Государственное бюджетное Общеобразовательное учреждение города Москвы “Школа № 2025” Сравнение эффективности действия антисептиков в форме геля разных производителей Автор: ученица 7 “Э” класса Ельчанинова Анастасия Михайловна Руководитель: учитель биологии и химии Гончарова Наталья Геннадьевна Москва, 2024 год Оглавление Стр. Введение____________________________________________________3 1. Теоретическая часть_________________________________________4 1.1. Основные понятия и термины темы___________________________4 1.2. История появления антисептиков_____________________________4 1.3. Требования к антисептикам__________________________________5 1.4. Виды антисептиков для рук _________________________________6 1.5. Формы выпуска антисептиков для рук ________________________7 1.6. Сравнительный состав исследуемых антисептиков ______________8 2. Практическая часть_________________________________________-9 2.1. Материалы _______________________________________________9 2.2.Методика исследований_____________________________________9 2.2.1. Микробиологическое исследование в чашках Петри___________9 2.2.2 Исследование бактерий по методу Грама____________________11 2.3. Органолептическое исследование___________________________11 2.3.1. Опрос пользователей____________________________________11 2.3.2. Проведение сравнения кислотности антисептиков____________13 3. Выводы____________________________________________________14 4. Библиография_____________________________________________ 15 2 Введение В мире есть множество разновидностей антисептиков, разных по составу, форме и назначению. По сути, любое вещество, которое препятствует росту бактерий является антисептиком. Проблема роста и переноса бактерий волнует человечество уже давно и касается не только профилактики и лечения заболеваний, но и сельского хозяйства, консервирования продуктов, процессов брожения и т.п. Люди, увидев в магазине огромный выбор средств для обеззараживания рук, не знают, какой эффективнее и безопаснее для их кожи, какой удобнее из-за чего некоторые покупают тот, который дешевле или вовсе отказываются от их использования. При этом есть большой риск, что отказ от использования антисептиков может привести к таким серьёзным заболеваниям, как сальмонеллез, глистные инвазии, дизентерия, лямблиоз. Я хочу помочь людям с выбором действительно эффективных антисептических средств для обработки рук. Цель исследования: сравнить эффективность действия антисептиков в форме геля разных производителей и выбрать лучшее средство. Задачи: Теоретические задачи 1. Дать определения понятиям, встречающимся в работе. 2. Изучить историю появления антисептиков. 3. Выяснить как правильно выбрать антисептики для рук. 4. Изучить требования к антисептикам. 5. Узнать какие существуют формы антисептиков для рук. 6. Узнать какие существуют виды антисептиков для рук. 7. Сравнить состав антисептиков. Практические задачи …. 1. Подготовить материалы и оборудование для выращивания бактерий в чашках Петри, 2. Вырастить бактерии в чашках Петри. 3 3. Провести исследование колоний бактерий по методу Грама 4. Выявить эффективность действия, преимущества и недостатки гелевых антисептиков разных производителей. 5. Провести органолептические исследования на кислотность, опрос среди одноклассников. 6. Сформировать сравнительную таблицу, сформулировать рекомендации, касаемые выбора антисептика. 7. Сделать вывод. 1. Теоретическая часть 1.1.Основные понятия и термины темы Антисептика – комплекс мероприятий, направленных на уничтожение микробов в ране, патологическом образовании или организме в целом. [1] Асептика – система мероприятий, обеспечивающие предупреждение попадания микробов в операционную рану или в организм в целом. [1] Стерильность — отсутствие жизнеспособных микроорганизмов и их спор. [2] 1.2. История появления антисептиков Антисептика, которая в дословном переводе с латыни означает «против гниения» - одно из главнейших достижений в истории медицины. Первые «антисептические» методы можно обнаружить во многих описаниях работы врачей в древние времена. За 500 лет до н. э. в Индии было известно, что гладкое заживление ран возможно только после их тщательной очистки от инородных тел. В Древней Греции Гиппократ обязательно покрывал операционное поле чистой тканью, во время операции использовал только кипячёную воду. В народной медицине в течение нескольких столетий для целей антисептики использовали мирру, ладан, ромашку, полынь, алоэ, шиповник, алкоголь, мед, сахар, серу, керосин, соль и др. Однако целенаправленные, осмысленные действия хирургов по предупреждению гнойных осложнений начались 4 значительно позже — лишь в середине XIX века [5]. Более 100 лет тому назад около 80% оперированных больных умирали от гнойных и гнилостных осложнений операционных ран, причина которых была неизвестна. Н. И. Пирогов считал причину нагноения в миазмах, которые попадали в рану руками хирурга и его помощников, через белье и постельные принадлежности и применял для дезинфекции ран спирт, йод, ляпис, хлорную воду. В 1847 году венгерский врач Земмельвейс утверждал, что высокая летальность после родов, достигавшая 30%, обусловлена послеродовым сепсисом, возникшим при занесении «трупного яда» руками врачей. Он предложил перед обследованием тщательно мыть руки с последующей обработкой их раствором хлорной извести, что снизило летальность до 1,5%. В 1863 году Луи Пастер открыл причины гниения и брожения. Он доказал, что микроорганизмы участвуют в развитии многих раневых осложнений. В 1867 году английский хирург Джозеф Листер, основываясь на открытиях Луи Пастера и результатах изучения причин гибели больных после операций, разработал систему мероприятий, получивших наименование антисептического метода хирургической работы. Для уничтожения микробов он предложил применять 2-3% раствор карболовой кислоты, распыляя ее в воздухе операционной, обрабатывая руки хирурга, инструменты, материалы для перевязок и швов, операционное поле [6] 1.3. Требования к антисептикам В условиях сохранения риска распространения новой коронавирусной инфекции и появления новых опасных заболеваний Роспотребнадзор напоминает, что чистые руки - залог здоровья и взрослых и детей. В условиях, когда нет возможности помыть руки, целесообразно использовать кожные антисептики. Простота использования и разнообразные формы выпуска сделали антисептики очень популярными и востребованными, особенно в период пандемии коронавирусной инфекции. При выборе стоит обратить внимание на спектр действия антисептика, содержание спирта, а также внимательно изучить 5 инструкцию для того чтобы понимать, сколько времени его нужно втирать в кожу и в каком количестве использовать. При выборе средства всегда нужно обращать внимание, на возбудителей какой этиологии он воздействует. Если вы выбрали средство только с антибактериальным действием, то имейте в виду, что в период распространения ОРВИ, гриппа и других респираторных заболеваний, он вам может не помочь, так как эффективность этого средства в отношении вирусов не изучалась. В таком случае стоит выбрать кожный антисептик с широким спектром действия, который сможет уничтожить и бактерии, и вирусы. Чтобы понять, на каких возбудителей воздействует средство необходимо прочитать инструкцию. В состав эффективного антисептика для рук должно входить не менее 60– 80 % изопропилового или этилового спирта. Антисептики для обработки рук должны отвечать нескольким основным требованиям: эффективность в отношении большинства известных инфекционных агентов, удобство применения, безопасность. Средства не должны раздражать кожные покровы и пересушивать их. Некоторые производители добавляют приятные отдушки для ароматизации, витамины и ухаживающие добавки. [4] 1.4. Виды антисептиков для рук Антисептические химические средства играют важную роль в медицинской практике и повседневной жизни. . Примерами химических антисептиков служат: 1. Фенольные. Фенол и его производные были одними из первых разработанных антисептиков. Эти средства обладают широким спектром действия и долгим антисептическим эффектом (карболовая кислота, лизол). 2. Спирты и спиртосодержащие антисептики. Спиртосодержащие антисептики (70-96%), такие как этиловый спирт, изопропиловый спирт обладают широким антимикробным действием, быстро испаряются и не вызывают раздражения кожи. 3. Детергенты. 6 Детергенты обладают бактерицидной и бактериостатической активностью (Хлоргексидин). 4. Альдегиды. Одним из самых известных альдегидов является формальдегид, который обладает выраженным дезинфицирующим эффектом. Формальдегид активно борется с бактериями, грибками и вирусами. 5. Красители. Примерами данной группы служат бриллиантовый зеленый (или зеленка), метиленовый синий. 6. Галоиды (раствор йода, Люголя, хлорамин 7. окислители (раствор перекиси водорода, калия перманганат) [6] У каждой группы антисептиков есть свои достоинства и недостатки, но в повседневной жизни чаще всего пользуются антисептиками для рук на основе спирта. 1.5. Формы выпуска антисептиков для рук Кожные антисептики выпускаются в разных формах: Жидкий раствор; Гель; Пена. [4] Форма выпуска не влияет на эффективность. Какой санитайзер выбрать — жидкий или гелевый, это уже вопрос личных предпочтений. Я выбрала для проведения исследования антисептики для рук в форме геля, так как, на мой взгляд, это наиболее удобный вариант. У жидкой формы есть риск случайно разлить в кармане или сумке, при использовании часть жидкости часто проливается мимо рук, оставляя пятна; у пенной формы тоже есть свой минус – это достаточно громоздкая форма устройства пенообразователя – что 7 увеличивает стоимость антисептика и размер упаковки, что не всегда удобно. Кроме того, пенообразователь только преобразовывает жидкость в пену. Гель может храниться в любых емкостях и даже одноразовых, поэтому его удобно использовать, а значит гель - это эффективно экономно, аккуратно. В ближайшем магазине косметических товаров я купила те антисептики для рук в форме геля, которые были в наличии: Aura, Sanitelle, Hand Sanitizer (Express gel от Charme)) 1.5. Сравнительный состав антисептиков Для проведения исследования я взяла следующие антисептики (Рис.1): Рис 1 Антибактериальный гель для рук Нand Sanitizer (Express gel) Антибактериальный гель AURA Sanitelle с экстрактом алоэ вера и витамином Е. Антисептик Антибактериальный Состав антисептика на этикетке гель Спирт, вода, карбомер, Aminomethyl для рук Нand Sanitizer propanol, сок листьев Aloe Barbadensis, (Express gel) Антибактериальный AURA гиалуронат натрия, витамин Е гель Изопропиловый спирт, вода, карбомер, пропиленгликоль, гидрогенизированное касторовое масло, экстракт листьев Mentha Piperita, экстракт листьев Camellia Sinensis, парфюмерная композиция Sanitelle с экстрактом алоэ Спирт этиловый, деонизированная вода, глицерин, пропиленгликоль, витамин Е и вера и витамином Е Алоэ Вера. 8 2. Практическая часть 2.1. Материалы и оборудование Чашки Петри, пипетки, питательная среда на основе агара, микроскоп, набор для окрашивания по методу Грама, ватные диски, лакмусовая бумага. 2.2. Методика исследования Чтобы проверить, действительно ли на руках во время прогулки переносятся бактерии, мной было проведено исследование – посев бактерий с пальцев рук на питательную среду, окрашивание Рис 2 бактерий по методу Грама и изучение полученного результата в микроскопе. Для сравнения средств для рук мной проводилось социологическое исследование в форме опроса и органолептическое исследование – проверка средств на руках и проверка кислотности антисептиков на лакмусовой бумаге 2.2.1. Проведение микробиологического исследования. Посев бактерий Для проведения исследования мной был взяты (рис.2) питательная среда БТН-агар (питательный агар в виде сухого порошка), стерильные чашки Петри. набор для окраски по Граму. Приготовленная и простерилизованная среда была разлита в чашки Петри. После застывания в центр каждой чашки кроме контрольной был помещен ватный диск, диаметром 2см, пропитанный 2 мл определенного антисептика. Немытыми после улицы пальцами рук, я прикоснулась к питательной среде агара в разных местах, крышка чашки Петри была закрыта, запечатана, и чашка перевернута во избежание появления конденсата. Чашки Петри были закрыты в коробку без доступа света, хранились при комнатной температуре. На следующий день чашки Петри выглядели так (Рис.3): 9 Рис.3 Невооруженным взглядом видно, что в чашке Петри без использования антисептика образовались и активно растут колонии бактерий. В чашках Петри с антисептиком рост бактерий сдерживается, наблюдаются отдельные колонии. На третий день колонии в чашках выросли и выглядели уже так: (Рис.4) Рис.4. Слева направо: Aura, Hand Sanitizer, Sanitelle и контрольная чашки При этом видно, что в чашке с Sanitelle колонии мельче и дальше от диска с антисептиком, что доказывает лучшую эффективность. В чашке Aura колонии бактерий доходят до диска – действие антисептика уже прекратилось. В контрольной чашке колонии явно больше. Мы увидели, что на руках с прогулки действительно переносятся бактерии, поэтому руки надо либо мыть с мылом либо если в дороге и вода недоступна нужно обработать антисептиком. Целью исследования не было долго проверять действие антисептиков, понятно, что руки моем чаще, чем 1 раз в три дня и действующее вещество – спирт - уже выветрился и прекратил свое действие. Цель – наблюдение и выращивание колоний бактерии для дальнейшего исследования 2.2.2. Окрашивание по Граму. Для полноты и наглядности эксперимента мной было проведено 10 окрашивание бактерий из контрольной чашки по методу Грама (Рис.5). Окрашивание по Граму-это бактериологический лабораторный метод, используемый для дифференциации видов бактерий на две большие группы (грамположительные и грамотрицательные) на основе физических свойств их клеточных стенок. Метод Грама: На фиксированный мазок помещают полоску фильтровальной бумаги и наносят раствор генцианового фиолетового. Через 2-3 минуты бумагу снимают, а остатки красителя сливают На препарат наносят раствор Люголя на 1-2 минуты На препарат наносят этиловый спирт на 30-60 секунд Препарат промывают водой Мазок докрашивают раствором фуксина (раствор Циля) в течение 1-2 минут Препарат промывают водой, высушивают и микроскопируют Рис.5 Окраска по Граму В соответствии с методом Грама я выявила, что в чашках Петри содержатся грамположительные бактерии - окрашиваемые в фиолетовый цвет (Рис.6), что дает возможность предположить наличие кокков (за исключением гонококков и менингококков), спорообразующие палочки (бациллы и 11 клостридии), микобактерии, коринебактерии, листерии. В соответствии с методом Грама я выявила, что в чашках Петри содержатся грамположительные бактерии - окрашиваемые в фиолетовый цвет (Рис.6), что дает возможность предположить наличие кокков (за исключением гонококков и менингококков), спорообразующие палочки (бациллы и клостридии), микобактерии, коринебактерии, листерии. Рис 6. 2.3. Для исследования органолептических показателей я провела опрос пользователей и проверку кислотности средств на лакмусовой бумаге. 2.3.1. Опрос Я провела опрос среди своих одноклассников. Цель опроса была органолептическое исследование потенциальными покупателями ощущений на руках, запах и т.д. Каждый человек тщательно обрабатывал свои руки антисептиком, и спустя 2 минуты описывал свои ощущения - липкость, запах, мягкость кожи после данного антисептика. AURA экстрактом алоэ с Sanitelle экстрактом с Нand Sanitizer (Express алоэ gel) вера и витамином Е 12 Липкость не оставляет Нет нет липкости Запах Резкий Доступность в + Приятный свежий Сильный запах + + Не сушит кожу Форма магазине Комментарий Ощущение пользователей сухости кожи бутылочки после круглой не очень удобна использования Опрошенные одноклассники выбрали для себя Sanitelle. 2.3.2. Тест на лакмусовой бумаге. Для сравнения уровня кислотности антисептиков я провела тест на лакмусовой бумаге. (Рис. 7), который не выявил никаких отклонений от нормы. Все антисептики одинаково нейтральны. Рис.7. Вывод Важно понимать, что потереть антисептик между ладонями в течение 5 секунд недостаточно. В инструкции по применению стоит обратить внимание на время экспозиции и количество средства, которое необходимо для однократной обработки рук. Обработка рук антисептиком включает в себя тщательную обработку кожи между пальцами, кончиков пальцев, втирание средства до полного высыхания, но не менее 30 секунд. В инструкциях к некоторым кожным 13 антисептикам есть рекомендации проводить эту процедуру трижды и не менее 2-х минут, чтобы убить все вирусы. [3] Как показало проведенное исследование, мы часто касаемся грязных поверхностей, в том числе поручней, ручек дверей, товаров в магазине, которые являются источником заражения, на руках можно переносить множество разных бактерий, грибов и вирусов, которые нам невидимы, из-за этого очень опасны, ведь как многие считают – если мы не видим, значит этого нет. В результате проведенных исследований я узнала, что действительно антисептические гели для рук марок исследуемых производителей эффективно борются с бактериями на руках и их можно и нужно использовать вне дома. В домашних условиях все же лучше использовать мыло для мытья рук во избежание пересыхания кожи при использовании спиртосодержащих средств. Все антисептики показали свою эффективность, но более приятным по ощущениям после использования как показали результаты проведенного в том числе мной, опроса является гель для рук Sanitelle. Таким образом, проведенное исследование доказывает, что данные антисептики одинаково хорошо справляются со своей задачей, а покупатель может покупать антисептик по своим предпочтениям как по форме так и по марке производителя. После проведенного исследования я чаще мою руки и всегда ношу с собой антисептик - гель для рук. 14 Библиография 1. Гостищев В. К. Общая хирургия. — «ГЭОТАР-Медиа», 2006. 2. Большой Энциклопедический словарь, 2000. постоянная ссылка https://dic.academic.ru/contents.nsf/enc3p/ (дата обращения 20.12.2023г.) 3 Статья «О рекомендациях как выбрать антисептик против коронавируса". Роспотребнадзор, постоянная ссылка (Дата публикации 06.10.2020 г.) https://www.rospotrebnadzor.ru/about/info/news/news_details.php?ELEMENT_ID=1 5569 4. Статья Виды кожных антисептиков https://medandmore.ru/blog/sovety-pokupatelyam/vidy-kozhnykh-antiseptikov/ постоянная ссылка (дата обращения 15.11.2023г.) 5. Опимах И.В. История антисептики—борьба идей, честолюбия, амбиций // Медицинские технологии оценка и выбор.-2010.-№2.- C.28 6. Голуб, О.А. Косивцов АСЕПТИКА И АНТИСЕПТИКА/ Учебное пособие Волгоград 2019 15