MX2008001779A - Aerosol mejorado - Google Patents

Aerosol mejorado

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MX2008001779A
MX2008001779A MXMX/A/2008/001779A MX2008001779A MX2008001779A MX 2008001779 A MX2008001779 A MX 2008001779A MX 2008001779 A MX2008001779 A MX 2008001779A MX 2008001779 A MX2008001779 A MX 2008001779A
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MXMX/A/2008/001779A
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Vladimir Berentsveig
Gary Erickson
Ron Weinberger
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Vladimir Berentsveig
Gary Erickson
Saban Ventures Pty Limited
Ron Weinberger
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Abstract

Un nebulizante adecuado para la esterilización que comprende gotículas líquidas, finamente divididas, suspendidas en un gas, dichas gotículas incluyendo un soluto, el cual es ventajosamente peróxido de hidrógeno, y un solvente, por ejemplo agua, en donde las gotículas tienen una concentración mayor al 60%en peso de soluto y un diámetro medio menor a 1.0 micra, preferiblemente menor a 0.8 micras, se puede llevar a cabo la esterilización mediante el uso del nebulizante en aparatos adecuadamente adaptados mediante la nebulización de una solución que comprende un agente esterilizante en un solvente para formar un nebulizante de partículas finamente divididas de la solución en una corriente de gas, dicha solución incluyendo un solvente que tiene menor punto de ebullición que el agente esterilizante, someter el nebulizante a energía de una clase y por una duración suficiente para vaporizar el solventeen preferencia al agente esterilizante, con lo cual se aumenta la concentración del agente en las partículas del nebulizante, remover el solvente vaporizado de la corriente de gas a presión atmosférica o superior aésta y, si es necesario, enfríar el nebulizante a menos de 70ºC, y exponer una superficie que se ha de esterilizar al nebulizante de agente esterilizante concentrado por un tiempo suficiente para esterilizar la superficie.

Description

AEROSOL MEJORADO CAMPO DE LA iNVENCION La invención se relaciona con un método mejorado para la desinfección o esterilización de instrumentos médicos. Los requisitos para la esterilización de instrumentos médicos son exactos y la invención será descrita en la presente con referencia particular a esa aplicación, pero se entenderá que la invención también es aplicable para esterilizar otros artículos o aparatos en necesidad de desinfección o esterilización, tales como los utilizados en odontología, peluquería y lo similar. También se entenderá que aunque la invención es capaz de cumplir con los requisitos para esterilizar instrumentos médicos, también puede utilizarse para tareas menos exigentes, tales como para la desinfección. La invención también se relación con un aparato novedoso para utilizarse en el método, y con composiciones de uso para realizar el método.
ANTECEDENTES DE LA ¡NVENCION Antes de finales de la década de 1960, los instrumentos médicos se esterilizaban mediante autoclave, mediante sistemas de esterilización con líquidos tales como glutaraldehído, o mediante el uso de óxido de etileno. A finales de la década de los años sesenta y principio de la década de los años setenta, se propusieron los sistemas de esterilización que involucran aerosoles de esterilizantes menos ofensivos, y se desarrollaron máquinas que emplean sistemas en aerosol, para utilizarse en la industria del empacado. Sin embargo, los aerosoles no son capaces de cumplir con los requisitos para esterilizar instrumentos médicos, y particularmente, fueron no exitosos en tratar lúmenes y superficies ocluidas o que coinciden. En consecuencia, los sistemas en aerosol pronto cambiaron a sistemas basados en vapor o plasma, que mostraron ser más rápidos y más efectivos para esterilizar superficies que coinciden, lúmenes y superficies ocluidas, aunque los sistemas en fase líquida continúan utilizándose. Los sistemas esterilizantes químicos pueden así, clasificarse ampliamente en tres categorías: (1 ) Sistemas líquidos que emplean un agente biocida en la fase líquida, (2) Sistemas en aerosol en los cuales un agente biocida en una fase líquida se emplea como una suspensión finamente dividida de gotas en un gas, y (3) Sistemas de vapor que emplean el agente en una fase gaseosa, de plasma o vapor. La tercera categoría (vapor) puede subdividirse además en sistemas que emplean el gas o el vapor a presión atmosférica o mayor, y aquéllos (incluyendo los plasmas de gas) que operan a presión subatmosférica.
Cada una de las categorías del procedimiento anteriores ha tenido desventajas para tratar instrumentos médicos. Las deficiencias de las técnicas conocidas para la esterilización se vuelven particularmente evidentes cuando se hacen intentos para esterilizar un endoscopio. Los endoscopios tienen lúmenes estrechos de diámetro pequeño, por ejemplo, 1 mm, y pueden ser de más de 2.0 metros de largo. Muchas de sus partes, tales como el cabezal de control, incluyen superficies que coinciden, o superficies ocluidas. Su construcción incorpora materiales sensibles al calor y no deben calentarse por encima de aproximadamente 70°C. Sería deseable ser capaces de esterilizar un endoscopio, y tenerlo listo inmediatamente para el uso (es decir, esterilizar, secar y por debajo de 45°C), en el tiempo que lleva realizar un procedimiento endoscópico, digamos, en el transcurso de aproximadamente 20 minutos. Debido a que los endoscopios no pueden esterilizarse en el tiempo que toma realizar un procedimiento, una gran cantidad de capital está ligada a endoscopios adicionales que se requieren en consecuencia. Antes de la presente invención, no ha sido posible presentar un endoscopio esterilizado, seco, seguro, listo para reutilizarse en menos de aproximadamente 20 minutos. También, los procedimientos con líquido de la técnica anterior, han utilizado agua de enjuague externa, con un riesgo acompañante de infección, o requieren agua de enjuague estéril, mientras que los sistemas con vapor requieren un sistema de vacío, con las desventajas acompañantes.
Surgen problemas similares a aquéllos experimentados con los endoscopios, cuando se intenta esterilizar superficies que coinciden, tal como ocurre en muchos instrumentos médicos, por ejemplo, aquéllos que tienen partes roscadas, y también en el punto de apoyo de instrumentos en una cámara de esterilización. A menos que el agente esterilizante pueda penetrar en la superficie que coincide, esa parte de la superficie que está apoyada en el esterilizador, puede alojar microorganismos y el instrumento no estará estéril. Esto puede evitarse sólo cambiando los puntos de apoyo pero al costo de duplicar el tiempo de tratamiento y la complejidad agregada. Aunque la presente invención es un sistema en aerosol mejorado, el procedimiento tiene ventajas con respecto a los sistemas de esterilización con líquido de la técnica anterior y vapor de la técnica anterior, y en consecuencia, cada uno de estos sistemas también se revisará brevemente.
Agentes esterilizantes líquidos Aunque los agentes esterilizantes líquidos se han utilizado durante muchos años para esterilizar artículos tales como instrumentos médicos y dentales, empacado y lo similar, y no obstante la investigación durante muchas décadas para solucionar los problemas involucrados, el uso de esterilizantes líquidos voluminosos todavía sufre de varias desventajas. Es importante que un procedimiento de desinfección tenga la capacidad de destruir todos los microorganismos, y no sólo una clase, como es el caso de muchos agentes líquidos. Una desventaja principal de los sistemas esterilizantes líquidos tales como los utilizados actualmente para esterilizar instrumentos médicos es que emplean productos químicos particularmente peligrosos, el uso de los cuales está causando de manera incrementada, preocupaciones sobre la salud ocupacional alrededor del mundo. Otras desventajas incluyen largos ciclos de esterilización, altos costos del material, así como costos asociados con el tiempo y la energía requeridos para eliminar posteriormente el líquido de un artículo y/o secarlo después de la esterilización y antes del uso. Además de requerir largos tiempos de tratamiento y tiempos de secado, muchos esterilizantes líquidos son corrosivos o materiales de otra manera incompatibles con los materiales de construcción del endoscopio. Si un agente esterilizante residual excesivo se deja en el instrumento, puede haber riesgo de una reacción anafiláctica cuando el instrumento se introduce en una cavidad corporal, y para evitar esa posibilidad, el agente esterilizante residual debe enjuagarse. El uso de agua de enjuague a su vez, introduce un riesgo de infección, pero es un mal menor que la posibilidad de una reacción citotóxica. También, el requisito de agua de enjuague plantea la necesidad de un suministro de agua y un sistema de drenaje, lo que es una desventaja principal en muchas ubicaciones. Además, la necesidad de plomería evita que el aparato sea portátil o reubicado fácilmente.
Agentes esterilizantes de gases y vaporizados, a presión atmosférica o mayor Tradicionalmente, la esterilización con vapor de los instrumentos médicos se realizó con vapor (vapor de agua), usualmente en autoclaves a alta temperatura y presión. Más recientemente, se ha utilizado gases tales como óxido de etileno a temperaturas de alrededor de 55°C (por ejemplo, US 4,410,492), pero en vista de las preocupaciones de la salud ocupacional y ambientales, el uso de tales gases altamente tóxicos se ha interrumpido en gran medida en muchos países y se está interrumpiendo rápidamente en otros alrededor del mundo. El uso de vapores de peróxido de hidrógeno fue pionero en la industria del empacado, en donde se ha practicad "gasificar" los peróxidos para utilizarlos como un agente esterilizante. El peróxido de hidrógeno se considera no dañino y no corrosivo, en comparación con el óxido de etileno, cloro, ozono y otros gases empleados como esterilizantes. El peróxido de hidrógeno puede vaporizarse a presión atmosférica, alimentando gotas de 1-3 mm de diámetro en una superficie calentada a 140-180°C, por lo que el líquido se vaporiza y a continuación es barrido por un gas portador a ser dirigido a una superficie a ser esterilizada (por ejemplo, US 4,797,255, Hatanaka) o inyectando las gotas en una corriente gaseosa precalentada por encima de 140°C. El peróxido de hidrógeno ebulle a 151.4°C a 760 mm. La Figura 1 tomada de la US 4,797,255 muestra (curva A), cómo el punto de ebullición a presión atmosférica de una mezcla de agua/peróxido cambia con la concentración y la (curva B) cómo cambia la composición del gas. Como se muestra, el agua pura ebulle a 100°C a presión atmosférica. Es evidente de la Figura 1 que la concentración del peróxido de hidrógeno en el vapor por debajo de 100°C es despreciable a presión atmosférica. En los procedimientos con vapor de peróxido a presión atmosférica, es esencial que el vapor de peróxido de hidrógeno se mantenga sustancialmente por encima de su Punto de Rocío (es decir, por debajo de su Límite de Saturación) a través de todo el procedimiento. Usualmente, el aire de transporte es inyectado a una temperatura significativamente mayor (típicamente, por encima de 120°C) y se requieren altas velocidades de flujo del gas de transporte. Tales procedimientos satisfacen los requisitos para el empaque aséptico de recipientes para alimentos, que pueden soportar tales altas temperaturas. Sin embargo, muchos dispositivos médicos tales como aquéllos que emplean fibras ópticas, herramientas de potencia, endoscopios, etc., son sensibles al calor y no pueden tratarse mediante los procedimientos basados en vapor sometidos a tales temperaturas elevadas, y por lo tanto, no pueden tratarse de manera eficiente mediante el vapor de peróxido de hidrógeno a presión atmosférica. En 1979, Moore et al (US 4,169,123) y Forstrom (US 4,169,124) mostraron que el vapor de peróxido de hidrógeno podría ser un esterilizante efectivo por debajo de 80°C, dado suficiente tiempo. Se colocaron tiras de esporas en un paquete sellado con una pequeña cantidad de solución de peróxido de hidrógeno y se calentaron por encima de 60°C durante 24 horas. Al realizar las pruebas bajo vacío, se dice que la esterilización se alcanzó en 30 a 60 minutos pero la esterilización no puedo alcanzarse en menos de 6 horas a presión atmosférica por debajo de 80°C. Hasta la fecha, ningún sistema de gas o vapor que utilizan esterilizantes aceptables como peróxido de hidrógeno ha sido suficientemente efectivo a presión atmosférica y por debajo de 70°C y para ser comercializado para la esterilización de instrumentos médicos.
Agentes esterilizantes de gases, plasmas y vaporizados, a presión reducida Los sistemas a vacío facilitan en gran medida la vaporización de los esterilizantes por debajo de 70°C. Sin embargo, los procedimientos que operan a presión reducida, sufren de la desventaja general de que se requieren bombas de vacío, recipientes a presión, sellos de vacío y lo similar, en el diseño del equipo utilizado. Esto reduce la confiabilidad y agrega en gran medida costos de capital y de mantenimiento, a los costos de energía y otros costos corrientes, así como al tiempo del ciclo. Los sistemas con vapor y plasma comercialmente disponibles tienen un costo de capital que varían de aproximadamente US$75,000 para una unidad de 50 litros a aproximadamente US$180,000 para una unidad de 200 litros. En tales sistemas, el tiempo combinado requerido para bombear al vacío requerido, la esterilización y el secado posterior de los endoscopios, es en gran medida, en exceso de 20 minutos. De manera más importante, la presión reducida no es compatible con lúmenes flexibles más largos, debido al espacio de aire sellado entre el lumen y la cubierta externa del endoscopio flexible, y sólo endoscopios cortos flexibles de hasta 30 cm de largo, pueden tratarse con los sistemas con vacío. La mayoría de los procedimientos basados en vapor se realizan bajo presión reducida, y de éstos, muchos emplean vacío profundo. Después del trabajo de Moore y Forstrom, una gran cantidad de investigación se dirigió a los procedimientos con vapor a presión reducida. Los procedimientos de esterilización basados en vapor realizados a presión reducida se describen, en por ejemplo, las patentes de E.U.A. 4,642,165; 4,943,414*; 4,909,999, 4,965,145, 5,173,258, 5,445,792*; 5,492,672*; 5,527508*; 5,556,607*; 5580530*; 5,733,503*; 5,869,000*; 5,906,794; 5,508,009; 5,804,139; 5,980,825*; 6,010,662; 6,030,579*; 6,068,815*; 6,589,481 *, 6,132,680*; 6,319,480*, 6,656,426*. De éstas, varias (marcadas con un asterisco) reclaman tener éxito para esterilizar lúmenes o superficies que coinciden, y demuestran la dificultad que estos sistemas representan. En los procedimientos con vapor a presión subatmosférica, los mejores resultados se han alcanzado iniciando con una solución concentrada de peróxido al 50% (a menos que se especifique de otra manera, todas las concentraciones de peróxido referidas en la presente están en porcentaje en peso), reducir la presión para vaporizar de manera selectiva el agua y concentrar así el peróxido restante. El agua se elimina a través de una bomba de vacío. El procedimiento con vapor necesita empezar con una alta concentración de peróxido, puesto que de otra manera, el tiempo tomado para vaporizar y bombear el agua es demasiado largo. Los procedimientos no pueden empezar con peróxido más concentrado, debido a que las concentraciones más altas representarían un peligro durante el transporte y manejo. Incluso a una concentración del 50%, el peróxido de hidrógeno requiere un empaque especial para proteger a los usuarios. Lo más exitoso de los procedimientos de esterilización a presión subatmosférica, baja temperatura, involucra la formación de plasmas del vapor, por ejemplo, plasmas de peróxido de hidrógeno. Los sistemas con plasma evitan el uso de altas temperaturas operando a presiones subatmosféricas. Típicamente estos sistemas operan por debajo de 0.3 torr. Aunque el plasma tiene la ventaja de que la solución de peróxido utilizada puede estar en concentraciones tan bajas como 1-6% en peso, en la práctica comercial, la solución inicial de peróxido es mayor que el 50% para reducir el tiempo del ciclo. Esto involucra precauciones especiales en el envío, almacenamiento y manejo, puesto que las concentraciones de peróxido del 50% y superiores, son corrosivas para la piel o son irritantes severos, mientras que 35% y menores se consideran seguras de manejar. La necesidad de presiones subatmosféricas es una desventaja enorme, puesto que alarga en gran medida el tiempo del tratamiento, lo cual es costoso, y requiere el uso de altos sellos de vacío, bombas de vacío, recipientes a presión, válvulas especiales, etc. El requisito de equipo para vacío reduce en gran medida la confiabilidad e incrementa los gastos del capital y la complejidad del mantenimiento. El procedimiento con plasma es completamente inefectivo cuando están presentes incluso trazas de humedad, el procedimiento con plasma STERRADtm es abortado si se detecta humedad a niveles de ppm. La gran mayoría de los instrumentos médicos que están recomendados para la esterilización a baja temperatura y química, por ejemplo, endoscopios, mascarillas, mangueras respiratorias, etc., son difíciles de secar y especialmente cuando se han prelavado antes de la esterilización. Una ventaja de los sistemas con vacío con respecto a los sistemas con líquido es que si la condensación del esterilizante en la superficie puede evitarse, el esterilizante puede eliminarse sin la necesidad de enjuague. Aunque con mucho son los procedimientos más costosos de instalar y operar, los procedimientos con alto vacío han sido hasta la fecha, los más efectivos para tratar superficies que coinciden y lúmenes, cuando es aplicable. Sin embargo, este sistema no es aplicable para endoscopios flexibles largos y puede utilizarse únicamente con lúmenes de hasta aproximadamente 25-30 cm de longitud.
Procedimientos con aerosol El presente procedimiento es un procedimiento con aerosol mejorado. Aunque los aerosoles se han utilizado para esterilizar materiales de empaque, hasta la fecha no ha sido posible utilizar sistemas con aerosol para tratar endoscopios y lo similar, y los aerosoles no se han adoptado para esterilizar instrumentos médicos. Aunque un aerosol de alcohol etílico se propuso para desinfectar aparatos de respiración inicialmente en 1965 (Rosdahl GB 128245), ese método no es adecuado para esterilizar instrumentos médicos, entre otras razones debido a que no soluciona el problema de las superficies que coinciden, y porque el alcohol etílico no es esporicida. Ese método no se ha adoptado comercialmente a pesar de ser conocido desde hace cuarenta años. Los nebulizados conocidos de peróxido en la técnica anterior, están en la forma de un rocío que tiene generalmente un tamaño medio de partícula hacia arriba de aproximadamente 5 mieras. Estos se han empleado para tratar sustratos que estuvieron expuestos completamente. Hoshino (US 4,296,068) describió un procedimiento para esterilizar recipientes para alimentos, en los cuales un rocío de partículas esterilizantes, formadas por boquillas de rocío, y que tienen un diámetro de aproximadamente 20-50 mieras, es arrastrado en aire calentado a 50-80°C. Kodera (4,366,125) combina un procedimiento similar utilizando gotas de 10 mieras en combinación con radiación UV para tratar un material en hojas. Blidshun describe un aerosol de peróxido que tiene partículas de 2-5 mieras. En 1998, Kritzler et al. (PCT/AU99/00505) describieron un procedimiento en el cual un nebulizado que consiste de 1 % a 6% de peróxido, en combinación con un agente tensoactivo se recicla a través de un nebulizador y a través de una cámara de esterilización sin la introducción de un gas portador externo. Aunque ese procedimiento fue capaz de lograr una reducción log 6 de B. subtilis en el transcurso de aproximadamente 60 segundos en superficies abiertas expuestas, y a pesar de la promesa inicial, el trabajo posterior reportado en la presente reveló que el procedimiento era incapaz de alcanzar reducciones de log 6 de Stearothermophillus (ATCC 7953, como se utiliza en el indicador biológico CycleSure STERRAD®) en menos que 30 minutos sobre superficies abiertas. Además, el tiempo tomado para tratar (esterilizar, secar y eliminar los residuos) las superficies ocluidas, superficies que coinciden o lúmenes fue inaceptablemente más largo. Por lo tanto, este procedimiento no fue competitivo con los sistemas con vapor para esterilizar lúmenes y superficies que coinciden. Además, el procedimiento dejó altos residuos de peróxido (3 mg/cm3) en la superficie, la eliminación de los cuales se agrega al tiempo de procesamiento. Una ventaja de los sistemas con aerosol de peróxido de hidrógeno utilizados hasta la fecha, es que el líquido nebulizado tenía una concentración de 35% o menos de peróxido de hidrógeno en la materia prima, que se considera seguro de manejar. Sin embargo, ningún sistema de esterilización con aerosol desarrollado hasta la fecha ha sido satisfactorio para esterilizar instrumentos médicos y todos han sufrido de las siguientes desventajas: Primero, los aerosoles han sido incapaces de penetrar los lúmenes y entre las superficies que coinciden de los artículos o en las áreas ocluidas de la cámara de esterilización en un tiempo aceptable, es decir, el tiempo requerido para que los aerosoles logren la esterilización con lúmenes y superficies que coinciden fue mucho más largo que el deseado. En segundo lugar, el tiempo total requerido para lograr la esterilización (es decir, una reducción log 6 en la concentración de esporas) por debajo de 70°C para algunos microorganismos (por ejemplo, cepas resistentes de Bacillus Stearothermophilus, tales como la cepa ATCC 7953), fue mucho más largo que el deseado. En tercer lugar, cuando el peróxido de hidrógeno está presente en la forma de pequeñas gotas (rociadas, nebulizadas de manera ultrasónica, etc.), las partículas tienen una tendencia a depositarse como gotas en las superficies y la capa residual de peróxido es un problema potencial. Los instrumentos médicos, empaques para alimentos y otros artículos desinfectados necesitan almacenarse secos para evitar la recontaminación. También los instrumentos quirúrgicos no deben contener peróxido residual a niveles más altos que 1 microgramo/centímetro cuadrado. La eliminación del peróxido residual es muy difícil: requiere un lavado que introduce los problemas asociados discutidos previamente con relación a los sistemas líquidos, periodos prolongados de secado a alta temperatura (lo que niega completamente cualesquier ventajas que surjan de los tiempos de destrucción rápidos y la baja temperatura del procedimiento) o requieren el uso de catalasa u otros medios químicos para descomponer el peróxido (que todavía requiere secado y que crea una serie de problemas con los productos químicos dejados en los instrumentos) o el uso de vacío.
En resumen, puede decirse que ninguno de los métodos de esterilización disponibles actualmente es completamente satisfactorio para esterilizar instrumentos médicos, y especialmente los sensibles al calor. Más particularmente, hasta la fecha, ningún procedimiento ha sido capaz de (i) la esterilización completa de las superficies que coinciden o lúmenes en menos de 20 minutos, (ii) a temperaturas por debajo de 70°C, (iii) mientras que proporciona un producto o superficie seca lista para utilizarse (iv) sin preocupaciones de la salud ocupacional o ambientales. Además, los mejores procedimientos comercialmente disponibles sufren de desventajas adicionales mayores. En el caso de sistemas con vapor y plasma, se requiere una reducción de la presión, y los sistemas comerciales utilizan peróxido de hidrógeno a concentraciones de 50% o más como una materia prima, que requiere empaque y manejo especiales. En el caso de sistemas con líquido, se requiere un enjuague final. Las encuestas de los profesionales de la salud han mostrado de manera repetida que la combinación de alcanzar los criterios (i) a (iv) sin la reducción de la presión o el enjuague, sería altamente deseable. Se aplican consideraciones similares a la esterilización de otras superficies, en donde la reducción de la presión y el enjuague son con frecuencia aún menos prácticos. Cualquier discusión de la técnica anterior a través de la especificación no debe considerarse de ninguna manera como una admisión de que la técnica anterior es ampliamente conocida o forma parte del conocimiento general en el campo.
OBJETO DE LA INVENCIÓN Es un objeto de la presente invención proporcionar un método de esterilización que evita o aminora al menos algunas de las desventajas de la técnica anterior. Es un objeto de las modalidades preferidas proporcionar un método mejorado para la desinfección o esterilización, que puede realizarse sin reducción en la presión, sin la necesidad de enjuague y sin requerir que un artículo que se somete a tratamiento se caliente por encima de 60°C, y de las modalidades muy preferidas, lograr una reducción de log 6 en la concentración de microorganismos en la superficie de un artículo que se somete a esterilización en el transcurso de 20 minutos. Es un objeto adicional de las modalidades muy preferidas de la invención, lograr tal reducción de log 6 en el transcurso de 20 minutos, cuando los microorganismos están situados en las "superficies que coinciden" o en el lumen de un endoscopio. Otro objeto de las modalidades preferidas de la invención es desinfectar o esterilizar un artículo a presión atmosférica y sin dejar niveles residuales significativos de peróxido de hidrógeno en la superficie del artículo. En las modalidades muy preferidas, en las cuales un endoscopio o un instrumento similar se esteriliza, es un objeto tener el instrumento seco y listo para utilizarlo en el transcurso de 20 minutos. Es un objeto adicional de la invención proporcionar un agente esterilizante mejorado.
Aunque la invención está dirigida principalmente hacia la esterilización, se entenderá que también proporciona ventajas cuando se utilizan para la meta menos exacta de desinfección en comparación con otros métodos, para el tratamiento de superficies abiertas y otras, y para superficies diferentes a aquéllas de los instrumentos médicos. A menos que el contexto lo requiera claramente de otra manera, a través de la descripción y las reivindicaciones, las palabras "comprende", "que comprende" y lo similar, se consideran en un sentido inclusivo, en oposición a un sentido exclusivo o exhaustivo; es decir, en el sentido de "incluyendo, de manera no exclusiva".
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De acuerdo con un primer aspecto, la presente invención proporciona un método para desinfectar o esterilizar una superficie, que comprende los pasos de (1 ) nebulizar una solución que comprende un agente esterilizante en un solvente, para formar un nebulizado de partículas finamente divididas de la solución en una corriente gaseosa, la solución incluye un solvente que tiene un punto de ebullición menor que el del agente esterilizante; (2) someter el nebulizado a energía de una clase y por una duración suficiente para vaporizar el solvente con preferencia al agente esterilizante, para incrementar la concentración del agente en las partículas del nebulizado; (3) eliminar el solvente vaporizado en el paso 2 de la corriente gaseosa en o por encima de la presión atmosférica y si es necesario, enfriar el nebulizado por debajo de 70°C; y (4) exponer la superficie al nebulizado del paso 3 durante un tiempo suficiente para esterilizar la superficie. Como se utiliza en la presente, el término "nebulizado" describe gotas de un líquido (es decir, partículas líquidas finamente divididas) arrastradas en una corriente gaseosa. Un sistema de gotas de líquido arrastradas o suspendidas en un gas es un "aerosol". En una modalidad muy preferida de la invención, todos los pasos se realizan a presión atmosférica o por encima, y el método se realiza utilizando peróxido de hidrógeno como el agente esterilizante. En el primer paso, una solución al 35% de peróxido de hidrógeno en agua se nebuliza, por ejemplo, por medio de un nebulizador accionado por un transductor ultrasónico, que arrastra las partículas de la solución ("microgotas") que tienen un diámetro promedio mayor que, por ejemplo, 2 mieras, en una corriente gaseosa. La corriente gaseosa puede ser inicialmente, aire no filtrado, no tratado, que se extrae de la cámara de esterilización y posteriormente se recircula mediante un ventilador o una bomba, el aire se vuelve estéril en el procedimiento. En el segundo paso, las microgotas en el aerosol que sale del nebulizador son calentadas, por ejemplo, mediante el paso sobre un elemento de calentamiento, que transfiere suficiente energía a las partículas de la solución para vaporizar el agua de las gotas. La entrada de energía es controlada para asegurar que la energía adquirida por las gotas es insuficiente para elevar la temperatura de la gota al punto de ebullición del peróxido. En consecuencia, el vapor de agua es vaporizado de manera instantánea con preferencia al peróxido de hidrógeno. Como resultado, la concentración del peróxido de hidrógeno en las microgotas del nebulizado se incrementa a aproximadamente 60% a 80%, mientras que las partículas se encogen a un diámetro promedio de menos que 1 miera (de manera preferida, menos que 0.8 mieras). Denominamos a las partículas resultantes finamente divididas en este aerosol "nanopartículas" o colectivamente un "nanonebulizado". En el tercer paso, el vapor de agua se elimina de la corriente gaseosa en o por encima de la presión atmosférica, por ejemplo, utilizando una trampa fría, un tamiz molecular o un desecante, un dispositivo de membrana semipermeable y otro medio de eliminación del agua operable en o por encima de la presión atmosférica, mientras se dejan las nanopartículas (partículas submicrométricas de la solución de peróxido concentrada) en suspensión en la corriente gaseosa. La superficie a ser esterilizada, por ejemplo, de un instrumento médico, se expone entonces a este nanonebulizado en una cámara de esterilización, durante un tiempo suficiente para esterilizar la superficie. En las modalidades preferidas, superficies simples expuestas se han esterilizado en el transcurso de 3 minutos de tiempo de exposición (ciclo total de 5-10 minutos) y las superficies que coinciden se han esterilizado en el transcurso de 10 minutos de tiempo de exposición (tiempo del ciclo total de 15-20 minutos), en cada caso, a presión atmosférica. Esto permite que un instrumento se recicle en el transcurso de 20 minutos, incluyendo el preacondicíonamiento y el secado. Si el paso de eliminación del solvente no involucra enfriamiento, puede ser deseable enfriar el nanonebulizado antes de la admisión a la cámara de esterilización. Se prefiere que el nanonebulizado de la cámara se recicle de la cámara a la entrada de gas del nebulizador y puede agregarse nebulizado fresco, pero en otras modalidades, el nanonebulizado puede ventilarse simplemente, o de manera más preferida, se pasa a través de un procedimiento catalítico u otro, para eliminar el peróxido de hidrógeno antes de la ventilación. De acuerdo con un segundo aspecto, la invención proporciona un procedimiento de acuerdo con el primer aspecto, en donde la superficie es una superficie que coincide o un lumen y en donde una reducción de log 6 en la carga de microorganismos en una prueba de esterilización de una superficie que coincide (como se define en la presente) o una prueba de esterilización del lumen (como se define en la presente), se alcanza en el transcurso de 20 minutos. De acuerdo con un tercer aspecto, la invención consiste de un nebulizado novedoso que comprende una solución de peróxido de hidrógeno suspendida en forma finamente dividida, en donde las partículas líquidas tienen una concentración de más del 60% en peso de peróxido de hidrógeno, y un diámetro promedio de menos que 1.0 mieras. De manera preferida, las gotas tienen un diámetro promedio de menos que 0.8 mieras. Se apreciará que en los sistemas con aerosol de la técnica anterior, las partículas del peróxido líquido tenían una concentración de menos que 35% en peso de peróxido de hidrógeno y un diámetro promedio en exceso de 2 mieras. La relación entre el tamaño de la partícula y la velocidad de caída de las partículas en un aerosol no es linear, y por lo tanto, una pequeña reducción en el diámetro de la partícula incrementa en gran medida la estabilidad de la suspensión, así como incrementa el área superficial total de la interfaz gas/líquido. De manera deseable, el nebulizado de acuerdo con el tercer aspecto tiene una densidad de peróxido (gramos de peróxido de hidrógeno/litro de aerosol) mucho mayor que la densidad de peróxido de un vapor, justo por debajo de su límite de saturación, a una temperatura y humedad correspondientes. De manera indicativa, la concentración máxima del vapor de peróxido de hidrógeno/por metro cúbico (densidad del peróxido) a temperaturas y humedades relativas ("HR") variables, se muestra en el Cuadro 1 : La concentración máxima del vapor de peróxido al 35% a 40°C y 40% de HR es de 2.66 mg/litro. La concentración/por metro cúbico (densidad) del aerosol de peróxido de hidrógeno de la invención a 40°C es de manera preferida, mayor que 20 mg/litro y de manera más preferida, mayor que 45 mg/litro a una humedad relativa ("HR") de por ejemplo por encima de 40% y a presión atmosférica. Por preferencia, la fase gaseosa del aerosol se mantiene a una humedad relativa de 40%-60%. En las modalidades muy preferidas del nebulizado, la temperatura y la humedad se seleccionan dentro del área indicada como "que reduce la biocarga por log 6" en menos de 20 minutos en las Figura 10, por ejemplo, por encima de 40%-60% a 40°C, durante al menos 14 minutos. Se apreciará que en los procedimientos con aerosoles de la técnica anterior, la corriente gaseosa tenía generalmente una HR de 90-100%, mientras que en los procedimientos con vapor, la HR es tan cerca como sea posible de 0% y generalmente menor de 20%. De acuerdo con un cuarto aspecto, la invención proporciona un aparato que comprende, en combinación: (1 ) medios adaptados para producir un nebulizado que comprende partículas finamente divididas de una solución suspendida en un gas, la solución comprende un soluto y un solvente; (2) medios para suministrar suficiente energía al nebulizado para vaporizar de manera instantánea y selectiva al menos algo del solvente como un vapor, por lo que la concentración del soluto en las partículas del nebulizado se incrementan; y (3) medios para separar el vapor del solvente del nebulizado después del paso 3 a presión atmosférica, y si es necesario, a continuación enfriar el nebulizado por debajo de 70°C (4) medios para exponer una superficie a ser esterilizada al nebulizado del paso 4. En las modalidades preferidas del aparato, se proporcionan medios para controlar la energía suministrada en el paso (2), para asegurar que el solvente se vaporiza con preferencia al soluto y que relativamente poco del soluto se vaporiza. En las modalidades preferidas del método de la invención, la superficie a ser esterilizada es la superficie de un instrumento médico o dental, u otro dispositivo o artículo y puede incluir una superficie ocluida, un lumen o una superficie que coincide. Tales artículos pueden colocarse en una cámara de esterilización que se proporciona con una o más aberturas de acceso que pueden sellarse de la atmósfera circundante o pueden esterilizarse adentro de una cámara desechable o un cásete reutilizable, que puede también servir opcionalmente como un recipiente de almacenamiento para el artículo esterilizado, hasta su siguiente uso. El método de la invención puede realizarse bajo condiciones estáticas o dinámicas.
La invención será descrita ahora a manera de ejemplo únicamente con referencia a las modalidades específicas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Figura 1 es una reproducción de una Figura de la US 4,797,255, que muestra (curva A) cómo el punto de ebullición de una mezcla de agua/peróxido cambia con la concentración a presión atmosférica y (curva B), cómo cambia la composición del gas. La Figura 2 es un diagrama esquemático de una primera modalidad del aparato de acuerdo con la invención. La Figura 3 es un diagrama esquemático que muestra el nebulizador 5 de la Figura 2 con más detalle. La Figura 4 es un diagrama esquemático de una modalidad del nebulizador 5, que difiere de aquélla de la Figura 3. La Figura 5 es un diagrama esquemático de una segunda modalidad del aparato de acuerdo con la invención. La Figura 6 es un diagrama esquemático de una variación de una tercera modalidad del aparato de acuerdo con la invención, que es una variación de la segunda modalidad. La Figura 7 es un diagrama esquemático de una modalidad de una nueva unidad de eliminación del solvente para utilizarse en la invención.
Las Figuras 8 y 8A son diagramas esquemáticos que muestran nuevos empaques para utilizarse en la invención, en sección vertical. La Figura 9 es una gráfica que muestra cómo la humedad relativa cambia con respecto a un ciclo de desinfección en una modalidad del aparato de acuerdo con la invención. La Figura 10 es un diagrama que muestra las condiciones límite de la temperatura, tiempo de exposición y humedad relativa para obtener la esterilización. La Figura 11 es una gráfica que muestra la relación entre la eficacia biocida, la velocidad de suministro de peróxido y la velocidad de flujo del aerosol. La Figura 12 es una gráfica que muestra la relación entre la eficacia del biocida y la velocidad de suministro de peróxido, y un suministro de energía del nebulizador. La Figura 13 es una gráfica que muestra la relación entre la eficacia del biocida y la velocidad de suministro del peróxido y un ciclo de trabajo del nebulizador. La Figura 14 es una gráfica que muestra la relación entre la eficacia del biocida y la velocidad de suministro del peróxido, y una concentración inicial del peróxido. La Figura 15 es una gráfica que muestra cómo cambia la distribución del tamaño de la partícula con la temperatura durante el paso (2) del método de la invención.
En cada una de las modalidades descritas con referencia a las Figuras 2-8, las partes que corresponden en función a las partes mostradas en la Figura 2 se identifican con los mismos números.
DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Una primera modalidad preferida de la invención se describirá, en la cual una solución que consiste de 35% de peróxido de hidrógeno en agua como el solvente, se nebuliza en el paso (1 ) para utilizarse en la invención. Con referencia a las Figura 2, se muestra un aparato que comprende una cámara 1 , que está sellada de la atmósfera y se proporciona con una o más puertas, puertos u otras aberturas sellables (no ilustradas en la Figura 2), por medio de las cuales un artículo 2 a ser esterilizado puede colocarse en la cámara 1. La cámara 1 está provista con una abertura de entrada de la corriente gaseosa 3 y una abertura de salida 4. De manera deseable, la cámara 1 está controlada de manera termostática, a por ejemplo, 45°C, por medio de una chaqueta o lo similar (no ilustrada) y/o está aislada térmicamente. La cámara 1 puede conectarse de manera selectiva con un circuito del nebulizador, un circuito de secado o un circuito de destrucción catalítica, como se describe aquí posteriormente.
En la modalidad de la Figura 2, un "circuito del nebulizador" incluye un nebulizador 5 que tiene una entrada de la corriente gaseosa 6, una entrada del líquido 7 y una salida del nebulizado 8. En la presente modalidad, el nebulizador 5 es un nebulizador ultrasónico que incorpora un transductor ultrasónico que tiene una frecuencia resonante de 2.4 MHz, accionado por una circuitería de control convencional (no ilustrada) y se describe más particularmente aquí con referencia alas Figuras 3, 4. Sin embargo, pueden emplearse otros medios para la nebulización. El nebulizador 5 está adaptado para recibir una solución del esterilizante líquido 9 (en este ejemplo, 35% de peróxido de hidrógeno en agua) de un depósito 10 vía una línea de alimentación 11 que incluye una válvula 12 que se comunica con la entrada del líquido del nebulizador 7. Una corriente gaseosa es dirigida mediante un ventilador 13 y la línea 14 a la entrada de la corriente gaseosa 6 del nebulizador 5, bajo una presión pequeña, pero positiva. En el presente ejemplo, el esterilizante 9 alimentado al nebulizador 5 vía la línea 11 es una solución al 35% de peróxido de hidrógeno en agua y la corriente gaseosa admitida en la entrada 6 vía el ventilador 13 y la línea 14 es aire. En operación, el nebulizador 5 genera un aerosol de partículas finamente divididas (gotas) de una solución al 35% de peróxido de hidrógeno suspendida como un rocío en la corriente de aire. El diámetro promedio de las gotas del aerosol (nebulizado) en la salida del nebulizador está de manera deseable en el intervalo de 2-10 mieras.
El aerosol de la salida del nebulizador 8 es dirigido por el ventilador vía la línea 15 a la entrada 16 de un calentador o intercambiador de calor 17 que tiene una salida 18. En la presente modalidad, el calentador 18 consiste de uno o más elementos de calentamiento de resistencia eléctrica de cerámica (no ilustrado), cuya salida de energía se ajusta en respuesta a las señales de varios sensores, por ejemplo, sensores de temperatura, sensores de la velocidad del flujo, sensores de la conductividad térmica, sensores de humedad o lo similar, como se describirá aquí posteriormente. Conforme el nebulizado fluye a través del calentador 17, las condiciones (velocidad de flujo, tiempo de contacto, temperatura) son controladas, de manera que el agua se evapora de las partículas del aerosol y el peróxido en las gotas, se concentra. También el tamaño promedio de la partícula disminuye por debajo de 1 miera y de manera preferida, por debajo de 0.8 mieras, es decir, la microgotas en la corriente gaseosa se vuelven gotas del nanonebulizado. La concentración del peróxido en el micronebulizado puede volverse de 70-80% o más. La corriente gaseosa que emana del calentador 17 en la salida 18 que contiene gotas más pequeñas del líquido de peróxido más concentrado, y que también contiene vapor de agua de las gotas, es dirigida de la salida del calentador 18 vía la línea 19 a la entrada 20 del dispositivo de eliminación del solvente 21. En el presente ejemplo, el dispositivo de eliminación del agua 21 es una trampa fría en la cual el vapor de agua se condensa y se elimina en el drenaje 22 para el análisis de los líquidos o para el desecho. La trampa fría puede, por ejemplo, utilizar un dispositivo Peltier para lograr el enfriamiento. El nebulizado sale de la trampa fría de la salida 23 a una temperatura por debajo de 70°C, y de manera preferida, por debajo de aproximadamente 55°C. Sin embargo, otros medios 21 para la eliminación del vapor de agua a presión atmosférica pueden sustituirse por la trampa fría, como se discute aquí posteriormente. La corriente gaseosa contiene ahora el nanonebulizado y una concentración reducida de vapor de agua sale del dispositivo de eliminación del agua 21 en la salida 23 y es dirigida inicialmente vía las válvulas 24, 25 y la línea de derivación 26 al lado de succión 28 del ventilador 13 para recircularse a través del nebulizador 5, el calentador 17 y el dispositivo de eliminación del agua 21 , hasta que la corriente gaseosa alcanza una concentración de peróxido de hidrógeno, densidad de partícula y nivel de reducción de la humedad, deseados. Estos niveles se discuten aquí posteriormente. Una vez que se ha alcanzado la concentración deseada de la corriente gaseosa en el circuito nebulizante, la cámara de esterilización se lleva en línea con el circuito nebulizante. Es decir, las válvulas 24 se reajustan para desviar el flujo que sale del dispositivo para la eliminación de la humedad 21 de la salida 23 a la entrada del gas 3 de la cámara de esterilización 1 y la válvula 25 se reajusta entonces o de manera simultánea de manera que la salida del gas de la cámara de esterilización 4 se coloca en comunicación con el lado de la succión 4 del ventilador 13. La línea de derivación 26 se aisla por lo tanto. La cámara 1 está ahora en el modo "en línea". Suponiendo que un artículo 2 a ser esterilizado se colocó previamente en la cámara 1 y la cámara sellada de la atmósfera, la cámara se lavará abundantemente con el nebulizado que se hace circular por el ventilador 3 vía el nebulizador 5, el calentador 17 y los medios de eliminación del agua 21. Es importante notar que si el artículo que está siendo esterilizado es sensible a la temperatura, y si el nebulizado que sale del dispositivo de eliminación del agua 21 está a una temperatura por encima de aproximadamente 55°C (que puede ser el caso si una trampa fría no se utiliza para la eliminación del agua), y ciertamente si está por encima de 70°C, pueden requerirse los medios 27 para enfriar el nebulizado antes de la entrada a la cámara de esterilización 1. El nebulizado puede recircularse a través de la cámara de esterilización 1 en el "modo en línea", como se describió anteriormente durante un periodo suficiente para lograr la esterilización, o después de un corto periodo suficiente para acumular una concentración deseada en la cámara, la cámara que contiene el nebulizado puede aislarse durante un periodo, redirigiendo las válvulas 24, 25 para restablecer el circuito del nebulizador en el modo de derivación, dejando la cámara sellada con un volumen y concentración predeterminados del nanonebulizado en el "modo aislado" durante un periodo, o la cámara puede cambiarse de manera repetida entre el modo en línea y los modos aislados durante periodos predeterminados.
Después de un tiempo de contacto suficiente para alcanzar el nivel deseado de desinfección o esterilización, la cámara 1 puede ponerse en el modo de secado. Esto puede lograrse utilizando un circuito de secado separado que involucra extraer el aire vía un hepafiltro 36, calentarlo por medio del calentador 37 y dirigiéndolo sobre la superficie desinfectada para eliminar cualesquier condensación de humedad residual de condensación del peróxido de la superficie. De manera alterna, el secado puede lograrse utilizando elementos del circuito del nebulizador haciendo circular el aire caliente seco a través del calentador 17, la unidad de eliminación del agua 21 y la cámara 1 , pero sorteando (o no energizando) el nebulizador 5. Después de que se alcanza un nivel de sequedad satisfactorio, la cámara se coloca en línea con el circuito de desecho del biocida. Por ejemplo, el aire hepafiltrado bajo presión positiva puede admitirse vía la entrada 36, dirigirse hacia la cámara 1 vía una válvula sin retorno 31 en la abertura de entrada del gas de la cámara 3 y utilizarse para lavar abundantemente el peróxido de la cámara 1 , el aire del lavado abundante emitido de la abertura de salida del gas 4 es dirigido vía una válvula 38 a una unidad de destrucción catalítica 39, en donde por ejemplo, el peróxido es convertido a agua y oxígeno, y por lo tanto cualquier peróxido de hidrógeno residual se vuelve adecuado para el desecho no dañino en el medio ambiente. El circuito de destrucción catalítica puede involucrar la recirculación a través del convertidor catalítico, hasta que la destrucción es completa. La destrucción catalítica del peróxido de hidrógeno es bien conocida y puede emplearse cualquier método o aparato adecuado.
Se entenderá que en uso, el sistema es uno dinámico. Conforme la corriente gaseosa se recircula, el nanonebulizado entra al nebulizador y arrastra las microgotas sonicadas recientemente, de manera que la corriente que sale del nebulizador, comprenderá nanopartículas de las pasadas previas, así como microgotas, pero el tamaño de partícula promedio disminuirá progresivamente. La cantidad de vapor de agua a ser eliminada, también se volverá menor progresivamente. La invención será descrita ahora a manera de ejemplo sólo con referencia a los ejemplos específicos.
DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS DE LA INVENCIÓN Una primera modalidad de un nebulizador para utilizarse en el aparato de la Figura 2, se describirá ahora de manera esquemática con referencia a la Figura 3, en donde las partes que tienen una función que corresponde a las partes en la Figura 2, se identifican por los mismos números. La Figura 3 muestra un nebulizador, indicado generalmente en 5 y que comprende una cámara definida por las paredes del nebulizador 51 , 52, el piso 53 y el techo 54. Una entrada del gas 6 perfora la pared 51 , mientras que la salida del nebulizado 8 perfora la pared 52. Tanto los orificios de la entrada del gas como de salida del nebulizado, están situados cerca del extremo superior de la cámara y puede en la práctica, equiparse con espigas de conexión o protuberancias roscadas (no mostradas) para facilitar la conexión al circuito. Un transductor piezoeléctrico 55 está montado de manera retirable por medios adecuados al piso 53. Un transductor preferido está comercialmente disponible de APC International Ltd, que es un transductor recubierto con cristal/acero inoxidable, de 2.4 MHz, que proporciona una velocidad de atomización del fluido de aproximadamente 350 cc/hora y operable a 48 VAC, 0.6 amperes, 29 watts y que tiene una vida esperada de aproximadamente 10,000 horas de uso. El transductor ultrasónico 55 es accionado por un circuito de accionamiento adecuado y energizado por un suministro de energía adecuado. En algunas modalidades de la invención, se utiliza un detector para verificar la salida del ultrasonido del transductor y proporciona una señal que puede utilizarse como una señal de control de retroalimentación para controlar la operación del transductor ultrasónico. Estos circuitos electrónicos son convencionales en la técnica. Un deflector frustrocónico 58 se monta del techo 54 por encima del transductor ultrasónico y sirve para dirigir cualesquier gotas más grandes que caigan hacia el líquido, para que lo hagan radialmente hacia afuera del transductor, mientras evita que las gotas más grandes sean arrastradas en la corriente gaseosa de aire que entra en 6 y sale en 8. La solución de peróxido de hidrógeno a ser nebulizada se muestra como 56 y puede inyectarse, por ejemplo, en una dosis predeterminada vía una abertura de alimentación del líquido 7. La Figura 4 muestra una segunda modalidad de un nebulizador, en donde las partes que tienen una función que corresponde a las partes en la Figura 3 se identifican con los mismos números. El nebulizador de la Figura 4 4 difiere de aquél de la Figura 3 en que se proporciona con paredes internas con doble pared 51 , 52, y un piso con doble pared 56, las paredes dobles están separadas. En esta modalidad un baño de agua u otro fluido de transmisión del ultrasonido 60 se mantiene entre el transductor del ultrasonido 55 y una membrana 59 montada al piso interno 58. Una segunda modalidad del aparato para realizar el método de la invención se muestra en la Figura 5, en donde las partes que corresponden en función a las partes mostradas en la Figura 2 se identifican con los mismos números. El circuito de la Figura 5 es similar a aquél de la Figura 2, pero las unidades son conectables de manera independiente en serie con el circuito y/o con otras unidades. Así, en la modalidad de la Figura 5, uno o más ventiladores 13 dirigen una corriente gaseosa recirculante hacia un múltiple 40. Cada uno del nebulizador 5, el calentador que vaporiza el solvente 17, la unidad de eliminación del vapor del solvente 21 , la cámara de esterilización 1 y opcionalmente un enfriador 27, pueden conectarse en línea (es decir, en serie) con el múltiple 40, o puede aislarse fuera de línea por las válvulas indicadas genéricamente por el número 41. Por lo tanto, es posible conectar el nebulizador 5, el calentador 7, la unidad de eliminación del solvente 21 y la cámara 1 en serie, caso en el cual, el arreglo es similar a aquél de la figura 2, o es posible tener un nebulizador 5 y un eliminador de vapor 21 aislado y para hacer circular una corriente gaseosa a través del calentador 17 y la cámara 1 para propósitos de secado y/o a través del calentador 17 y la unidad de eliminación del vapor 21 para propósitos de secado y así sucesivamente. Se entenderá que puesto que el aparato involucra el uso de un gas o corriente de aerosol recirculante, el orden de las unidades también puede arreglarse en otras secuencias. Por ejemplo, como se muestra en el ejemplo en la Figura 6, en donde las unidades que realizan la misma función se identifican con los mismos números que en la Figura 5, la unidad de eliminación del solvente 21 se coloca corriente arriba del nebulizador 5, pero puesto que el aerosol puede recircularse con la cámara de esterilización fuera de la corriente hasta que se han alcanzado la concentración de la solución de nanopartículas, temperatura, concentración de peróxido en el aerosol y reducción del vapor de agua, deseados, los mismos resultados pueden lograrse como con el arreglo de la Figura 2. También se entenderá que al realizar el método, los pasos no necesitan realizarse secuencialmente, y al menos los pasos (1 ), (2) y (3) pueden realizarse de manera sustancialmente simultánea o en una secuencia diferente, aunque la eliminación del solvente no puede ocurrir más rápido de lo que ocurre la vaporización del solvente y aunque el paso 4 no puede comenzar hasta que se ha eliminado suficiente vapor del solvente. Se entenderá que el aparato de las Figuras 2-6 puede proporcionarse con sensores para la temperatura, presión, velocidad de circulación, humedad relativa, concentración del vapor de peróxido, concentración del líquido del peróxido y parámetros similares, y éstos pueden incluir circuitos automáticos de retroalimentación y control. Se entenderá que el aparato puede variarse de muchas formas, sin apartarse de la invención descrita en la presente. En las modalidades descritas anteriormente, el agente esterilizante era una solución de peróxido de hidrógeno y era una solución al 35% en peso en agua, que actuaba como el solvente. El solvente preferido para utilizarse con el peróxido es agua. El agua ebulle a 100°C, mientras que el hidrógeno ebulle por encima de 151 °C a presión atmosférica. El solvente podría ser, por ejemplo, un alcohol acuoso o no acuoso elegido en combinación con el agente esterilizante a ser utilizado. La adición al agua del alcohol etílico resulta en una mezcla azeotrópica que disminuye el punto de ebullición del solvente y esto permite que el agua sea "vaporizada de manera instantánea" a temperaturas más bajas de las que serían posibles de otra manera. La adición de otros agentes azeotrópicos sería igualmente benéfica. El uso de azeótropos para facilitar la eliminación del solvente de las partículas de la solución del nebulizado está dentro del alcance de la invención. Se considera que para algunos biocidas, pueden utilizarse solventes no acuosos o una combinación de solventes adecuados. En el caso de peróxido de hidrógeno, conforme el agua se vaporiza de manera instantánea, la concentración del agente esterilizante se incrementa. Si se utiliza una solución del 35% en la invención, el micronebulizado después de los pasos de calentamiento y de eliminación del vapor tendrá una concentración de por ejemplo 60 a 80%. Esto tiene la ventaja de que la materia prima puede manejarse de manera relativamente segura, esa concentración ocurre durante el procedimiento y de que posteriormente, no hay necesidad adicional de manejar el peróxido. También, el tamaño de partícula promedio se reduce en gran medida, las partículas del micronebulizado en las modalidades preferidas tienen un diámetro promedio de menos que 1 miera, de manear más preferida, de menos que 0.1 mieras. El tamaño de partícula pequeño en una suspensión muy estable con sedimentación despreciable, proporciona un incremento significativo en el área interfacial líquido/gas y en concentraciones muy altas de esterilizante líquido por litro de nebulizado. Los inventores creen que puede haber una concentración más alta de moléculas de peróxido en la interfaz gas/líquido en estas nanopartículas, que la que ocurre en las micropartículas. Pueden utilizarse soluciones de una concentración menor o mayor que el 35% como una materia prima y se han obtenido resultados excelentes con soluciones de peróxido de hidrógeno del 1 % o 3%, así como con soluciones del 40%, pero el tiempo tomado para alcanzar un resultado satisfactorio con superficies que coinciden u ocluidas fue menor que el óptimo con concentraciones de peróxido por debajo del 30%, y los problemas de manejo resultantes en una preferencia por concentraciones por debajo del 35%. Aunque las modalidades preferidas descritas han empleado soluciones acuosas de peróxido de hidrógeno como el agente esterilizante, pueden emplearse soluciones de otros peróxidos y compuestos peroxi, así como soluciones de complejos de peroxi (incluyendo complejos no solubles en agua en solventes orgánicos). También pueden utilizarse agentes esterilizantes diferentes de los peróxidos en la invención, incluyendo, de manera no exclusiva, compuestos halo, compuestos fenólicos, compuestos fenólicos halogenados y otros biocidas conocidos, con una elección apropiada del solvente. Las partículas o gotas de la solución esterilizante (35% de peróxido de hidrógeno en solución acuosa en la modalidad preferida), que se forman de la solución por el nebulizador son arrastradas en una corriente gaseosa, que en la modalidad preferida es aire. Es una ventaja significativa de las modalidades preferidas de la invención con respecto a la técnica anterior que no requieren de una fuente de aire estéril filtrado. En su lugar, la invención es capaz de extraer aire no estéril de la cámara de esterilización, y esterilizarlo mientras lo recircula cuando está en uso. Sin embargo, si se prefiere, puede emplearse aire filtrado aséptico. La corriente gaseosa no es necesariamente de aire, y puede ser, por ejemplo, un gas inerte tal como nitrógeno o argón, o puede ser oxígeno u ozono. Aunque la invención se ha descrito con referencia a la nebulización por medio de un nebulizador ultrasónico, se entenderá que pueden emplearse otros medios de nebulización, incluyendo rocíos, nebulizadores de chorro, nebulizadores piezoeléctricos y dispositivos similares que generan un nebulizado. De manera deseable, las gotas suspendidas que sales del nebulizador tienen un diámetro promedio de menos que 10 mieras y de manera más preferida, menos que 5 mieras. Como se describió en nuestra solicitud copendiente (PCT/AU99/00505), las partículas más pequeñas pueden obtenerse incluyendo un agente tensoactivo, por ejemplo, un alcohol, en la solución esterilizante, cuando se utiliza nebulización ultrasónica. NO es necesario que un nebulizador ultrasónico se haga funcionar de manera continua y en las modalidades preferidas de la invención, el nebulizador es encendido y apagado de manera cíclica (o a intervalos irregulares), haciéndose funcionar por ejemplo, aproximadamente 20 segundos por minuto. El nebulizador puede alimentarse con una solución de esterilizante en una base continua o intermitente desde un suministro a granel, por ejemplo, mientras se mantiene un nivel predeterminado de líquido en el nebulizador, o puede proporcionase con un sistema de dosificación de un solo disparo, por ejemplo, un cartucho que proporciona suficiente solución para uno o una pluralidad de ciclos de esterilización. De manera alterna, una solución de esterilizante puede proporcionarse preempacada en una cápsula, que puede colocarse en un nebulizador adaptado, de manera que la cápsula está en contacto con el transductor ultrasónico del nebulizador. En este caso, se proporcionan medios para perforar la cápsula, de manera que es capaz de liberar la solución como un nebulizado. En otra modalidad, la solución estéril puede proporcionarse en una cápsula que tiene un transductor ultrasónico integral, adaptado para ser energizado vía los contactos que se extienden a través de la pared de la cápsula cuando la cápsula se inserta en el nebulizador.
Después de la formación del aerosol, pero antes de su admisión a la cámara de esterilización, el aerosol se somete a una entrada de energía de una clase y por una duración suficiente para vaporizar al menos algo del solvente de las partículas de aerosol. En la modalidad descrita con referencia a la Figura 2, esto se logra pasando el aerosol sobre uno o más elementos de calentamiento, que puede ser cualquier elemento de calentamiento convencional, incluyendo, de manera no exclusiva, elementos de cerámica o lo similar. En tales casos, la temperatura y las características de intercambio de calor del elemento de calentamiento se seleccionan junto con la velocidad del flujo de gas, la temperatura y la humedad de la corriente del aerosol, de manera que se vaporiza de manera instantánea el solvente, en el ejemplo, agua, como un vapor y sustancialmente sin vaporizar ninguna cantidad significativa de peróxido. Esto se logra parcialmente seleccionando las condiciones de manera que la transferencia térmica a las partículas de solución en el aerosol eleva la temperatura de la solución a un punto por debajo del punto de ebullición del agente para la esterilización, pero por encima de aquél del solvente, pero se cree que se facilita por la gran área superficial de la solución, que se expone al gas portador por el líquido en su estado particulado finamente dividido y la facilidad relativa con la cual las moléculas de agua se liberan de la interfaz de las partículas de líquido/gas. Aunque en la modalidad preferida el agua es vaporizada de manera instantánea de las partículas nebulizadas, por medio del pasaje sobre un elemento de calentamiento de cerámica, puede utilizarse cualquier elemento de calentamiento convencional, o la energía requerida para lograr esto puede transferirse a las partículas por otros medios, incluyendo, de manera no exclusiva, radiación, por ejemplo, radiación infrarroja o láser de frecuencias adecuadas, radiación de microondas, RF u otra radiación; contacto con intercambiadores de calor, y otras formas de calentamiento, incluyendo conducción, convección o medios mecánicos de transferencia de energía. Aunque las partículas de rocío puede exponerse de manera instantánea a temperaturas por encima de 60C° durante periodos extremadamente cortos, por ejemplo, durante el flujo que pasa cualquier forma de elemento de calentamiento a 700°C-1000°C, la velocidad de flujo es tal que el volumen del aerosol como un todo se mantiene por debajo de 60C° y de manera preferida, por debajo de 45C° ( es enfriado posteriormente a tal temperatura por medio de un dispositivo de enfriamiento o un intercambiador de calor antes de llevarse en contacto con la superficie a ser esterilizada). Cuando se calientan, las gotas de nebulizado que son visibles a simple vista como un rocío o nube, se vuelven invisibles a simple vista, aunque la dispersión de la luz de la partícula puede observarse cuando un haz luminoso brilla a través del rocío fino. Sin embargo, puesto que la temperatura en la cámara está muy por debajo del punto de ebullición del peróxido de hidrógeno a presión atmosférica, el volumen del peróxido de hidrógeno claramente no está en fase vapor. Puesto que las gotas submicrométricas invisibles del agente esterilizante no son un vapor, son referidas en la presente como "nanopartículas". Hay de manera inevitable una pequeña cantidad de vapor de peróxido en equilibrio con el líquido en las partículas, pero no más que con los sistemas de nebulizada de la técnica anterior. Después de vaporizar el solvente con preferencia al agente esterilizante, el vapor de solvente es transportado en la corriente gaseosa junto con las partículas de aerosol ahora más pequeñas. El vapor del solvente se elimina a continuación del "nanonebulizado" a presión atmosférica. En la modalidad de la Figura 2, que se logra pasando el gas portador con el nanonebulizado y el vapor del solvente a través de una trampa fría, por lo que el vapor del solvente se condensa y elimina de la corriente gaseosa. En el ejemplo en el cual la solución que se nebuliza es peróxido de hidrógeno en agua, y el vapor de agua se vaporiza de manera instantánea en el paso 2, el vapor de agua se condensa en el paso 3, dejando la corriente gaseosa que contiene una suspensión submicrométrica de partículas de micronebulizado de 60-80% de peróxido de hidrógeno. Este paso de eliminación de vapor también puede llevarse a cabo por otros medios, incluyendo, de manera no exclusiva, al pasar el gas a través de un agente de secado, desecante o a través de tamices moleculares, membranas, adecuados, mediante el paso a través de una centrífuga, por ejemplo, un ventilador centrífugo adaptado o por medio de un separador ciclónico adecuado o lo similar. Sin embargo, si una trampa fría no se utiliza como el separador de vapor, puede ser necesario enfriar la corriente de aire antes de exponer el artículo a ser esterilizado a la corriente de aire, para asegurarse que el nanonebulizado está por debajo de la temperatura a la cual un artículo en la cámara de esterilización pueda dañarse. Otro método preferido de separación del solvente se muestra en la Figura 7. En la Figura 7, se muestra en sección transversal un aparato 70 que comprende un primer tubo 71 que comprende una pared del tubo 72. La pared del tubo 72 está construida toda o en parte de un material que es poroso para el vapor del solvente, pero no para las nanopartículas, por ejemplo, KIMGUARD™. Un aerosol que contiene las nanopartículas y el vapor del solvente fluye a través del tubo 71 en una primera dirección, por ejemplo, de la entrada 73 a la salida 74. De manera deseable, un flujo de aire a contracorriente 76 se establece en un tubo concéntrico 75, que ayuda en la eliminación de un vapor de solvente que se difunde a través de la pared 72. En el uso presente, que es novedoso, la tela KIMGUARD™ se utiliza para separar el vapor de agua de las gotas de rocío del peróxido a presión atmosférica, y puede utilizarse en lugar de la trampa fría de las Figuras 2-6 o puede utilizarse en conjunto con un medio de enfriamiento u otro de eliminación del vapor de agua. KIMGUARD™ es una tela de fibra de polipropileno no tejida pretendida para utilizarse como una barrera estéril terminal para artículos envueltos, tales como dispositivos quirúrgicos. Es impenetrable para los microorganismos. Otras telas de hidrocarbono similares, por ejemplo, TYVEK™ y SPUNGUARD™ en grados adecuados, pueden sustituirse por la KIMGUARD™. La pared 72 no necesita ser una tela tejida y puede ser cualquier otra membrana semipermeable adecuada, que facilite la eliminación del agua, mientras que es impermeable a los microorganismos y a las partículas del nebulizado. De manera deseable, al menos un ventilador o bomba, se utiliza para hacer circular la corriente gaseosa del nebulizador, más allá del elemento de calentamiento, la unidad de eliminación del agua y adentro y afuera de la cámara de esterilización. La cámara de esterilización puede ser una simple cámara, puede estar enchaquetada o tener la temperatura controlada y puede proporcionarse con apoyos para los artículos a ser esterilizados o con acoplamientos especiales, por ejemplo, para conectar un endoscopio o de otra manera el flujo directo del nanonebulizado a través de uno o más lúmenes. La cámara de esterilización puede ser de cualquier forma adecuada, por ejemplo, puede ser un bolsillo, un cásete, un recipiente, una cámara, una sala o lo similar. En las modalidades altamente preferidas, un artículo a ser esterilizado puede contenerse en un bolsillo o cásete desechable, en el cual el nanonebulizado puede dirigirse, por ejemplo, a través de una abertura sellable, pero que es porosa al vapor, permitiendo que el artículo se seque en el empaque y se almacene posteriormente en el paquete en una condición estéril. Un material adecuado para esto es KIMGUARD™, TYVEC™ o SPUNGUARD™, pero otras membranas semipermeables tejidas o no tejidas pueden ser adecuadas. La Figura 8 ilustra un ejemplo de un empaque adecuado para este uso, que comprende un bolsillo que tiene una pared flexible 81 hecha de KIMGUARD™ y que tiene una abertura de entrada 82 sellable en 83, mediante un sello con calor o calentamiento por inducción o cualquier otro medio adecuado. De manera alterna, la abertura de entrada puede proporcionarse con una válvula sin retorno. En otras modalidades, el paquete puede proporcionarse con una abertura de entrada y de salida para facilitar la conexión a un circuito, tal como el ilustrado en las Figuras 2-5, en lugar de la cámara de esterilización. En las modalidades altamente preferidas, el artículo a ser esterilizado (por ejemplo, una sonda de ultrasonido o endoscopio) está contenido adentro de un cásete reutilizable sellable, que tiene una o más aberturas cubiertas con una tela como KIMGUARD™. El cásete puede colocarse adentro de una cámara de esterilización (tal como la cámara 1 de la Figura 2, 5 ó 6). Con el retiro del cásete de la cámara, el artículo permanece sellado adentro del cásete en el medio estéril, hasta que el artículo se retira para el uso. Un cásete se ejemplifica de manera esquemática en la Figura 8A, en donde se muestra en sección transversal, una cámara rectangular 84 que tiene paredes impermeables 85, aberturas de entrada y de salida con válvulas 86, 87. Una hoja de KIMGUARD™ 88 se estira sobre una abertura en un lado de la cámara 84, y se mantiene en su lugar mediante un armazón retirable 89, por lo que la hoja 88 se sujeta en su lugar y en una unión sellada a los bordes de la abertura. Si se desea, la hoja de la placa de KIMGUARD™ 88 puede sostenerse por una placa perforada o lo similar (no mostrada en el dibujo) y una pantalla o rejilla 90 puede proporcionarse para apoyar los instrumentos por encima del piso del cásete. Se apreciará que en la técnica anterior, los recipientes que emplean TYVEK™ y lo similar, se han utilizado al (1 ) sellar un artículo en los mismos, (2) admitir un gas o vapor esterilizante del exterior a través de la membrana al interior, y a continuación (3) utilizar la membrana para proteger el contenido del ingreso de microorganismos en el empaque hasta que se abre. En esta invención: (1 ) el artículo se coloca en el recipiente, (2) el nanonebulizado se admite en el recipiente, (3) el vapor de agua y/o de peróxido se deja salid del recipiente a través de la membrana al exterior del recipiente a presión atmosférica, y posteriormente, se evita que los microorganismos ingresen. En otras modalidades, el cásete puede sustituirse por la cámara de esterilización. O el cásete puede adaptarse para actuar como una etapa de eliminación del agua y como una cámara de esterilización/recipiente de almacenamiento, combinando características del dispositivo descrito con referencia a la Figura 7 con aquél de la Figura 8. La superficie a ser tratada se expone a las partículas del nanonebulizado del paso 3 durante un tiempo suficiente para esterilizar la superficie. De manera sorprendente, se ha encontrado que el nanonebulizado resultante no sólo es efectivo más rápidamente que los aerosoles de la técnica anterior, sino que es altamente efectivo para penetrar las superficies que coinciden, y tratar las superficies ocluidas que no están expuestas directamente. Aunque no está claro por qué esto es así, puede ser que una densidad muy alta de nanonebulizado (por ejemplo, 2.0 mg/l o mayor a 40% de HR) se distribuya a través del volumen de la cámara de esterilización, mientras que al mismo tiempo hay poca o ninguna condensación real en la superficie. Las partículas de nanonebulizado tienen un área superficial mucho mayor en la interfaz gas/líquidos que las partículas de micronebulizado originales y son significativamente más pequeñas en diámetro, y en consecuencia, permanecen suspendidas durante periodos mucho más largos. Sin desear apegarse a una teoría, los presentes solicitantes creen que las nanopartículas chocan sobre la superficie a una frecuencia mayor que las micropartículas de la técnica anterior, y tienen un tiempo de residencia mayor en la superficie que las moléculas de vapor. En comparación con los procedimientos con aerosoles de la técnica anterior, las superficies tratadas por la invención pueden secarse rápidamente y están relativamente no contaminadas por el peróxido residual. Cuando se trata un lumen, se prefiere que el lumen esté conectado para recibir un flujo del nebulizado a través del lumen. De manea deseada, las superficies externas y que coinciden también están expuestas al nebulizado en la cámara o cásete.
EJEMPLOS A menos que se especifique de otra manera, los métodos de prueba expuestos a continuación se utilizaron en los ejemplos que siguen: Microbiología La especie probada fue Bacillus stearothermophilus (ATCC 7953) que se ha indicado que es el más resistente a los procedimientos de desinfección basados en peróxido y calor. Las esporas de Bacillus stearothermophilus se cultivaron de acuerdo con el "método Schmidt" utilizando Nutriente Agar Plus 5 ppm de MnS0 como se describió en Pflug (1999). Las condiciones de crecimiento aseguraron que el conteo de esporas con relación a la forma vegetativa fuera de casi el 100%.
Prueba de la potencia en una superficie que coincide y otros portadores Los portadores abiertos estériles utilizados fueron penicilindros de porcelana como para el método esporicida AOAC 966.04, así como superficies planas de composición variable. Para estimular los montajes de la superficie que coincide, presentados en un endoscopio flexible, los portadores utilizados fueron arandelas de acero inoxidable estéril de dimensiones variables, que se colocaron unas sobre las otras con las superficies planas directamente en aposición. A menos que se especifique de otra manera, las arandelas se seleccionaron de manera que el área de la superficie que coincide fue de 85 mm2. Los penicilindros se inocularon como para el método esporicida AOAC 966.04. Con el fin de simular la suciedad, 5% de suero de caballo y 340 ppm de agua dura HOAC se incorporaron en el inoculo. Las arandelas y otras superficies se inocularon con 0.01 ml de suspensión de prueba y a continuación se secaron a vacío durante 24 horas en un desecador. Cada portador se inoculó para proporcionar un nivel de contaminación de 1-5x106 cfu por portador. Para probar las superficies que coinciden, otra arandela se colocó directamente sobre la arandela seca, inoculada. Cuando se inocula, el inoculo es emparedado entre la superficie inferior de la arandela superior y la superficie superior se la arandela inferior.
Recuperación de las esporas sobrevivientes Tras la terminación del ciclo de desinfección, los portadores se transfirieron de manera aséptica en tubos de 10 ml de caldo de triptona de soya (TSB, Oxoid CM 131 , Bassingstoke, Reino Unido), que contiene 100 microlitros de catalasa estéril (Fermcolase 1000, Genencor International, Bélgica) y se incubaron a 55°C durante 7-14 días. 1 ml de TSB se emplacó en agar de triptona de soya y se incubaron a 55°C durante 48-72 horas.
Determinación de la carga del portador El portador inoculado se colocó en 10 ml de TSB y se sometió a sonicación en un baño ultrasónico de 50 Hz durante 5 minutos. 0.1 ml de la suspensión se agregaron a 9.9 ml de TSB para proporcionar una dilución de 1 en 1000. 1 ml y 0.1 ml de la dilución 10"3 se emplacaron en agar de triptona de soya y se incubaron a 55°C durante 48-72 horas. El número de unidades que forman una colonia se determinó por portador.
Determinación de la reducción Logio El número de unidades que forman una colonia se determinó en todas las placas. Los conteos se transformaron a un valor de log10 y la diferencia entre el conteo inicial del portador y el número de sobrevivientes después del tratamiento se determinó. El crecimiento positivo también se determinó para cada tratamiento.
Prueba de esterilización de la superficie que coincide Las referencias en la presente a una "prueba de esterilización de la superficie que coincide" son referencias a una prueba en la cual un portador con una superficie que coincide de 85 mm2 se inocula, trata, las esporas, si las hay, se recuperan y la reducción log10 en el número de unidades que forman una colonia que resultan del tratamiento se reportan. (El portador, la inoculación, la recuperación de las esporas, etc., es como se describió anteriormente).
Prueba de uso simulado en dispositivos médicos - Endoscopios El propósito del método es determinar la eficacia del procedimiento en endoscopios bajo las situaciones del peor caso. En varias pruebas, se utilizaron los conoloscopios flexible de marca Pentax. Estos tienen lúmenes que varían en diámetro de 1 mm a 4mm, y las longitudes del lumen varían de 2.5-3.5 metros. Los canales internos de los endoscopios se inocularon con el organismo de prueba preparado en suero al 5% y 340 ppm de agua dura. Una alta densidad del inoculo de prueba se preparó, lo que permite la recuperación de >106 cfu del lumen antes del inicio de la prueba. Los canales de la biopsia, de aire/agua se inocularon.
Inoculación de los canales de succión/biopsia El inoculo de prueba se diluyó a un nivel que permitió la recuperación de >106 cfu del canal antes del inicio de la prueba. La superficie interna del lumen se inoculó vía la abertura de succión con 1 ml de inoculo de prueba, se lavó abundantemente con una jeringa de 50 ml llena con aire y se secó a temperatura ambiente durante 30 minutos.
Inoculación de los canales de aire/agua Se preparó un alta densidad del inoculo de pruebe, que permitirá una recuperación de >106 cfu del lumen antes del inicio de la prueba. Los canales de aire y agua se inocularon con 0.25 ml de inoculo de prueba, se lavaron de manera abundante con una jeringa de 50 ml llena con aire y se secaron a temperatura ambiente durante 30 minutos. El endoscopio se expuso al procedimiento y los sobrevivientes se recuperaron lavando los canales con 100 ml de fluido de elución (Agua Destilada Estéril + 0.1 ml de catalasa) y se recolectaron en un recipiente estéril. El fluido de la recolección se mezcló completamente y se filtró a través de un filtro de membrana estéril de 0.22 µm. El filtro de membrana se retiró de manera aséptica y se colocó en una placa con agar de triptona de soya y se incubó a 55°C durante 2 días.
Determinación del control no tratado Los sobrevivientes se recuperaron lavando los canales con 100 ml de fluido de elución y se recolectaron en un recipiente estéril. El fluido de la recolección se mezcló completamente y se filtró a través de un filtro de membrana estéril de 0.22 µm. El filtro de membrana se retiró de manera aséptica, se cortó en piezas utilizando un escalpelo estéril y se transfirió a 10 ml de TSB (dilución 10"1) y se sometió a vórtice durante 20 segundos. 100 µl de la dilución 10"1 se diluyeron además en 9.9 ml de TSB para proporcionar una dilución 10~3. 1 ml y 0.1 ml de la dilución 10"3 se emplacaron por duplicado utilizando agar de triptona de soya. Las placas se colocaron en un recipiente de almacenamiento y se incubaron las placas a 55°C durante 48 horas.
Prueba de esterilización del lumen Las referencias en la presente a una "prueba de esterilización del lumen" son de una prueba en la cual un lumen de 1 mm de diámetro, que tiene una longitud de 2.5 metros, se inocula como se especificó anteriormente para un canal de aire, los sobrevivientes tratados, si los hay, se determinaron y la reducción de log 10 en el número de unidades que forman una colonia que resulta del tratamiento, se reportó.
EJEMPLO 1 Peróxido de hidrógeno al 35% se nebulizó en el aparato descrito previamente con referencia a la Figura 2, y con la cámara de esterilización en línea. A menos que se especifique de otra manera, los parámetros del sistema utilizados en todos los ejemplos fueron: Solución nebulizada: peróxido de hidrógeno en agua. Concentración de alimentación del peróxido: 35% en peso. Volumen del sistema: 0.04 m3. Velocidad de suministro del nebulizador: 8 +/-1.5 mg/minuto Ciclo de trabajo del nebulizador: 20 segundos/minuto Suministro de energía: 27 +/- 2 mg/minuto Velocidad de flujo del aerosol: 1.5 +/-0.3 m/s Humedad inicial de la cámara: 20% de HR Temperatura de la cámara: 45°C En el ejemplo 1 , los parámetros del sistema fueron como se describió anteriormente, excepto que la velocidad de suministro del nebulizador fue de 10 mg/l/minuto y la energía aplicada en el calentador 17 fue de 1.5 KJ/minuto. La eliminación del agua fue por medio de una trampa fría 17, utilizando un dispositivo Peltier para lograr el enfriamiento. El nebulizado sale de la trampa fría de la salida 23 a una temperatura de 45°C.
El Cuadro 2 anexo y la Figura 9 muestran la humedad relativa en la cámara de la Figura 1 durante un ciclo de 15 minutos.
Como se muestra en la Figura 9, la humedad relativa se elevó por encima de 40% en 2-3 minutos y posteriormente se mantuvo entre 40% y aproximadamente 55%. Aproximadamente 22.5 g/m3 de agua se eliminaron del sistema durante el ciclo. En la ausencia de eliminación de agua, la humedad relativa en la cámara se habría elevado por encima de 60% en el transcurso de 4 minutos, alcanzaría 80% en aproximadamente 9 minutos y estaría por encima del 95% al final del ciclo. En este experimento, el artículo a ser esterilizado se expuso al nanonebulizado de manera dinámica, es decir, durante todo el ciclo. En esas circunstancias, se desinfectaría más rápidamente que si el sistema se lleva primero al equilibrio y el artículo se expone a continuación bajo condiciones estáticas al nanonebulizado durante un periodo.
EJEMPLO 2 Se realizaron varios experimentos con superficies que coinciden, de acuerdo con la prueba de la superficie que coincide descrita previamente que se coloca en la cámara de esterilización 1 , utilizando la modalidad de la Figura 2. Los parámetros fueron generalmente como para el ejemplo 1 , excepto que la temperatura, humedad relativa y tiempo de exposición variaron. La Figura 10 anexa muestra las condiciones límite de HR% y la temperatura requeridas para obtener una reducción log 6 en la biocarga en las superficies que coinciden, utilizando la prueba de la superficie que coincide y en el transcurso de un tiempo dado. Se obtuvo una reducción de log 6 en la biocarga adentro del área indicada en la Figura 10. Afuera de esa área, la reducción log fue menor que 6. Así, las superficies que coinciden pueden esterilizarse en 10 minutos a entre 45 y 48°C y a 30-40% de HR, y en 14 minutos de aproximadamente 36°C a 47.5°C y a una humedad relativa de entre 30% y 60% de HR. Aunque no se muestra en la Figura 10, vale la pena notar que una reducción de log 6 no se alcanza en el transcurso de 20 minutos a más de aproximadamente 70%-80% HR y a temperaturas por debajo de 70°C a presión atmosférica.
EJEMPLO 3 En este ejemplo, una variedad de diferentes endoscopios se esterilizó de acuerdo con la invención, durante un periodo de esterilización de 10 minutos. Los endoscopios se inocularon como se describió previamente y se colocaron a continuación en una cámara de esterilización 1 del aparato de acuerdo con la Figura 2. El aparato se controló y operó de acuerdo con la invención, los parámetros son como en el ejemplo 1 , excepto como se especifica. Bajo las condiciones de equilibrio tabuladas, el nanorrocío se admitió en la cámara de esterilización durante 10 minutos y la eficacia microbiológica del tratamiento se midió entonces. Los resultados se reportan en el Cuadro 3 anexo. Puede observarse que el tratamiento fue efectivo para esterilizar lúmenes que varían de 1 mm a 4 mm de diámetro y hasta 3.5 m de longitud en el transcurso de 10 minutos.
VI A manera de comparación, un nebulizado de la técnica anterior de peróxido de hidrógeno al 35% a 43°C y a 100% de humedad (sin eliminación de agua), aunque es capaz de alcanzar la esterilización en un lumen de 1 mm de diámetro y de 2.5 metros de longitud en menos de 30 minutos, lo hizo con mucha deposición de la solución de peróxido en la superficie, de modo que los requisitos para la eliminación del peróxido y el secado, extendieron el tiempo del ciclo a periodos en exceso de 60 minutos, que son comercialmente imprácticos.
EJEMPLO 4 En este ejemplo, los montajes de la superficie que coincide que comprenden arandelas de acero inoxidable con superficies planas directamente en aposición (superficie que coincide de 85 mm2) se inocularon como se describió previamente. Los montajes de la superficie que coincide se colocaron en una cámara de esterilización del aparato de acuerdo con la Figura 2. El aparato se controló y operó de acuerdo con la invención, con los parámetros de operación como se describió en el ejemplo 1 , excepto como se indica en el Cuadro 4. Bajo las condiciones de equilibrio tabuladas, el nanorrocío se admitió en la cámara de esterilización durante 10 ó 15 minutos, y la eficacia microbiológica del tratamiento se midió a continuación. Los resultados en el Cuadro 4 anexo muestran que la esterilización de las superficies que coinciden puede obtenerse de manera muy confiable en 10 minutos.
EJEMPLO 5 El experimento del ejemplo 4 se repitió utilizando montajes de la superficie que coincide de área superficial de la superficie que coincide que se incrementa hasta 450 mm2. Los resultados se reportan en el Cuadro 5 anexo, que muestran que el método también es efectivo en áreas que coinciden más grandes.
EJEMPLO 6 El ejemplo 4 se repitió con superficies abiertas (diferentes de las que coinciden) pero en una condición húmeda, seca e inoculada recientemente. Los resultados de proporcionan en el Cuadro 6 anexo y muestran que en una superficie expuesta abierta, puede lograrse una reducción de log 6 en la biocarga, en el transcurso de 3 minutos en cada caso.
EJEMPLO 7 En este ejemplo, se aplicó un procedimiento de esterilización de acuerdo con la invención, a superficies de diferente composición del material, mediante el método de la invención, como en los ejemplos previos. Las muestras probadas fueron superficies abiertas de 20 x 20 mm de área. Los resultados de proporcionan en el Cuadro 7 anexo, que muestran que en una superficie expuesta abierta, puede lograrse una reducción de log 6 en la biocarga en el transcurso de 3 minutos para la mayoría de los materiales, pero que se requieren 5 minutos en silicón y caucho de neopreno y se requirieron 10 minutos para poliuretano y nylon. Se requirieron 10 minutos para el acero inoxidable y los penicilindros. Los parámetros del sistema fueron como en el ejemplo 1 , excepto como se especifica. ro Vale la pena notar que la esterilización de superficies abiertas de acero inoxidable se obtuvo a 25°C bajo las condiciones mostradas.
EJEMPLO 8 Este ejemplo muestra las ventajas de un método que emplea los pasos 2 y 3 de la invención (es decir, un paso de calentamiento en combinación con un paso de eliminación de agua), en un procedimiento con aerosol. En el Cuadro 5 de nuestra solicitud anterior (Kritzler et al, PCT/AU99/00505) se obtuvo una reducción de log 6 de las esporas, en ese caso B. subtillis que es mucho más fácil de destruir que B. stearothermophilus (ATCC 7953), con peróxido al 1% en 60 segundos en una superficie abierta. Al final de los 60 segundos, hubo aproximadamente 50 mg de peróxido en las placas de vidrio utilizadas (5 mg/cm2). En el Ejemplo 8, el experimento A se repitió pero utilizando B. stearothermophilus y peróxido al 10%. La esterilización utilizando la prueba de esterilización de la superficie que coincide requirió más de 60 minutos. El peso del peróxido en una superficie abierta se midió después de 60 segundos, como se muestra en el Cuadro 8 anexo. En otra técnica anterior, un nebulizado de peróxido se calentó. En el experimento B, un nebulizado de peróxido al 35% se hizo circular en el aparato de acuerdo con la Figura 1 , y se calentó a 40°C, sin la eliminación de agua, antes de que las muestras se expusieran al nebulizado. En el experimento C, la muestra se calentó a 40°C y el agua se eliminó de acuerdo con la invención. El experimento C fue el mismo que el experimento B, excepto que el vapor de agua se eliminó en el experimento C hasta que la concentración de peróxido hubiera excedido el 60% en las gotas, y la humedad relativa fue del 55%. En el experimento D se nebulizó una solución de peróxido al 60% y se calentó, pero el agua no se eliminó.
L? Aunque todos los experimentos identificados en el Cuadro 8 alcanzaron una esterilización en el transcurso de 1 minuto en superficies abiertas expuestas, el procedimiento de la invención (experimento C) utilizó de manera significativa menos peróxido, y resultó en una cantidad residual reducida en gran medida en la superficie. Esto es significativo en la reducción del tiempo de secado, riesgo citotóxico y es significativamente más económico. Además, el experimento C de acuerdo con la invención alcanzó un tratamiento significativamente más rápido en las superficies que coinciden que los experimentos A, B o D. Estos resultados muestran que los beneficios de la invención no son simplemente atribuibles al incremento en la concentración de peróxido.
EJEMPLO 9 En este ejemplo, la eficacia del nanonebulizado preparado de acuerdo con la invención se comparó con un vapor de peróxido bajo las mismas condiciones. Dos conjuntos idénticos de portadores se colocaron en la cámara de esterilización de la Figura 2, que se operó como se describió previamente de acuerdo con la invención. Cada conjunto tenía penicilindros inoculados y arandelas de acero inoxidable que coinciden inoculadas. Un conjunto se colocó adentro de una bolsa TYVEK™ adentro de la cámara de esterilización 1 , mientras que el otro conjunto estaba afuera de la bolsa TYVEK™ pero adentro de la cámara. El conjunto adentro de la bolsa se expuso así al vapor de peróxido de hidrógeno, pero no era accesible al rocío del nanonebulizado, que no penetra el TYVEK™. El tiempo de exposición fue de 2 minutos. Como se muestra en el Cuadro 9 anexo, en el cual el nanonebulizado se describe como un "rocío", el nanonebulizado fue mucho más efectivo que el vapor solo.
EJEMPLO 10 El Cuadro 10 (y las Figuras 11 , 12, 13 y 14 correspondientes) muestran la reducción log en las biocargas de las superficies que coinciden bajo varias condiciones de operación del aparato de acuerdo con la Figura 2.
La Figura 11 muestra una velocidad de flujo del aerosol que debe elegirse para proporcionar una velocidad de suministro de peróxido por encima de aproximadamente 8 mg/L/minuto a una temperatura de 45°C y una humedad relativa en el intervalo de 40-50% en el aparato de acuerdo con la Figura 2, para lograr una reducción de log 6 en las esporas en 10 minutos. Las Figuras 12 y 13 muestran que las condiciones de nebulización pueden seleccionarse sobre un intervalo de salidas de energía y ciclos de trabajo adecuados, para obtener una velocidad de suministro suficiente. De manera sorprendente se encontró que ciclos de trabajo diferentes tenían relativamente poco efecto en el grado de esterilización en un tiempo dado, pero un efecto significativo en el tiempo de secado y los residuos de peróxido. El Cuadro 11 muestra los resultados para corridas que utilizan un cásete similar a aquél de la Figura 8A, que contiene una sonda a ser esterilizada. El cásete se colocó adentro de la cámara 1 y se sometió a diferentes ciclos de trabajo del nebulizador. La humedad relativa final en el cásete fue significativamente diferente para los diferentes ciclos de trabajo del nebulizador, pero la reducción en la biocarga fue sustancialmente constante.
CUADRO 11 Efecto del ciclo de trabajo en la eficacia de la esterilización y residuos Condiciones en el cásete: Concentración inicial del peróxido de hidrógeno: 35°C Temperatura a la salida del calentador: 10-115°C Temperatura de la trampa fría: Entrada 26°C; Salida 17°C Potencia del nebulizador: 10 W Velocidad de flujo del aerosol: 2 m/s Ciclos de trabajo A. 2 segundos encendido/10 segundos apagado B. 5 segundos encendido/15 segundos apagado C. 10 segundos encendido y 10 segundos apagado Corrida del ciclo de trabajo para 2 minutos; a continuación se selló el cásete durante 8 minutos (10 minutos totales) La concentración del vapor de peróxido de hidrógeno en equilibrio con el nebulizado en la cámara también difiere como uno esperaría de la densidad de peróxido de hidrógeno diferente en el cásete, cuando se selló. La Figura 14 muestra que para los parámetros discutidos, una solución inicial de una concentración de peróxido de hasta aproximadamente 30% es satisfactoria para la esterilización a 45°C y 30-60% HR. Sin embargo, las concentraciones de hasta 6% y tal vez 1 % pueden utilizarse si pueden tolerarse tiempo más largos o se mejora de otra manera la eficiencia. Parece que en una cámara de 27.5 Litros, las condiciones óptimas para alcanzar la esterilización en entre 5-20 minutos, involucran una velocidad de suministro de alrededor de 7 mg/l/minuto o más de peróxido a una concentración inicial de 25%-30% y a una temperatura de la cámara de aproximadamente 45°C +/-3, con eliminación del agua a una velocidad para mantener la humedad por debajo del 60%. Los parámetros óptimos para un diseño diferentes de una cámara pueden determinarse fácilmente por aquellos con experiencia en la técnica, basándose en las enseñanzas de la presente.
EJEMPLO 11 En la modalidad descrita con referencia a la Figura 2, las partículas que salen del nebulizador 5 en la salida del nebulizador 8 tienen de manera ordinaria un tamaño promedio de partícula de aproximadamente 5 mieras a temperatura ambiente. Como se observa en la Figura 15, la distribución del tamaño de partícula de las partículas que salen del nebulizador (es decir, en la ausencia de calor), tienen una amplia distribución, que se extiende de diámetros de alrededor de 1 miera hasta por encima de 8 mieras, pero con la mayoría de los diámetros de la partícula estando en el intervalo de 3-7 mieras. Los tamaños de partícula se estimaron entonces en un experimento que simuló el tamaño de partícula en la salida del intercambiador de calor 18, con el calentador 17 que opera a diferentes entradas de energía. Cuando el nebulizado se calentó a 60°C, la distribución del tamaño de la partícula tiene un máximo a aproximadamente 0.8 mieras y aproximadamente la mitad de las partículas tiene un diámetro más pequeño que 0.8 mieras. El coeficiente de difusión de las partículas de aerosol se incrementa exponencialmente a menos de aproximadamente 1 miera. Se cree que si el agua no se elimina del sistema, las partículas se volverán a equilibrar con el agua y regresarán a su tamaño original en un corto tiempo.
Las mediciones se hicieron con un "Malvern Mastersizer 2000", de Malvern Instruments, Malvern, RU, que tiene un límite de detección inferior de 0.5 mieras. En resumen, puede observarse que la invención proporciona una solución económica y relativamente simple para los problemas de esterilización de instrumentos médicos, incluyendo endoscopios sensibles al calor y lo similar. No requiere un sistema de vacío y no requiere un sistema de lavado para eliminar el esterilizante. No requiere el uso de peróxido de hidrógeno altamente concentrado como una materia prima, pero puede lograr la esterilización en el transcurso de 20 minutos, iniciando con una concentración de la solución del 35%, que es relativamente segura de manejar. Las muestras discutidas muestran que la esterilización (reducción de log 6 en la biocontaminación) puede lograrse de hecho, en el transcurso de 15 minutos, a presión atmosférica, sobre una amplia gama de condiciones de operación, con lúmenes y superficies que coinciden. Para una cámara de esterilización de 27.5 litros, se obtuvieron resultados óptimos con una concentración de peróxido en el intervalo de 25% a 35% en el nebulizador, una concentración en las nanopartículas de al menos 60%, una temperatura en la cámara de 45C° más/menos 3C° y un tiempo del ciclo de esterilización de entre 5 y 20 minutos a humedades en el intervalo de 30-60% y de manera preferida, por encima de 40% de HR. Los inventores han encontrado que las concentraciones de biocida que pueden introducirse en una cámara como un nanonebulizado pueden ser tan altas como 11.7 g/litro. Esto puede compararse con los máximos alcanzables para los sistemas de vapor (en ausencia de evacuación) de 0.9 mg/l a 25°C y 40% de HR (incluso menor a temperaturas o humedad mayores) y se eleva a 2.0 mg/l a 0% de humedad o 14.4 mg/l a 60°C y 10% de HR. Los datos del ejemplo 10 demuestran que la eficacia no se debe a la presencia del vapor de peróxido. Aunque la invención se ha descrito en el contexto del aparato para esterilizar instrumentos médicos y con relación a una cámara de esterilización, se entenderá que los mismos principios pueden aplicarse a la desinfección de cámaras y conductos de todos tamaños. Se entenderá que la invención es adecuada para esterilizar una sala de teatro en operación, un silo u otras cámaras de volumen grande. En aquellos casos el sistema del nebulizador, el sistema de calentamiento y el sistema de eliminación del vapor de agua necesitan mejorarse a un grado apropiado y se emplean sistemas de verificación y control apropiados, pero puesto que no se requiere vacío y las concentraciones de aerosol no son excesivas, no hay dificultades especiales para mejorar el procedimiento. Puede lograrse una suficiente eliminación de vapor de agua con los sistemas de acondicionamiento de aire disponibles. No está claro porqué el método de la invención es mucho más eficiente que los sistemas de vapor. Se piensa que las moléculas de agua son más ligeras y se difunden más rápidamente que las moléculas de vapor de peróxido, tienden a bloquear el paso de las moléculas de vapor de peróxido en los lúmenes y grietas. Las partículas del nanonebulizado, por otra parte, son pesadas en comparación con las moléculas de agua y tienen un momento mucho mayor. También, las nanopartículas tienen un tiempo de residencia más largo en las superficies en las cuales chocan en lugar de las moléculas de vapor. Ciertamente, el hecho de que pueden proporcionarse densidades mucho más altas de peróxido en la forma de nanopartículas en un aerosol, en un volumen dado, de las que se obtienen con el vapor puede ser un factor. En comparación con los sistemas de nebulizado anteriores, la invención proporciona la capacidad de penetrar en las superficies que coinciden y los lúmenes, que no se había obtenido previamente y lo hace con un orden de magnitud menor del residuo en la superficie del artículo tratado. Como se entenderá por aquellos con experiencia en la técnica de las enseñanzas de la presente, la invención puede incorporarse en muchas formas. El método y aparato puede realizarse combinando una variedad de diferentes operaciones unitarias en combinación con la realización del método novedoso descrito. Una persona con experiencia en la técnica podría optimizar además el procedimiento basándose en los principios inventivos descritos en la presente, sin apartarse del alcance de la misma.

Claims (29)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACaONES
1.- Un nebulizado que comprende gotas de líquido divididas finamente suspendidas en un gas, las gotas incluyen un soluto y un solvente, en donde las gotas tienen una concentración de más del 60% en peso de soluto y un diámetro promedio de menos que 1.0 miera.
2.- El nebulizado de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el soluto es un biocida.
3.- El nebulizado de conformidad con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado además porque el soluto se selecciona del grupo que consiste de peróxido de hidrógeno, ácido peracético y mezclas de los mismos.
4.- El nebulizado de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque el solvente es, o incluye agua.
5.- El nebulizado de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado además porque las gotas tienen un diámetro promedio de menos que 0.8 mieras.
6.- El nebulizado de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque tiene una densidad de peróxido de hidrógeno (gramos de peróxido de hidrógeno/litro de aerosol) mayor que la densidad del peróxido de un vapor justo debajo de su límite de saturación a una temperatura y humedad correspondientes.
7.- El nebulizado de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque la densidad del peróxido de hidrógeno a 40°C es mayor que 20 mg/l a una humedad relativa de más del 40% y a presión atmosférica.
8.- El nebulizado de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque la densidad del peróxido de hidrógeno a 40°C es mayor que 45 mg/l a una humedad relativa de más del 40% y a presión atmosférica.
9.- Un método para desinfectar o esterilizar una superficie, que comprende los pasos de: (1 ) nebulizar una solución que comprende un agente esterilizante en un solvente para formar un nebulizado de partículas finamente divididas de la solución en una corriente gaseosa, la solución incluye un solvente que tiene un punto de ebullición menor que el del agente esterilizante; (2) someter el nebulizado a energía de una clase y por una duración suficiente para vaporizar el solvente con preferencia al agente esterilizante, para incrementar la concentración del agente en las partículas de nebulizado; (3) eliminar el solvente vaporizado en el paso 2 de la corriente gaseosa en o por encima de la presión atmosférica y, si es necesario, enfriar el nebulizado por debajo de 70°C; y (4) exponer la superficie al nebulizado del agente esterilizante concentrado del paso 3 durante un tiempo suficiente para esterilizar la superficie.
10.- El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque los pasos (1 ) a (4) se realizan a presión atmosférica o mayor.
11.- El método de conformidad con la reivindicación 9 o la reivindicación 10, caracterizado además porque el agente esterilizante se selecciona del grupo que consiste de peróxido de hidrógeno, ácido peracético y mezclas de los mismos.
12.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11 , caracterizado además porque el solvente es, o incluye agua.
13.- El método de conformidad con la reivindicación 12, caracterizado además porque la solución en el paso 1 es 35% o menos de peróxido de hidrógeno en agua.
14.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-13, caracterizado además porque la nebulización del paso 1 se realiza por medio de un transductor ultrasónico.
15.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-14, caracterizado además porque el paso 2 incluye calentar las gotas en el aerosol que salen del nebulizador en el paso (1 ).
16.- El método de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque las gotas son calentadas durante el paso sobre un elemento de calentamiento, que transfiere suficiente energía a las partículas de la solución para vaporizar el agua de las gotas.
17.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-16, caracterizado además porque la concentración del líquido en las microgotas del nebulizado se incrementa de 60% a 80%, mientras que las partículas se encogen a un diámetro promedio de menos que 1 miera.
18.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-16, caracterizado además porque la concentración del líquido en las mícrogotas del nebulizado se incrementa de 60% a 80%, mientras que las partículas se encogen a un diámetro promedio de menos que 0.8 mieras.
19.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-18, caracterizado además porque el vapor de agua se elimina de la corriente gaseosa en o por encima de la presión atmosférica en el tercer paso, por medio de una trampa fría o un condensador, un tamiz molecular o un desecante, un dispositivo de membrana semipermeable u otro medio de eliminación del agua operable en o por encima de la presión atmosférica, mientras que deja las partículas submicrométricas de la solución concentrada de peróxido en suspensión en la corriente gaseosa.
20.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 9-19, caracterizado además porque una superficie a ser esterilizada se expone al nebulizado del paso 3 durante un tiempo suficiente para esterilizar la superficie.
21.- El método de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 10-20, caracterizado además porque la superficie es una superficie que coincide o un lumen y en donde se logra una reducción de log 6 en la carga de microorganismos en una prueba de esterilización de una superficie que coincide (como se define en la presente) o una prueba de esterilización de un lumen (como se define en la presente), en el transcurso de 20 minutos de tiempo de exposición al nebulizado del paso 3 a presión atmosférica.
22.- El método de conformidad con la reivindicación 21 , caracterizado además porque se logra una reducción de log 6 en la carga de microorganismos en una prueba de esterilización de una superficie que coincide (como se define en la presente), en el transcurso de 10 minutos de tiempo de exposición al nebulizado del paso 3 a presión atmosférica.
23.- Un aparato, que comprende en combinación: (1 ) medios para producir un nebulizado que comprende partículas divididas finamente de una solución suspendida en un gas, la solución comprende un soluto y un solvente; (2) medios para suministrar suficiente energía al nebulizado, para vaporizar de manera instantánea y selectiva al menos algo del solvente como un vapor, por lo que la concentración del soluto en las partículas de nebulizado se incrementa; y (3) medios para separar el vapor del solvente del nebulizado después del paso 3 a presión atmosférica, y si es necesario, a continuación enfriar el nebulizado por debajo de 70°C, (4) medios para exponer una superficie a ser esterilizada al nebulizado del paso 4.
24.- El aparato de conformidad con la reivindicación 23, caracterizado además porque comprende medios para controlar la energía suministrada en el paso (2), para asegurar que el solvente se vaporiza con preferencia al soluto y que relativamente poco del soluto se vaporiza.
25.- El aparato de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque los medios para la nebulización utilizada en el paso 1 se seleccionan del grupo que comprende nebulizadores ultrasónicos, rocíos, nebulizadores de chorro y nebulizadores piezoeléctricos, operados de manera continua o cíclica.
26.- El aparato de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque los nebulizadores se encienden y apagan de manera cíclica (o a intervalos irregulares).
27.- El aparato de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque el nebulizador opera durante aproximadamente 15-25 segundos por minuto.
28.- El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 24-27, caracterizado además porque el paso 2 se realiza por medios seleccionados de medios de elemento de calentamiento, infrarrojos, láser, microondas, RF u otros medios que generan radiación; medios de calentamiento por inducción; medios de intercambiador de calor; medios de conducción; medios de convección o medios de transferencia de energía mecánica.
29.- El aparato de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 23-28, caracterizado además porque el paso de eliminación de vapor se lleva a cabo por medios seleccionados de medios para pasar el gas a través de un agente de secado, desecante o a través de tamices moleculares adecuados, membranas, medios para el paso a través de una centrífuga, medios de un separador ciclónico adecuado o lo similar.
MXMX/A/2008/001779A 2005-08-04 2008-02-05 Aerosol mejorado MX2008001779A (es)

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