10 апреля 2020, 00:00

Дезинфекция фильтрующих респираторов N95 для повторного использования с помощью ультрафиолетового бактерицидного облучения

Дезинфекция фильтрующих респираторов N95 для повторного использования с помощью ультрафиолетового бактерицидного облучения

Авторы: John J Lowe et al.

Опубликовано: 10.04.2020, nebraskamed.com

Перевод: Майя Милова, Фонд профилактики рака

Введение

Обоснование и метод

Продолжающаяся пандемия COVID-19, вызванная вирусом SARS-CoV-2, создала серьезную нагрузку на мировую систему здравоохранения и опасную нехватку средств индивидуальной защиты (СИЗ), в том числе фильтрующих респираторов с лицевой маской N95 (далее «респиратор N95»). Чтобы расширить запасы респираторов N95 в нашем учреждении и снизить риски, связанные с повторным использованием необработанных, загрязненных респираторов, мы разработали процедуру обеззараживания использованных респираторов, в том числе с помощью ультрафиолетового бактерицидного облучения (далее UVGI).

Доказательная база в поддержку этой методики:

1) было доказано, что UVGI эффективно инактивирует широкий спектр респираторных вирусов человека, включая коронавирусы;

2) было доказано, что UVGI инактивирует респираторные вирусы, включая коронавирусы, на различных моделях респираторов N95;

3) уровни UVGI, необходимые для инактивации респираторных вирусов, значительно ниже уровня облучения, способного негативно повлиять на свойства и характеристики фильтрации респираторов N95;

4) манипуляции с UVGI безопасны при соблюдении соответствующих мер предосторожности.

Мы принимаем во внимание, что существует неопределенность относительно того, как долго респиратор N95 способен сохранять свои исходные характеристики. Поэтому необходимо проверять респираторы до и после повторного использования. Любая организация, рассматривающая стратегию обеззараживания респираторов (с помощью UVGI, паров перекиси водорода, влажного жара и т. д.), должна оценивать свои процедуры в том числе по таким параметрам, как желаемая степень ликвидации микроорганизмов и сохранение эффективности и свойств фильтра. Здесь мы кратко опишем свою процедуру обеззараживания и повторного использования респираторов N95.

Литературой подтверждается, что воздействие UVGI в дозе 1 Дж/см2 способно обезвреживать вирус гриппа на поверхности респиратора N95, а воздействие столь низкой дозы, как 2–5 мДж/см2, способно инактивировать коронавирусы на поверхностях (1–2). Принимая во внимание этот диапазон, мы подтвердили, что воздействие UVGI на респиратор в дозе 60 мДж/см2 и 300 мДж/см2 (значение на комнатных датчиках, а не на поверхности каждого респиратора) снижает титр бактериальных и вирусных суррогатных организмов на 6 log. В нашем процессе обеззараживания использованные респираторы N95 подвергаются воздействию UVGI в дозе 300 мДж/см2. Это воздействие измеряется для одного из двух источников UVGI, из местоположения, на которое приходится самая низкая доза UVGI, — соответственно, измерение не отражает дозу на поверхности каждого респиратора N95. Замеры облучения в нашей системе показали, что респираторы N95 с каждой стороны получили дозу, в два раза превышающую указанное измерение. Вирусы с одноцепочечной РНК, такие как SARS-CoV-2, обычно инактивируются воздействием UVGI в дозе 2–5 мДж/см2 (2).

Таким образом, выбранный нами уровень воздействия UVGI в несколько раз превышает уровень, необходимый для инактивации SARS-CoV-2, и обеспечивает высокую надежность дезинфекции.

Респираторы закреплены на тросах, натянутых через комнату, с вышками UVGI (ClorDiSys UVGI Light System, clordisys.com) с обеих сторон. Каждая из двух вышек UVGI оснащена восемью лампами по 254 нм, которые обычно используются в боксах микробиологической безопасности. Эти лампы производят 200 мкВт/см2 на расстоянии 3 метров при дозе 12 мДж в минуту. Чтобы убедиться, что желаемый уровень воздействия достигнут, мы контролируем доставленную дозу UVGI с помощью комнатного дозиметра, которым можно управлять, находясь вне помещения. Это необходимо для защиты оператора UVGI, поскольку облучение может нанести вред глазам и коже. Мы планируем обеззараживать и повторно использовать респираторы до тех пор, пока не будут нарушены их изолирующие свойства (3–5).

Перед началом программы дезинфекции мы нанесли на стены и потолок покрытие, отражающее УФ-излучение (lumacept.com). Наша группа уже работала с таким покрытием (5).

Первоначально наша программа была рассчитана на отделения, где респираторы N95 используются наиболее часто,такие как отделение неотложной помощи и наше отделение COVID-19, но мы планируем в кратчайшие сроки расширить ее и на амбулаторные отделения. Мы полагаем, что аналогичным образом можно использовать обширный ряд источников ультрафиолетового излучения, в том числе оборудованные УФ-излучателями боксы микробиологической безопасности, стерилизационные шкафы и другие системы дезинфекции. По нашему мнению, этот метод можно применять для множества других дефицитных предметов, таких как процедурные маски. Описанный ниже метод — результат многочисленных испытаний, исследования научной литературы и внедрения современной институциональной практики.

Подготовка помещения

Картинка
Оригинал

Рисунок 1. Подготовка помещения (вид сверху). Респираторы N95 закреплены на тросах 4 м длиной, по 30 респираторов на один трос (всего в помещении натянуты 3 троса). Излучатели UVGI расположены в 1,2 м от центра троса. Расстояние между излучателями — 2,4 м.

Карта процесса

Картинка
Оригинал

Рисунок 2. Графическая схема процесса в соответствии с ролями

Роли

Медицинский работник (МР)

  • Достаньте респиратор N95 из места хранения.
  • Напишите перманентным маркером на лицевой части респиратора свой первый инициал и фамилию, отделение*, дату первого использования респиратора*. Это необходимо для того, чтобы каждый респиратор был возвращен в свое отделение и своему владельцу. Дата первого использования нужна, чтобы контролировать длительность использования и число циклов дезинфекции.
  • Наденьте респиратор N95 в соответствии с инструкцией. Проверьте целостность респиратора и его правильную посадку.
  • Используйте респиратор N95 в соответствии с расширенной инструкцией (nebraskamed.com).

После снятия респиратора

  • Снимите респиратор N95, следуя инструкции.
  • Поместите использованный респиратор N95 в коричневый бумажный пакет, убедившись, что на этом пакете указаны ваше полное имя и отделение.
  • Когда коричневый пакет с использованными респираторами будет готов к отправке на дезинфекцию, отнесите его в условленное «грязное» место для сбора использованных респираторов. Оно должно быть отграничено от «чистой» зоны отделения.

Для штатного персонала (курьера)

  • Надев только перчатки, соберите все использованные респираторы (в коричневых пакетах) в тележку или контейнер.
  • Доставьте тележку/контейнер в место проведения дезинфекции. Для этого требуется надеть только перчатки.
  • Положите коричневые пакеты с использованными респираторами в зоне «грязного» хранения в месте проведения дезинфекции. Каждый контейнер или пакет кладется на полку, предназначенную для соответствующего отделения.
  • Снимите перчатки и вымойте руки.
  • Сделайте запись в журнале доставки (имя курьера, контактный номер, отделение, контактный номер курьера, который будет забирать обработанные респираторы).

Для клинического персонала

Курьер заберет закрытый контейнер с использованными респираторами в коричневых пакетах из условленного места сбора в условленное время. Все использованные респираторы, нуждающиеся в дезинфекции, нужно сложить в контейнер до этого момента.

После дезинфекции

Для штатного персонала (курьера)

  • Контактному лицу, указанному в журнале, позвонят из места проведения дезинфекции, чтобы сообщить, что продезинфицированные респираторы для отделения готовы.
  • Наденьте перчатки и заберите продезинфицированные респираторы из условленной «чистой» зоны сбора в месте проведения дезинфекции.
  • Обеззараженные респираторы находятся в новых чистых белых пакетах, на которых указаны фамилия МР и место возврата. Новые коричневые пакеты для использованных респираторов также вложены в белые пакеты.
  • Запишитесь в журнале регистрации, отметьте время получения пакетов.
  • Доставьте белые пакеты в соответствующее отделение.

Для клинического персонала

  • Курьер доставит чистые белые пакеты с обеззараженными респираторами в условленную «чистую» зону доставки вашего отделения. На пакетах будут указаны указаны фамилия МР и место возврата. Новые коричневые пакеты для использованных респираторов будут вложены в белые пакеты.
  • Вы заметите, что оператор UVGI поставил на вашем респираторе отметку о прохождении цикла обработки для контроля числа циклов.
  • Доставка в каждое отделение проводится в условленное время.

* Для персонала, совмещающего работу в разных отделениях: вы можете либо указать последнее по времени отделение (тогда ваши респираторы после дезинфекции будут доставлены туда), либо написать в соответствующем поле «Совмещение» (тогда вам нужно будет самим забрать свои респираторы после дезинфекции в специальной «чистой» зоне сбора).

Оператор UVGI

  • Подтвердите получение использованных респираторов от курьера. Убедитесь, что в журнале доставки была сделана запись. Отметьте время начала цикла дезинфекции.
  • Наденьте СИЗ (халат, перчатки, процедурную маску).
  • Заберите контейнер с использованными респираторами в коричневых пакетах из «грязной» зоны.
  • Отвезите контейнер в помещение для УФ-дезинфекции.
  • Открывайте пакеты по одному и доставайте из них респираторы, также по одному. Убедитесь, что на респираторах проставлены имя, отделение и дата.
  • Аккуратно разверните респиратор, открывая как можно большую площадь его внешней поверхности. Не выворачивайте респиратор.
  • Аккуратно разместите завязки респиратора между панелями для носа и щек, если это возможно.
  • Повесьте респиратор, прикрепив его прищепкой с одного края. Площадь, захваченная прищепкой, должна быть минимальной.
  • Продолжайте вешать респираторы, пока коричневый пакет не опустеет. Убедитесь, что респираторы не касаются друг друга.
  • Аккуратно сложите коричневый пакет пополам и выбросите. Продолжайте вешать респираторы, пока контейнер с пакетами не опустеет.
  • Тщательно протрите пустой контейнер салфетками Oxivir®1.
  • Убедитесь, что оба УФ-излучателя ClorDiSys и УФ-датчик включены и расположены в желтых зонах, а также что никакие объекты не блокируют линию между излучателями и висящими респираторами.
  • Снимите халат и перчатки на пороге.
  • Выключите весь свет, выйдите из помещения и закройте дверь.
  • Немедленно тщательно вымойте руки. Снимите процедурную маску.
  • Нажмите START на пульте управления и Start Logging на дозиметре. Оба УФ-излучателя начнут издавать прерывистый звуковой сигнал, постепенно ускоряющийся на протяжении ~60 секунд.
  • Пока идет цикл работы УФ-оборудования (~ 15 минут), новые коричневые пакеты должны быть вложены в новые белые пакеты. Если в процессе работы УФ-оборудования возникает металлический запах, это нормально.
  • Следите за дозой УФ-излучения на панели управления. Когда доза достигнет по крайней мере 300 мДж/см2 (это займет ~ 15 минут), нажмите STOP на пульте и Stop Logging на дозиметре. Отметьте общую дозу и время работы в журнале процесса. Внимание: продолжительное УФ-облучение может разрушить завязки респираторов.
  • Наденьте только перчатки и войдите в помещение для дезинфекции.
  • Снимите висящие респираторы. Собирайте респираторы каждого владельца по отдельности. В нижней части респиратора поставьте отметку о прохождении цикла обработки.
  • Сложите респираторы в новый белый пакет, отметьте фамилию и отделение владельца на внешней стороне пакета. Закройте и запечатайте пакет.
  • Соберите все респираторы в белые пакеты, проставляя на пакетах отметки.
  • Доставьте респираторы в запечатанных белых пакетах в «чистую» зону сбора.
  • Верните чистый контейнер на место и сообщите курьеру, что можно забрать обработанные респираторы для доставки в нужную локацию.
  • Запишите время завершения процесса, количество обработанных респираторов и другую необходимую информацию в журнал процесса.
  • Проверьте, доставлена ли новая партия респираторов для обработки.

Приложение

Фотографии процесса

Картинка
Оригинал

Рисунок 3. Необходимые отметки на респираторе.

Курьер

Картинка
Оригинал

Рисунок 4. Доставьте коричневые пакеты с использованными респираторами в «грязную» зону в месте проведения дезинфекции.

Картинка
Оригинал

Рисунок 5. Вымойте руки.

Картинка
Оригинал

Рисунок 6. Сделайте отметку о доставке респираторов (необходимо указать контактное лицо для забора обработанных респираторов).



Оператор UVGI

Картинка
Оригинал

Рисунок 7. Положите пакеты с респираторами на тележку и отвезите в помещение для проведения дезинфекции.

Картинка
Оригинал

Рисунок 8. Укажите на новом белом пакете имя владельца респиратора и количество респираторов, которые нужно вернуть.

Картинка
Оригинал

Рисунок 9. Тщательно протрите тележку салфетками Oxivir® 1. Снимите халат и перчатки на пороге и выйдите из помещения. Вымойте руки.

Картинка
Оригинал

Рисунок 10. Ничего не должно блокировать зону между УФ-излучателями и респираторами.



Картинка
Оригинал

Рисунок 11. Выключите свет и закройте дверь.

Картинка
Оригинал

Рисунок 12. Запустите цикл обработки. Включите запись на сенсорном экране

Картинка
Оригинал

Рисунок 13. Пока идет цикл обработки, напишите имя МР на новом коричневом пакете и положите его в помеченный соответствующим образом белый пакет.

Картинка
Оригинал

Рисунок 14. Проводите цикл обработки, пока доза не достигнет хотя бы 300 мДж/см2.

Картинка
Оригинал

Рисунок 15. После достижения минимально требуемой дозы как можно скорее остановите цикл, нажав кнопку на пульте.

Картинка
Оригинал

Рисунок 16. Войдите в комнату, надев перчатки и процедурную маску.

Картинка
Оригинал

Рисунок 17. Поставьте отметку на респираторе для контроля числа пройденных циклов обработки.

Картинка
Оригинал

Рисунок 18. Аккуратно по одному положите респираторы каждого владельца в соответствующий пакет.

Картинка
Оригинал

Рисунок 19. Запечатайте белый пакет с обеззараженными респираторами.

Картинка
Оригинал

Рисунок 20. Поместите запечатанные пакеты с обеззараженными респираторами в контейнеры.

Картинка
Оригинал

Рисунок 21. Сообщите контактному лицу, что респираторы готовы к выдаче.

Литература:

  1. Mills, Devin, Delbert A. Harnish, Caryn Lawrence, Megan Sandoval-Powers, and Brian K. Heimbuch. "Ultraviolet germicidal irradiation of influenza-contaminated N95 filtering facepiece respirators." American journal of infection control 46, no. 7 (2018): e49-e55. DOI: 10.1016/j.ajic.2018.02.018
  2. Chun-Chieh Tseng & Chih-Shan Li (2007) Inactivation of Viruses on Surfaces by Ultraviolet Germicidal Irradiation, Journal of Occupational and EnvironmentalHygiene,4:6,400-405,DOI: 10.1080/15459620701329012
  3. Michael B. Lore, Brian K. Heimbuch, Teanne L. Brown, Joseph D. Wander, Steven H. Hinrichs, Effectiveness of Three Decontamination Treatments against Influenza Virus Applied to Filtering Facepiece Respirators, The Annals of Occupational Hygiene, Volume 56, Issue 1, January 2012, Pages 92–101. DOI: 10.1093/annhyg/mer054
  4. Dennis J. Viscusi, Michael S. Bergman, Benjamin C. Eimer, Ronald E. Shaffer, Evaluation of Five Decontamination Methods for Filtering Facepiece Respirators, TheAnnals of Occupational Hygiene, Volume 53, Issue 8, November 2009, Pages 815–827. DOI: 10.1093/annhyg/mep070
  5. William G. Lindsley, Stephen B. Martin Jr., Robert E. Thewlis, Khachatur Sarkisian, Julian O. Nwoko, Kenneth R. Mead & John D. Noti (2015) Effects of Ultraviolet Germicidal Irradiation (UVGI) on N95 Respirator Filtration Performance and Structural Integrity, Journal of Occupational and Environmental Hygiene, 12:8, 509-517. DOI: 10.1080/15459624.2015.1018518
  6. Katelyn C. Jelden, Shawn G. Gibbs, Philip W. Smith, Angela L. Hewlett, Peter C. Iwen, Kendra K. Schmid & John J. Lowe(2017)Ultraviolet (UV)-reflective paint with ultraviolet germicidal irradiation (UVGI) improves decontamination of nosocomial bacteria on hospital room surfaces,Journal of Occupational and Environmental Hygiene,14:6,456-460.DOI: 10.1080/15459624.2017.1296231