CC BY
22
А. И. БУРШТЕЙН, Л. И. ГРУБЕР, Е. Б. БОМШТЕЙН (Одесса)
Бактерицидные свойства смеси формалина
и хлорпикрина
Из Одесского государственного санитарно-бактериологического института
Литературные данные и опыт применения формалина и хлорпикрина в дезинфекционной практике с достаточной определенностью характеризуют бактерицидные и инсектицидные свойства этих препаратов. Формальдегид обнаруживает свое обеззараживающее действие главным образом на поверхности, вследствие чего дезинфекция формальдегидом носит название дезинфекции поверхностей (Окуневский).
К. Я. Илькевич добился полной стерилизации ¡полушубков, зараженных сибирской язвой, помещая их на 24 часа в особую камеру с вращающимся внутренним барабаном, причем расход формальдегида составил 1 285 г на 1 м3 камеры.
Инсектицидные свойства формалина до того слабы, что ими можно пренебречь. Положительный эффект формальдегида в камерах в отношении вшей объясняется главным образом высокой температурой камер (Окуневский). Хлорпикрин, наоборот, обладает ярко выраженными инсектицидными свойствами и широко применяется в дезинсекционной практике. Что же касается бактерицидного его действия, то оно имеет место в определенной степени в отношении вегетативных форм, споровые же микробы ему не подвержены (проф. Н. А. Сошественский и др., Труды Гос. ин-та эксперим. ветеринарии, т. III, вып. 2, Д926 г.).
Указанные свойства этих препаратов побудили дезинфекционный отдел Одесского санитарно-бакинститута поставить ряд опытов по изучению одновременного действия формалина и хлорпикрина в камерных условиях.
Для опытов была взята железная хлорпикриновая камера емкостью в 2 мэ. Выпаривание хлорпикрина проводилось таким образом: противень устанавливался на духовку камеры и подогревался до 70°, затем через воронку в камеру наливался хлорпикрин и подогревался в течение 5 минут. Это ускоряло его выпаривание и предотвращало химическое разложение хлорпикрина.
Формалин выпаривался обычным путем: установкой аппарата Флюгге внутри камеры. При концентрации формалина 30 см3 на 1 м3 в аппарат вводилось 60 см3 формалина и 140 см3 воды, а для выпаривания в горелку наливалось 100 см3 спирта. При концентрации формалина 70 см3 на 1 м3 мы брали 140 см3 формалина, 160 см3 воды и 150 см3 спирта. Концентрация формалина в 100 см3 на 1 м3 достигалась вливанием 200 см3 формалина, 200 см3 воды и 150 ем3 спирта.
Для опытов употреблялся формалин, представлявший собой обычный 38— 40%> раствор формальдегида, употребляемый в дезинфекционной практике. В качестве опытных объектов были взяты из вегетативных форм Staphylococcus aureus, дифтерия и брюшной тиф; из споровых форм 4 различных штамма Anthrax. Штаммы № 1, 2 и 4 при проверке на мышах оказались вирулентными (мыши погибали через 24—48 часов), штамм № 3 (Харьковского бактериологического института) — невирулентным, хотя во всех остальных отношениях сохранял все свойства культуры Anthrax.
Тестобъекты готовились на шелковинках, кусочках батиста и фильтровальной бумаге. Для вегетативных форм бралась суточная, для споровых — 6—8-дневная культура. Споровые тесты до опыта высушивались в течение 2—3 суток в эксикаторе над хлористым кальцием, а вегетативные формы — между листами стерильной фильтровальной бумаги. Тесты в камере помещались открытыми и в 2—4 слоях сукна и полотна. После опыта тестобъекты погружались ^ пробирки со стерильным бульоном и помещались в термостат при температуре 37°. Рост проверялся каждые сутки в течение месяца, в случае появления мути или подозрения на рост из бульона производился высев пипеткой на агар и основная проба на бульон вновь помещалась в термостат. Рост на агаре изучался через 24 часа.
Из 4 случаев роста Anthrax после опыта (за исключением штамма № 3, который как было указано выше, до опыта оказался невирулентным) в двух случаях культура по окончании дезинфекции была проверена ,на мышах, причем животные погибли в обычные сроки, и из крови их была выделена чистая культура палочки Anthrax.
Для устранения возможной адсорбции тестобъектами газообразного формалина и в результате этого полной задержки роста культур в бульоне нами был несколько изменен способ проверки тестобъ,-ектов после дезинфекции; по окончании опыта часть тестобъектов немедленно засевалась на бульон, а вторая часть оставлялась на сутки в термостате и затем уже засевалась «а бульон. Таким образом, за период нахождения в термостате (сутки) тесты освобождались от газа, который мог в них задержаться. Дальнейшее поведение обеих групп тестов при проверке их после опытов было одинаковым. Одновременно с опытами ставился контроль культур.
Всего нами было проведено 84 опыта (312 исследований). Из них по выявлению действия смеси формалина и хлорпикрина на вегетативные формы 24 опыта (12 исследований, не считая контрольных), причем только в трех случаях отмечен рост (в одном — дифтерия, в двух — стафилококк), :в остальных же 69 роста не наблюдалось.
Дозировка 30 см3 формалина и 20 см3 хлорпикрина на 1 м3 обеспечивала дезинфекционный эффект на вегетативные формы при экспозиции в 6 часов » четырех слоях сукна. Увеличение дозы формалина до 70 см3 и хлорпикрина до 60 см3 на 1 м3 дает надежный дезинфекционный эффект на дифтерию (тиф и стафилококк — в течение 1 часа 30 минут) в тех же четырех слоях сукна.
На споровые формы было проведено 23 опыта, что составляет 92 основных исследования, не считая контрольных. В 17 случаях был отмечен рост, в 75 — отсутствие его. Если из общего количества исследований исключить 12 с экспозицией в Ь час, давших рост во всех случаях, то останется всего 80 исследований с разными концентрациями и экспозициями, из которых только в 5 случаях был отмечен рост палочки Anthrax. Характерным является тот факт, что 3 случая роста падают на штамм № 3, который, как было выше указано, оказался невирулентным для мышей. Следует отметить также значительную задержку роста культуры Anthrax после обработки во всех 4 случаях, давших рост на 5-й, 7-й, 11-й и 18-й день. Таким образом, эффективность определяется в 93,75% всех опытов.
Следующей стадией нашей работы была проверка бактерицидного действия смеси паров формалина и хлорпикрина на мышиные шкурки, зараженные штаммами палочки Anthrax № 1 и 4.
Мыши заражались сибирской язвой; после гибели животных с них снимались шкурки и оставлялись на сутки для образования спор, а затем подвергались дезинфекции. По окончании опыта шкурки погружались в стерильный бульон к помещались в термостат при 37°. Концентрации формалина и хлорпикрина не изменялись (100 см3 формалина и 60 см3 хлорпикрина на 1 м3) при эьспозиции в 6 часов.
В 1933 г. было поставлено 5 опытов, в 1934 г. — 26. На 31 зараженной мышиной шкурке в 4 случаях оказалось загрязнение при посевах, причем высев бульона на агар в этих 4 случаях не обнаружил палочки Anthrax. Из остальных 27 шкурок в 8 случаях в помутневшем бульоне оказались налицо палочки Anthrax. Помутнение бульона имело место на 10-й, 11-й, 16-й, 30-й, 72-й, 80-й, и 97-й день. В трех случаях помутнение наблюдалось на 16-й, 72-й и 97-й день. Этими проросшими средами были заражены три мыши, причем мышь, зараженная бульоном, проросшим на 16-й день, пала через сутки и из крови ее была выделена чистая культура палочки Anthrax. Мыши же, зараженные бульоном, помутневшим на 72-й и 97-й день, не погибли. Отсюда вытекает, что в последних двух случаях мы имеем потерявшую вирулентность культуру палочки Anthrax.
Остальные 19 мышиных шкурок оставались все время стерильными. Таким образом, если отбросить 4 случая загрязнения, то количе-
ство опытов, давших в бульоне палочки1 Anthrax, составляет 29,6°/о; остальные же 70,4% материала до настоящего времени остались стерильными.
Поздние сроки помутнения бульона и прорастания его культурой палочки Anthrax заставило нас предположить возможность адсорбции шкуркой паров формалина и хлорпикрина и попадания их в бульон, в результате чего всегда происходила задержка роста культуры, что могло создать ложное впечатление о стерильности бульона. Поэтому на оставшемся стерильным бульоне нами в 3 олучаях были проделаны опыты посева паратифа В. В первом случае посербыл сделан на 132-й день хранения шкурки в бульоне, оставшемся стерильным; во втором — на 70-й день и в третьем — на 6-й. Во всех трех случаях через сутки хранения бульона в термостате при 37° было обнаружено ясное помутнение бульона; при высеве бульона на соответствующую среду была обнаружена культура паратифа В. Эти три проверочных опыта с достаточной ясностью указывают, что и во всех остальных случаях мы имеем действительно стерильный бульон, а следовательно, и стерильную шкурку.
Для проверки данных, полученных лабораторным путем, нами было проведено 6 опытов в естественных условиях, т. е. в нормально загруженной камере. 3 опыта ставились с описанными выше вегетативными формами в условиях концентрации 70 см3 формалина и 60 см3 хлорпикрина на 1 см3 при экспозиции в 2 часа. Экспозиция была увеличена на 30 минут за счет загрузки камеры вещами. 3 опыта были поставлены со споровыми формами палочки Anthrax с концентрацией 100 см® формалина и 60 см3 хлорпикрина на 1 м6 при экспозиции в 6 часов. Тестобъекты закладывались в карманы и рукава одежды. Во всех 6 случаях роста не наблюдалось, что целиком подтверждает правильность полученных лабораторным1 путем результатов.
В заключение нами были проверены, при прочих равных условиях, отдельно действие формалина и хлорпикрина как на вегетативные формы (дифтерия, брюшной тиф, стафилококк), так и на споровые формы (Anthrax). Было поставлено 6 опытов; во ©сех случаях контроль и тесты, подвергшиеся обработке, дали одинаковую картину: через сутки всюду наблюдался рост взятых для опыта культур.
Вопрос о методике и технике обеззараживания объектов, зараженных сибирской язвой, пока еще полностью не решен. Правом гражданства в настоящее время пользуются метод пикелевания кожсырья и пароформалиновый способ дезинфекции выделенных меховых и кожных изделий. В отношении первого способа В. И. Пахомой в своем «Руководстве по ветеринарной дезинфекции» .говорит; «Метод пикелевания неоднократно проверялся за границей и у нас с бактериологической и технологической стороны, причем результаты этой проверки у разных исследователей получились разноречивые».
Что касается пароформалинового способа дезинфекции меховых и кожных изделий, то он дает надежные результаты лишь при пользовании им в вакуум-пароформалиновой камере, что, естественно, значительно ограничивает масштаб его применения, ибо вакуум-паро-формалиновые установки имеются лишь в отдельных крупных городах Союза.
Эти моменты легли в основу дальнейшего изучения бактерицидной силы смеси паров формалина и хлорпикрина на споровые, формы. Мы задались целью проверить бактерицидное действие концентрации 100 см3 формалина и 60 см3 хлорпикрина на 1 м3 с экспозицией в 24 часа на споровые формы (В. anthracis), причем в лаборатории были созданы условия, приближающиеся к естественным. С этой целью мы совершенно отказались от обычных лабораторных тестов
и заменили их шкурками морских свинок, зараженных внутрибрю-шинной эмульсией сибиреязвенной палочки, содержавшей 2 миллиарда бактерийных тел в 1 см3. Зараженные морские свинки обычно погибали через 24 часа. Шкурки их отделялись и сохранялись для спорообразования ib течение 2—3 суток. Во всех случаях из крови и внутренних органов (сердце, селезенка) павших свинок выделялась чистая культура.
В нашей работе мы пользовались двумя вирулентными штаммами В. anthracis. Один штамм мы получили из музея культур Одесского санитаряо-бактериологического института, а второй (штамм № 1488), выделенный из селезенки павшей от сибирской язвы овцы в Благоев-ском районе, был нам любезно предоставлен Одесской ветеринарной лабораторией. Оба штамма, введенные в организм мышей и морских свинок, вызвали гибель животных через 24 часа.
Проведение опыта протекало в тех же условиях, как это указано выше.
После опыта тестобъекты помещались в колбы со стерильным бульоном из расчета 1 л для целой шкурки и 250 г для каждого кусочка ее (в среднем Й шкурки) и ставились в термостат при температуре 37°. Рост проверялся каждые сутки. Наблюдение проводилось в течение 3 месяцев. При появлении мути в бульоне или подозрении на рост производились высевы из бульона на агар. Рост на агаре проверялся через 24 часа. Подозрительные на сибирскую язву колонии вновь высевались на косой агар и из них приготовлялась эмульсия, которой заражались мыши.
Нами были проделаны опыты над 23 морскими свинками, из которых 8 заражались музейным1 штаммом, а 15—чрезвычайно вирулентным штаммом № 1488, полученным из Одесской ветеринарной лаборатории. Шкурки 16 свинок разрезались на 4 части и затем подвергались обеззараживанию, шкурки 7 свинок подверглись обеззараживанию целиком. Параллельно, конечно, ставился контроль всех тестов, который во всех без исключения случаях через 24 часа обнаруживал ясный рост сибирской язвы на бульоне.
Температура наших опытов колебалась от 5 до 27°. При температуре от 5 до 10° поставлено было 5 опытов;, от 10 до 20° — 4 опыта и от 20 до 27° — 14 опытов.
Мы подвергли обеззараживанию и исследованию 79 шкурок морских свинок.
Сюда надо прибавить еще 10 шкурок мышей, зараженных для контроля сибирской язвой, павших через 24 часа и подвергнутых обеззараживанию.
Из общего количества 79 обработанных и исследованных нами тестов из шкурок морских свинок в 6 случаях мы получили рост сибирской язвы. В опыте № 8 морская свинка была заражена музейным штаммом; из 4 тестов, полученных нами делением шкурки на 4 части, один дал рост Anthrax на 48-й день хранения теста в термостате при 37°. В опыте № 9 тот же музейный штамм дал рост в одном из 4 тестов на 47-й день. В опыте № 13 один из 4 тестов, зараженных тем же штаммом, пророс на 6-й день. Остальные 3 случая роста сибирской язвы в бульоне после обработки шкурок относятся к штамму № 1488. В опыте № 15 мы имеем прорастание одного из 4 тестов ня 70-й день. В опытах № 21 и 22 обработке подверглись цельные шкурки, причем обнаружилось прорастание на 12-й и 22-й день.
Помимо того, как сказано выше, в качестве тестов нами подвергнуты были обеззараживанию 10 шкурок контрольных мышей, павших от сибирской язвы. Лишь в одном опыте мы наблюдали на 56-й день рост сибирской язвы на бульоне. Во всех 7 случаях роста В. anthracis в бульоне после обеззараживания тестов вирулентность выделенных культур нами была проверена на мышах. В опыте № 15 рост наблюдался на 70-й день и мышь не погибла; повидимому, здесь имела место потеря вирулентности культурой В. anthracis. Во всех остальных случаях зараженные мыши погибали через 24 часа. Таким образом, из общего количества 89 тестов! из шкурок морских свинок
и контрольных мышей, зараженных В. anthracis, только в 6 случаях (т. е. в 6,7%) наблюдался рост сибирской язвы.
Характерны поздние сроки прорастания В. .anthracis в бульоне после обеззараживания тестов. ОСТ предусматривает семидневный срок наблюдения за стерильностью тестов. Проф. Я. Окуневский и В. Хахаева, применявшие для бактериологического контроля за стерильностью тестов В. anthracoides и В. subtilis 5 разновидностей В. mesentericus, приходят в своем труде «Стерилизация перевязочного материала для нужд Красной Армии» (1935 г.) к выводу, что «на основании многочисленных наблюдений вопрос о стерильности тестов устанавливается на четвертый день. Семидневный срок ОСТ наблюдения за стерильностью тестов может быть сокращен до 5 дней». Данные настоящей работы заставляют пересмотреть этот вопрос, ибо если придерживаться сроков, установленных ОСТ, то мы имели бы ц^лицо лишь один случай роста сибирской язвы (опыт № 13 — на 6-й день), при поправке же проф. Окуневского и В. Хахаевой нами была бы получена стопроцентная стерильность всех тестов.
Для выяснения вопроса о проникании смеси паров формалина и хлорпикрина в глубину мы поставили шесть опытов, в которых тесты (кусочки зараженных шкурок морских свинок) закладывались в 3 кожаные мешочка, входящие открытой стороной один в другой, а затем подвергались обеззараживанию при тех же условиях. В двух случаях из шести мы наблюдали рост В. anthracis: в одном случае через 24 часа, в другом на 21-й день.
В целях контроля за бульоном, в котором сохранялись тесты, для предотвращения возможности заноса в него вместе с тестами формалина, задерживающего в дальнейшем рост В. anthracis, мы на 3-й, 36-й и 63-й день хранения тестов делали еще посев В. anthracis в бульон, остававшийся все время стерильным. Во всех трех случаях нами через 24 часа хранения бульона в тех же условиях (в термостате при 37°) был обнаружен ясный рост сибирской язвы. На 5-й и 30-й день хранения 4 тестов был сделан посев в стерильный бульон паратифа В, давший рост также через 24 часа.
Контроль осуществлялся еще и таким образом: в камеру, в которой ставился опыт, одновременно с тестами устанавливалась колба с бульоном. По окончании опыта (через 24 часа) в этот бульон производился посев какой-либо культуры (В. anthracis, паратиф В). Нами проведено 5 таких опытов. Во всех случаях через 24 часа в бульоне наблюдался ясный рост соответствующих культур.
Небезынтересными являются также результаты наблюдений за шкуркой, подвергшейся обеззараживанию и сохранявшейся в дальнейшем в обычных аэробных условиях (в пробирке с ватной пробкой, в коховской чашке). Шкурку, обработанную смесью паров формалина и хлорпикрина, можно хранить неопределенно долгое время (наши наблюдения охватывают период в 3 месяца) без каких-либо признаков разложения .и гниения.
Выводы
1. Формалин в концентрации 70 см3 на 1 ,м3 при экспозиции 1 час 30 минут не оказывает бактерицидного действия на вегетативные формы микробов (дифтерия, брюшной тиф, стафилококк), а концентрации 100 см3 на 1 м:! при экспоаиции в 6 часов не дает бактерицидного эффекта на споровые формы (Anthrax).
2. Хлорпикрин в концентрации 60 см3 на 1 м3 при экспозиции 1 час 30 минут не убивает вегетативные формы микробов (дифтерия, брюшной тиф, стафилококк); споровые формы (Anthrax) не погибают под действием паров хлорпикрина в концентрации 60 см3 этого препарата на 1 м3 в течение 6 часов.
3. Одновременное действие паров формалина и хлорпикрина при концентрации 70 см3 формалина и 60 см3 хлорпикрина на 1 м3 и экспозиции в 2 часа в камерных условиях является бактерицидным для вегетативных форм микробов (дифтерия, брюшной тиф, стафилококк).
4. Большой процент положительных результатов одновременного действия паров формалина при концентрации его 100 см3 на 1 м3 и хлорпикрина при концентрации 60 см3 на 1 м3 и экспозиции в 6 часов (в 76 исследованиях из 80 с тестами} и в 19 из 27 с мышиными шкурками) на споровые формы (anthrax) позволяет сделать заключение о бактерицидном эффекте этой смеси в данных условиях в камерной обстановке и на споровые формы.
5. Одновременное действие смеси формалина и хлорпикрина в указанных выше условиях обладает бактерицидными свойствами не только на поверхности, но и на глубине 4 слоев сукна.
6. Повышение температуры в камере усиливает бактерицидный эффект смеси, что вполне согласуется с данными о дезинфицирующем действии формалина и хлорпикрина.
7. Смесь паров формалина в концентрации 100 см'' на 1 мл и хлорпикрина в концентрации 60 см3 на 1 м3 при экспозиции 24 часа обладает бактерицидным действием на споровые формы микробов, находящиеся не только на обычных лабораторных тестах и мышиных шкурках, но и на шкурках морских свинок, павших от сибирской язвы, представляющих значительно большие затруднения для обеззараживания. Смесь этих паров действует бактерицидно и на тесты,, заложенные в трех слоях выделенной бараньей кожи.
8. Необходимо обратить внимание на поздние сроки прорастания споровых форм, подвергшихся обработке. Факт прорастания отдельных тестов на 70-й день заставляет вести наблюдение до 3 месяцев за тестами, зараженными споровыми формами и затем обеззараженными.
Повидимому, работу следует продолжить в направлении изменения температурного фактора и сторону его повышения путем удлинения экспозиции до 48 или даже 72 часов, а может быть, и соответствующего дальнейшего увеличения концентрации формалина или хлорпикрина (или того и другого) с тем, чтобы добиться бактерицидного действия смеси паров этих препаратов во всех без исключения случаях. Параллельно необходимо вести наблюдение за качеством подвергающихся обработке материалов.
