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EVALUACIÓN EN CAMPO DE LA CONTAMINACIÓN MICROBIANA EN FÓMITES HOSPITALARIOS POR EL MÉTODO DE FLUORESCENCIA ENZIMÁTICA

Resumen

En el presente documento se presenta el uso de la metodología de fluorescencia enzimática (FE) para la evaluación de las condiciones de limpieza y desinfección de los fómites en los hospitales.  Esta medida nos permite validar la efectividad del proceso de desinfección ante la pandemia de COVID-19. Se propone el uso del equipo Mycometer® fabricado por la casa Horsholm de Dinamarca y comparar los resultados contra la escala revisada por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (USEPA) para este método.

Introducción

En estos tiempos del Coronavirus, la desinfección ambiental de los hospitales y centros de salud es de suma importancia.  Una de las principales rutas de contagio es la transmisión a través de fómites (OMS, 2019).  Para la desinfección se utilizan una serie de productos de diferentes composiciones químicas.   Sin embargo, el proceso de limpieza es también de suma importancia, ya que de este depende la eficacia de la desinfección.

Los elementos que componen un programa profesional de limpieza hospitalaria incluyen los siguientes (Cole, 2020):

  • Análisis de riesgos;
  • Protocolo específico de limpieza y desinfección sobre la base del análisis de riesgos;
  • Funcionamiento correcto del sistema de ventilación y aire acondicionado;
  • Personal de servicios ambientales competente con equipo de protección personal (EPP);
  • Productos apropiados para la limpieza y desinfección efectiva y eficiente;
  • Limpieza apropiada de los muebles y telas (cortinas, sábanas, etc.);
  • Uso de aspiración con filtros de alta eficiencia (HEPA);
  • Validación de la efectividad de la limpieza/desinfección;
  • Descontaminación del equipo.

Los métodos tradicionales que se han utilizado para la validación incluyen:

  • Observación directa;
  • Marcadores fluorescentes;
  • Iluminómetros de ATP (adenosín trifosfato);
  • Cultivos en platos con agar;
  • Indicadores biológicos

Todos los métodos tienen pros y contras, pero ante la pandemia, necesitamos uno que sea rápido, efectivo, eficaz y que requiera poco entrenamiento.

Metodología

El método de fluorescencia enzimática se basa en la identificación de la actividad enzimática que caracteriza ciertos grupos taxonómicos de organismos, en este caso, bacterias. Sin embargo, también pueden usarse enzimas para hongos.

Las enzimas se localizan en los microorganismos y cuando la muestra entra en contacto con una solución que contiene un sustrato de una enzima artificial, el sustrato se hidroliza y emite un fluoróforo.  Este es un componente de una molécula que hace que ésta sea fluorescente. La cantidad de fluoróforo se mide con un fluorómetro de campo y es directamente proporcional a la densidad de la biomasa bacteriana o fúngica.  La tecnología está disponible a través de la marca Mycometer® (Horsholm, Dinamarca).

Figura 1: Kit de campo de Mycometer®

Explicación del protocolo de actuación

Aunque la tecnología de FE no puede usarse directamente para medir la masa viral, el instrumento puede medir la contaminación bacteriana como un sustituto.  Si la biomasa bacteriana (o fúngica) es baja, la masa viral debe ser baja, tomando en cuenta que las bacterias son más resistentes a los desinfectantes que los virus envueltos (como el coronavirus).

Los resultados no son una medida de esterilidad (igual que en los otros métodos), sino más bien un indicativo que la superficie está limpia y se ha eliminado la biomasa bacteriana hasta un nivel aceptable.  Para la pandemia de COVID-19, el fabricante ha desarrollado un protocolo mucho más sensitivo.  El nuevo método es 10 veces más sensitivo que el método estándar, bajando significativamente el límite de cuantificación.  Aun así, los resultados no pueden usarse para determinar esterilidad (cero bacterias).  La interpretación de los resultados es estrictamente “pasó” o “no pasó”.

Nota: Solamente se acepta un resultado de “No Detectable” para pasar la limpieza.

Figura 2: Mediciones de campo de la desinfección de superficies en hospitales por el método de FE

 

MétodoVentajasDesventajas
Observación directaBajo costo, resultados inmediatos.Cualitativo, requiere personal capacitado, laborioso.
Marcadores fluorescentesBajo costo, resultados inmediatos.Cualitativo, requiere personal capacitado, laborioso, puede manchar, puede alojar bacterias.
Iluminómetros de ATPCosto medio, fácil de usar, resultados inmediatos.Las soluciones desinfectantes afectan los resultados, alto límite de detección, las escalas no son estándar entre los equipos, los residuos afectan las mediciones.
Cultivos en platos con agar;Técnica ampliamente utilizada, conocida y fácil de usar.Demoran mucho tiempo (>48 horas), alto costo, semicuantitativo, los valores subestiman la contaminación real.
Fluorescencia enzimáticaCuantitativo, límite de detección bajo, buena repetibilidad, resultados en 30 minutos en campo, fácil interpretación, resultados confiables.Costo medio, requiere entrenamiento técnico.

 

Para información técnica contacte a:

José Carlos Espino

Jose.espino@j3corp.net

+507-6678-3353

 

 

Para ventas contacte a:

Kalinka Morales

kalinka.morales@itstechno.net

+507-6678-5113

Los respiradores N95 y el COVID-19

Con la llegada el coronavirus 19 (COVID-19) la demanda de respiradores N95 ha aumentado considerablemente.  La Organización Mundial de la Salud (OMS) estima que la oferta de respiradores no podrá suplir la demanda a nivel mundial.  A raíz de esta situación la OMS ha dictado guías para el uso racional del equipo de protección personal (EPP) para el personal sanitario al igual que para el público en general.  Antes de entrar en las recomendaciones de la OMS, es importante entender qué es un respirador N95 y cuales son sus limitaciones.  

N95 es una clasificación del Instituto Nacional de los Estados Unidos para la Seguridad y Salud Ocupacional (NIOSH).  “N” significa “no oil” (no aceite) e indica que el respirador no debe ser usado en ambientes dónde haya partículas de aceite en el ambiente (>0,1 mg/m3).  El “95” indica que el respirador es capaz de filtrar por lo menos el 95% de las partículas muy pequeñas con un diámetro aerodinámico de aproximadamente 0,3 micrómetros, que son las más difíciles de filtrar.  El la figura 1 podemos observar la eficiencia de filtración en función del diámetro aerodinámico de las partículas. Obsérvese que el 0,5% de eficiencia es para partículas de aproximadamente 0,2 – 0,4 µm; esto nos daría una filtración del 95%. 

Figura 1

El virus del COVID-19 es relativamente grande con un diámetro de aproximadamente 0,12 µm, por lo que un respirador N95 tendría una eficiencia de filtración mayor (~97.5%).  Este fenómeno se debe a que el diámetro del virus permite acercarse al régimen dónde ocurre la difusión browniana que aumenta la eficiencia en la captura de la partícula. Las máscaras quirúrgicas ofrecen menos protección que las N95, pero son más fáciles de usar porque ofrecen menos resistencia a la respiración, además que son más baratas.   

Figura 2: máscara quirurgica (izquierda) y respirador N95 (derecha)

Las recomendaciones de la OMS en lo referente al uso de respiradores indican que deben utilizar respiradores aquellas personas que cuidan de enfermos por el COVID-19 en sus casas, el personal sanitario y cualquiera que experimente síntomas gripales.   Para el resto de la población asintomática, el uso de respiradores no se recomienda. Sin embargo, se deben implementar otras medidas de control, como lo son:

  1. El lavado de manos con agua y jabón frecuentemente;
  2. El cubrirse la boca y nariz con el codo o un pañuelo cuando tosa o estornude;
  3. Evitar tocarse los ojos, nariz y boca;
  4. Mantener un buen estado de salud; 
  5. Seguir las instrucciones de las autoridades de salud de su país.

Informándose sobre el COVID-19 y siguiendo las instrucciones de las Autoridades de Salud podemos ayudar a mitigar las consecuencias de la enfermedad.  

Por: José Carlos Espino, Higienista Ocupacional

¿Han escuchado hablar de TILT (Toxicant‐Induced Loss of Tolerance)?

TILT en español de traduciría como: pérdida de tolerancia inducida por tóxicos.  Es una enfermedad de dos etapas en dónde se inicia con una exposición mayor o a una serie de exposiciones menores a un xenobiótico (etapa 1).  En la segunda etapa los individuos afectados experimentan síntomas diversos al exponerse a diferentes agentes o ambientes a los que nunca habían tenido reacciones anteriormente.

Esta enfermedad la vemos en personas que han estado expuestas a contaminantes en ambientes interiores por largos periodos de tiempo y eventualmente desarrollan la intolerancia.  Por ejemplo, la exposición pudo haber sido a pesticidas, micotoxinas, endotoxinas, compuestos volátiles, artículos de limpieza, desodorantes ambientales, contaminantes ambientales relacionados con los materiales de construcción, etc.  Durante las evaluaciones que calidad de aire interior que realizamos nos encontramos con casos similares y utilizamos una encuesta denominada QEESI (Miller, 1999) para hacer un diagnóstico inicial y posteriormente se complementa con pruebas médicas.

En estudios complejos de problemas de calidad de aire interior nos hemos encontrado con casos de TILT en algunas personas, mientras los demás ocupantes n presentan ningún tipo de síntomas.  Los casos pueden ser tan severos, que la persona tiene que salir del área de trabajo o la residencia.

La evaluación de la calidad ambiental interior en estos casos es sumamente compleja y requiere de especialistas competentes en la evaluación de la calidad ambiental interior.  Antes de contratar a un especialista en esta área, verifiqué sus credenciales y certificaciones.  Igualmente, algunas veces se requiere el uso de instrumentación y análisis de laboratorios muy costosos, por lo que le puede parecer caro al cliente.  A la larga, o evacúa el edificio, o realiza el estudio.  He participado en casos dónde el dueño del edificio se gastó miles de dólares en limpiezas e instalación de todo tipo de “filtros” sin lograr nada.  Al final lo barato sale caro…

¿Debemos preocuparnos por las micotoxinas?

Las micotoxinas son compuestos químicos tóxicos que son sintetizados por los hongos.  Algunos ejemplos incluyen: aflatoxina, ocratoxina, esterigmatocistina, tricotecenas, etc.   Los hongos que producen micotoxinas y se encuentran en los interiores de los edificios y residencias incluyen: Alternaria, Aspergillus, Chaetomiun, Penicillium, Fusarium, Stachybrotis, entre otros.  Algunos tipos de hongos pueden producir micotoxinas bajo ciertas condiciones ambientales de humedad, temperatura y cantidad de alimentos.  Algunos hongos que producen micotoxinas, no siempre las producen y estas toxinas las pueden producir diversos tipos de hongos.  Las micotoxinas no son volátiles y viajan generalmente en las esporas, estructuras fúngicas (como fragmentos de hifas) y en el polvo.

Los que sí sabemos es que las micotoxinas son tóxicas y algunas son cancerígenos muy potentes (como la Aflatoxina).  Tradicionalmente, se han realizado pruebas de laboratorio para medir la cantidad de micotoxinas en alimentos, no así en el aire.   Los efectos sobre la salud, debido a la exposición a micotoxinas a través de la inhalación, no se conocen muy bien y los estudios científicos son limitados.    No existe un valor guía aceptado internacionalmente para la exposición a micotoxinas en el aire.  Otro problema que existe es que las pruebas de micotoxinas en el aire son costosas; aproximadamente 10 veces más que otros tipos de pruebas ambientales para hongos.

La pregunta que surge durante las evaluaciones de la calidad del aire interior es: ¿Debemos medir las concentraciones de micotoxinas en el aire como parte de una evaluación de calidad del aire interior?  La respuesta es “depende”.  Generalmente, se evalúa la concentración de esporas en el aire y, si obtenemos un valor alto, procedemos a recomendar la limpieza del área.  Al eliminar los hongos, eliminamos las micotoxinas.  Sin embargo, hay ocasiones en las cuales se hace necesaria la medición de micotoxinas en aire debido a casos específicos de intoxicación de algún ocupante.

En un caso que me tocó atender, resalté mi preocupación por la alta contaminación fúngica con especies de Aspergillus y la posibilidad de exposición a aflatoxinas.  Varios médicos que analizaron mi informe, expresaron su desacuerdo en dicha aseveración debido a falta de evidencia.  En ese momento, el dueño del edificio no quería invertir en más pruebas ambientales.  Unos meses después de dio un caso grave de micotoxicosis por Aflatoxina y Esterigmatocistina.  El paciente estuvo varias semanas en el hospital y meses en un tratamiento de desintoxicación.  Esto fue hace dos años y todavía no ha podido regresar a una vida normal.  Es muy posible que tenga daños hepáticos permanentes.  He participados en muchas otras evaluaciones en condiciones similares dónde no se han presentado casos de micotoxicosis (que yo sepa).

En conclusión, puedo decir por experiencia que los casos de micotoxicosis debido a exposición a altos niveles de esporas fúngicas en interiores son una posibilidad que debe ser considerada al momento de recomendar si el área debe desocuparse o no.

Nueva tecnología para la evaluación de la biomasa como indicador de la contaminación biológica.

Nueva tecnología para la evaluación de la biomasa como indicador de la contaminación biológica.

Envirolab S.A. ha introducido en Panamá la tecnología de Mycometer para la evaluación de la contaminación biológica en superficies, aire y agua. La tecnología está basada en la identificación de la actividad enzimática que caracteriza ciertos grupos taxonómicos de organismos. Las pruebas miden el nivel de la actividad de la enzima β-N-acetilhexosaminidasa que tiene una correlación directa con el nivel de ergosterol, un indicador conocido de la presencia fúngica. Las enzimas se localizan en los microorganismos de forma que, cuando la muestra entra en contacto con una solución que contiene un sustrato de una enzima artificial, el sustrato se hidroliza por la enzima objetivo y se emite un fluoróforo. Este es un componente de una molécula que hace que ésta sea fluorescente. La molécula absorberá energía de una longitud de onda específica y la volverá a emitir en otra determinada de mayor longitud de onda (con menor energía). La cantidad de energía emitida y su longitud de onda dependen tanto del propio fluorócromo como de su ambiente químico. La cantidad de fluoróforo se mide con un fluorómetro de campo.

Figura 1: Emisión del fluoróforo

 

La tecnología aplica también a la actividad bacteriana y ha sido verificada por la EPA de los Estados Unidos. Las mediciones del fluorómetro indican la biomasa en una superficie para medir la contaminación superficial; en aire a través de la disolución de un filtro, para medir la contaminación aérea; o en aguas.

Esta tecnología es especialmente útil para evaluar los niveles de limpieza de superficies y aire en hospitales en cuestión de minutos, sin tener que esperar días por los cultivos. La escala numérica del fluorómetro se correlaciona con niveles de UFC por cm2 o por m3 de aire.

 

Figura 2: Fluorómetro de campo

 

El kit completo que incluye las enzimas artificiales y el fluorómetro de campo estará disponible para la venta en Panamá a través de ITS Technologies, empresa de J3 Corp.

Para mayor información, contáctenos a info@j3corp.net

 

Figura 3: Kit Mycometer para superficies.

Efectos de las vibraciones debido a operaciones de voladuras.

 

Ing. José Carlos Espino, higienista ambiental

 

Las voladuras se utilizan principalmente para fragmentar la roca para posteriormente removerla con el equipo pesado, pero hay que tener especial cuidado con por la posibilidad de que se produzcan daños a las estructuras cercanas y porque son las que más preocupan a los vecinos. Hoy día las operaciones con explosivos se han estudiado extensamente y existen varios productos que minimizan los posibles efectos sobre las áreas aledañas.

Las vibraciones sobre las estructuras se deben a dos razones: cuando se da la detonación se producen ondas de choque y en segundo lugar, presión de gas. La onda de choque produce micro fracturas a lo largo de la roca y, a medida que se expande el gas dentro de las fracturas, se rompe la roca. La presión de gas es la que físicamente produce la fractura de la roca. Sin embargo, una porción de la energía se irradia desde el sitio de voladura.

El movimiento que se siente en los alrededores del área de voladura se debe a la onda de choque y la presión producida por la liberación de gas. Las ondas vibratorias terrestres viajan a cientos de metros por segundo dependiendo del tipo de suelo y las ondas atmosféricas viajan velocidades cercanas a la velocidad del sonido (344 m/s).

Las estructuras cercanas al área de voladura responderán en forma diferente dependiendo de varios factores relacionados con el tipo de explosivo, diseño de la voladura, la distancia a la estructura, tipo y condición del suelo, la construcción de la edificación, las condiciones climáticas, entre otras. Las estructuras van a vibrar más tiempo si el volumen de material que se vuela es mayor y se utiliza una mayor cantidad de explosivos. El disminuir la cantidad de explosivos es una manera de bajar los efectos de las vibraciones ambientales.

El mecanismo de afectación se inicia al momento de la voladura cuando el suelo comienza a moverse produciendo una onda sinodal de energía cuya velocidad de propagación disminuye debido a la distancia. La onda vibratoria terrestre alcanzará las estructuras adyacentes antes de la onda de presión atmosférica, por lo que la estructura puede vibrar por varios segundos. La condición meteorológica puede producir diferentes efectos debido a voladuras similares. En días con poca nubosidad, la presión se disipa verticalmente, mientras que en días nublados la onda se refleja sobre el suelo y puede viajar mayor distancia. Al realizar evaluaciones de presión de aire debido a voladuras, es importante reportar las condiciones meteorológicas del momento.

La presión del aire puede causar movimiento de los componentes de las edificaciones como lo son las ventanas, muebles, equipos, etc. Cuando la velocidad de la onda terrestre es baja, la estructura se afectará más por la presión producida por la onda atmosférica que por las vibraciones terrestres.

Los estudios sobre el impacto de las voladuras sobre las estructuras indican que la velocidad de desplazamiento de las partículas del suelo es la variable determinante para determinar la magnitud de los esfuerzos a los que se someten las estructuras (Persson, 1994). Es por esto que la variable internacionalmente aceptada para predecir y evaluar los impactos de las voladuras sobre una estructura es la velocidad pico partícula (VPP) a diferentes frecuencias. La VPP excita las partículas a partir de su punto en reposo en tres dimensiones, no en línea recta. El mayor daño se da cuando la frecuencia que se da la VPP coincide con la frecuencia natural de resonancia de la estructura.

Existen muchos estudios a nivel internacional sobre los límites máximos que deben permitirse para evitar daños a las estructuras durante las voladuras. Para determinar los valores, se montaron instrumentos llamados sismógrafos en la estructuras durante las explosiones para medir el movimiento del suelo y la sobre presión del aire debido a la operación de voladura. Los sismógrafos miden la velocidad pico partícula en mm/s y la sobre presión en Pascales que posteriormente son transformados en decibeles en escala “C”. Las ondas de presión generalmente no se escuchan porque se dan en frecuencias por debajo del espectro audible (20 Hz a 20 kHz). Una referencia que se usa comúnmente es el documento RI 8507 del US Bureau of Mines (USBM) cuyos valores, aunque fueron publicados hace años atrás, pero han sido validados por estudios más recientes.

El USBM y otros estudios (Bollinger, 1980; Persson et al, 1994) han establecido el límite máximo de la VPP en 50 mm/s y 133 dB para la sobre presión de aire. La VPP y la sobre presión se pueden estimar conociendo la cantidad de explosivos y el retardo entre detonaciones. Adicionalmente, se deben medir las vibraciones terrestres con sismógrafos y la sobre presión del aire con micrófonos especiales en las estructuras cercanas al área de voladuras. La International Society of Explosive Engineers (ISEE) publicó un procedimiento estándar para la colocación y fijación de los acelerómetros para medir las vibraciones terrestres. La tabla 1 presenta los daños previstos a partir de diferentes valores de la VPP.

 

VPP (mm/s)Daños previstos[1]
0,00Ninguno
0,75Se sienten las vibraciones terrestres y se pueden presentar quejas por parte de los vecinos.
12,5Pueden presentarse rajaduras en el repello.
19Las rajaduras existentes en el repello pueden extenderse.
25Pueden presentarse nuevas rajaduras en las paredes.
50Por encima de este valor existe la posibilidad de daños estructurales.
75Se producirán rajaduras en las paredes.
112Se pueden producir rajaduras estructurales.
250Se presentarán rajaduras estructurales en los miembros de hormigón.

 

Para estimar la VPP se puede utilizar la fórmula presentada por Persson en 1994:

 

 

Dónde:

D es la distancia de la estructura a la voladura en m.

W es la máxima cantidad de explosivos por retardo en kg.

 

Variando la distancia a la voladura o la cantidad de explosivos, puede controlarse la VPP y evitar daños a las estructuras y las quejas de los vecinos. Sin embargo, también deben medirse las vibraciones y la sobre presión durante las operaciones de voladuras para verificar que los niveles estimados se cumplen. Las empresas responsables de las voladuras pueden medir las vibraciones y sobre presión si poseen los sismógrafos o contratar a laboratorios especializados en la higiene industrial. Lo importante es que se sigan los métodos internacionalmente reconocidos para poder justificar los valores obtenidos. Otra medición que normalmente se hace durante las operaciones de voladuras es el ruido ambiental en los vecinos más cercanos.

Las operaciones de voladuras son relativamente seguras con la tecnología y productos existentes hoy día. Sin embargo, si no se toman las medidas preventivas antes y durante las explosiones se pueden presentar daños a las estructuras adyacentes. Es necesario medir las vibraciones terrestres como la VPP y la sobre presión del aire en dB. Para esto, se deben utilizar instrumentos especializados con personal competente, preferiblemente un laboratorio acreditado bajo la norma ISO 17025

[1] Los daños dependerán del tipo y condición de la estructura.

Cambios claves en la norma ISO 45001 versus OHSAS 18001

La norma OHSAS 18001 será retirada ahora que la norma ISO 45001 ha sido publicada. Las empresas certificadas bajo OHSAS 18001 debe migrar a la nueva norma a más tardar en marzo de 2021.

 

Para las empresas que deseen migrar a ISO 45001 desde OHSAS 18001, es importante conocer los cambios. La nueva norma utiliza una estructura que permitirá integrarla a otras normas de gestión como ISO 14001 e ISO 9001. Además hay otros cambios que debemos conocer para poder prepararnos con anticipación.

 

En esta oportunidad escrito cubriré algunos:

  1. ISO 45001 es una norma basada en procesos; OHSAS está basada en procedimientos. En otras palabras, el sistema de ISO 45001 se basa en la interacción entre los procesos de la organización, no solo en la gestión de la seguridad y salud ocupacional (SSO).
  1. Contexto de la organización: se introducen nuevos requisitos para la determinación del contexto del negocio. Esta sección es similar a las normas ISO 14001 e ISO 9001.
  2. Partes interesadas: se hace mayor énfasis en las necesidades y expectativas de las partes interesadas, en especial a los trabajadores.
  3. Riesgos: la nueva norma abarcas riesgos negativos (los tradicionalmente tratados en OHSAS 18001) y los riesgos positivos (oportunidades). El análisis de riesgos debe abarcar ambos.
  4. Liderazgo: se le da mayor importancia a la alta gerencia y su responsabilidad en la gestión efectiva de la SSO.
  5. Objetivos: mayor enfoque en los objetivos para lograr del desempeño efectivo del sistema.
  6. Compras: se incluyen nuevos requisitos y se incluyen procesos externos y contratistas.

 

Existen otros menos relevantes que iré cubriendo en otras entradas a mi blog. Si está en proceso de migrar a ISO 45001 o desea implementar un sistema nuevo de SSO, contáctenos a: info@j3corp.net.