用氧气/臭氧混合物来消毒医疗保健场所的方法和系统技术方案

本发明专利技术描述了一种用氧气/臭氧混合物来消毒诸如医疗保健场所房间等的房间的系统和方法，该系统和方法可有效对抗诸如艰难梭菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和抗万古霉素肠道球菌(VRE)等的“超级病菌”。在优选实施例中，还另外使用了过氧化氢。该系统和方法可有效消灭沉积在作为生物膜的表面上的细菌，并伴随着诸如喷嘴出口的物理搅动，且可有效地对地毯、织布和类似的吸收表面和多孔表面进行消毒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于医疗保健场所、公共卫生场所等的消毒系统，用以消除对常规消毒和杀菌系统有抗性的残留微生物或至少将其减少至可接受的水平。
技术介绍
尽管在过去几年中，对医院和其它医疗场所做了大量的预防工作，但是由日益增多的一系列的耐药菌(有时指“超级病菌”)所造成的威胁生命的感染发生率显著增加，目前，其对全世界的医务人员提出了一个严竣的问题。根据杂志“Science”(2008年7月) 的评论，2006年在美国可归咎于医疗场所细菌感染的死亡数量超过了同年因艾滋病(HIV/ AIDS)而死亡的人数，而且在美国每年因此而死亡的人数可能会多达70，000人，尽管医护人员尽了最大努力适当地清洗他们的场所和其内部的设备。基于医院的感染(院内感染)的主要病原体(细菌)是艰难梭菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)和抗万古霉素肠道球菌(VRE)。在美国，所有急症护理的住院治疗中约5%发展为院内感染，其中发病率为每一千个病人中每天有五例感染，且增加的支出超过45亿美元(Wentzel R，Edmond M D，‘‘ The Impact of Hospital Acquired Blood Stream Infections, Emerg. Inf. Dis. , 3 月 _4 月2001 :7(174))。如果该比例应用于美国的7000个急症护理机构收治的3500万名患者， 则估计每年会有200多万个案例发生。估计院内感染会翻倍，至少所有住院患者的死亡率和发病率的危险性会翻倍。医疗场所中耐药菌的显著并逐渐增加的发生率已经被一些人称为“静默的流行病”。在国际上，世界卫生组织(WHO)调查了代表四个WHO地区(欧洲、东地中海、东南亚和西太平洋)的14个国家的55家医院，报告指出平均8. 7%的医院病人患有院内感染。WHO 估计在任何时候全世界都会有超过140万人遭受院内感染。本文中特别关注的是艰难梭菌和MRSA。近年来，艰难梭菌并不常见，但是在世界的一些地区目前开始流行。实际上，通过无法估量的财政和健康负担，现在艰难梭菌被越来越多的公共卫生人员公认为世界性流行病(大规模流行病)。MRSA已经被美国骨科医学会鉴定为外科手术的唯一最大的问题，近期的杂志文章同样认为其构成“静默的流行病”。根据当前医疗场所的清洗和消毒程序，艰难梭菌和MRSA以及前述大肠杆菌、绿脓杆菌和VRE都不能被有效地处理并随后被消除，因此，这些病原体的菌落会积聚在医疗场所中，特别是在多孔表面，如地毯和织布上。对抗并杀死由诸如绿脓杆菌和金黄色葡萄球菌等的细菌引起的院内感染的尝试遭受下述阻碍细菌生长在保护它们不受不利环境因素的影响的生物膜中。生物膜是在其中细胞可彼此粘附和/或粘附到表面的微生物的聚集体。它们通常嵌入自身生成的胞外聚合物(EPS)的矩阵中，聚合的集聚物通常由胞外DNA、蛋白质和多聚糖组成。在水蒸汽存在的情况下，生物膜形成于例如医院环境下的表面上。浮游(单细胞)模式的自由漂浮的微生物附着到表面，如果不及时清除掉，这些微生物就会更长久地将其锚定于该表面。这些第一菌落为其它细胞的到来提供更加多样化的附着点，从而开始构建将生物膜结合在一起的矩阵，并为以后到达的细胞提供另外的锚定点。生物膜通过细胞分裂和补充的组合而增长。当生物膜建立时，集聚的细胞群体显然会越来越能对抗抗生素。还有报告指出生物膜细菌应用化学武器来抵抗杀菌剂和抗生素 (#JAL Biofilm Bacteria Protect Themselves With Chemical Weapons“ ，Dr.Carsten Matz et. al., Helmholtz Cetre for Infection Research, Brauschweig, reported on lnforniac. com,2008 年 7 月 23 日)。生物膜中生存的细菌与浮游形式的同种菌的特性显著不同，因为该膜的密集和受保护环境允许它们以不同方式共同合作并相互作用。传统的抗生素治疗通常不足以根除慢性感染，其顽固性的一个最主要的原因似乎是细菌在保护它们不受不利环境因素影响的生物膜中生长的能力。而且越来越关注的问题是使用潜在的致命细菌的威胁生命的生物恐怖分子和战争攻击。一些最致命的细菌，例如炭疽，对常规的消毒剂和消毒处理具有高度抵抗性。公共场所上具有这类细菌的污染物对人的生命构成重大威胁，用现有的方法几乎不可能将这类残留的细菌消灭掉。现有技术的简要参考目前医院和其它医疗场所的卫生处理方法已经变的越来越无效，从而导致整个场所积聚了致命的细菌。在大多数国家(即使不是所有国家)，医疗供给的成本日渐高涨，这使得它们仅愿在清洗和消毒方法上花费最低限度的时间和努力。含氨和不含氨的氯消毒解决方案是常用的，但是其仅显示出有限的成功。更加困难地是，这样的解决方案不能用于通常安装在病房、恢复房间、手术室等中的电子设备。汽化过氧化氢(VHP)应用于光滑表面时的效力很高，但是应用于多孔材料和织物时的效力很小或没有效力。此外，VHP对电子设备的破坏性很大。一旦非医用表面，诸如地毯、织布、床垫、天花板中的多孔材料等中充满了高度耐药病原体，特别是产孢子菌如艰难梭菌，则用现有的杀菌剂和方法不能将其有效消灭。已知臭氧是强有力的抗细菌、抗真菌和抗病毒剂。在过去的100多年，臭氧一直被用于水净化。已知臭氧可有效地对抗其中的军团杆菌、大肠杆菌和假单胞菌群。然而，用于医疗场所的臭氧是有问题的。含有臭氧的解决方案在加温时易爆。臭氧对那些暴露于其中的人在医学上是有害的，如果臭氧超过了低安全暴露水平，则会造成对眼睛和黏膜的刺激、肺气肿和慢性呼吸道疾病。此外，臭氧被普遍认为有害于环境。申请人:Arts等的加拿大专利申请2，486，831公开了使用臭氧和紫外线辐射的组合来净化房间(如可移动的隔离房间、医院病房等)内的空气。通过包含暴露于臭氧中的过滤器的便携式装置使空气流动。于2008年8月5日授权的专利权人为Cumberland等的美国专利7，404, 624描述了一种使用含有臭氧浓度、过氧化氢浓度、温度和湿度的特定组合的大气并持续特定时间来减弱空气中过敏原、病原体、气味和挥发性有机化合物的方法。该专利包含处理住宅房间的实验性描述，有效地处理房间内空气中的芽枝霉菌孢子和青霉菌/曲霉菌，但是没有给出精确条件的细节，没有处理房间内污染的表面的示例或公开内容。该专利一般地性公开了臭氧浓度、过氧化氢、湿度和温度的所选条件在臭氧浓度为6-9ppm之下时可高效杀死空气传播的霉菌和真菌，但是没有公开所使用的精确条件。该专利一般性地提出了在大气中使用2-10 111臭氧、为大气臭氧浓度的75(%-150(% (按重量计)的过氧化氢，温度为 15-27°C，且时间为0. 5-3小时。很多其它空气传播的病原体，包括细菌可通过该方法来处理，但是没有提供实验证据。因此，需要一种用于消毒医疗场所的房间(包含其中所有的内容物)的有效而经济的系统。该系统应将所有污染的空间内的至少五种上述细菌量大幅度减少(99. 999%或更高)到临床和公共卫生值。此外，需要实现该水平的微生物去污染，以使该空间仅有极短的时间不能用于医疗，同时保持房间内的电子设备或其它设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.07.06 US 61/223,219;2010.01.18 US 61/295,8511.一种用于对抗房间内的封闭空间内和房间内表面上的生物膜中所含的细菌的方法， 其中，包括在房间内产生消毒大气，所述消毒大气包含浓度为2-350ppm(按重量计)的臭氧，和量为0. 2-10% (重量)且相对湿度为至少60%的过氧化氢；使其中具有活细菌的生物膜携带表面暴露于所述消毒大气中至少30分钟的时间，足以有效杀死所述膜中的细菌；以及随后将臭氧从所述大气中去除，降到0，04ppm或更低。2.根据权利要求11所述的方法，其中，所述暴露时间为约30分钟至约120分钟。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述消毒大气中的所述臭氧浓度为 20-200ppm。4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述消毒大气中的所述臭氧浓度为35-100ppm。5.根据前述任一权利要求所述的方法，其中，所述过氧化氢的量为0.5% -10%。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述消毒大气中的所述过氧化氢的量为 1% -5%。7.根据前述任一权利要求所述的方法，其中，所对抗的所述细菌为艰难梭菌、大肠杆菌、绿脓杆菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)、抗万古霉素肠道球菌(VRE)或其两种或多种的组合。8.根据权利要求1-6中任一权利要求所述的方法，其中，所处理的所述细菌为枯草杆菌、炭疽或其组合。9.根据前述任一权利要求所述的方法，其中，还包括使所述房间内的多孔和纤维状表面暴露于所述消毒大气中的同时经受物理搅动。10.根据权利要求9所述的方法，其中，通过应用刷毛来进行所述物理搅动。11.根据权利要求9所述的方法，其中，通过应用气压喷射机来进行所述物理搅动。12.根据权利要求9所述的方法，其中，通过应用能够引起物理破坏的超声波能量、射频能量或电磁波来进行所述物理搅动。13.根据前述任一权利要求所述的方法，其中，所述生物膜携带表面暴露于所述消毒大气的局部气流中。14.根据前述任一权利要求所述的方法，其中，当所述生物膜携带表面暴露于所述消毒大气中时，所述消毒大气的压力超过大气压力。15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述消毒大气的压力为14.7psi-100psi。16.一种用于消毒房间及其内部表面的方法，其中，包括将氧气/臭氧的气体混合物引入所述房间内；将所述房间内的压力升高至超过大气压力；在所述房间内的纤维状和多孔表面暴露于含有相对湿度为至少70%的大气的臭氧中的同时，对所述表面进行物理搅动；将所述房间的所述压力恢复至大气压力；以及将残留臭氧从所述房间的大气中去除，降至最大0. 04ppm的水平。17.根据权利要求16所述的方法，其中，在所述臭氧以约IO-IOOppm的量存在的情况下，将所述臭氧传送至所述房间内的大气作为混合的氧气/臭氧气体。18.根据权利要求17所述的方法，其中，在所述臭氧以约30-90ppm的量存在的情况下， 将所述臭氧传送至所述房间内的大气作为混合的氧气/臭氧气体。19.根据权利要求18所述的方法，其中，在所述臭氧以约35-80ppm的量存在的情况下， 将所述臭氧传送至所述房间内的大气作为混合的氧气/臭氧气体。20.根据权利要求16-19中任一权利要求所述的方法，其中，所述房间内的所述压力升至 14. 7psi 和 IOOpsi 之间。21.根据权利要求16-20中任一权利要求所述的方法，其中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：迈克·爱德华·香农，迪克·埃里克·揍特曼，
申请(专利权)人：麦迪仲国际公司，
类型：发明
国别省市：