytrzymałości mechanicznym35

Próbki półmasek filtrujących klasy FFP3 przed badaniami w zakresiepenetracji aerozoli testowych były przygotowane poprzez poddanie ich badaniuodporności na działanie czynników mechanicznych (wg p. 8.3.3 normy EN149:2001+A1:2009), symulacji uŜytkowania (wg p. 8.3.1 normy EN 149:2001),kondycjonowaniu termicznemu (wg p. 8.3.2 normy EN 149:2001+A1:2009) orazkondycjonowaniu przepływem zgodnie z p. 8.3.4 normy EN 149:2001+A1:2009.Wyniki badań w zakresie penetracji niebiologicznych aerozoli testowychprzedstawiono w tabelach 4 i 5.Tabela 4: Obiekt badań: Półmaski filtrujące klasy FFP3. Wyniki badania penetracjiaerozolu chlorku soduNumerpróbkiPenetracja NaCl Penetracja NaClw czasiepoprzechowywaniu[%][%]WymaganiaNatęŜeniewedługprzepływu NatęŜenie EN 149:2001przepływu1,6 dm 3 s -1 1,6 dm 3 s -1Ocenazgodności/niezgodnościz wymaganiami normyPółmaski spełniają11 (WM,KT)14 (WM,KT)0,02120,05800,03320,0293FFP1 < 20%FFP2 < 6%wymagania normyEN 149:2001 p. 7.9.2dla aerozolu NaCl w zakresiepierwszej , drugiej i trzeciej23 (WM,KT)0,1370,251FFP3 < 1%klasy ochronnej(FFP1, FFP2 , FFP3)KT – próbka po kondycjonowaniu termicznymWM - próbka po badaniu wytrzymałości mechanicznej36

Tabela 5: Obiekt badań: Półmaski filtrujące klasy FFP3. Wyniki badań penetracji mgły olejuparafinowegoNumerpróbkiPenetracja mgłyPenetracja mgłyolejuparafinowego wczasie[%]NatęŜenieprzepływu1.6 dm 3 s -1 olejuparafinowego poprzechowywaniu[%]NatęŜenieprzepływu1.6 dm 3 s -1 WymaganiawedługEN 149:2001Ocenazgodności/niezgodnościz wymaganiami normyPółmaski spełniają02 (WM,KT)08 (WM,KT)0,260,310,360,38FFP1 < 20%FFP2 < 6%wymagania normyEN 149:2001p. 7.9.2 dla aerozolu mgłyoleju parafinowego w23 (WM,KT)0,300,36FFP3 < 1%zakresie pierwszej , drugieji trzeciejklasy ochronnej(FFP1, FFP2 , FFP3)KT – próbka po kondycjonowaniu termicznymWM – próbka po badaniu wytrzymałości mechanicznej37

Skuteczność filtracji cząstek bioaerozolu dla próbek włóknin pobranych zfiltrów P3 R (oznaczona symbolem FS10) i półmasek filtrujących FFP3(oznaczona symbolem FS9)W przeprowadzonym badaniu zgodnie z procedurą opisaną w rozdziale 3sprawdzano jednocześnie skuteczność filtracji włóknin stanowiących materiałkonstrukcyjny ww. sprzętu ochrony układu oddechowego dla bakterii E. coli oraz S.aureus. Badane włókniny, jako pierwsze w układzie filtracyjnym zatrzymywałymikroorganizmy. Ta część drobnoustrojów, która przeszła przez włókninęzatrzymywana była na filtrach mikrobiologicznych. Skuteczność zatrzymywaniamikroorganizmów obliczono jako stosunek liczby mikroorganizmów zatrzymanych nawłókninie filtracyjnej do sumy wszystkich drobnoustrojów znajdujących się w układziepodczas napylania. Wyniki ujęto w procentach i przedstawiono na rysunku 9.100%efektywność filtracji0%FS 9 FS 10 FS 9 FS 10S.aureusE.coli% bakterii zatrzymanych na włókninie filtracyjnej % bakterii zatrzymanych na filtrze mikrobiologicznymRys. 9 Skuteczność filtracji włóknin FS 9 (filtr P3R) i FS10 (półmaska filtrująca FFP3)wobec bakterii S. aureus i E. coli38

Stwierdzono, iŜ obie włókniny filtracyjne zatrzymywały bakterie E. coli oraz S.aureus ze skutecznością na poziomie 86-95%, co oznacza, Ŝe wartość penetracjicząstek biologicznych była na poziomie 14-5% . Wynik ten znacznie odbiega odwartości penetracji niebiologicznych aerozoli modelowych ( tabela 2,3,4,5), copotwierdza konieczność prowadzenia poszerzonych badań w zakresie skutecznościfiltrów i półmasek filtrujących, gdy producent przeznacza je do stosowania wPlacówkach SłuŜby Zdrowia.Włóknina FS 10 charakteryzowała się nieznacznie większą skutecznościązatrzymywania bakterii (91-95%) niŜ włóknina FS 9 (86-94%).W tabeli 6 umieszczono wyniki w zakresie bioaktywności ww. włóknin filtracyjnych,obliczone z wykorzystaniem wzorów 1 i 2 str. 25.Tabela 6 Aktywność biostatyczna oraz biobójcza elektretowych włókninpneumotermicznych wobec bakterii E. coli oraz S. aureuspodczas 4 lub 6 h ekspozycjiAktywność biostatycznaAktywność biobójczaL.p. Nazwa włókninyE. coli S. aureus E. coli S. aureus4 h 6 h 4 h 6 h 4 h 6 h 4 h 6 h2włóknina z filtru FP3(FS 9) 3,472 2,960 3,133 7,828 3,402 3,832 3,324 8,4913włóknina z półmaskifiltrującej FFP3(FS 10)4,047 3,641 5,123 7,828 3,977 4,513 5,315 8,491■ – wysoka aktywnośćZgodnie z kryterium określonym w rozdziale 3 (str. 25) obie włókniny konstrukcyjnespełniały na zadowalającym poziomie kryterium bioaktywności, co pozwalawnioskować o skuteczności stosowania sprzętu ochrony układu oddechowego wczasie.39

6. Analiza wyników badań z ukierunkowaniem na opracowanie systemubadań bioaktywnego sprzętu ochrony układu oddechowego w procesieoceny na zgodność z zasadniczymi wymaganiami i ergonomii.Zaprezentowany w pracy sposób przeprowadzenia badań sprzętu ochrony układuoddechowego, w postaci filtrów i półmasek filtrujących, jest nowatorski w odniesieniudo standardowych badań prowadzonych dla tego typu sprzętu w procesie oceny typuWE. Jak wspomniano w poprzednich rozdziałach obecnie badania są prowadzonejedynie z wykorzystaniem aerozoli niebiologicznych, co nie odpowiada warunkomuŜytkowania sprzętu przez personel zatrudniony m.in. w placówkach słuŜby zdrowia.Znaczne róŜnice w wartościach skuteczności filtracji metodą aerozolu chlorku sodu,mgły oleju parafinowego i dwóch wytypowanych aerozoli biologicznych wskazują napotrzebę doboru aerozolu testowego w zaleŜności od deklarowanego przeznaczeniasprzętu. Informacja o spodziewanej skuteczności filtracji w odniesieniu do aerozolurzeczywistego jest istotna z punktu widzenia doboru klasy sprzętu ochrony układuoddechowego do grupy zagroŜeń (zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Zdrowia zdnia 22 kwietnia 2005 r.[2]) i jest podstawowym elementem systemu zapewnieniabezpieczeństwa uŜytkowania sprzętu.Dodatkowo w związku z pojawieniem się nowych rodzajów włóknin filtracyjnych,o właściwościach bioaktywnych, istniała konieczność opracowania sposobu badaniatych materiałów w celu zapewnienia moŜliwości dokonania odpowiedniego zapisu winstrukcji producenta. PowyŜsze ustalenia zostaną sformułowane w dalszej częścipracy w postaci kryteriów oceny sprzętu ochrony układu oddechowegoprzeznaczonego do stosowania w placówkach słuŜby zdrowia.7. Charakterystyka zanieczyszczeń biologicznych powietrza wpomieszczeniach w zakresie: podziału aerozoli biologicznych,fizycznych i chemicznych właściwości, sposobów rozprzestrzeniania sięw pomieszczeniach, powstawania aerozoli zakaźnych, przyczyn zakaŜeńwewnątrz szpitali.Zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego jest zagadnieniem mającym corazwiększe znaczenie we współczesnym świecie. Jak wynika bowiem z licznychzestawień bilansowych powietrze atmosferyczne jest komponentem środowiska40

naturalnego, do którego od wielu lat wprowadza się coraz więcej róŜnorodnychzanieczyszczeń, wpływających na powstanie zagroŜeń ekologicznych, będącychznamiennym przejawem współczesnej cywilizacji.Czystość powietrza jest jednym z podstawowych komponentówbezpieczeństwa ekologicznego. W ochronie środowiska pojęcie to oznacza zwyklepowietrze wolne od fizyczno-chemicznych zanieczyszczeń pyłowych i gazowych.Mniej uwagi poświęca się skaŜeniom biologicznym, które równieŜ są uwarunkowaneśrodowiskowo i zaleŜne od wielu czynników abiotycznych. Do atmosfery (a ściślej dojej przyziemnych warstw) są emitowane znaczne ilości szkodliwych zanieczyszczeń,takich jak: pyły, związki organiczne, związki nieorganiczne azotu, siarki, węgla i inne,a takŜe drobnoustroje, m.in. bakterie, wirusy, zarodniki grzybów oraz postacieinwazyjne pasoŜytów (np. cysty pierwotniaków). Mikroorganizmy te występują watmosferze w postaci bioaerozoli, (czyli dwu- lub trójfazowych układów składającychsię z fazy rozpraszającej, którą jest powietrze) oraz z fazy rozproszonej zawierającejdrobnoustroje. Wielkość cząstek bioaerozolu zaleŜy przede wszystkim od gatunkówdrobnoustrojów, a ich średnica mieści się w zakresie 0,01 ÷ 100 µm. Ze względu naskład jakościowy aerozole biologiczne dzieli się na saprofityczne i zakaźne. Pierwszez wymienionych są odpowiedzialne za pogorszenie stanu higienicznego powietrza,drugie natomiast wywołują wiele chorób u roślin, zwierząt i ludzi oraz odgrywająznaczącą rolę przy powstawaniu chorób alergicznych, zakaźnych oraz epidemii.Głównymi czynnikami wpływającymi na ilość drobnoustrojów w powietrzu są:- temperatura,- siła wiatru,- wilgotność względna,- gęstość zaludnienia,- stopień uprzemysłowienia,- obfitość opadów, przyczyniających się do spadku liczby drobnoustrojów,- pory roku (najmniej bakterii jest zimą, a najwięcej latem).Zanieczyszczenia mikrobiologiczne są waŜnym problemem zdrowotnym isanitarnym. Bakterie obecne w powietrzu mogą być bowiem źródłem znacznychilości gazowych zanieczyszczeń, takich jak np. metan, tlenek węgla, tlenki azotu,amoniak, etylen czy siarkowodór. Metan, jak wiadomo jest drugim po dwutlenku41

węgla gazem cieplarnianym odpowiedzialnym za tzw. efekt cieplarniany. Natomiastsiarkowodór produkowany w specyficznych środowiskach przez bakterie moŜedostarczać do atmosfery więcej siarki niŜ dwutlenek tego pierwiastka wydalany przezdziałalność przemysłową.Szkodliwe czynniki biologiczne pod względem rodzaju działaniachorobotwórczego na organizm człowieka, moŜna podzielić na następujące grupy [6]:• czynniki wywołujące choroby zakaźne i inwazyjne (np. wirusy, bakterie,grzyby);• alergeny biologiczne (np. cząstki roślinne i zwierzęce);• toksyny biologiczne (np. endotoksyna bakteryjna, mikotoksyny);• czynniki rakotwórcze (aflatoksyny – toksyny o właściwościach rakotwórczych ,wytwarzane głównie przez grzyby Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus);• biologiczne wektory, czyli stawonogi przenoszące zarazki choróbtransmisyjnych (np. kleszcze, komary).Fizyczne i chemiczne własności aerozoli biologicznychWszystkie aerozole, w tym równieŜ i biologiczne, stanowią układ bardzo nietrwały inie mogący pozostawać przez czas dłuŜszy w stanie niezmienionym. Trwałość fazydyspersyjnej aerozolu biologicznego jest zaleŜna od wielu czynników. DonajwaŜniejszych z nich zaliczyć naleŜy wielkość cząstek, ich koncentrację i formę,ładunek powierzchniowy, a takŜe właściwości biologiczne i rodzaj samychorganizmów.Wielkość cząstekCięŜar cząstek aerozolu biologicznego o średnicy większej niŜ 100 µm znacznieprzewyŜsza opór powietrza, co powoduje, Ŝe cząstki te osiadają stosunkowo szybko.Im mniejsze rozmiary, a co za tym idzie, cięŜar cząstek, z tym mniejszą szybkościąosadzają się one przy zachowaniu pozostałych warunków bez zmian. Cząstki ośrednicy 3 ÷ 10 µm sedymentują bardzo powoli, a ich niewielki cięŜar powoduje, Ŝenawet bardzo słabe prądy wstępujące powietrza utrzymują je w stanie zawieszonymprzez dłuŜszy czas.42

Koncentracja i formaAerozole biologiczne wykazują zdolność do łączenia się pojedynczych cząstek wwiększe agregaty. Proces ten nosi nazwę koagulacji. Najczęściej mikroorganizmyosadzają się na kropelkach substancji organicznych lub ziarnach substancjinieorganicznych (np. pyłu), znajdujących się w powietrzu. Proces koagulacji zachodziprzede wszystkim dzięki róŜnicy ładunków elektrycznych między określonymicząstkami aerozolu oraz dzięki właściwościom fizyko – chemicznym ośrodkadyspersyjnego.Ładunek elektrostatycznyW większości przypadków cząstki aerozolu są obdarzone ładunkiem elektrycznym.Cząstki aerozolu zyskują ładunek elektryczny dzięki adsorpcji na ich powierzchnijonów gazów (naładowanych cząsteczek stale znajdujących się w otaczającympowietrzu). Zwykle w powietrzu znajduje się jednakowa ilość jonów dodatnich iujemnych, jednak ich koncentracja i ruch w danym miejscu w przestrzeni są róŜne,na skutek czego na cząstkach aerozolu osadza się niejednakowa ilość jonów oznaku przeciwnym do ładunku cząstki aerozolu. To właśnie od nich zaleŜy ładunek,jakim zostanie obdarzona dana cząstka. MoŜe ona uzyskać ładunek równieŜ poddziałaniem czynników jonizujących, np. promieni ultrafioletowych, substancjiradioaktywnych, trafienia w pole elektryczne i innych. Naładowane róŜnymiładunkami cząstki aerozolu bakteryjnego przyciągają się wzajemnie, łączą się i wwyniku tych procesów powiększają swoje rozmiary i cięŜar tak, Ŝe zaczynają szybciejsedymentować. Przeprowadzając badania aerozoli bakteryjnych wytworzonychsztucznie stwierdzono, Ŝe dodawanie do aerozoli środków powierzchniowo czynnychpowoduje wytworzenie wokół cząstek aerozoli warstwy molekuł, uniemoŜliwiającąkoagulację cząstek i tym samym zwiększającą kinetyczną trwałość aerozolu wpowietrzu.Właściwości biologiczneWłaściwości biologiczne aerozolu bakteryjnego równieŜ mają wpływ na trwałość jegocząstek. Najbardziej trwałe i najdłuŜej utrzymujące się w powietrzu są cząstkizaopatrzone w otoczkę białkową, a więc te, które wydostają się z dróg oddechowychczłowieka i mogą zawierać mikroorganizmy patogenne.43

Kropelki śluzu czy teŜ śliny z zawartym w nich materiałem zakaźnym, trafiając dopowietrza, przechodzą złoŜony proces parowania. Szybkość parowania kropel jestodwrotnie proporcjonalna do ich rozmiarów. I tak w powietrzu o temperaturze 18ºC iwilgotności względnej 100% całkowite wyparowanie wody z kropel o średnicy 1 000µm następuje w ciągu 3 min., z kropel o wymiarach 50 µm – w ciągu 0,4 s.Kształt cząstek aerozolu – trwałość fazy dyspersyjnej aerozolu bakteryjnego zaleŜyrównieŜ od kształtu cząstek. Trwałość jest tym większa, im bardziej kształt cząstekjest zbliŜony do kuli.Rodzaj samych organizmów – poszczególne mikroorganizmy są w róŜnym stopniuwraŜliwe wobec czynników środowiska zewnętrznego. Niektóre np. wirusy grypybardzo szybko giną w środowisku zewnętrznym; inne np. prątki gruźlicy mogą swązdolność do zakaŜania nowych organizmów utrzymywać przez wiele miesięcy.Temperatura i wilgotność powietrzaPrzy spadku ciśnienia atmosferycznego, a zwłaszcza jeŜeli przy tym następujeochłodzenie powietrza oraz zwiększenie wilgotności środowiska powietrznego,dochodzi do kondensacji pary wodnej na powierzchniach cząstek aerozoli, wrezultacie czego zwiększa się ich cięŜar i zaczynają one szybciej opadać. Przy tymsamym stopniu wilgotności, lecz przy wyŜszej temperaturze, kropelki parują szybciej,znacznie zmniejsza się ich cięŜar, i w związku z tym pozostają w zawieszeniu przezdługi czas.Sposoby rozprzestrzeniania się aerozoli biologicznych w pomieszczeniachAerozole biologiczne rozprzestrzeniają się w środowisku trzema sposobami: poprzeztzw.: dynamiczną projekcję kropel, która powstaje kosztem energii kinetycznej, którąkrople uzyskują w momencie ich wyrzucania przy skurczu mięśni dróg oddechowych.W miarę zuŜywania energii na przezwycięŜenie oporu powietrza szybkość ruchukropelek maleje i pod działaniem siły grawitacji opadają one na dół. Dystans, na jakisięga projekcja dynamiczna, zaleŜy od wielkości kropel i od początkowej szybkościich ruchu. Tak więc przy szybkości początkowej 46 m/s, promień rozprzestrzenianiasię dla kropel o średnicy 1 000 µm wynosi 11 – 45 m; dla kropel o średnicy 100 µm –1,1 m; dla kropel o średnicy 10 mikronów – 0,13 m; poprzez system wentylacyjno –44

klimatyzacyjny pomieszczeń z obecnością kanałów wywiewnych i nawiewnych,szybów kursowania wind i innych. Za pomocą wentylacji mogą być rozprzestrzenianecząstki stanowiące drobnoziarnistą, w tym jądrowo – kropelkową fazę aerozolubakteryjnego, a przede wszystkim tzw. pył bakteryjny o średnicy od 50 ÷ 0,2 µm. Tensposób rozprzestrzeniania się aerozolu moŜe być powodem powstawania bardzoczęstych i trudnych do zwalczenia zakaŜeń wewnątrzszpitalnych oraz infekcji wsanatoriach i innych pomieszczeniach. Bakterie z rodzaju Legionella w ilościach,które mogą stanowić zagroŜenie dla zdrowia ludzi, najczęściej występują w wannachi basenach z hydromasaŜem, natryskach z prysznicami, w podgrzewaczach ciepłejwody uŜytkowej, wieŜach chłodniczych, komorach zraszania, urządzeniachklimatyzacyjnych i instalacjach balneotechnicznych oraz zasiedlają aparaturęmedyczną (np.: urządzenia do wspomagania oddychania, przewody tłoczące wodędo turbin stomatologicznych, urządzenia do dializy). Bakterie naleŜące do tegorodzaju są szczególnie niebezpieczne wówczas, gdy tak jak w przypadku klimatyzacjilub prysznica, wytwarza się aerozol bakteryjny, który drogą inhalacyjną dociera dogórnych dróg oddechowych. W ten sposób rozprzestrzeniają się ziarna i kropelki ośrednicy poniŜej 100 µm. Zasięg ich rozchodzenia się przewyŜsza zasięg projekcjidynamicznej. Równocześnie, im mniejsza jest wielkość cząstek, tym mniejszaprędkość i siła wiatru wystarczy do ich przeniesienia. Ziarna i kropelki o średnicy 1 ÷10 µm są zdolne do przenoszenia przy ruchach powietrza o prędkości 0,2 m/min.Takie prądy, a często znacznie szybsze zachodzą w powietrzu pomieszczeń [8].Przenoszenie drobnoustrojów w pomieszczeniach jest zaleŜne od ruchówpowietrza, a te z kolei zaleŜą od pory roku. Zimą, przy stosowaniu urządzeńgrzewczych, ruch powietrza w pomieszczeniu jest szybki. Dzięki zastosowaniusztucznych źródeł ogrzewania temperatura dolnych warstw powietrza podnosi się ipowoduje unoszenie powietrza w górę. Powietrze krąŜy w pomieszczeniu z róŜnąprędkością. Najpowolniejsze ruchy obserwuje się w rogach pomieszczenia, gdzietworzą się tzw. przestrzenie martwe. Znaczne róŜnice między temperaturą powietrzaatmosferycznego a powietrzem pomieszczenia przyczyniają się do przenikaniazimnego powietrza przez szpary w oknach i drzwiach. Te ruchy powietrza wpływają zkolei na bardziej intensywną rotację [8].45

Latem, przy niewielkich róŜnicach temperatur między powietrzematmosferycznym a powietrzem pomieszczenia, powstają łagodne ruchy powietrza.Częste wietrzenie pomieszczeń latem, a takŜe intensywne działanie promieniultrafioletowych są prawdopodobnie przyczynami obserwowanej znacznie mniejszejliczby drobnoustrojów latem niŜ zimą [13 ].W pomieszczeniach bardzo często spotkać moŜna drobnoustroje otoczonekurzem. Unoszenie się kurzu jest uzaleŜnione od jego kształtu, cięŜaru i ruchówpowietrza w pomieszczeniu. JeŜeli powierzchnia jest duŜa, a cięŜar mały, ziarnakurzu mogą utrzymywać się w powietrzu przez długi czas, i nawet bardzo niewielkieruchy powietrza mogą je przemieszczać. Te zanieczyszczenia są głównym powodemzakaŜeń tzw. inhalacyjnych czyli przez wdychanie. Większe ziarna kurzu, łatwo iszybko opadające, odgrywają znacznie mniejszą rolę w tego typu zakaŜeniach.Powstawanie aerozoli zakaźnych i ich znaczenieObecnie uwaŜa się, Ŝe zakaźny aerozol biologiczny moŜe występować w postaciczterech wyraźnie wyodrębnionych faz, z których kaŜda ma swoistą charakterystykęepidemiologiczną:faza gruboziarnista – średnica kropel > 100 µm;faza drobnoziarnista – cząstki < 100 µm ÷ 50 µm;faza kropelkowo – jądrowa – cząstki < 50 µm ÷ 1 µm;faza pyłu bakteryjnego (ultradrobiny) – 50 µm ÷ 0,2 µm.Faza gruboziarnista zawiera duŜe kropelki śluzu lub śliny, wraz zdrobnoustrojami. Jednak ze względu na duŜe wymiary cząstek ten aerozol nie mawiększego znaczenia epidemiologicznego, poniewaŜ szybko osiada i rozprzestrzeniasię w niewielkim zasięgu od dawcy.Faza drobnoziarnista zawiera drobniutkie kropelki, z których szybko, na skutekwyparowania, tworzą się jądra kropelkowe o podanych wyŜej wymiarach. Jądrakropelkowe mogą przez dłuŜszy czas znajdować się w powietrzu w staniezawieszonym i rozprzestrzeniać się za pośrednictwem prądów powietrznych naznaczną odległość.46

Faza kropelkowo - jądrowa tworzy się z cząstek tak małych, Ŝe znajdują sięone w ścisłym związku elektrostatycznym ze środowiskiem powietrznym, co daje imwłaściwości trwałego układu koloidalnego. Długość przebywania cząstek tej fazy wpowietrzu i zdolność ich rozprzestrzeniania drogą powietrzną na znaczne odległościmają szczególne znaczenie przy rozsiewaniu w powietrzu róŜnych wirusów np.wywołujących grypę i odrę oraz bakterii wywołujących gruźlicę, błonicę i innechoroby, często powodujące w krótkim czasie masowe zachorowania.Faza pyłu bakteryjnego formuje się na skutek wysychania osiadłych nacząstkach pyłu zakaŜonych kropel śluzu lub śliny albo poprzez dalsze wysychaniewyrzuconych w powietrze jąder kropelkowych.ZakaŜone kropelki plwociny i śluzu lub śliny i resztki tych kropel, po wyparowaniuktórych w powietrzu powstają jądra kropelkowe i pył bakteryjny, są podstawowymelementem zanieczyszczenia środowiska powietrznego przez mikroorganizmychorobotwórcze. Cząstki pyłu bakteryjnego z ubrania, pościeli, jak równieŜ zprzedmiotów codziennego uŜytku, umeblowania, podłóg, ścian, w powietrzuatmosferycznym zaś z ziemi, ulicy, chodników – tworzą znaczny rezerwuar wtórniezanieczyszczonego zakaźnie powietrza (reinfekcja powietrza) [8,11].Na zetknięcie z aerozolem zakaźnym człowiek jest naraŜony zarówno wczasie przebywania w pomieszczeniach, jak i na wolnym powietrzu, jeŜeli tylko wdostatecznej i moŜliwej do pokonania przez ten typ aerozolu odległości, znajduje siędruga osoba chora lub nosiciel, u którego objawy choroby jeszcze się nie ujawniły lubinfekcja juŜ się zakończyła. Prawdopodobieństwo zakaŜenia wzrasta wielokrotnie wpomieszczeniach, szczególnie tych, gdzie zagęszczenie osób na jednostkępowierzchni jest duŜe. Szczególne pod tym względem są wszystkie pomieszczenia wobiektach słuŜby zdrowia.Aerozole saprofityczne i ich znaczenieNaleŜy zaznaczyć, Ŝe wśród mikroflory zanieczyszczającej powietrze róŜnychpomieszczeń, przewaŜa mikroflora saprofityczna. Wśród niej wyróŜnić moŜnabakterie glebowe i wodne oraz zarodniki grzybów pleśniowych i droŜdŜopodobnych.Grzyby saprofityczne u człowieka mogą wywoływać wiele bardzo cięŜkich schorzeń.,Przez zakaŜenie grzybami saprofitycznymi, przewaŜnie drogą powietrzną, surowców47

przeznaczonych dla wielu gałęzi przemysłu, surowców i produktów przemysłuspoŜywczego (gnicie), a takŜe materiałów budowlanych i innych mogą powstawaćrównieŜ duŜe straty materialne. Niewielkie rozmiary cząstek aerozoli, zawiesin ipyłów – od 0,1 do 5 µm – stanowią największy problem w utrzymaniu czystości tzw.pomieszczeń czystych, których wymagają stosowane obecnie coraz powszechnienowoczesne technologie (High Technologies).Wiele obiektów światowego dziedzictwa kultury i sztuki wymaga specjalnejochrony przez aerozolami saprofitycznymi. NaleŜą do nich obiekty zabytkowe imuzea, a szczególnie zgromadzone w nich zbiory.8. Charakterystyka stanowisk pracy personelu medycznegoukierunkowana na konieczność ochrony układu oddechowego przedbioaerozolem.Z danych Instytutu Medycyny Pracy [6] wynika, Ŝe pomimo statystycznegozmniejszania się chorób zawodowych spadek zapadalności nie dotyczy wszystkichgrup chorób zawodowych. W 2007 r. w porównaniu do roku 2006 odnotowano wzrosto 3,6% liczby przypadków chorób zakaźnych i inwazyjnych. Zachorowalność nachoroby zawodowe w ochronie zdrowia i opiece społecznej w 2008 r. plasuje się napiątej pozycji pod względem współczynnika zapadalności na choroby zawodowe na100 tysięcy zatrudnionych [1]. W tej grupie najwięcej chorób zawodowychstwierdzono w zakładach, zajmujących się działalnością w zakresie zdrowialudzkiego. Dominowały zachorowania na wirusowe zapalenie wątroby (307przypadków) oraz gruźlicę (116 przypadków). Rozpatrując występowanie chorób wwybranych zawodach tej grupy, naleŜy stwierdzić, Ŝe najwięcej zachorowańdotyczyło pielęgniarek (37,1%), w grupie lekarzy i lekarzy stomatologów zanotowano255 przypadków, co stanowiło 30,2%. Według kryterium miejsca pracy najwięcejchorób zawodowych pojawiło się na oddziałach szpitalnych. Na podstawie powyŜszejanalizy zdecydowano, Ŝe charakterystykę zagroŜeń ograniczono do Zakładów OpiekiZdrowotnej i laboratoriów analitycznych. NaleŜy jednak pamiętać, Ŝe problemzagroŜeń biologicznych dotyczy takŜe przemysłu spoŜywczego, farmaceutycznego,kosmetycznego, a takŜe rolnictwa, wojska, policji czy obrony cywilnej.Ze względu na róŜnorodność czynności zawodowych personelu medycznegomoŜna wydzielić grupy zawodowe, których praca jedynie doraźnie wymaga48

konieczności stosowania sprzętu ochrony układu oddechowego (np. pielęgniarki,lekarz dyŜurny), lub grupy, które stosują ten sprzęt w sposób ciągły, przez kilkagodzin trwania czynności zawodowych (np. zabiegi ortopedyczne, stomatologiczne,praca w prosektoriach, na oddziałach zakaźnych).RównieŜ czynności zawodowe w mikrobiologicznych laboratoriach diagnostycznychniejednokrotnie wymagają długotrwałego stosowania sprzętu ochrony układuoddechowego, szczególnie, podczas badań polegających na identyfikacji materiałubiologicznego.Jeszcze innym zagadnieniem jest ochrona pracowników słuŜb ratownictwabiologicznego, których praca wiąŜe się z nieokreślonym czasem i brakiem moŜliwościszybkiej identyfikacji czynników szkodliwych. W tym jednak przypadku konieczne jeststosowanie specjalistycznego sprzętu izolującego układ oddechowy od otoczenia i ztego powodu grupę tę pominięto podczas dalszych rozwaŜań.PoniŜej przedstawiono krótką charakterystykę środowisk, gdzie zagadnieniazwiązane z kolonizacją drobnoustrojów w materiale filtracyjnym mają duŜe znaczeniew odniesieniu do bezpieczeństwa człowieka.Placówki słuŜby zdrowiaŚrodowisko pracy personelu medycznego ulega w sposób naturalnyzanieczyszczeniu drobnoustrojami pochodzącymi od pacjentów i pracowników,znajdującymi się w złuszczającym się naskórku lub aerozolu biologicznymwytarzanym podczas mówienia, kichania, kaszlu. Zanieczyszczenie środowiska wpomieszczeniach, gdzie przebywają chorzy, następuje szybko i zaleŜy od źródła,czyli pacjenta – jego stanu i przeprowadzanych zabiegów medycznych. NaraŜeniepracowników słuŜby zdrowia na zakaŜenie nie jest jednakowe, zaleŜy od rodzajuwykonywanej pracy, jak równieŜ od miejsca pracy. Przy ocenie zagroŜenia naleŜyzatem brać pod uwagę takie elementy jak: rodzaj drobnoustrojów, czyli ich zdolnośćdo zakaŜania, dawkę zakaŜającą oraz drogi przenoszenia.Drobnoustroje mogą przenosić się na drodze [8]:- kontaktu bezpośredniego, np. przez ręce (kontakt ze skórą, tkankami pacjentapodczas leczenia, badania, pielęgnacji),49

- kontaktu pośredniego, np. kontakt z zanieczyszczonymi przedmiotami, narzędziamipowierzchniami, materiałem pochodzącym od pacjentów,- drogą powietrzną, aerozol lub krople, np. zakaŜenie drogą inhalacyjną,zanieczyszczenie błon śluzowych nosa, oczu, aerozol wytwarzany podczasniektórych zabiegów stomatologicznych, chirurgicznych, ortopedycznych, czywykonywanych narzędziami mechanicznymi, jak i laserowymi.Na podstawie licznych badań stwierdzono, Ŝe głównym typem zakaŜeńszpitalnych są zakaŜenia kropelkowe od nosicieli gronkowców, w szczególnościStaphylococcus aureus – zwany powszechnie gronkowcem złocistym. NaleŜy on dogrupy Gram-dodatnich ziarenkowców. Źródłem zakaŜenia szczepami gronkowców wszpitalu są chorzy oraz skolonizowany personel. Do najczęstszych zakaŜeńgronkowcem naleŜą zakaŜenia ran chirurgicznych (50%). Ryzyko tej grupy zakaŜeńmoŜna zmniejszyć stosując odpowiednią profilaktykę polegającą na reŜymiehigienicznym i stosowaniu środków indywidualnej ochrony, głównie półmasek irękawic ochronnych [7,8,9].WaŜną rolę w etiologii zakaŜeń szpitalnych przenoszonych drogą powietrznąnaleŜy przypisać takŜe Streptococcus pneumoniae (dwoinka zapalenia płuc). Tenrodzaj zakaŜenia poprzedza takŜe kolonizacja jamy nosowo-gardłowej. Szerzy sięono drogą kropelkową, zatem rozprzestrzenianiu się tego zakaŜenia sprzyjaprzebywanie w pomieszczeniach zatłoczonych, pozbawionych dostatecznej cyrkulacjipowietrza [8].Około 10% zapaleń płuc w szpitalach miało etiologię Pseudomonasaeruginosa – drobnoustroju zaliczanego do grupy pałeczek niefermentujących. Wtym przypadku źródłem zakaŜenia są nebulizatory i nawilŜacze stosowane upacjentów podlegających wentylacji, a takŜe środowisko w bezpośrednim otoczeniuchorego [8].ZakaŜeniem mającym zasięg światowy, pomimo szczepień ochronnych, jestgruźlica wywoływana Mycobacterium tuberculosis i innymi nietypowymi prątkami.Drobnoustrój ten przenoszony jest drogą powietrzną przez cząsteczki aerozoluwydzielane podczas kaszlu, kichania lub mówienia osoby chorej z zakaŜeniem50

zlokalizowanym w drogach oddechowych. Ryzyko zakaŜenia zaleŜy od stęŜeniadrobnoustrojów, które dostają się do pęcherzyków płucnych oraz czasu ekspozycji.W odniesieniu do tego problemu na podkreślenie zasługuje fakt, Ŝe zakaŜeniaszpitalne Mycobacterium tuberculosis występują takŜe na oddziałach pediatrycznych,gdzie źródłem zakaŜenia moŜe być osoba z personelu lub osoba z zewnątrz.Leczenie takich chorych odbywa się na oddziałach szczególnego reŜimusanitarnego, gdzie istnieje uzasadniona konieczność ciągłego stosowania środkówindywidualnej ochrony układu oddechowego.Najczęstszą postacią kliniczną zakaŜenia szpitalnego pałeczkami Legionellijest zapalenie płuc powstałe na skutek aspiracji wydzieliny z górnych drógoddechowych. ZakaŜenie to szerzy się poprzez wdychanie aerozolu, którego źródłemmogą być nawilŜacze wypełnione skaŜoną wodą lub systemy wentylacyjne [8].Wymienione powyŜej drobnoustroje są w róŜnym stopniu wraŜliwe wobec czynnikówśrodowiska zewnętrznego. Niektóre z nich szybko giną, ale inne jak np. prątkigruźlicy mogą swą zjadliwość utrzymywać kilka miesięcy. Dowodzi to, Ŝe problemczasu bezpiecznego stosowania sprzętu ochrony układu oddechowego przedbioaerozolami jest jednym z waŜniejszych zagadnień bezpieczeństwa personelumedycznego w jego środowisku pracy, szczególnie przez swój dodatkowy wkład doprofilaktyki zakaŜeń szpitalnych.Laboratoria analityczneLaboratoria, ze względu na rodzaj wykonywanej w nich pracy i związane z niązagroŜenia, są miejscem, gdzie naleŜy szczególną uwagę poświęcić problemowibezpiecznej pracy. NaleŜy pamiętać, Ŝe do laboratorium trafia materiał biologiczny odpacjentów ze wszystkich oddziałów szpitala, jest więc to miejsce nagromadzeniapotencjału najbardziej niebezpiecznego materiału zakaźnego. Ochrona zdrowiapracownika w tym przypadku ma duŜo szersze znaczenie, poniewaŜ oznacza takŜeochronę społeczeństwa, czyli ludzi z otoczenia pracownika laboratorium, którzypotencjalnie mogą stanowić kolejne ogniwa łańcucha epidemii [8].Pracownicy laboratorium są obarczeni zawodowym ryzykiem kontaktu zdrobnoustrojami chorobotwórczymi, które mogą wywołać róŜnorodne zakaŜenia, od51

łagodnych do bardzo powaŜnych, nawet zagraŜających Ŝyciu [9]. Badaniaprzeglądowe na temat częstości i następstw zakaŜeń laboratoryjnych doprowadziłydo opracowania specjalnych programów określających zasady bezpiecznej pracy.Pierwsze rezultaty nie były jednak zadowalające. Przyczynę upatruje się w brakudostatecznego zaopatrzenia w odpowiedni sprzęt, w tym w środki ochronyindywidualnej. ZagroŜenie związane z pojawieniem się wirusów: HIV, Hantaan,Hepatitis C oraz wieloopornych szczepów Mycobacterium tuberculosis doprowadziłodo ogromnego wzrostu zainteresowania problematyką bezpieczeństwa pracy wlaboratorium. Rodzaje ekspozycji prowadzące do inhalacyjnych zakaŜeń tomieszanie, wirowanie, homogenizowanie, proszkowanie oraz opalanie, czyliczynności, które mogą prowadzić do powstania aerozolu. Z tego względu wwarunkach laboratoryjnych, poza typowymi drobnoustrojami, takimi jakMycobacterium tuberculosis, wywoływać zakaŜenia mogą równieŜ patogeny, którenormalnie nie rozprzestrzeniają się w ten sposób.W odniesieniu do kategorii zakaŜeń laboratoryjnych opracowano szczegółowewytyczne dotyczące wyposaŜenia oraz procedur niezbędnych w trakcie wykonywaniaprac o róŜnym stopniu bezpieczeństwa. W zaleŜności od ryzyka zakaŜenia i jegonastępstw wyróŜniamy cztery poziomy bezpieczeństwa (Biosafety Levels – BSL),gdzie 1 oznacza minimalne bezpieczeństwo, bez potrzeby wprowadzaniadodatkowych środków zapobiegawczych, natomiast 4 – bardzo wysokie zagroŜenie ikonieczność zastosowania maksymalnych środków ostroŜności.PoniŜej przedstawiono zalecane środki ostroŜności w odniesieniu dopoziomów bezpieczeństwa:• I poziom bezpieczeństwa. NajniŜszy poziom kontroli; wystarczyprzestrzeganie podstawowych zasad bezpieczeństwa pracy wlaboratorium. Zalecane przy pracy z drobnoustrojami, które niewywołują zakaŜeń u zdrowych osób dorosłych (np. Bacillus subtilis).• II poziom bezpieczeństwa. Zalecany w laboratoriachbakteriologicznych w czasie pracy z drobnoustrojamichorobotwórczymi dla człowieka, takimi jak np. Salmonella. Jeślipracownik stosuje środki ochrony indywidualnej takie jak: fartuch,52

półmaska, rękawiczki, rutynowe czynności mikrobiologiczne mogąodbywać się na otwartych stołach laboratoryjnych. W określonychsytuacjach moŜe zaistnieć potrzeba zastosowania wyciągu lub szafylaminarnej (kabiny bezpiecznej biologicznie).• III poziom bezpieczeństwa. Zalecany w czasie pracy zdrobnoustrojami przenoszonymi za pośrednictwem aerozolu, takimijak Mycobacterium tuberculosis lub Coxiella burneti. Wymagaścisłego przestrzegania procedur oraz stosowania środków ochronyindywidualnej, a takŜe odpowiedniego wyposaŜenia, m.in.specjalnego systemu wentylacji. Wszystkie czynności laboratoryjne zdrobnoustrojami klasy BSL-3 muszą być wykonywane w kabinachbezpiecznych biologicznie.• IV poziom bezpieczeństwa. Dotyczy drobnoustrojówrozprzestrzeniających się za pośrednictwem aerozolu, które mogąwywoływać zakaŜenia zagraŜające Ŝyciu lub choroby nieuleczalne(np. wirusy gorączki krwotocznej). Wszystkie czynności muszą byćwykonywane w kabinach klasy III lub przez personel ubrany wkompletne kombinezony działające w nadciśnieniu wraz zodpowiednim izolującym sprzętem ochrony układu oddechowego.Pomieszczenie musi być całkowicie odizolowane od wszystkichinnych laboratoriów, posiadać własny, specjalny system wentylacji iskładowania odpadów.W piśmiennictwie szczególnie jest podkreślana rola środków ochrony indywidualnej,które bezwzględnie są stosowane nawet podczas pracy w kabinie bezpiecznejbiologicznie. W tym zakresie zastosowań konieczność oceny czasu skutecznegodziałania ochron jest nie do przecenienia [9].9. Analiza aktualnych uregulowań prawnych związanych z zasadniczymiwymaganiami bezpieczeństwa i ergonomii wyrobów stosowanych przezpersonel medyczny tj. środki ochrony indywidualnej, wyroby medyczne,wyroby zawierające środki biocydowe.W krajach Unii Europejskiej zagadnienia dotyczące ochrony pracownikówprzed ryzykiem związanym z naraŜeniem na działanie czynników biologicznych53

eguluje dyrektywa o numerze 2000/54/WE z dnia 18 września 2000 r. [3]. Jest onasiódmą szczegółową dyrektywą w rozumieniu art. 16(1) dyrektywy 89/391/EWG.Dyrektywa 2000/54/WE została juŜ wprowadzona w większości krajów europejskich,w tym takŜe w Polsce [2]. Określa ona obowiązki pracodawcy dotyczące oceny idokumentowania ryzyka zawodowego związanego z wykonywaną pracą, stosowanianiezbędnych środków profilaktycznych zmniejszających ryzyko oraz informowaniapracowników o ryzyku zawodowym, a takŜe zapewnienia właściwej ochrony przedzagroŜeniami wynikają bezpośrednio z zapisów kodeksu pracy. Została onawprowadzona do prawa polskiego na mocy Rozporządzenia Ministra Zdrowia z dnia22 kwietnia 2005 r. w sprawie szkodliwych czynników biologicznych dla zdrowia wśrodowisku pracy oraz ochrony zdrowia pracowników zawodowo naraŜonych na teczynniki.Według terminologii stosowanej w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia [2]czynniki biologiczne oznaczają wszystkie drobnoustroje komórkowe, pasoŜytywewnętrzne, jednostki bezkomórkowe zdolne do replikacji lub przenoszeniamateriału genetycznego, w tym zmodyfikowane genetycznie hodowle komórkowe,które mogą być przyczyną zakaŜenia, alergii lub zatrucia. Czynniki tezaklasyfikowano do czterech grup zagroŜeń w zaleŜności od ich zdolnościwywoływania zakaŜenia:• do grupy 1 zagroŜenia zaliczono czynniki, które prawdopodobnie nie mogą byćprzyczyną chorób u ludzi,• grupa 2 zagroŜenia to czynniki, które mogą wywołać chorobę u ludzi oraz mogąbyć niebezpieczne dla pracowników, ale rozprzestrzenienie ich w populacjiludzkiej jest mało prawdopodobne. Zazwyczaj istnieją w stosunku do nichskuteczne metody profilaktyki lub leczenia.• grupa 3 zagroŜenia to czynniki wywołujące u ludzi cięŜkie choroby, sąniebezpieczne dla pracowników, a rozprzestrzenienie ich w populacji ludzkiej jestbardzo prawdopodobne. Zazwyczaj istnieją w stosunku do nich skuteczne metodyprofilaktyki lub leczenia.• do grupy 4 zagroŜenia zaliczamy czynniki, które wywołują u ludzi cięŜkiechoroby, są niebezpieczne dla pracowników, a rozprzestrzenienie ich w populacji54

ludzkiej jest bardzo prawdopodobne. Zazwyczaj nie istnieją w stosunku do nichskuteczne metody profilaktyki lub leczenia.Ocena ryzyka powinna być przeprowadzana regularnie, począwszy od grupy 2zagroŜenia. Pracodawca, oprócz obowiązku informowania pracowników ozagroŜeniu, jest zobligowany do podjęcia wszelkich moŜliwych działań w celu jegozminimalizowania. Według rozporządzenia jednym z elementów ograniczenia ryzykajest „.. wyposaŜenie pracownika w odpowiednie środki ochrony indywidualnej iprzechowywanie ich w wyraźnie oznakowanym miejscu”.Wymagania związane ze stosowaniem znaków ostrzegawczych, dostępu do strefkontrolowanych, stosowania odzieŜy i odkaŜania przedstawiono w tabeli 7:Tabela 7 Środki bezpieczeństwa przy procesach przemysłowychŚrodki bezpieczeństwaZnak: zagroŜenie skaŜeniabiologicznegoPoziom zagroŜenia2 3 4Tak Tak TakOgraniczenie dostępu dlapracownikówZalecaneTakTak przez komorępowietrznąUbranie personelu OdzieŜ robocza odzieŜ ochronnaOdzieŜ ochronna(całkowiciezmieniana)Środki ochrony układuoddechowego, oczu twarzy,rąk i stópTakTakKombinezonygazoszczelne orazizolujący sprzętochrony układuoddechowegoDostępność środkówhigienicznych i odkaŜaniaTak Tak TakW załączniku 2 Rozporządzenia Ministra Zdrowia w wykazie prac działalności,związanej z naraŜeniem pracowników na czynniki biologiczne wymieniono prace w55

słuŜbie zdrowia, prace w laboratoriach klinicznych, weterynaryjnych idiagnostycznych. W tych przypadkach Rozporządzenie Ministra Zdrowiazobowiązuje pracodawców do ustalenia rodzaju, stopnia oraz czasu trwanianaraŜenia pracowników na działanie czynników biologicznych, jeŜeli wykonują onijakiekolwiek czynności mogące stwarzać ryzyko. Pracodawca jest zobowiązanyrównieŜ przeciwdziałać takiemu naraŜeniu, między innymi, przez zastosowanieśrodków ochrony indywidualnej.Z zaleceń rozporządzenia wynika, Ŝe przy naraŜeniu na czynniki biologiczne z1. grupy zagroŜenia nie jest konieczne stosowanie środków ochrony indywidualnej, asugeruje się stosowanie jedynie odzieŜy roboczej. Natomiast przy naraŜeniu naczynniki biologiczne z 2. grupy zagroŜenia jest konieczne stosowanie odpowiedniejodzieŜy roboczej, a przy naraŜeniu na czynniki biologiczne z 3. grupy zagroŜeniaodpowiedniej odzieŜy ochronnej. W warunkach naraŜenia pracowników na działanieczynników biologicznych zaklasyfikowanych do 4. grupy zagroŜenia, naleŜy stosowaćkombinezony gazoszczelne oraz izolujący sprzęt ochrony układu oddechowego onajwyŜszym wskaźniku ochrony. Ponadto w grupach 2. i 3. zaleca się stosowanieodpowiednio sprzętu ochrony układu oddechowego, sprzętu ochrony oczu i twarzyoraz obuwia ochronnego i rękawic ochronnych. Środki te muszą spełniać określonewymagania.10. Kryteria oceny środków ochrony układu oddechowego przedbioaerozolem, ze szczególnym uwzględnieniem bioaktywności.Biorąc pod uwagę otrzymane wyniki badań proponuje się następujące kryteria, którenaleŜy brać pod uwagę podczas oceny środków ochrony układu oddechowego przedbioaerozolem:56

PÓŁMASKI FILTRUJĄCE (tabela 8)Tabela 8 Kryteria oceny półmasek filtrującychNr punktuRozporządzenia MGDokument odniesienia- numer normy- punkt- tytuł wymaganiaWymaganie wedługdokumentu odniesienia(treść lub wynik liczbowy)1 2 3§ 7.1 2), §7.2 EN 149: 2001p.5 KlasyfikacjaPółmaski filtrujące są sklasyfikowaneW odniesieniu do ich skutecznościfiltracji i całkowitego przeciekuwewnętrznego. Są trzy klasyochronne: FFP1, FFP2, FFP3§ 7.6, §7.7 EN 149: 2001p.7.4Pakowanie§7.4, §7.6, §7.7 EN 149: 2001p. 7.5 MateriałPółmaski filtrujące powinny byćoferowane do sprzedaŜy w takisposób , aby przed uŜyciem byłyzabezpieczone przed uszkodzeniemmechanicznym i zanieczyszczeniemZastosowane materiały powinnywytrzymać odpowiednio uŜytkowaniei noszenie przez okres, do któregopółmaska została zaprojektowana.Po kondycjonowaniu Ŝadna z półmaseknie powinna wykazywać uszkodzeńmechanicznych części twarzowej lubpasków§7.4 1)§11.1§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 149: 2001p.7.6 Czyszczenie idezynfekcjaPo kondycjonowaniu półmaska niepowinna się zapaśćśaden materiał uwolniony z elementufiltrującego na skutek przepływupowietrza przez ten element niepowinien powodować zagroŜenia lubuciąŜliwości dla uŜytkownikaJeŜeli półmaska jest zaprojektowana nawięcej niŜ jedną zmianę roboczą to uŜytemateriały powinny wytrzymaćczyszczenie i dezynfekcję środkamizalecanymi przez producenta57

1 2 3§ 7.1, § 7.2,§ 7.4 1), 2), 3)§ 7.5, § 7.6, § 7.7,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4,§30.5,§30.6EN 149: 2001p. 7.7Badanie eksploatacyjneSprawdzenie sprzętu pod względemusterek, które nie mogą być wykrytepodczas innych badań.JeŜeli badania eksploatacyjne wykaŜąusterki związane z akceptacjąuŜytkownika to jednostka badawczapowinna podać wszystkie informacjeodnoszące się do tych części badań ,które dotyczą wymienionych usterek§ 7.4 2)§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 149: 2001p.7.8Wykończenie elementówElementy mogące wejść w bezpośrednikontakt z uŜytkownikiem nie powinnymieć ostrych krawędzi lub zadziorów§7.1 2)§7.2, §7.3§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4,§30.5,§30.6§7.1 2)§7.2, §7.3,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4,§30.5,§30.6EN 149: 2001p.7.9 Przeciekp.7.9.1 Całkowity przeciekwewnętrznyEN 149: 2001p.7.9.2 Penetracjamateriału filtracyjnego46 spośród 50 wyników ćwiczeń tzn. 1ouczestników na 5 ćwiczeń całkowitegoprzecieku wewnętrznego nie powinnobyć większe niŜ25% dla FFP111 % dla FFP28 % dla FFP3i przynajmniej 8 spośród 10 średnicharytmetycznych całkowitego przeciekuwewnętrznego nie powinno byćwiększych niŜ22% dla FFP18 % dla FFP22 % dla FFP3Penetracja aerozolem chlorku sodu przy95 l/min20 % dla FFP16 %dla FFP21 % dla FFP3Penetracja aerozolem mgły olejuparafinowego przy 95 l.min20 % dla FFP16 %dla FFP21 % dla FFP358

1 2 3§7.4 1) EN 149: 2001P.7.10Nieszkodliwość dla skóry§7.4 1) EN 149: 2001p.7.11PalnośćMateriały, które mogą wejść wbezpośredni kontakt ze skórąuŜytkownika nie powinny być znane jakomogące powodować podraŜnienia skórylub wywoływać inne niekorzystne efektydla zdrowiaUŜyty materiał nie powinien stanowićzagroŜenia dla uŜytkownika i niepowinien być łatwopalnyPodczas badania półmaska nie powinnasię palić i nie powinna się palić przezwięcej niŜ 5 sekund po wyjęciu zpłomienia§7.2, § 30.1, §30.2,§30.3, §30.4, §30.5,§30.6EN 149: 2001p.7.12 Zawartość dwutlenkuwęgla w powietrzuwdychanymPółmaska nie musi nadawać się douŜycia po badaniuZawartość dwutlenku węgla w powietrzuwdychanym nie powinna przekraczać1,0% obj.§ 10.1, § 13.3 EN 149: 2001p.7.13NagłowieNagłowie powinno być zaprojektowanetak, aby półmaska mogła być w sposóbłatwy zdejmowana i zakładanaNagłowie powinno być regulowane lubsamoregulujące się i wystarczającomocne , aby pewnie utrzymać półmaskęwe właściwej pozycji i umoŜliwiaćspełnienie wymagań całkowitegoprzecieku wewnętrznego.§7.4, §7.4 3), §9.3,§9.4, §9.5EN 149: 2001p.7.14Pole widzeniaPole widzenia jest akceptowalne jeśliokreślono tak w badaniacheksploatacyjnych59

1 2 3§7.2, EN 149: 2001p.7.15Zawór wydechowyPółmaska moŜe mieć 1 lub więcejzaworów wydechowych, które powinnyprawidłowo funkcjonować we wszystkichpozycjachZawory wydechowe powinny byćchronione przed zabrudzeniem iuszkodzeniem mechanicznym lubpowinny być odporne na zbrudzeniemechaniczne. Mogą one byćwzmocnione lub zawierać jakiekolwiekinne urządzenieZawór wydechowy powinien nadalfunkcjonować prawidłowo po ciągłymprzepływie powietrza wydychanegoprzez 30 s z natęŜeniem 300 l,minJeŜeli komora zaworu wydechowego jestprzymocowana do części twarzowej topowinna ona wytrzymać działanieprostopadle przyłoŜonej siły o wartości10 N przez 10 s§7.4, § 30.1, §30.2,§30.3, §30.4, §30.5,§30.6§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 149: 2001p.7.16Opór oddychaniaEN 149: 2001p.7.17.2.1 Opór oddychaniapo zatkaniu dla półmasekfiltrujących z zaworamiWdech przy 30 l/min0,6 mbar – FFP10,7 mbar – FFP21,0 mbar – FFP3Wdech przy 95 l/min2,1 mbar – FFP12,4 mbar – FFP23,0 mbar – FFP3Wydech przy 160 l/min3,0 mbar – FFP13,0 mbar – FFP23,0 mbar – FFP3Po zatkaniu opory wdechu nie powinnyprzekraczać przy przepływie 95 l/min4 mbar – FFP15 mbar – FFP27 mbar – FFP3Opory wydechu nie powinny przekraczać3 mbar przy przepływie 160 l/min60

1 2 3§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 149: 2001p.7.17.2.2 Opór oddychaniapo zatkaniu dla półmasekfiltrujących bez zaworówEN 149: 2001p.7.17.3Penetracja filtru po zatkaniuPo zatkaniu opory wdechu nie powinnyprzekraczać przy przepływie 95 l/min3 mbar – FFP14 mbar – FFP25 mbar – FFP3Penetracja aerozolem chlorku sodu przy95 l/min20 % dla FFP16 %dla FFP21 % dla FFP3Penetracja aerozolem mgły olejuparafinowego przy 95 l/min20 % dla FFP16 %dla FFP21 % dla FFP3§ 13.3 EN 149: 2001p.7.18Elementy demontowalneWszystkie demontowalne elementypowinny być łatwo przyłączane izabezpieczane, jeŜeli to moŜliwe ręcznie§ 14.1, § 14.2,§ 14.3, § 30.1, §30.2,§30.3, §30.4, §30.5,§30.6EN 149: 2001p.9 Znakowaniep.9.1 PakowanieNajmniejsze dostępne w sprzedaŜyopakowanie powinno być oznakowane wsposób czytelny i trwały informacjamipodanymi od p. 9.1.1 do p. 9.1.8§9.1, §9.2, §9.3, §121), §13.1, §13.2§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6p.9.2 półmaska filtrującaEN 149: 2001p.10 Informacje, którepowinny być dostarczaneprzez producentaPółmaska powinna być czytelnie i trwaleoznakowana informacjami podanymi od9.2.1. do 9.2.6Informacje producenta powinny spełniaćwymagania zawarte w punkcie od 10.1do 10.661

DODATKOWE WYMAGANIAOcena aktywności przeciwdrobnoustrojowej oraz efektu skuteczności filtracji układuzawierającego włókninę bioaktywnąPN-EN1276:2000/Ap1:2001Za niską uznaje się aktywność poniŜejwartości 0,5, co oznacza 3-krotnyspadek liczby drobnoustrojów.Aktywność na poziomie 3 uznaje się zawysoką, co oznacza 1000 krotny spadekliczby mikroorganizmówAktywność przeciwdrobnoustrojowaLiczba E. coli w czasie 0 h(CFU/sample)Liczba E. coli w czasie 6 h (CFU/sample)Redukcja E. coli (%)Liczba S. aureus w czasie 0 h(CFU/sample)Liczba S. aureus w czasie 6 h(CFU/sample)Redukcja S. aureus (%)62

FILTRY (tabela 9)Tabela 9: Kryteria oceny filtrówNr punktuRozporządzenia MGDokument odniesienia- numer normy- punkt- tytuł wymaganiaWymaganie wedługdokumentu odniesienia(treść lub wynik liczbowy)1 2 3§7.3, § 30.1, §30.2,§30.3, §30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000/A1:2006p.5 KlasyfikacjaFiltry są klasyfikowane odpowiednio doswojej skuteczności filtracji. Istnieją trzyklasy filtrów: P1, P2, P3 w narastającejkolejności skuteczności.„Dodatkowo, filtry mogą byćklasyfikowane jako do uŜytku tylko najedną zmianę roboczą, lub mogą byćwielokrotnego uŜytku (na więcej niŜjedną zmianę roboczą).§7.4 2), §7.5,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5, §30.6§7.5, §8.1, §8.2,§12.4, § 30.1, §30.2,§30.3, §30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p.7.3Ocena organoleptycznaEN 143: 2000p.7.4PołączeniaOcena organoleptyczna powinnauwzględniać znakowanie iinformacje dostarczone przezproducentaPołączenie między filtrem i częściątwarzową lub innym urządzeniem zktórym filtr moŜe być uŜywanypowinno być mocne i szczelneFiltr i część twarzowa mogą byćpołączone trwale lub za pomocąłącznika specjalnego lub łącznikazawierającego gwint spełniającywymagania normy EN 148-1Jeśli filtr jest zaprojektowany douŜycia z dwufiltrową częściątwarzową lub ma łącznik specjalnyto nie powinno być moŜliwepołączenie go z łącznikiem zgodnymz normami EN 148 –1, EN 148 –2,EN 148 –363

1 2 3§ 7.12), § 7.2, § 7.5, §7.6, § 7.7, § 8.1,§ 8.2,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p. 7.5MasaMaksymalna masa filtruprzeznaczonego do uŜycia zpółmaską wynosi 300 gMaksymalna masa filtruprzeznaczonego do uŜycia z maskąwynosi 500 g§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p.7.6Filtry kompletowane zwielofiltrową częściątwarzowąJeśli sprzęt filtrujący jestzaprojektowany do stosowania zwięcej niŜ jednym filtrem i przepływprzez te filtry jest proporcjonalny tocałkowita masa zestawu filtrówprzeznaczonych bezpośrednio douŜycia z półmaską nie powinnaprzekraczać 300 gJeśli jest moŜliwe aby pojedynczyfiltr z zestawu filtrów mógł być uŜytysam, to powinien on spełniaćwymagania przy pełnym natęŜeniuprzepływu powietrzaW informacji podanej przezproducenta powinny być określonewszystkie konieczne informacje ouŜywaniu filtrów kompletowanych zdwufilltrową częścią twarzową§7.1 2), § 7.4 1),§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p. 7.7MateriałEN 143: 2000p.7.8 PakowanieFiltry powinny być wykonane zmateriałów odpowiednich dowarunków normalnego stosowania iodpornych na temperaturę,wilgotność powietrza i spodziewaneczynniki korozyjne. Od wewnątrzpowinien być odporny na korozjęwywoływaną przez substancjefiltrowaneFiltry przeznaczone do sprzedaŜypowinny być pakowane w sposóbzabezpieczający przedmechanicznym uszkodzeniem lubwidocznym zanieczyszczeniemprzed uŜyciem64

§ 7.6, §7.7,1 2 3§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p.7.9 WytrzymałośćmechanicznaFiltry nie powinny wykazywaćuszkodzeń mechanicznych§ 7.7,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p.7.10 KondycjonowanietermiczneFiltry nie powinny wykazywać oznakuszkodzenia§7.1 2), §7.2,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000P.7.11Opór oddychaniaOpór oddychania przy 30 l/min0,6 mbar – P10,7 mbar – P21,2 mbar – P3Opór oddychania przy 95 l/min2,1 mbar – P12,4 mbar – P24,2 mbar – P3§7.1 2), §7.2, §7.3§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000/A1:2006p.7.12Penetracja filtruPenetracja aerozolem chlorku soduprzy 95 l/min w czasie i poprzechowywaniu20 % dla P16 % dla P20,05 % dla P3Penetracja aerozolem mgły olejuparafinowego przy 95 l/min w czasiei po przechowywaniu20 % dla P16 %dla P20,05 % dla P365

1 2 3§7.1 2), §7.2,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p.7. 13.2Penetracja filtru po zatkaniuPenetracja po zatkaniu aerozolemchlorku sodu przy 95 l/min20 % dla P16 % dla P20,05 % dla P3Penetracja po zatkaniu aerozolemmgły oleju parafinowego przy95 l/min20 % dla P16 % dla P20,05 % dla P3§7.1 2), §7.2,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000p.7.13.3Opór oddychania pozatkaniuPo zatkaniu opory oddychania niepowinny przekraczać4 mbar – P15 mbar – P27 mbar – P3§9.1, §9.2, §9.3§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000/A1:2006p.9 ZnakowanieZnakowanie powinno być czytelne itrwale. Podzespoły i częścielementów mające wpływ nabezpieczeństwo powinny być takznakowane, aby moŜna było jezidentyfikować.„filtr EN 143, typ filtra, klasa, opcjanp. filtr EN 143 P3 NR”66

1 2 3§9.1, §9.2, §9.3,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6p.9.2 Filtry kapsułowaneWszystkie filtry, których materiałfiltrujący jest umieszczony wewnątrzobudowy powinny spełniaćwymagania dotyczące oznakowaniaod a) do g).§9.1, §9.2, §9.3§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.69.3 Filtry niekapsułowaneFiltry wykonane w całości zmateriału filtrującego (bez obudowy)powinny mieć oznakowaniepodające co najmniej:- odpowiedni typ i klasę filtru,- znak identyfikujący wyrób9.4 Opakowanie filtruNajmniejsze handlowe dostępneopakowanie filtru powinno spełniaćwymagania dotyczące znakowaniaod a) do h).„NR” jeśli filtr jest przewidziany do uŜytkutylko na jedną zmianę roboczą:„Przykład: EN 143:2000 P3 NR” lub„R”jeśli filtr jest wielokrotnego uŜytkuodpowiednio: Przykład: EN 143:2000P2 R”§9.1, §9.2, §9.3§11.1, §11.2, §11.3,§11.4, §13.4,§ 30.1, §30.2, §30.3,§30.4, §30.5,§30.6EN 143: 2000/A1:2006p.10 Informacje podaneprzez producentaInformacje producenta powinnyspełniać wymagania zawarte wpunkcie od a) do f).67

DODATKOWE WYMAGANIAOcena aktywności przeciwdrobnoustrojowej oraz efektu skuteczności filtracji układuzawierającego włókninę bioaktywnąPN-EN 1276:2000/Ap1:2001Za niską uznaje się aktywnośćponiŜej wartości 0,5, co oznacza 3-krotny spadek liczbydrobnoustrojów.Aktywność na poziomie 3 uznajesię za wysoką, co oznacza 1000krotny spadek liczbymikroorganizmówAktywność przeciwdrobnoustrojowaE. coli w czasie 0 h (CFU/sample)Liczba E. coli w czasie 6 h(CFU/sample) Redukcja E. coli (%)Liczba S. aureus w czasie 0 h(CFU/sample)Liczba S. aureus w czasie 6 h(CFU/sample)Redukcja S. aureus (%)68

11. Zasady prawidłowego doboru bioaktywnego sprzętu ochrony układuoddechowego z uwzględnieniem grup ryzyka i warunków pracypersonelu medycznego.W celu zmniejszenia skutków naraŜenia na szkodliwe działanie czynnikówbiologicznych w środowisku pracy podejmuje się szereg działań profilaktycznych ocharakterze medycznym, technicznym oraz organizacyjnym. Do najskuteczniejszychśrodków profilaktycznych w zagroŜeniach czynnikami biologicznymi, przenoszonymidrogą powietrzną, naleŜą sprawnie działające systemy wentylacyjne. JednakŜe wwielu przypadkach, stosowanie tych systemów nie jest moŜliwe ze względu nacharakter czynności zawodowych pracowników. W takich przypadkach dostarczaniepracownikom prawidłowo dobranych środków ochrony układu oddechowego staje siępodstawowym obowiązkiem pracodawcy [30]. NaleŜy jednak podkreślić, Ŝe dobór tennie jest łatwy ze względu na brak unormowań w zakresie normatywów higienicznych,a takŜe odpowiednich zasad postępowania przy określaniu czasu bezpiecznegostosowania tych środków ochronnych.Jako przykład moŜna potraktować dwa skrajne przypadki. Pierwszy, gdypracownik wykonuje pracę w naraŜeniu na czynnik biologiczny naleŜący do 2-ejgrupy zagroŜenia, co oznacza, Ŝe wywołanie choroby przez ten czynnik jest małoprawdopodobne, a takŜe istnieje moŜliwość skutecznego leczenia. W tym przypadkustosowanie półmaski o najniŜszej skuteczności ochronnej jest uzasadnione.JednakŜe, gdy w środowisku pracy występuje czynnik, który wywołuje cięŜki przebiegchoroby i stanowi powaŜne zagroŜenie dla zdrowia konieczne jest stosowanienajskuteczniejszych rozwiązań. NaleŜy jednak podkreślić, Ŝe powyŜsze zasady niesą wystarczające, aby w sposób precyzyjny określić klasę ochronną sprzętu.Półmaski filtrujące o potwierdzonej skuteczności ochronnej, spełniającepodstawowe wymagania, powinny być oznakowane w sposób umoŜliwiającyuŜytkownikowi identyfikację klasy ochronnej, a tym samym prawidłowy wybór podkątem profilaktyki występujących zagroŜeń. Dobór środków ochrony układuoddechowego naleŜy rozpocząć od rozpoznania zagroŜeń [30]. Polega to nazidentyfikowaniu zanieczyszczeń powietrza występujących lub mogących powstać naposzczególnych stanowiskach pracy oraz na ustaleniu ich wpływu na organizmczłowieka. Wobec braku udokumentowanych wartości NDS bioaerozoli nie jest69

moŜliwe stosowanie standardowej procedury doboru sprzętu filtrującego, polegającejna doborze klasy ochronnej (FFP1, FFP2, FFP3) do krotności przekroczeniadopuszczalnej wartości stęŜenia aerozolu. Z tego powodu opracowano zasadyprawidłowego doboru klasy ochronnej sprzętu z wykorzystaniem wielkości cząstekbiologicznych, które przedstawiono poniŜej.Z danych literaturowych [28] wynika, ze zakres średnic aerodynamicznych dlacząstek aerozoli biologicznych waha się od 0,5 µm do 100 µm. Szczególną uwagęzwraca jednak fakt, Ŝe w środowisku pomieszczeń cząstki biologiczne zposzczególnych zakresów średnic charakteryzują się róŜną trwałością.Uwzględniając wszystkie czynniki jakie mogą mieć wpływ na ich stabilność wpowietrzu, przedział średnic aerodynamicznych cząstek jakie są zwykle izolowane wśrodowisku pomieszczeń obejmuje wielkości od 0,3 do 20 µm.PowyŜej zdefiniowany rodzaj bioaerozoli i zakres wielkości ich cząstek znalazł takŜeswoje potwierdzenie w pracy [29], która dotyczyła analizy środowiska pomieszczeńszpitalnych. Wśród bakterii izolowanych z tych pomieszczeń najliczniejreprezentowane były: Candida i Aspergillus, których zakres cząstek wynosił od 2,5do 5,3 µm.Uwzględniając powyŜsze dane opracowano zasady doboru klasy ochronnejfiltrującego sprzętu ochrony układu oddechowego (P1, P2, P3) w zaleŜności odwielkości cząstki bioaerozolu zdefiniowanej następująco:• powyŜej 1µm jako cząstki powszechnie spotykane w środowisku pomieszczeńsłuŜby zdrowia ( np. odziały połoŜnicze, noworodków, brudne drogi blokuoperacyjnego, sale pooperacyjne),• od 0,5 do 1,0 µm jako cząstki spotykane w środowiskach typowych dowystępowania mikroorganizmów z grupy: pneumonia, mycobacterium,mikroorganizmów charakterystycznych dla nubulizatorów (np. szpitalezakaźne, chorób płuc, chirurgiczne gabinety zabiegowe),• od 0,3 do 0,5 µm jako cząstki charakterystyczne dla szczególnych zagroŜeń(np. w chirurgii laserowej, podczas stosowania laserów CO 2 , aerozolepatogenów krwi).70

Opracowane zasady przedstawiono poniŜej:• dla bioaerozolu, którego cząstki grupy zagroŜenia mają wielkość powyŜej 1µm i zaliczany jest do grupy 1 zagroŜenia – naleŜy stosować półmaskifiltrujące klasy FFP1 o niskiej skuteczności ochrony,• dla bioaerozolu, którego wielkość cząstek zawiera się w przedziale < 1 ÷0,5 ≥ i zaliczany jest do grupy 1 lub 2 zagroŜenia – naleŜy stosowaćpółmaski filtrujące klasy FFP2 o średniej skuteczności,• dla bioaerozolu, którego wielkość cząstek zawiera się w przedziale < 0,5 ÷0,3 ≥ i zaliczany jest do grupy 3 zagroŜenia – naleŜy stosować filtrującysprzęt wysokoskuteczny klasy FFP3.Dodatkowo, gdy powinna być zapewniona ochrona przed krwią lub innymi płynamifizjologicznymi naleŜy stosować półmaski filtrujące o potwierdzonej skutecznościochronnej wobec krwi i innych płynów fizjologicznych. Informację na ten temat naleŜyszukać w instrukcji uŜytkowania dostarczanej przez producenta lub jegoupowaŜnionego przedstawiciela.Ze względu na wielkości cząstek bioaerozoli stanowiących zagroŜenie dlapersonelu medycznego półmaski o średnim stopniu ochrony są przeznaczone dostosowania, w przypadku wystąpienia mikroorganizmów z grupy pneumonia iMycobacterium oraz mikroorganizmów występujących przy stosowaniunubulizatorów. Półmaski filtrujące o wysokim stopniu ochrony są przeznaczone dostosowania podczas prac związanych z uŜyciem laserów (głównie laserów CO 2 ) orazwobec cząstek patogenów przenoszonych przez krew. Półmaski filtrujące onajniŜszej skuteczności są zalecane do stosowania przy bliskim kontakcie z chorym,w sytuacjach, gdy zakaŜenie przenosi się drogą kropelkową (np. błonica,Mycoplasma pneumoniae, krztusiec, paciorkowcowe zapalenie gardła).W przypadku konieczności zastosowania środków ochrony układu oddechowegowobec czynników biologicznych grupy 4 zagroŜenia konieczne jest stosowaniesprzętu specjalistycznego – typu izolującego drogi oddechowe, np. sprzęt węŜowypodłączony do linii spręŜonego powietrza lub aparaty powietrzne butlowe.71

Wybór skuteczności ochronnej półmasek jest podstawowym etapem doboruśrodków ochrony układu oddechowego, jednakŜe niewystarczającym do podjęciaostatecznej decyzji. Dopiero dokonanie wyboru rozwiązania konstrukcyjnegopółmasek, a nawet ustalenie czasu ich stosowania i bezkolizyjności w stosunku doinnych ochron (np. gogli, okularów) pozwala uznać proces doboru za zakończony.WyposaŜając pracownika w środki ochrony indywidualnej naleŜy zawsze pamiętać,Ŝe ich uŜytkowanie wiąŜe się z odczuwaniem dyskomfortu, co moŜe być przyczynąodrzucenia ochrony przez uŜytkownika. Aby temu zapobiec konieczne jestprowadzenie właściwych szkoleń poprzedzających stosowanie ochron. Istotnymelementem tych szkoleń powinno być informowanie o zagroŜeniach i potencjalnychskutkach nie stosowania ochron układu oddechowego. Zalecenie to jest szczególnieistotne w zapobieganiu zagroŜeniom w postaci czynników biologicznych.12. PodsumowanieW pracy przedstawiono zagadnienia dotyczące indywidualnej ochrony układuoddechowego personelu zatrudnionego w placówkach słuŜby zdrowia. Wszczególności opracowano system badań filtrującego sprzętu ochrony układuoddechowego (filtry i pólmaski filtrujące) z ukierunkowaniem na ocenę skutecznościtego sprzętu wobec wytypowanych bioaerozoli. Zaproponowana w pracy metodykamoŜe być wykorzystana z uŜyciem innych rodzajów cząstek biologicznych, w tymwirusów, bakterii i grzybów, co stwarza moŜliwości do oceny sprzętu pod kątemszerokiego spektrum zagroŜeń biologicznych.Zaproponowany w pracy system oceny sprzętu filtrującego do ochrony układuoddechowego przed bioaerozolem stanowić będzie podstawę do prowadzenia badańnowych konstrukcji sprzętu, z przeznaczeniem do stosowania przez personelmedyczny. Będzie on wykorzystywany w procesie oceny tego typu sprzętu zzasadniczymi wymaganiami bezpieczeństwa i ergonomii, określonymi w dyrektywachUE.Ponadto w pracy przedstawiono obszerny materiał dotyczący uregulowańprawnych związanych z zapewnieniem bezpieczeństwa pracowników słuŜby zdrowia72

naraŜonych na działanie czynników biologicznych, a takŜe zasady prawidłowegodoboru sprzętu ochrony układu oddechowego z uwzględnieniem róŜnych poziomówjego skuteczności oraz dodatkowych uwarunkowań wynikających ze specyfiki pracypersonelu medycznego.13. Bibliografia1. Ministerstwo Gospodarki i Pracy; Ocena stanu bezpieczeństwa i higieny pracyw 2008 roku; Warszawa, czerwiec 2008 r.2. Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 kwietnia 2005 r. w sprawieszkodliwych czynników biologicznych dla zdrowia w środowisku pracy orazochrony zdrowia pracowników zawodowo naraŜonych na te czynniki; Dz. U. zdnia 11 maja 2005 r.3. Dyrektywa 2000/54/WE Parlamentu Europejskiego oraz Rady Europejskiej zdnia 18 września 2000 r. w sprawie ochrony pracowników przed ryzykiemzwiązanym z naraŜeniem na działanie czynników biologicznych w miejscupracy (siedemnasta dyrektywa szczegółowa w rozumieniu art. 16 ust. 1dyrektywy 89/391/EWG).Dz.Urz WE L 262 z 17.10.2000, str. 21.4. Dyrektywa Rady nr 89/686/EWG z 21 grudnia 1989 r. w sprawie ujednoliceniaprzepisów prawnych państw członkowskich dotyczących środków ochronyindywidualnej, Dz.Urz. WE, L 399 z 30.12.1989,5. Rozporządzenie Ministra Gospodarki, Pracy i Polityki Społecznej z dnia 31marca 2003 r. w sprawie zasadniczych wymagań dla środków ochronyindywidualnej (Dz. U. Nr 80, poz. 725).6. E. Wągrowska-Koski. Analiza chorób zawodowych stwierdzonych upracowników ochrony zdrowia w latach 1999-2001, Materiały konferencyjne IIOgólnopolskiej Konferencji Naukowo-Szkoleniowej „Bezpieczeństwo Pracy wszpitalu”; Warszawa; 6-7 marca 2003 r.7. B. Tadeusiak, E. Brzyska; Rola dezynfekcji w ochronie pracowników; Materiałykonferencyjne II Ogólnopolskiej Konferencji Naukowo-Szkoleniowej„Bezpieczeństwo Pracy w szpitalu”; Warszawa; 6-7 marca 2003 r.8. D. DzierŜanowska, J. Jeliaszewicz. ZakaŜenia szpitalne; Wydawnictwo α-medica press, 1999.73

9. R. Wenzel, M. Edmund, D. Pittet ..i inni; Kontrola zakaŜeń szpitalnych;Wydawnictwo α-medica press, 1999.10. Dyrektywa 93/42/EWG dotycząca urządzeń medycznych z 14 czerwca1993.źle zapisana bez podania Dz.Urz.11. Lacey J. Nabb S. Webster B.: Retention of actionomycete spores byrespirator filters; Ann Occup. Hyg.; 25, 1982.12. Johnnson B., Martin D.: Efficiency of Selected Respiratory ProtectionEquipment Challenged with Bacillus subtilis ss niger. Appl. Envir. Microbiol.,60; 1994.13. Brosseau L., McCullough N., Vesley D. Mycobacterial Aerosol CollectionEfficiency of Respirator and Surgical Mask Filters Under Varying Conditions ofFlow and Humidity. Occupational and Environmental Hygiene, Vol. 12, No 6,1997.14. Pippin D., Verderame R., Weber K.: Efficiency of face masks in preventinginhalation of airborne contaminants. J. Oral. Maxillofac. Surg., 45;1987.15. Willeke K., Qian Y., Donelly J. „Penetration of Airborne MicroorganismsThrough a Surgical Mask and a Dust/ Mist Respirator” Am. Ind. Hy. Ass.Journal, No 4, 1995.16. Wake D., Bowry A., Crook B., Brown R.: Performance of Respirator Filtersand Surgical Masks Against Bacterial Aerosols. J. Aerosol Sci.; Vol. 28; No 7;1997.17. Maus R., Umhauer; Collection Efficiences of Coarse and Fine Dust FilterMedia for Airborne Biological Particles; J. Aerosol. Sci., Vol. 28; No 3; 1997.18. Goetzendorf-Grabowska B. Ocena skuteczności i trwałości efektuantybakteryjnego wyrobów włókienniczych, Materiały konferencyjne IVMiędzynarodowa Konferencja Naukowa MEDTEX 2002”, 7-8 październik,2002, Łódź.19. AATCC Test Metod 100-1998. Antibacterial Finishes on Textile Materiale.20. AATCC Test Method 147-1998. Antibacterial Activity Assessment of TextileMaterials: Parallel Streak Method.21. Dow Cornig Corporate Test Method for Antimicrobial Activity, Dynamic Test ofSurfaces “Shake Flask”, DOW 0923-1979.22. Bacteria growth inhibition test, CG147. Agar diffusion test, CIBA.74

23. Projekt Normy Europejskiej, CEN/TC 248/WG13 Resistance of Textiles toMicrobiological Attack, Textiles determination of the antibacterial activity.24. Bucheńska J.: Włókna chemiczne o antybakteryjnych właściwościach. ZeszytyNaukowe PŁ, nr 768, Łódź, 1996.25. Kurnatowski P., Rózga A.: Opracowanie metodyki testowania biowłókien ibiomateriałów, Oprac. AM w Łodzi, 1997.26. Łomnicki A., 2000, Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników, PWN,Warszawa27. Stanisz A., 1998, Przystępny kurs statystyki w oparciu o program STATISTICAPL na przykładach z medycyny, tom I, Kraków.28. Górny R. Praca doktorska: ocean właściwości aerozoli ziarnistych I bioaerozoliw mieszkaniach konurbacji Górnośląskiej, IMP i ZŚ w Sosnowcu, 1998,Promotor: Prof. Dr hab. Jacek Dudkiewicz IMW.29. Overberger P., Wadowsky R., Schaper M,; Evaluation of Airborne Particulatesand Fungi During Hospital Renovation; Am. Ind. Assoc. J., No 56; July 199530. K. Majchrzycka, A. Pościk, Dobór środków ochrony indywidualnej, CIOP-PIBWarszawa 2007.Załączniki1. Streszczenie pracy.2. Ankieta przeznaczona dla potencjalnych odbiorców wyników pracywdraŜających zaproponowane rozwiązania pozwalająca na ocenę ichpraktycznej przydatności.75

ZAŁĄCZNIK 1STRESZCZENIE PRACYZe względu na brak uregulowań normatywnych na poziomie europejskim wzakresie oceny własności filtrującego sprzętu ochrony układu oddechowegoprzeznaczonego do stosowania w warunkach naraŜenia na zagroŜeniabiologiczne, prace podejmowane w części badawczej jako nowatorskiewymagały zdefiniowania parametrów badań adekwatnych do warunków pracypersonelu medycznego, jako grupy szczególnie naraŜonej na szkodliwe działaniebioaerozoli.Metodę badań zmierzająca do oceny skuteczności hamowania wzrostudrobnoustrojów w materiale filtracyjnym opracowano na podstawie metodybadania AATCC 100-1998 ”Antybakteryjne wykończenie materiałów tekstylnych:oznaczanie”.Badania przeprowadzono w warunkach dynamicznych, charakterystycznychdla stosowania sprzętu ochrony układu oddechowego. W tym celu wykorzystanostanowisko do badań skuteczności filtracji sprzętu ochrony układu oddechowegow zakresie aerozoli modelowych oraz bioaerozoli. Opracowana metodyka badańumoŜliwi prowadzenie badań skuteczności zatrzymywania mikroorganizmów wsprzęcie filtrującym z wykorzystaniem cząstek biologicznych i niebiologicznych.Gwarantuje to kompleksową ocenę sprzętu ochrony układu oddechowegoprzeznaczonego do stosowania w zagroŜeniach bioaerozolami.Podczas uŜytkowania filtrującego sprzętu ochrony układu oddechowegocząstki aerozolu przenikają w fazie wdechu przez materiał filtrujący oraz przeznieszczelności wynikające z braku dokładnego dopasowania sprzętu do kształtutwarzy uŜytkownika. Wynika z tego, Ŝe nie kaŜdy z dostępnych na rynku wzorówśrodków ochrony układu oddechowego w jednakowy sposób zapewnia ochronęprzed bioaerozolami. Oprócz obowiązku dostarczania pracownikom zatrudnionymw warunkach naraŜenia na szkodliwe bioaerozole wyrobów certyfikowanych naznak CE pracodawca ma takŜe obowiązek dokonać prawidłowego doboru tych76

środków pod względem dostosowania ich do grup zagroŜeń określonych wRozporządzeniu Ministra Zdrowia z dnia 22 kwietnia 2005 r. i czynnościzawodowych personelu medycznego. Aby umoŜliwić przeprowadzenie doboruklasy ochronnej filtrów i półmasek stosowanych do ochrony przed bioaerozolemopracowana została klasyfikacja, której podstawą jest ocena skutecznościmateriału filtracyjnego wobec aerozoli modelowych o róŜnej wielkości cząstki orazbadania szczelności półmasek.Wybór skuteczności ochronnej sprzętu jest podstawowym etapem doboruśrodków ochrony układu oddechowego, jednakŜe niewystarczającym do podjęciaostatecznej decyzji. Dopiero dokonanie wyboru rozwiązania konstrukcyjnegosprzętu, a nawet ustalenie czasu ich stosowania i bezkolizyjności w stosunku doinnych środków ochrony (np. oczu) pozwala uznać proces doboru za zakończony.Przedstawione w pracy zasady doboru sprzętu ochrony układu oddechowegouwzględniają powyŜsze aspekty.77

ZAŁĄCZNIK 2ANKIETA DO OCENY PRAKTYCZNEJ PRZYDATNOŚCI PRZEDSTAWIONEGOOPRACOWANIALp. Zagadnienie do oceny TAK NIE1. Czy zaproponowany w pracy system badańumoŜliwia ocenę sprzętu ochrony układuoddechowego pod kątem skuteczności wobecbioaerozlu, ze szczególnym uwzględnieniembioaktywności.2. Czy ustalono procedurę postępowania przypotwierdzaniu, Ŝe sprzęt ochrony układuoddechowego spełnia zasadnicze wymaganiabezpieczeństwa w odniesieniu do zagroŜeńbiologicznych.3. Czy opracowana charakterystyka stanowisk pracypersonelu medycznego z ukierunkowaniem nakonieczność stosowania sprzętu ochrony układuoddechowego ułatwia pracodawcy dokonanieprawidłowego doboru sprzętu.4. Czy charakterystyka sprzętu ochrony układuoddechowego przeznaczonego do stosowania wobeczagroŜeń biologicznych daje wskazówki pracodawcydo prawidłowego doboru sprzętu z uwzględnieniemgrup zagroŜeń określonych w RozporządzeniuMinistra Zdrowia i rodzaju czynności zawodowychpersonelu medycznego.5. Czy przedstawiona analiza uregulowań prawnych wzakresie bezpiecznego stosowania środków ochronyukładu oddechowego zapewnia pracodawcy pełnąinformację w tym zakresie.78