Il CleanRoomNet ha organizzato il suo 4° Forum Tecnologico sulla Sala Bianca con il tema: <strong>“Lotta contro i microbi”</strong>.

Campus SB. Immagine aerea

Concetto di chiusa

Batteri Escherichia coli

Il  4° Forum Tecnologico sulla Camera Bianca, che si è svolto presso l’Università del Saarland, è stato anche l’evento celebrativo della rete CleanRoomNet, undici anni di rete. Una delle tecnologie più pure di questa industria è stata l’occasione per i responsabili dell’evento, tenutosi il 01 marzo 2016, di affrontare il tema forse più delicato del momento: «La lotta contro i microbi».

Temi difficili richiedono competenze specialistiche di vari settori

Con saar.is, saarland.innovation&standort e.V., nonché KWT Università del Saarland, punto di contatto per il trasferimento di conoscenze e tecnologie, sono state coinvolte tre istituzioni con competenze specialistiche nel modellare la giornata dell’evento.

Il settore sanitario nel Saarland è un ambiente dinamico, alimentato in particolare dalla rete di aziende all’interno dei cluster «Healthcare» e tecnologia medica. Questi sono sostenuti da saar.is, saarland.innovation&standort e.V. (Camera di Commercio), e sono stati la base del forum sulla camera bianca.

Anche in questa occasione, i responsabili del tradizionale forum sulla camera bianca hanno voluto mostrare le possibilità e le tecnologie indispensabili nel campo della tecnologia delle camere bianche, in particolare nell’industria farmaceutica e nella produzione di dispositivi medici.

Il motivo dell’entusiasmo dei partecipanti può essere riassunto in poche frasi: i partecipanti al forum erano responsabili delle camere bianche di aziende del Saarland, che producono e distribuiscono il proprio portafoglio in condizioni di pulizia o camera bianca. Oltre a loro, erano presenti dipendenti di vari ospedali e una grande parte degli studenti di farmacia dell’Università del Saarland, che studiano a Saarbrücken. È stato anche affrontato il tema: «La lotta contro i microbi», un argomento di grande attualità che ha interessato non solo i partecipanti del forum.

La composizione eterogenea dei partecipanti ha portato alla creazione di un team di competenze, che ha collaborato perfettamente con le conoscenze della rete «CleanRoomNet».

Programma

Paul Jochem (membro fondatore di CleanRoomNet) ha ripercorso i ultimi undici anni della rete. Nell’elenco degli eventi organizzati dalla rete, sono state incluse anche due iniziative dedicate alla pulizia dei componenti nell’industria automobilistica e in quella industriale.

La pulizia dei componenti si è ormai affermata come una fase imprescindibile nella produzione. Anche qui, oltre ai requisiti di particelle residue e di residui filmici, si devono considerare aspetti economici e ambientali.

Tutto è iniziato con una partecipazione congiunta alla fiera Cleanroom Europe (fiera delle camere bianche) di Francoforte. Le principali fiere rappresentanti la tecnologia della rete sono le Lounge sulla camera bianca a Karlsruhe, che si tengono da alcuni anni a Stoccarda, e la Cleanzone a Francoforte, un congresso specializzato unico nel suo genere sulla tecnologia delle camere bianche. La fiera parts2clean di Stoccarda è la principale fiera internazionale per la pulizia di parti industriali e superfici. Oltre 250 espositori da 14 paesi presentano soluzioni efficaci per la pulizia e il controllo delle superfici pulite, nonché il monitoraggio di sistemi di pulizia e lavaggio come componenti essenziali di un processo di pulizia di qualità e a basso costo.

Inoltre, è stato realizzato il opuscolo «Daran gedacht?» che funge da guida per la pianificazione di una camera bianca. Questo volantino contiene domande importanti da porsi in fase di progettazione di una camera bianca.

Come secondo opuscolo, è stato elaborato un concetto di camera di passaggio per farmacie GMP (novità mondiale). Questa guida offre raccomandazioni sui parametri di tutte le camere di passaggio, come ad esempio:

- Varianti costruttive secondo ApoBetrO
- Variante A in B: concetto di abbigliamento
- Variante A in B: flusso di uscita delle camere di passaggio per il personale di base
- Variante A in B: flusso di uscita delle camere di passaggio per il personale di servizio
- Variante A in B: mobilità
- Varianti costruttive di monitoraggio
- Variante A in B: pulizia delle camere bianche

Questo manuale non è solo per farmacisti GMP, ma può essere utilizzato anche da altri utenti di camere bianche.

Negli ultimi undici anni sono stati organizzati anche:

- 3 forum sulla camera bianca nel Saar
- 4 forum tecnologici sulla camera bianca, di cui 2 dedicati alla pulizia dei componenti in ambito automotive e industriale
- 14 simposi «Apo di domani» presso la farmacia centrale di Steinbach nel Taunus.

Ora passiamo all’evento: il primo punto all’ordine del giorno aveva come tema:

Decontaminazione elettrochimica di superfici conduttive
Dalle idee di base a nuovi approcci
Prof. Dr. Claus Jacob, Università di Saarbrücken

I biofilm microbici sulle superfici possono causare problemi estetici, tecnici e igienici. In aree sensibili all’igiene, devono essere eliminati con costanza e prevenuta la loro ricostituzione. Le superfici conduttive offrono molte possibilità di distruggere efficacemente i biofilm grazie a tensioni e correnti molto basse, che si instaurano su di esse. Oltre a un semplice respingimento elettrostatico dei batteri, spesso con carica negativa sulla superficie, vengono impiegate principalmente tecniche elettrochimiche, che, ad esempio, mediante ossidazione diretta o produzione locale e temporanea di specie molecolari aggressive, uccidono efficacemente i batteri. Uno dei metodi più noti è certamente l’ossidazione anodica di soluzioni contenenti cloruri sulla superficie, che porta alla formazione di cloro e ipoclorito. L’ipoclorito è presente anche nelle candeggine a base di cloro ed è particolarmente battericida.

Poiché le reazioni anodiche e la formazione di composti clorurati aggressivi e reattivi spesso causano danni (corrosione) alla superficie interessata e rappresentano un carico per gli utenti e l’ambiente, vengono attualmente studiate anche tecniche catodiche. Scegliendo superfici adeguate, si può distruggere efficacemente, tramite riduzione catodica di ossigeno in soluzione acquosa, biofilm e altri depositi, sia fisicamente, grazie alla produzione di idrogeno, sia chimicamente, tramite specie reattive dell’ossigeno generate dalla riduzione dell’ossigeno in soluzione. Con questo tema, il Prof. Dr. Claus Jacob ha colto il zeitgeist.

Sul secondo tema, sfide nei processi di rivestimento
Rivestimenti funzionali su superfici otticamente complesse, come ad esempio superfici di plastica ad alto lucido
Dr. Alexander Kurz, Nanogate AG

Nel suo intervento sui rivestimenti delle superfici, il Dr. Kurz ha inizialmente evidenziato le tecnologie di rivestimento e la loro importanza. Ha spiegato vantaggi e svantaggi del rivestimento in relazione a singoli progetti. Ha completato la sua esposizione elencando i progetti già trattati. Ha inoltre illustrato le differenze tra rivestimenti ibridi («nanolacche») e rivestimenti convenzionali, confrontandoli direttamente. Un aspetto chiave riguarda le tecnologie e i metodi di rivestimento. Da non trascurare sono anche le immagini di difetti e le classificazioni di difetti. Tutte le sue descrizioni si basano su attività che possono essere svolte solo in condizioni di camera bianca.

Sul terzo tema: Fenomeni (i nostri nemici invisibili) in camera bianca
Paul Jochem, ReinraumTechnik-Jochem,

Nel terzo tema, il signor Jochem ha parlato delle difficoltà di insegnare alle persone i cosiddetti fenomeni (esperienze sensoriali non visibili, udibili, odorate, tattili, percepibili e gustabili, ma comunque presenti) durante le formazioni in camera bianca. Il senso del tatto è infatti fondamentale per il nostro benessere fisico e mentale. Il contatto favorisce la nostra capacità di apprendimento individuale e sostiene lo sviluppo dell’intero sistema nervoso. Attraverso il tatto, riceviamo informazioni sugli oggetti dell’ambiente, come la struttura superficiale (liscia, ruvida), la consistenza (appiccicosa, dura), la temperatura (calda, fredda), le forme (rotonde, angolari), le dimensioni (grande, piccola) e le proporzioni. Attraverso il gesto di afferrare, «si comprende». La piena espressione del senso del tatto, attraverso molteplici esperienze di contatto, costituisce la base dello sviluppo di tutte le forme di intelligenza.

La nostra pelle contiene milioni di sensori che rispondono a stimoli esterni. Segnalano al cervello se qualcosa è freddo o caldo, liscio o ruvido, duro o morbido. La maggior parte di questi sensori si trova sulle mani e sulla bocca.

Per uno sviluppo sano, è importante che tutti i sensi funzionino bene. Di particolare importanza è un corretto funzionamento di tutti i sensi corporei (integrazione sensoriale). L’integrazione sensoriale consiste nell’ordinare le impressioni sensoriali per poterle elaborare consapevolmente. Gli stimoli che ci colpiscono continuamente e ci forniscono informazioni sul nostro stato e sull’ambiente devono essere riconosciuti, compresi, differenziati, interpretati e confrontati con le informazioni già memorizzate dal cervello.

Qui si evidenzia il nostro problema. Quando si trasmette che la maggior parte delle contaminazioni deriva dal ambiente di una camera bianca, si sensibilizza solo l’udito durante la formazione del materiale didattico. L’apprendente deve credere di essere lui stesso la fonte di contaminazione in camera bianca. Poiché le particelle trasportate dall’aria, invisibili a occhio nudo, vengono utilizzate per qualificare la camera bianca, l’integrazione sensoriale non viene pienamente sfruttata. Come può il cervello elaborare un concetto: «Ciò che non vedo, tocco, sento...» se questo concetto non esiste? Perché credere: credere è assumere come vero un fatto. Quindi, il concetto di fenomeni in camera bianca non è del tutto infondato.

Sul quarto tema: «Sviluppo di nuovi antibiotici»
Necessità, sfide e prospettive di successo
Prof. Dr. Rolf Müller, Direttore dell’Istituto Helmholtz di Saarbrücken.

Sempre più batteri sviluppano resistenze agli antibiotici. Questo trend diventa particolarmente pericoloso con alcuni tipi di agenti patogeni, che sono già di per sé difficili da curare. Ricercatori dell’Istituto Helmholtz di ricerca farmaceutica cercano principi attivi per affrontare questa minaccia. Il Prof. Dr. Rolf Müller pone la domanda: qual è l’essere vivente più riuscito sulla Terra? No, non è l’uomo. È, senza dubbio, il batterio. I batteri vivono da due miliardi di anni sul nostro pianeta e, probabilmente, continueranno ad esistere anche tra altri due miliardi di anni. Tutte le condizioni ambientali non fanno del male ai batteri. Un essere umano è composto da dieci trilioni di cellule, ma sulla e dentro di noi vivono dieci volte tanto batteri.

È una fortuna che oltre il 99% di tutte le specie conosciute siano innocue o, ad esempio, utili come parte della flora intestinale. Solo una dozzina di specie sono pericolose. Mantenere sotto controllo queste ultime è compito degli antibiotici. Tuttavia, a causa dell’uso continuo, il farmaco introdotto 70 anni fa sta perdendo efficacia. Molti batteri diventano resistenti – e il problema grave è che riguarda i patogeni più difficili da combattere.

Molti hanno già sentito parlare di microbi multiresistenti – «MRSA». La maggior parte degli antibiotici attuali, secondo il Prof. Martin Krönke, presidente del Centro tedesco per la ricerca sulle infezioni, risale agli anni ’50 e ’60. Fino agli anni ’90, c’erano state poche innovazioni in questo settore. L’uso prolungato ha dato ai patogeni decenni di tempo per sviluppare resistenze. Ora, i loro discendenti mutati stanno tornando. Il commento del Prof. Krönke: «Per alcune infezioni, si può quasi solo pregare». Questo dovrebbe farci riflettere. Solo all’inizio del XXI secolo si è ripreso a occuparsi del problema, perché si pensava che un nemico ormai sconfitto fosse riapparso. Un problema enorme per i nostri figli e nipoti. Le nuove scoperte richiedono molto tempo: circa 10 anni, tra laboratorio, test sugli animali e studi clinici, per sviluppare un nuovo farmaco.

Ad esempio: la capacità di mutazione dei batteri è impressionante: in un giorno, possono accumulare tante mutazioni quanto un essere umano in circa 2000 anni. Ciò è legato alla loro capacità di proliferare in modo esplosivo, che supera ogni immaginazione. Per esempio, un tipico batterio intestinale, Escherichia coli, può raddoppiare ogni 20 minuti sotto condizioni ottimali. Se si moltiplicasse senza limiti, le sue cellule figlie, dopo 17 ore, raggiungerebbero un volume di un litro e, dopo due giorni, sarebbero grandi quanto il pianeta Terra. Tuttavia, mancando di nutrienti e incapaci di muoversi, questa situazione è irrealizzabile in pratica. Inoltre, i patogeni sono sempre in lotta con i loro nemici.

Qui entra in gioco l’Istituto Helmholtz di Saarbrücken. Il suo obiettivo principale era cercare sostanze naturali contro i batteri multiresistenti. Poiché i principali nemici dei batteri sono altri batteri, i cosiddetti batteri predatori giocano un ruolo chiave nella ricerca HIPS. Un ruolo importante è svolto dai micobatteri, minuscoli batteri a forma di bastoncello, alcuni millesimi di millimetro, che si nutrono di altri microbi e usano antibiotici naturali. Gli scienziati della HIPS cercano di isolare questi micobatteri e di sviluppare farmaci da essi.

Tra queste sostanze, il team del Prof. Dr. Rolf Müller ha scoperto un nuovo gruppo di principi attivi, i cosiddetti Cystobactamidi. Agiscono in laboratorio contro i microbi più pericolosi.

Gli scienziati distinguono tra due gruppi di batteri: i ceppi gram-positivi e gram-negativi. «Per i ceppi MRSA, che appartengono al gruppo gram-positivo, in realtà stiamo puntando al nemico sbagliato», ha spiegato Rolf Müller. «Perché contro MRSA ci sono farmaci di riserva. Molto più pericolosi sono i ceppi gram-negativi. Esistono già agenti patogeni contro cui nessun farmaco funziona più. I batteri gram-negativi possiedono una doppia membrana cellulare, che li protegge come una corazza. Il numero di principi attivi in grado di penetrare questa corazza è sempre stato relativamente basso.»

La massima attenzione è rivolta ai Cystobactamidi, poiché i loro principi attivi possono penetrare le membrane cellulari di batteri resistenti e gram-negativi.
Tuttavia, queste sostanze sono state testate solo in laboratorio. Ci vorrà ancora del tempo prima che possano diventare farmaci efficaci. Tuttavia, l’approccio attuale dà speranza.

Ma anche allora, non si può parlare di una vittoria definitiva contro i batteri. Il Prof. Rolf Müller invita a un maggiore senso di responsabilità nell’uso di principi attivi antibatterici.