Сущность, дезинфицирующие свойства антисептиков, их противомикробная активность. Основные виды веществ-антисептиков: галогены, соединения ароматического и алифатического ряда, красители, окислители, производные нитро фурана, кислоты и щелочи, детергенты.
Аннотация к работе
К антисептическим (anti - против, septicas - гниение) веществам относятся препараты, применяемые для обеззараживания кожи, слизистых оболочек, ожоговых и раневых поверхностей и соприкасающихся с ними неповрежденных тканей, полостей тела. Противомикробное действие оказывают только свободные (активные) галогены (хлор, йод), которые денатурируют протоплазму клеток путем взаимодействия с аминогруппами белков протоплазмы и вытеснения из них атомов водорода; в связанной форме галогены не оказывают противомикробного действия. В качестве антисептиков применяют препараты, содержащие свободные галогены (раствор йода спиртовой, раствор Люголя), либо соединения, отщепляющие галогены в свободном виде (хлорная известь, хлорамин Б, йодоформ). Препарат применяют в виде 0,2-0,5 % раствора для дезинфекции помещений, белья, для обеззараживания выделений инфекционных больных (гной, мокрота, моча, фекалии). Следует иметь в виду, что этот препарат оказывает сильное раздражающее действие на кожу и в некоторых случаях может вызывать химические ожоги кожи.
К антисептическим (anti - против, septicas - гниение) веществам относятся препараты, применяемые для обеззараживания кожи, слизистых оболочек, ожоговых и раневых поверхностей и соприкасающихся с ними неповрежденных тканей, полостей тела.
Широкое внедрение в медицину методов антисептики связано с именем английского хирурга Д. Листера, который в 1865 г. предложил фенол (кислота карболовая) в качеств средства для лечения гнойных ран, дезинфекции помещений и перевязочных материалов. Применение фенола позволило резко снизить количество гнойных осложнений в хирургической практике.
Научное обоснование антисептики стало возможным лишь в конце XIX-начале XX столетия благодаря широкому развитию микробиологических исследований, позволивших установить роль микроорганизмов в возникновении и распространении инфекционных болезней. Особенно большое значение для развития этих представлений имели работы выдающихся микробиологов того времени Л. Пастера, И. И. Мечникова, Р. Коха и др.
Классификация антисептиков: · Галогены
· Соединения ароматического ряда
· Соединения алифатического ряда
· Красители
· Окислители
· Производные нитро фурана
· Кислоты и щелочи
· Детергенты
1. Галогены
К данной группе антисептиков относятся соединения хлора (известь хлорная, хлорамин Б), некоторые соединения йода (йодоформ) и препараты, содержащие свободный йод (раствор йода спиртовой, раствор Люголя).
Противомикробное действие оказывают только свободные (активные) галогены (хлор, йод), которые денатурируют протоплазму клеток путем взаимодействия с аминогруппами белков протоплазмы и вытеснения из них атомов водорода; в связанной форме галогены не оказывают противомикробного действия. В качестве антисептиков применяют препараты, содержащие свободные галогены (раствор йода спиртовой, раствор Люголя), либо соединения, отщепляющие галогены в свободном виде (хлорная известь, хлорамин Б, йодоформ).
Одним из первых средств, внедренных в практическую медицину для целей дезинфекции, была хлорная известь. Этот препарат применяется и в настоящее время. К использованию в качестве дезинфицирующего средства допускаются только те образцы препарата, которые содержат не менее 32 % свободного хлора. Препарат применяют в виде 0,2-0,5 % раствора для дезинфекции помещений, белья, для обеззараживания выделений инфекционных больных (гной, мокрота, моча, фекалии). С целью дезинфекции металлических предметов хлорную известь использовать нельзя, так как она вызывает коррозию металлов.
Хлорамин Б - соединение, содержащее 25-29 % активного хлора и обладающее антисептическими и дезодорирующими (des - отрицание, odor - запах) свойствами, т. е. способностью устранять неприятные запахи.
Растворы хлорамина Б применяют для лечения гнойных ран, дезинфекции предметов ухода за больными, неметаллического инструментария (резиновые катетеры, перчатки и т. п.) и для обеззараживания кожи и слизистых оболочек.
Раствор йода спиртовой - препарат, содержащий активный йод. Широко применяется как антисептик для обработки операционного поля перед хирургическими операциями, а также для обработки краев ран. Может использоваться при обработке рук хирурга. Следует иметь в виду, что этот препарат оказывает сильное раздражающее действие на кожу и в некоторых случаях может вызывать химические ожоги кожи. При нанесении на кожу йод частично всасывается в кровь, в связи с чем возможно проявление его резорбтивного действия.
Раствор Люголя представляет собой раствор йода в водном растворе калия йодида (калия йодид вводится в раствор Люголя для растворения йода). В качестве антисептика применяется для смазывания слизистых оболочек при воспалительных и инфекционных поражениях зева, глотки и гортани.
Йодоформ - органическое соединение йода, обладающее способностью отщеплять активный йод. Благодаря этому йодоформ оказывает антисептическое действие. По антисептической активности значительно уступает раствору йода. Применяется в виде присыпок и мазей (5-10 %) для лечения инфицированных ран.
2. Соединения ароматического ряда
К данной группе антисептиков относятся органические вещества из числа производных бензола.
Фенол (кислота карболовая) является наиболее активным антисептиком ароматического ряда. Его получают из продуктов перегонки каменного угля. Наиболее выраженное действие фенол оказывает на вегетативные формы микроорганизмов, причем его активность в присутствии белков почти не изменяется. На споры препарат оказывает слабое влияние.
Растворы фенола применяются для дезинфекции помещений, предметов обихода, инструментов, белья, выделений и т. д.
На кожу и слизистые оболочки фенол оказывает сильное раздражающее и прижигающее действие (вплоть до некроза тканей). Всасываясь через кожу, фенол оказывает резорбтивное действие, которое характеризуется признаками токсического поражения ЦНС (головокружение, угнетение дыхания, судороги) и коллапсом. Поэтому растворы фенола не следует применять для обеззараживания кожи и слизистых оболочек во избежание всасывания препарата и проявления его резорбтивного действия. При попадании концентрированных растворов фенола на кожу ее следует обработать спиртом.
Деготь березовый - продукт перегонки коры березы. Действующими началами дегтя являются фенол, ксилол и некоторые другие вещества. Обладает антисептическими и инсектицидными (insectum - насекомое; cido - убиваю) свойствами.
Деготь применяется в составе мазей, паст и линиментов для лечения кожных болезней (экзема, чешуйчатый лишай). Инсектицидные свойства дегтя используются при лечении чесотки. Обычно для этой цели применяется мазь Вилькинсона, содержащая деготь.
На кожу деготь оказывает раздражающее действие. При умеренно выраженном раздражении кожи улучшается ее кровоснабжение, вследствие чего ускоряется развитие эпителия и уменьшаются признаки воспаления тканей. Наряду с антисептическим действием это имеет определенное значение в лечебном эффекте дегтя и содержащих его препаратов при терапии гнойных ран. Для лечения ран деготь чаще всего применяется в составе линимента бальзамического по А.В. Вишневскому.
Линимент бальзамический по А.В. Вишневскому (мазь Вишневского), кроме дегтя, содержит ксероформ и масло касторовое. Обладает антисептическими свойствами и способностью ускорять процессы регенерации тканей. Применяется при лечении ран, пролежней и т. п.
Ихтиол обладает противомикробными и противовоспалительными свойствами. Применяется в составе мазей и паст при ожогах и некоторых кожных заболеваниях (рожистое воспаление, экзема и др.). При хронических заболеваниях прямой кишки и воспалительных поражениях женских половых органов ихтиол применяется в виде суппозиториев.
3. Соединения алифатического ряда
Из соединений алифатического ряда в качестве антисептических и дезинфицирующих веществ применяются спирт этиловый 70-95 % и раствор формальдегида. Указанные вещества обладают способностью дегидратировать (обезвоживать) белки протоплазмы клеток микроорганизмов, вызывая тем самым коагуляцию протоплазмы и вследствие этого гибель микробных клеток.
Формальдегид - газообразное вещество с резким специфическим запахом, хорошо растворимое в воде. Для практических целей используется официнальный водный раствор формальдегида (формалин), который содержит от 36,5 до 37,5 % формальдегида. Этот препарат оказывает очень сильное противомикробное действие как на вегетативные формы, так и на споры.
При местном действии на кожу и слизистые оболочки раствор формальдегида дегидратирует ткани и поэтому оказывает дубящий эффект, т. е. вызывает уплотнение кожи и слизистых оболочек. Воздействие препарата на кожу сопровождается также повреждением потовых желез, что приводит к уменьшению потливости кожи.
Раствор формальдегида (в жидком или парообразном состоянии) применяется для дезинфекции белья, посуды предметов ухода за больными, различного металлического и неметаллического инструментария. Следует отметить, что раствор формальдегида не вызывает при этом порчи дезинфицируемых предметов (ткани, окрашенные поверхности, металлические предметы и т. п.). Растворы формальдегида (0,5 %) используются также при повышенной потливости кожи.
Широкое применение растворы формальдегида находят для консервации анатомических препаратов, вакцин и сывороток.
4. Красители
Красители являются антисептиками с относительно невысокой токсичностью для человека. Чувствительность различных микроорганизмов к красителям неодинакова. Особенно чувствительны к препаратам данной группы грамположительные бактерии и кокки. В белковой среде (гной, кровь) противомикробное действие красителей резко ослабевает.
Наиболее активным антисептиком из числа красителей является бриллиантовый зеленый. Водные и спиртовые растворы этого антисептика используются для обработки царапин, ссадин, а иногда и для обработки кожи в области операционного поля.
Широкое применение растворы бриллиантового зеленого находят при лечении пиодермии (гнойничковые заболевания кожи) и блефаритов (инфекционные поражения век).
Другие препараты группы красителей - метиленовый синий и этакридина лактат (риванол) - менее активны по сравнению с бриллиантовым зеленым.
Определенное значение метиленовый синий имеет как антидот (противоядие) при отравлениях соединениями синильной кислоты (цианиды), азотистой кислоты (нитриты), сероводородом и окисью углерода. При терапии отравлений указанными ядами растворы метиленового синего вводят внутривенно. Растворы этакридина лактата используют для промывания полостей (грудной, брюшной, суставных и др.), слизистых оболочек рта, зева и носа, а также для обработки и лечения гнойных ран.
5. Окислители
К окислителям относятся вещества, которые, разлагаясь, выделяют молекулярный или атомарный кислород. Благодаря выделению кислорода такие вещества способны окислять различные органические соединения, в частности белки протоплазмы микробных клеток, вызывая таким образом гибель микроорганизмов. Наиболее сильное противомикробное действие оказывают вещества, выделяющие атомарный кислород. Значительно менее активны вещества, отщепляющие молекулярный кислород, поскольку последний по сравнению с атомарным обладает меньшей окислительной способностью. Из числа окислителей применяются калия перманганат и перекись водорода.
Калия перманганат (калий марганцовокислый) оказывает выраженное противомикробное действие за счет отщепления атомарного кислорода. Калия перманганат обладает также дезодорирующими свойствами (устраняет неприятные запахи). На кожу и слизистые оболочки в малых концентрациях он оказывает вяжущее, а в больших - раздражающее и прижигающее действие.
В качестве антисептика 0,01-0,1 % раствор калия перманганата используют для промывания ран, полоскания рта и горла, для спринцевания в гинекологической практике, промывания мочеиспускательного канала. Для обработки ожогов применяют более концентрированный раствор (2- 5 %). При этом проявляется не только антисептический, но и вяжущий эффект препарата, необходимый для подсушивания ожоговой поверхности и образования на ней защитной пленки, которая предохраняет поверхность ожога от раздражения и тем самым уменьшает болевые ощущения.
Раствор калия перманганата (0,02-0,1 %) может применяться для промывания желудка при острых отравлениях легко окисляющимися ядами: фосфором, алкалоидами опия (морфин, кодеин) и препаратами, содержащими эти алкалоиды (омнопон и др.).
Перекись водорода оказывает слабое по сравнению с перманганатом калия противомикробное действие, так как при контакте с тканями под влиянием содержащегося в них фермента каталазы разлагается с выделением не атомарного, а молекулярного кислорода, являющегося относительно слабым окислителем.
Вследствие интенсивного выделения кислорода растворы перекиси водорода при контакте с тканями очень сильно вспениваются. Образующаяся при этом пена уносит с поверхности кожи и из раневых полостей частички инородных тел и омертвевших тканей, сгустки крови, гноя, способствуя механическому очищению ран. Перекись водорода действует также как местное кровоостанавливающее средство, ибо вследствие пенообразования свертывание крови на раневых поверхностях ускоряется.
Растворы перекиси водорода применяются для полоскания при воспалительных заболеваниях слизистой оболочки ротовой полости и горла (например, при стоматитах, ангине), для обработки и лечения загрязненных и гнойных ран, остановки носовых кровотечений и т. п.
6. Производные нитро фурана
Антисептики, относящиеся к производным нитрофурана, характеризуются высокой противомикробной активностью и относительно малой токсичностью для человека. В связи с этим многие производные нитрофурана могут применяться не только как антисептики, но и как химиотерапевтические средства. Наибольшее распространение в качестве антисептика из препаратов данной группы получил фурацилин.
Фурацилин действует на различные микроорганизмы, но наиболее активен в отношении бактерий и кокков.
Наружно фурацилин применяют в виде растворов для лечения гнойных ран, язв, ожогов и пролежней. Растворы фурацилина используют также для промывания полостей тела (например, придаточных пазух носа, полостей суставов, плевры и т. д.) при гнойно-воспалительных процессах в них.
Фурацилин назначают для полоскания рта и горла при стоматитах и ангине, в виде глазных капель при конъюнктивитах и при многих других гнойных и воспалительных заболеваниях. Отличительной особенностью его как антисептика является то, что при местном применении он не вызывает раздражения тканей и способствует процессам гранулирования и заживления ран.
В качестве химиотерапевтического средства фурацилин иногда назначают внутрь при бактериальной дизентерии.
Препарат малотоксичен. При наружном применении фурацилин обычно не вызывает никаких побочных явлений. При приеме внутрь фурацилин иногда вызывает уменьшение аппетита, тошноту, рвоту, головокружение, аллергические реакции (зуд, кожная сыпь).
Лицам, страдающим нарушениями функций почек, назначать препарат внутрь не рекомендуется.
7. Кислоты и щелочи
Многие кислоты и щелочи оказывают противомикробное действие путем гидролиза белков и других органических веществ протоплазмы микроорганизмов. Сила действия кислот и щелочей на микрофлору пропорциональна степени их диссоциации в растворах. Однако большинство кислот и щелочей невозможно использовать в качестве антисептиков изза выраженного раздражающего действия. Поэтому лишь некоторые из них, оказывающие слабое раздражающее действие на ткани, применяются как антисептики. К числу таких препаратов относятся кислота борная и раствор аммиака.
Кислота борная характеризуется невысокой антисептической активностью. Применяется в виде растворов для полосканий при воспалительных поражениях слизистой оболочки рта и зева, для промывания глаз, а также при некоторых заболеваниях кожи.
Раствор аммиака (нашатырный спирт) оказывает выраженное антисептическое действие. Кроме того, подобно другим щелочным соединениям, он обладает моющими свойствами, зависящими от его способности растворять жиры и жироподобные вещества. С учетом этих свойств раствор аммиака по предложению С. И. Спасокукоцкого и И. Г. Кочергина применяется для мытья рук медицинского персонала перед хирургическими операциями.
Раствор аммиака используют также в качестве раздражающего средства.
8. Детергенты
Детергенты (detergere - очищать) - вещества, обладающие выраженной поверхностной активностью. При прибавлении этих веществ к воде они изменяют ее поверхностное натяжение и тем самым способствуют очищению кожи и различных предметов (инструменты, предметы ухода за больными и т. п.) от жира, инородных частиц и микроорганизмов, т. е. оказывают моющее действие.
Кроме того, благодаря поверхностно-активным свойствам детергенты изменяют проницаемость клеточных мембран и поэтому нарушают транспорт веществ, необходимых для нормальной жизнедеятельности микроорганизмов, через оболочку микробной клетки, оказывая таким образом противомикробное действие.
Различают анионные и катионные детергенты. К анионным детергентам относятся обычные мыла, которые, как известно, представляют собой натриевые или калиевые соли различных жирных кислот. Из числа анионных детергентов (анионных мыл) в медицинской практике применяется мыло зеленое (Sapo viridis). Его используют для мытья рук медицинского персонала, а также в составе некоторых мазей, например мази Вилькинсона (Unguentum Wilkinsoni), для лечения ряда кожных заболеваний.
Катионные детергенты (катионнные мыла) по сравнению с анионными детергентами обладают более выраженными моющими свойствами и превосходят их по противомикробной активности.
Под влиянием анионных мыл, а также в средах с высоким содержанием органических веществ (кровь, гной) действие катионных детергентов ослабляется. К катионным детергентам относится цетилпиридиний-хлорид, который входит в состав препарата «Церигель», используемого для подготовки рук медицинского персонала к операциям и манипуляциям, требующим соблюдения асептики. Для обработки рук хирурга, операционного поля, ран и ожогов применяется детергент хлоргексидин.
9. Соли тяжелых металлов
Соли тяжелых металлов оказывают противомикробный эффект, инактивируя ферменты, необходимые для жизнедеятельности микроорганизмов. Инактивация ферментов происходит путем взаимодействия ионов тяжелых металлов с сульфгидрильными группами (SH-группы) ферментов.
На кожу и слизистые оболочки соли тяжелых металлов оказывают выраженное местное действие. В зависимости от ряда условий местное действие этих веществ может быть вяжущим, раздражающим или прижигающим.
Механизм местного действия солей тяжелых металлов обусловлен их способностью реагировать с белками тканей. В результате такого взаимодействия белки свертываются и образуют с ионами металлов альбуминаты (соединения типа белковых солей металлов). При этом, если происходит частичное свертывание белков только в самых поверхностных слоях тканей, наблюдается вяжущий или раздражающий эффект, имеющий обратимый характер. В случае свертывания белков, охватывающего значительную массу тканевых клеток и вызывающего их гибель, возникает прижигающий эффект, при котором происходят необратимые изменения тканей в виде некроза.
По силе противомикробного и местного действия тяжелые металлы могут быть расположены в следующем порядке: Hg, Ag, Fe, Cu, Zn, Bi, Pb, где наиболее активными являются ионы ртути, а наименее активными - ионы свинца.
При применении солей тяжелых металлов для антисептики и дезинфекции необходимо учитывать, что сила их противомикробного действия значительно уменьшается в средах с высоким содержанием белка (например, в присутствии гноя, крови и т. п.), в связи с чем эти вещества непригодны для обеззараживания выделений.
В качестве антисептических средств применяют препараты ртути (ртути дихлорид), серебра (серебра нитрат, протаргол), цинка (цинка сульфат) и висмута (дерматол, ксероформ).
Отравление солями тяжелых металлов
Соединения большинства тяжелых металлов, за исключением солей ртути, плохо всасываются через кожу, слизистые оболочки и из желудочно-кишечного тракта. Поэтому с практической точки зрения наибольший интерес представляют отравления соединениями ртути.
При оценке свойств антисептиков обращают внимание на соответствие препаратов следующим требованиям. Антисептики должны обладать высокой противомикробной активностью в отношении разных (практически всех) видов микроорганизмов и относительно невысокой токсичностью для человека.
Желательно, чтобы антисептики оказывали быстрое и достаточно продолжительное действие даже в средах с высоким содержанием белка. Препараты, которые используют для дезинфекции, не должны вызывать порчи дезинфицируемых предметов (например, коррозии металлов, образования осадков и т. д.).