View
227
Download
0
Category
Preview:
Citation preview
1
A Copper Benelux - az Európai Rézintézet tagja - kiadványának magyar nyelvű fordítása
Sajtódosszié
Vízvezetékcsövek és az ivóvízminőség:
a réz antibakteriális tulajdonságai
Tartalom:
Magyar Rézpiaci Központ
Pintér Róbert
Tel.: +36 1 266 4810
Mobil: +36 30 982 7113
robert.pinter@hcpcinfo.org
www.rezinfo.hu
1. A réz antibakteriális tulajdonságai
2. A réz szerepe a Legionella baktérium visszaszorításában
3. Egy szakirodalmi tézis: „A réz hatása a vízvezeték csövekben
fellelhető biomasszára”
4. A réz a kórházakban
5. A rézcsövek higiéniai tulajdonságai bizonyítást nyertek
2
1.
A réz antibakteriális tulajdonságai
Ősidőktől fogva a vörös fémet higiéniai tulajdonságai miatt használták, különösen a fertőzések
kezelésére, és a betegségek megelőzésére. Napjainkban a tudomány is alátámasztja a réz ilyen
előnyös tulajdonságait, különösen, amikor az ivóvízzel érintkezésbe lép.
Egy kis történelem …
Már az olyan mikroorganizmusok, mint a baktériumok felfedezése előtt is az egyiptomiak, görögök,
rómaiak és az aztékok használtak réz alapú készítményeket a fájó torok és a bőr problémáinak
kezelésére, és a mindennapi higiénia fenntartásához. A XIX. századtól, miután felfedezték a kórokozók
szerepét a betegségek kiváltásában, a tudósok egyre inkább érdeklődnek a réz antibakteriális
tulajdonságai iránt. A gyógyszeripar jelenleg rezet használ a fertőtlenítők, gombaölő szerek és
ápolási, illetve higiéniai termékek (krémek, nyomelemeket tartalmazó ampullák) előállításához.
Ma: hatékonynak bizonyul sok kórokozó ellen
A réz természetes antibakteriális tulajdonságai napjainkban rendre bizonyítják hatékonyságukat a
száraz felületeken és vizes környezetben egyaránt.
Az influenza ellen: Az „A” típusú influenza (H1N1), mely nagyon hasonló a madárinfluenza
vírusára (H5N1), gyorsan ártalmatlanná válik rézzel érintkezve.1
A légionárius betegség ellen: A réz, csőrendszerek alapanyagaként csökkenti a Legionella
szaporodását, és lelassítja a biofilm képződését.2
Az emésztőrendszer fertőzései ellen: A rézcsövek csökkentik az ivóvíz Escherichia coli és
Listeria általi fertőződésének esélyét.3
A gombák, vagy a staphylococcusok által kiváltott bőrfertőzések ellen: A réz felületek
kevesebb, mint 2 óra alatt elpusztítják ezeket a mikroorganizmusokat pusztán azzal, hogy
érintkezésbe kerülnek.4
Az Egyesült Államokban hivatalosan bejegyezett antibakteriális anyag
2008 februárjában az Amerikai Környezetvédelmi Ügynökség (EPA) a rezet és ötvözeteit
törzskönyvezte, mint olyan antimikrobiális tulajdonságú anyagokat, amelyek hatékonyan küzdenek
bizonyos végzetes kimenetelű fertőzéseket okozó baktériumok szaporodása ellen. A vörösréz, a
sárgaréz és a bronz így a hivatalosan elsőként elismert anyagok az Egyesült Államokban, melyek
forgalmazhatók a közegészségügyi elvárások kielégítésének ígéretével.
1 Inactivation of Influenza A Virus on Copper versus Stainless Steel Surfaces (Az A típusú influenza vírus hatástalanná válása
réz felületeken a rozsdamentes acéllal összevetve), J.O. Noyce, H. Michels and C.W. Keevil, Appl Environ Microbiol. 2007 April; 73 (8): 2748–2750. 2 lásd. 2. rész
3 lásd. 3. rész
4 lásd. 4. rész
3
Nyomelem, mely nélkülözhetetlen az élethez
Testünk kevesebb, mint egy gramm rezet tartalmaz… de nem élhetünk nélküle.
Nyomelemként, a réz szerepet játszik sok fiziológiai folyamatban, ilyenek: az
idegrendszer, a szív- és érrendszer, a vasháztartás, a csontok növekedése, az
immunrendszer megfelelő működése.
A réz elősegíti a vas felszívódását, és hatással van a koleszterin anyagcserére: hiánya
vérszegénységet, és emelkedett LDL koleszterinszintet (a „rossz” koleszterin) okozhat. Végül, de nem
utolsósorban a réz szerepet játszik a csontképzésben, így segítve a csontritkulás elleni küzdelmet.
Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) ajánlásainak megfelelően a napi rézszükséglet 0.75 mg
gyermekek, 1.35 mg felnőtt férfiak, és 1.15 mg felnőtt nők számára. 5
A réz megtalálható a szárított gyümölcsökben (csonthéjasok és egyéb magvak) a kagylókban, a
csokoládéban, belsőségekben (mint amilyen a máj), a teljes kiőrlésű termékekben, a szőlőben és
néhány zöldségben, mint például a babban és lencsében, stb., és ne feledkezzünk meg az
ásványvízről sem.
WHO ajánlás az ember réznek való kitettségéről
kitettség populáció irányadó szükségletek maximum szint
összes csecsemő (10 kg) 0.60 1.5
étrend1 gyermek 0.75 3.0
felnőtt férfi 1.35 12.0
felnőtt nő 1.15 10.0
teljes kitettség2 - 30.0
ivóvíz3 - 2 mg/l
1nyomelemek az emberi táplálkozásban és egészségben WHO, Genf 123-143. oldal (1996)
2JECFA jelentés WHO jelentéssorozat 683, 31-32. oldal (1982)
3WHO irányelvek az ivóvízminőségre, 2. kiadás, 1. fejezet: Javaslatok (1993)
FÓKUSZ
A réz és az ivóvízszállítás
Az ivóvíz, mint az élet forrása, mindennapi életünk részét képezi. Mai modern társadalmunkban ez a
víz a csővezetékeken, hosszú utazás után az otthonunkba érkezik.
Különösen két egészségügyi kockázat emeli ki napjainkban a rézcsövek előnyeit.
2013-ban, az ivóvíz, szabvány szerint megengedett ólomtartalma 25 mikrogramm/literről 10
mikrogramm/literre csökken, így az ólomcsöveket teljes egészükben ki kell váltani 6 .
Tartósságának és antibakteriális tulajdonságainak köszönhetően a réz az elsőként
választandó helyettesítő csőanyag.
5 Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) ajánlása az ember réznek való kitettségéről.
6 Flamand Régió Kormányrendelet 2002. december 13.
4
A csőrendszerek fertőződése a Legionella baktériummal arra ösztönöz bennünket, hogy
újragondoljuk a vízvezetékrendszerek tervezését, és a használt csövek természetét. A
tudományos és egészségügyi megfigyelések egyaránt mutatják, hogy a réz, természetes
antibakteriális tulajdonságai folytán a legalkalmasabb anyag a vízvezeték-hálózat
higiéniájának fenntartásához7.
A réz hatékony közegnek bizonyult a kórokozók ellen. Csökkenti a paraziták,
algák és baktériumok számának növekedését. A réz segít megvédeni és
higiénikusan tartani az ivóvizet. A rézcsövek falán semmi nem hatol át, és védik a
vizet minden külső fertőző forrástól, mint amilyenek a tisztító- és rovarölő
szerek, és a szerves szénhidrogének.
7 KIWA jelentés, ref. KWR 02.090 (2003. február). Microbiology, chemistry and biofilm development in a pilot drinking water
distribution system with copper and plastic pipes (Mikrobiológia, kémia és biofilm képződés egy adott ivóvíz rendszerben réz és műanyag csövek esetén), Markku J. Lehtola et al., 38 (2004) 3769– 3779 Vízminőségi kutatás, a Finn Nemzeti Közegészségügyi Intézet és a Kuopio Egyetem vizsgálata) A Francia Közhigiéniai Hatóság jelentése (2001. november), DGS 243 sz. körlevél 2002. április 22.
5
2.
A réz szerepe a Legionella baktérium visszaszorításában
A réz, a vörös fém antimikrobiális tulajdonságainak köszönhetően, csökkenti a biofilm kialakulását és
a baktériumok elszaporodását. Ennek járulékos előnye a légionárius betegség megelőzése is.
A légionárius betegség:
A légionárius betegség, vagy legionellózis, a légutak fertőzése - a
tüdőgyulladás egy súlyosabb formája -, melyet a Legionella pneumophila
baktérium okoz, ami egyes meleg vagy hideg vizes csőrendszerekben 25°C
és 55°C közötti hőmérsékleten szaporodik. Az emberek a baktériumot
tartalmazó vízpára belégzésétől fertőződhetnek meg. A zuhanyzót is
ellátó csőrendszerek közforgalmú épületekben és az otthonainkban
egyaránt, valamint szaunák, pezsgőfürdők a Legionella baktérium kedvelt
szaporodási helyei.
Hazánkban nincsen olyan érvényes előírás, ami a legionella fertőzések megelőzése érdekében állítana
követelményeket az épületgépészeti berendezések létesítéséhez és üzemeltetéséhez, így a
szakirodalomban és a nyugati előírásokban megjelenő követelmények betartása csak a szakemberek
tájékozottságán és lelkiismeretességén múlik. Összehasonlításképp Hollandiában a Legionella
baktérium megengedett legmagasabb száma a vízben literenként 100 CFU (kolóniaképző egység) .8 A
Flamand Közösségben fertőtlenítést követelnek meg, amennyiben a minták legalább 30%-ában
10,000 CFU/liternél magasabb a csíraszám. A Wallon Régióban 1000 CFU/liter a határérték, a
közforgalmú uszodák zuhanyzóiban9. Az Országos Közegészségügyi Intézet néhány kiterjedt vizes
rendszert megvizsgálva a várakozások szerinti kitüntetett szakaszokban magas, 1000 CFU/liter
koncentrációt megközelítő mennyiségben talált legionellát. Összességében a vizsgált minták mintegy
30%-ában volt kimutatható a baktérium.
Hollandiában a Legionella következtében történt halálozások számát 100 és 800 között becsülik
évente. Félmillió ember fertőződhet meg ezzel a baktériummal, és az eindhoveni Műszaki Egyetem
munkatársa, Francesco Frenchimon szerint, „nincs okunk feltételezni, hogy máshol más lenne a
helyzet, mint a Flamand Régióban”. Magyarországon a Legionella következtében történt, regisztrált
halálesetek száma ugyan évente általában nem haladja meg a 10 esetet, ténylegesen azonban
mintegy 50-100 ember hal meg legionella fertőzés következtében.
Az épített hálózatok akkor vannak a legnagyobb veszélynek kitéve, amikor a hőmérséklet 25°C és
55°C közötti, és a víz pang, ami felgyorsítja a biofilm kialakulását:
vízmelegítő berendezések, amelyek bizonyos zónáiban a víz, különböző hőmérsékletű
rétegekben áll
8 A Flamand Régió kormányrendelete 2007.február 9. a légionárius betegség megelőzéséről közforgalmú helyeken
Kiadás dátuma: 2007. május 4. 9 A Vallon Régió miniszteri rendelete 2004. március 13. az úszómedencék ágazatonkénti feltételeiről
6
üledék a víztartályokban és vízmelegítőkben, hiányosan karbantartott szűrők
zsákutcák, pangó szakaszok a csőhálózatban
vízkő a vízcső belső felületén, a vízcsapokban, zuhanyzókban
7
Biofilm:
A biofilm egy mikroorganizmusokból álló
réteg, amely a vízvezetékek belső felületén
alakul ki.
A különálló sejtekbe tokozódott baktériumok
védettebbek a fertőtlenítő csatában (a klór és
a hőmérsékleti hatások, stb. ellen). A biofilm
biztonságos mennyországot teremt az olyan
mikroorganizmusok számára, mint a
Legionella vagy az E. coli, ahol azok a
veszélyes szintig megsokszorozódhatnak.
A KIWA 1 tanulmány: hosszú távú vizsgálat egy teszt csőrendszerben
2003 februárjában a KIWA (KWR) kiadott egy jelentést10, amely azt mutatja be, hogy 37°C-on a
Legionella baktérium koncentrációja a rézcsövekben keringő vízben tízszer alacsonyabb volt, mint a
rozsdamentes acél csövekben vagy a térhálós polietilén (PEX) csövekben.
A tanulmány megerősíti a réz előnyös hatását a Legionella visszaszorításában: a biofilm a rézcsövek
belső falán kisebb, ez azt jelenti, hogy kevésbé előnyös környezet a Legionella sokszorozódásához. A
réz nagyon jó hővezető képessége, valamint az a tulajdonsága, hogy ellenáll a hőmérséklet gyors
emelkedésének azt jelenti, hogy a többi csőanyagnál sokkal jobban ellenáll a hősokk-szerű
fertőtlenítési eljárásoknak.
A tanulmány menete:
Ebben a tanulmányban teszt csőrendszert használtak, ami a valódi körülményeket modellezte:
Egy vízvezetékrendszert építettek, mely modellezte a keringetést és a vízcsap használatát is.
5 méter csövet szereltek körökbe minden anyagból, és hozzákapcsolták egy zománcozott acél
vízmelegítőhöz. A vizet a hálózatban 37°C körüli hőmérsékleten tartották, mely a
baktériumok szaporodásának ideális. Naponta körülbelül 81 liter vizet engedtek ki a csapon.
Legionella baktériumot adtak a rendszerhez.
10
KWR 02.090, D. van der Kooij, J. S. Vrouwenvelder és H.R. Veenendaal, 2003. február
8
Ahogy az alábbi két grafikon is mutatja, a rézcsövek tartalmazták a legkisebb mennyiségben a
Legionella baktériumot, a vízben, és a biofilmben egyaránt.
A KIWA 2 tanulmány: további érvek
Az első tanulmányból kiindulva, annak folytatásaként 2007-ben egy másik vizsgálatot indítottak11,
hogy kiértékeljék a víz hőmérsékletének hatását a Legionella szaporodására tesztrendszerekben,
különböző csőanyagok esetén. Egy negyedik anyagot adtak a korábban vizsgált három mellé (réz,
rozsdamentes acél, és PEX), a PVC-t. A vizsgálat egészében a KIWA megfigyelte a Legionella
baktérium szaporodását különböző hőmérsékleteken, 25°C és 60°C között.
A tanulmány menete:
Minden anyagból 15 métert használtak a tesztrendszer megépítéséhez, háztartási fogyasztási
mintázatot modellezve12.
A vizsgálat 6 fázisban zajlott:
1. A 351.-ik napig: a szerelt rendszer technikai véglegesítése.
2. A 352.-től a 451. napig: Legionella baktériummal történő
beoltás után 37°C-on lappangás.
3. A 452.-től az 556. napig: 25°C-on történő megfigyelés fázisa.
4. Az 557.-től a 819. napig: újabb lappangási szakasz 37°C-on.
5. A 820.-tól a 869. napig: megfigyelés 55°C-on.
6. 870.-től 941. napig: megfigyelés 60°C-on.
11
KWR 06.110, 2007. július, szerzők: Ir. F.I.H.M. Oesterholt, H.R. Veenendaal és Prof. Dr. Ir. D. van der Kooij. 12
A holland NEN 5128 I. osztályú szabvány szerint: alapmodell különböző otthoni vízvételi helyekkel, zuhanyzót is beleértve.
réz rozsdamentes PEX (térhálós réz rozsdamentes PEX (térhálós
acél műanyag) acél műanyag)
Legionella a biofilmben, csíraszámban Legionella a vízben
kifejezve (CFU/cm2): átlagértékek (CFU/l): maximális értékek
9
A hőmérséklet és a cső anyaga fontos tényezőnek bizonyult a Legionella pneumophila baktérium szaporodásában:
25°C-on, és a háztartási fogyasztást modellezve Legionella baktérium maradt vissza a rozsdamentes acél, valamint a PVC és PEX (műanyag) csövekben. A vizsgálat ezen fázisának végeztével a rézcsövekben Legionella baktériumot nem lehetett kimutatni.
55°C-on, és a háztartási fogyasztást modellezve a vizsgálat nem mutatott ki (vagy csak nagyon kis mértékben) Legionella baktériumszám csökkenést a rozsdamentes acél, illetve a PVC és PEX csövekben. A rézcsövekben viszont a Legionella baktérium teljes egészében kipusztult.
60°C-on teljes fertőtlenítés történt, már a rozsdamentes acél, PVC és PEX csövekben is.
A Legionella baktérium mennyisége a biofilmben, CFU/cm2
anyag 547 nap (3. fázis 95 nap
után 25°C-on 855 nap (5. fázis 35 nap
után 55°C-on 876 nap (6. fázis 6 nap után
60°C-on
PEX 2.7 >10 000 0
rozsdamentes acél 998 >10 000 33
PVC 390 >100 000 >100
réz <2.7 0 0
A vizsgálat teljes időtartama alatt a Legionella baktérium koncentrációja a rézcsöves hálózatokban
volt a legalacsonyabb. A többi anyaggal összehasonlítva, a rézcsövekben kifejezetten nehéz volt a
baktériumokat életben tartani, ezért új beoltások és a lappangási időszakok beiktatása vált
szükségessé rendszeresen a rézcsöves csőhálózatokban.
10
3.
Egy szakirodalmi tudományos tétel: „A réz hatása a vízvezetékcsövekben
fellelhető biomasszára”
2008 júniusa: szakirodalmi tudományos tétel gyógyszerészeti
doktorátushoz a Paris-Sud 11 Egyetemen
2008 júniusában egy doktori tézis13, melyet a Paris-Sud 11 Egyetemen kutattak Yves Lévi professzor
irányításával, megvizsgálta a rézcsövek hatását a baktériumok által alkotott biofilmre. Ez a
szakirodalmi tézis egy referencia munka, és azon a tudományos kutatáson alapul, amit nemrégiben
adtak közre a csövek anyagának esetleges hatásáról az emberi egészségre.
A tétel a következő kérdés megválaszolására koncentrál, „Alkalmasak-e a rézcsövek megelőzni/
korlátozni a biofilm képződését és a baktériumok szaporodását a vízvezeték csőhálózatokban?”
A tétel azt találta, hogy a „(különböző kísérletek) eredményei megmutatják, hogy a rézcsövek
lelassítják a biomassza kialakulását, más anyagokkal összehasonlítva, azonos körülmények között
vizsgálva”. A hivatkozott szerzők valóban egyetértenek a ténnyel, hogy a réz – még ha nem is
feltétlenül pusztítja el a kórokozókat a csövekben – élettanilag befolyásolja ezeket a kórokozókat és
felépülésüket úgy, hogy végső soron a biofilm kialakulása visszaszorul.
A tézis arra a következtetésre jut, hogy kevés, ritka kivételtől eltekintve a rézcsövek segítenek
visszaszorítani a biofilm képződését és az olyan baktériumok szaporodását, mint a Legionella vagy
az Escherichia coli.
3 kérdés Lévi professzorhoz
Mi volt a témaválasztás oka?
Az egészséges és tiszta vízcsövek nagyon fontosak, az ápolási
intézményekben, az otthonokban és az iparban is. Ismerve a réz
baktériumölő tulajdonságát, nagyon hasznosnak bizonyult az, hogy egy
áttekintést adjunk tudásunkról ebben a témában, mert a legújabb
vizsgálatok egyre új mikrobiológiai felfedezéseket tesznek.
Kutatócsoportok rendre publikálnak ebben a témában, elsősorban
amerikai, holland, kanadai és finn intézmények munkatársai, és ez
bizonyos mértékben elmondható Olaszországról, Spanyolországról, Angliáról és Belgiumról is.
13
Influence du cuivre sur les biomasses microbiennes dans les canalisations d’eau (A rézcsövek hatása a vízvezetékekben található mikróbákattartalmazó biomasszára), tudományos tétel gyógyszerészeti doktorátus állami diplomához, Virginie Lé, Dir. Yves Lévi, Paris-Sud 11 Egyetem, 2008. június 16.
11
Tudja garantálni a réz a vízhálózat higiéniáját?
Még ha nem is létezik egyetlen olyan anyag sem, amely garantálni tudná a kórokozó baktériumok
teljes hiányát a csövekben, a réz valóban csökkenteni tudja a kockázatokat. A réz gátló hatását a
Legionella pneumophila szaporodására számos tanulmányban bemutatták, és bizonyos szerzők
ajánlják a réz használatát a baktériumok szaporodásának megállítására, különösen olyan esetekben,
ahol a magas hőmérséklettel történő fertőtlenítés nem alkalmazható. Mindazonáltal a szerelt
rendszernek jól karbantartottnak kell lennie, és a hőmérsékletet is szabályozni kell.
Melyek a következő kutatási lépések ezen a területen?
Kiemelt gazdasági és egészségügyi jelentősége ellenére jelenleg nagyon kevés kutatás folyik. Az
irányításom alatt kidolgozott szakirodalmi tézis tanulságai mindamellett megmutatták a réz előnyös
szerepét a legtöbb esetben. Az egészségügyi kockázatokat felismerve a vizsgálatok széles skálája
javasolható.
12
Néhány példa a tézisben hivatkozott közleményekből
1. Maule és munkatársai, 1999: Tanulmány a hőmérséklet, a víz jellege és a csőanyagok
hatásáról az E. coli 0157 baktériumok túlélésére és szaporodására a biofilmben.14
Az anyagok összehasonlításán keresztül - melyeket a
telepképzés alapján a különböző típusú és
hőmérsékletű vizekben vizsgáltak - bemutatták, hogy a
rézen lágy vízben minimum 10-szer, de akár 100-szor is
kevesebb alkalommal telepedtek meg baktériumok,
mint a többi anyagon. Így az anyag befolyása a
telepképzésre nyilvánvalóan különböző. A polibutilénen
vastagabb, a rézen vékonyabb biomassza képződött,
mint a rozsdamentes acélon, különösen 40°C-os
hőmérsékleten.
Az anyag típusának hatása, és a heterotrópikus baktériumok száma a biofilmben, fejlődésük friss
vízben, különböző hőmérsékleten
2. Walker és munkatársai, 199315: tanulmány a baktériumkolóniák fejlődéséről négyféle
csőanyag esetén, a rezet is beleértve.
Kiderült, hogy a rézen a baktériumtenyészet mértéke
szinte következetesen a legkisebb volt azoknál az
értékeknél, amelyeket a PVC, polietilén és polibutilén
esetén mértek, különösen 20°C feletti hőmérsékletnél.
A réz kisebb biofilmet és alacsonyabb
baktériumsűrűséget mutatott minden esetben. A
szerzők a legmegfelelőbb anyagválasztásként ajánlják
a rezet.
A baktériumkultúrák telepképzésének példái különböző anyagokon (réz, PVC, polibutilén, polietilén)
friss vízben, 60°C-on
14
Maule A., Walker J.T., Keevil C.W. (1999). The survival of Escherichia coli O157 in biofilms on copper, stainless steel and plastic plumbing materials and as dried deposits on copper, stainless steel and brass (Az Escherichia coli 0157 túlélése a biofilmben réz, rozsdamentes acél és műanyag csőszerelési alapanyagok esetén, csakúgy, mint száraz lerakódásokban réz, rozsdamentes acél és bronz felületeken). CAMR 483 kutatási feladat végső jelentés, az ICA (International Copper Association) anyagi támogatásával. 15
Walker J.T., Rogers J., Keevil C.W. (1993). The influence of plumbing tube material, water chemistry and temperature on biofouling of plumbing circuits with particular reference to the colonisation of Legionella pneumophila (A csőszerelési alapanyag befolyása, valamint a vízkémia és a hőmérséklet hatása a csőrendszerek biológiai szennyezettségére, különös tekintettel a Legionella pneumophila telepképzésére). Éves Jelentés 1993. január, ICA kutatási feladat 437 A.
réz PVC polietilén polibutilén
bak
téri
um
szám
(cf
u/c
m2 )
idő
13
3. Rogers és Keevil, 199516: tanulmány a Legionella szaporodásáról különböző anyagokon, és
eltérő hőmérsékleten
A réz minden egyes hőmérsékleten sokkal kisebb mértékben fertőződött, mint az egyéb anyagok
(polibutilén és PVC). A tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy a réz visszaszorítja a
Legionella pneumophila szaporodását a biofilmben. Kimutatták, hogy a rézcsövek használhatók a
Legionella szaporodásának megakadályozására olyan helyzetekben, ahol magas hőmérséklet nem
használható fertőtlenítésre.
hőmérséklet anyag L. pneumophila
20°C réz
polibutilén PVC
0 2.2 x 10
2
6.6 x 102
40°C réz
polibutilén PVC
9 x 103
3.78 x 106
2.6 x 106
50°C réz
polibutilén PVC
0 3.75 x 10
3
2.6 x 102
60°C réz
polibutilén PVC
0 0 0
A telepképzés maximumának és a L. pneumophila számának összehasonlítása különböző anyagokon és eltérő hőmérsékleti értékeken
16
Rogers J., Keevil C.W. (1995). Factors influencing the colonisation of biofilms by Legionella pneumophila (A Legionella pneumophila biofilmbeni telepképzését befolyásoló tényezők). Nemzetközi Biodeterioráció.
14
4.
Réz a kórházakban
A Szövetségi Tudásközpont a Közegészségért 2,600-ra becsüli Belgiumban évente azon betegek
számát, akik kórházban szerzett jellegű fertőzések következtében halnak meg, melyekkel
ténylegesen a kórházi tartózkodásuk során kerültek kapcsolatba. Továbbá a kórházi fertőzés
átlagosan egy héttel meghosszabbítja a kórházi tartózkodást. Ezek a hosszabb ápolási idők a
társadalomnak 400 millió Euró körüli kiadást jelentenek évente.
Ezeknek a fertőzéseknek a nagy százalékáért a Staphyloccus aureus a felelős, és ezeknek a fele
ellenáll az antibiotikum kezelésnek. Laboratóriumi kísérletek azonban kimutatták, hogy ez az
úgynevezett MRSA (meticillin-rezisztens Staphylococcus aureus) elpusztul a réz felületeken. Ezen
eredmények alapján számos valós környezeti kísérlet vette kezdetét Európa kórházaiban.
A réz használata a kórházban szerzett fertőzések elleni harcban
A fertőző betegségek 80%-a érintéssel terjed: ajtókilincsek, a rozsdamentes acél, vagy alumínium
kézikocsik – amilyeneket általában kórházakban használnak – szabad szemmel tisztának tűnnek, de
mégis rejthetnek életveszélyes mikrobákat. A leggyakrabban felismert kórházban szerzett
fertőzésekért felelős mikroorganizmusok közül a meticillin-rezisztens Staphilococcus aureus (MRSA) a
kóli baktériumok közé tartozó Escherichia coli, a Klebsiella pneumoniae és az anaerób Clostridium
difficile említhető. Ezek a csírák különböző fertőzéseket okoznak a betegekben: a leggyakoribbak az
esetek egynegyedéért felelős húgyúti fertőzések, ezeket szorosan követik az alsólégúti fertőzések
23%-kal, majd a műtéti sebfertőzések 11%-kal, majd a bőrfertőzések (10%), és a véráram fertőzései
(6%).
A réz – tiszta formában vagy ötvözetként – egy hatékony, érintkezésen alapuló antibakteriális hatású
anyag. Annak ellenére, hogy ez a tulajdonsága ismert, ez idáig nem került felhasználásra a kórházban
szerzett fertőzések elleni harcban. Minden érinthető felület fertőzések közvetítője lehet, és könnyen
lecserélhető az antibakteriális tulajdonsággal rendelkező rézre vagy ötvözeteire: ajtókilincsek,
kézikocsik, kapcsolók, ágyrácsok, gyógyszerszállító kocsik, éjjeliszekrények és ágyasztalok,
kapaszkodók, stb. Még a textilekhez is használható, a rézszálak beleszőhetők az elválasztó
függönyökbe, az ágyneműbe és az ápolószemélyzet köpenyeibe.
15
1 cm2 réz 10 millió Staphilococcus aureus baktériumot pusztít el 90 perc
alatt
CW. Keewil professzor, a Southampton Egyetem 17 Biológia Tanszékének Környezetvédelmi
Egységének vezetője, és Dr. J. Noyce kutatták az MRSA lerakódások túlélésének százalékos arányát
száraz környezetben rozsdamentes acélon (mely a
leggyakrabban használt anyag az ápolási
intézményekben) és rézötvözeteken18.
Az eredmények azt mutatták, hogy a
staphilococcusok rézzel érintkezésbe lépve másfél
óra alatt maradéktalanul ártalmatlanná váltak, sárgaréz esetén négy és fél óra alatt (réz és cink
ötvözete), mialatt a rozsdamentes acélon teljes
mértékben érintetlenül maradtak.
Az MRSA túlélése különböző felületeken, 20°C-on
A kórházi kilincseken általában megfigyelhető MRSA mennyisége 103/cm2 (azaz 10,000-szer
kevesebb, mint a laboratóriumi kísérletekben vizsgált koncentráció); ezek mindössze 30 perc alatt
maradéktalanul elpusztulnak réz felületeken. Így Keevil professzor hiszi, hogy „a rézötvözetek
használata alapanyagként például a kilincsek, kézikocsik és más munkafelületek esetén
nagymértékben csökkenti az MRSA jelenlétét a kórházakban - úgy, mint a keresztfertőzések
veszélyét a személyzet és a betegek között -, illetve az intenzív ápolási egységekben.
Több mélyreható tanulmány megmutatta, hogy a kérdéses felületnek több mint 60%-os
réztartalommal kell bírnia ahhoz, hogy jelentős antibakteriális viselkedést mutasson (amely tiszta
rézzel, sárgarézzel, és általában a magas réztartalmú ötvözetekkel érhető el). Mindezeken felül az
antibakteriális képesség a tárgy teljes élettartamán keresztül fennmarad, és nem csökken az idő
múlásával.
17
A Southampton Egyetem Angliában a tudományos ismeretek terén példaértékű intézmény, és nemzetközileg is elismert kiváló kutatóközpont. Keevil professzor a Mikrobiológia Tanszék vezetője az egyetem Biológiai Tudományok Akadémiáján. A laboratórium kutató munkájáért 5 pontot (legmagasabb minősítést) kapott a Research Assessment Exercise (RAE) kutatásokat értékelő gyakorlatban. A kutatás elsősorban a kórokozó mikroorganizmusok különböző környezeti tényezőkhöz való alkalmazkodásáról, illetve túléléséről folyt. 18
Noyce JO, Michels H, Keevil CW. Potential use of copper surfaces to reduce survival of epidemic methicillin-resistant Staphylococcus aureus in the healthcare environment (A réz felületek lehetséges felhasználási területei a meticillin-rezisztens Staphilococcus aureus túlélésének csökkentése céljából az egészségügyi ellátásban). Journal of Hospital Infection (2006) 63; 289.
16
Folyamatban lévő kísérletek Európában
Tervezett vagy folyamatban lévő, kórházi körülmények között végzett vizsgálatok Nagy-Britanniában,
Németországban, Dél-Afrikában, az Egyesült Államokban és Japánban; két példa:
1. Anglia, a birminghami Selly Oak Kórház, klinikai vizsgálat19
Az Egyesült Királyságban minden évben 300,000 kórházban szerzett
fertőzés következik be az intézményekben, és 5,000 beteg hal bele a
betegségébe, a Nemzeti Ellenőrzési Hivatal jelentése szerint20. Ezek a
kórházban szerzett fertőzések maradéktalanul nem kerülhetők el, de
megelőző módszerek fejlesztésével 15-30%-kal csökkenthetők.
A Réz Klinikai Vizsgálat 2007 végén indult a Selly Oak Kórházban - mely a
Nemzeti Egészségügyi Szolgálat birminghami egyetemi kórházának része -,
hogy becsülje fel a réz hatékonyságát a fertőzésgócok illetve a fertőzések
kockázatának csökkentésében, amennyiben a kórházi környezetben
közvetlenül megjelenik.
A vizsgálati kórteremben a gyakran megérintett felületeket beazonosították, majd kicserélték
réztartalmú elemekre, ilyenek: kilincsek, toló pajzsok, mosdó csaptelepek, kapaszkodók, öltöztető
kocsik, ágyasztalok, toalett-ülőkék és villanykapcsolók. Ezeket a tárgyakat 18 hónapig használták,
majd eltávolították, hogy megfigyelhessék hatásukat a környezet mikróbás telítettségére. Az első
eredményeket az Antimikrobiális Anyagok és Kemoterápia Tudományközi Konferencián (ICAAC)
tették közzé Washingtonban, 2008. október 28.-án. A tanulmány eredménye az lett, hogy a vizsgált,
rézből készült elemek 90-100%-kal kevesebb mikroorganizmust hordoztak magukon, a csupán
anyagukban eltérő, többi elemhez képest. Elliott professzor, a vizsgálat vezetője ezt így részletezi:
„Figyelemre méltó az a felfedezés, hogy a mikroorganizmusok 90-100%-a elpusztult egy forgalmas
nap után a kórteremben olyan felületeken, amelyeket számos ember megérintett. Tehát a réz jó
lehetőséget ad nekünk arra, hogy az eddigiektől eltérő módon is védekezzünk a fertőzések
elterjedése ellen. 11. oldal
Hivatkozás: Copper for Preventing Microbial Enviromental Contamination (A réz megelőző szerepe a
környezet mikrobás szennyezettségére), A L Casey, P A Lambert, L Miruszenko, T S J Elliott. 2008.
október (Elérhetőség: http://www.copperinfo.co.uk/antimicrobial/downloads/uhb-icaac.pdf) A
copperinfo.co.uk internetes portál klinikai vizsgálat oldalán további információk és videók találhatók
a termékekről: http://www.copperinfo.co.uk/antimicrobial/clinical-trial.shtml
A videó előadás elérhető az Európai Rézintézet internetes portálján: www.eurocopper.org.
19
A vizsgálat egyidőben zajlott a birminghami Egyetemi Kórházban és az Aston Egyetemen, Elliott és Lambert professzorok vezetésével. 20
A kórházban szerzett fertőzések kezelése és ellenőrzése a Nemzeti Egészségügyi Szolgálat Alapítvány sürgősségi ellátó intézményeiben Angliában. Nemzeti Ellenőrzési Hivatal, 2000.
17
2. Németország, a hamburgi Wandsbek Asklepios Klinika, kísérlet
Egy egész világra kiterjedő, a veszélyes kórházi kórokozók visszaszorítását
célzó – mint amilyen a meticillin-rezisztens Staphyloccus aureus -
tereptanulmány részeként a hamburgi Asklepios Klinika egy teljes osztályát
felszerelték rézből készült kilincsekkel, ajtólapokkal és kapcsolókkal. „A
tudományos kísérletek - melyeket különböző független munkacsoportok
végeztek – bebizonyították, hogy a réz felületek képesek hatékonyan
elpusztítani a legtöbb baktériumot és kórokozót,” – erősítette meg Dietrich
H. Nies professzor, a Martin Luther Egyetem Biológia Intézetének igazgatója Halle-Wittenbergben,
Németországban.
Az Asklepios klinikai vizsgálat, és a halle-wittenbergi kutatások első fázisából származó minták
bizonyították, hogy a réz felületeken ezeknek a kórokozóknak „számottevően csökkent a túlélési
valószínűsége”. A tereptanulmány folytatódott a 2008-as év második felében, és összességében
kétszer 8 hétig tartott. A teljes kiértékelés 2009 elejére készült el.
18
5.
A rézcsövek higiéniai tulajdonságai bizonyítást nyertek
Az egészségügyi ajánlások Franciaországban
Ma Franciaország az első az európai országok sorában, ahol ajánlást adtak ki a réz használatára, az
elsőként választandó anyagként, meleg vizes vezetékrendszerekhez.
1. A Francia Közegészségügyi Hatóság jelentése
A legionella fertőzés kockázatának kezeléséről szóló jelentés21, 2001 végén került kiadására, és
kimutatja a réz azon tulajdonságát, miáltal alkalmas a légionárius betegséget okozó baktérium
telepképzése elleni támadásra. A jelentés megállapítja többek között (9. oldal):
„A legmagasabb Legionella baktérium koncentrációt a csőben pangó vízben (a csőrendszer
zsákutcáiban) és a melegvíz körök 50°C hőmérséklet alatti hurkaiban találták; elsősorban ezek a
leggyakoribb körülmények a legtöbb gyűjtőrendszerben. Egyes fémek és kémiai alkotóelemek
szerepét megvizsgálták: a vas, cink és kálium előmozdítja a szaporodást, még alacsony koncentráció
esetén is. A vízvezetékrendszerekhez használt csőanyagok között a réz kisebb baktériumtelep
képződését tette lehetővé, míg egyes szintetikus gumik és a polivinilklorid (PVC) magasabb értéket
mutatott. 50°C-on a réz felületeken a Legionella nem marad fenn. A többi anyag esetében (polibutilén
és PVC) hasonló hatás érdekében el kell érni a 60°C-ot.”
2. DGS körlevél 2002. április 22.
A fentebb említett CSHPF jelentésből kiindulva ez a körlevél22 az ápolási
intézményeknek készült, melyben az Általános Egészségügyi Igazgatóság
kiemeli azt a tényt, hogy a melegvíz csövek a baktériumos fertőzések
elsődleges forrásai. A tervezésre és a hálózatok karbantartására
vonatkozó ajánlások elsődlegesen a rezet jelölik meg választandó
anyagként, mert „elpusztítja azokat a baktériumokat, amelyekkel
érintkezésbe lép”. A körlevél szerint a műanyag minden fajtája elősegíti a
biofilm növekedését.
A körlevél a jó szerelési technikák és az egészséges vízvezeték csövek
elterjedését hivatott előre mozdítani az ápolási ágazatban.
21
A CSHPF (Francia Közhigiéniai Hatóság) jelentése a Közegészségügyi Minisztérium ajánlásával. 22
A DGS/SD7A/SD5C-DHOS/E4, 2002/243 számú körlevele 2002. április 22. a Legionella baktériumnak tulajdonítható kockázatok megelőzéséről.
19
FÜGGELÉK
A Magyar Rézpiaci Központról – a réz információs központja
A Magyar Rézpiaci Központ a réztermelők és feldolgozók által támogatott non-profit szervezet,
amelynek célja a réz használatának, valamint helyes és hatékony alkalmazásának elősegítése. A
szolgáltatások, beleértve a műszaki tanácsadást és információs adatközlést, mindazok rendelkezésére
állnak, akik bármilyen vonatkozásban érdekeltek a réz felhasználásában. A Magyar Rézpiaci Központ
Csehországban, Magyarországon és Szlovákiában dolgozik a rézpiac fejlesztését szolgáló, a
réztermékek egyre szélesebb körű alkalmazását támogató projekteken.
Tagvállalataink multinacionális réztermelők és réztermék (rézcső, lemez, fitting, forrasztási
segédanyagok) gyártó vállalatok, a Magyar Rézpiaci Központ tagja az Európai Rézintézetnek
(European Copper Institute), és szoros kapcsolatot tart fenn a világ többi - a rézpiac fejlesztésén
tevékenykedő - szervezetével. Programjaink fő szponzora az International Copper Association (ICA).
További információért látogasson el portálunkra a www.rezinfo.hu címen!
Magyar Rézpiaci Központ
1053 Budapest Képíró u. 9. Tel.: +36 1 266 4810 info@hcpcinfo.org
Recommended