Das CleanRoomNet zorganizowało swoje 4. Forum Technologiczne dotyczące Pomieszczeń Czystych z głównym tematem: „Walka z drobnoustrojami”.

Campus SB. Zdjęcie lotnicze

Koncepcja śluzy

Bakterie Escherichia coli

Das  4. Technologieforum  Reinraum, das  an  der  Universität  des Saarlandes  stattfand, wurde  zugleich  die Jubiläumsveranstaltung des Netzwerkes CleanRoomNet Elf Jahre Netzwerk. Eine der reinsten Technologien dieser  Industrie nahmen die Macher der  am 01. März 2016  stattgefundenen Veranstaltung  zum Anlass, sich dem wohl zur Zeit heikelstem Thema „Kampf den Keimen“ zu widmen.

Trudne tematy wymagają fachowej wiedzy z różnych branż

Mit saar.is, saarland.innovation&standort e.V., sowie KWT Universität des Saarlandes, Kontaktstelle für Wissens- und Technologietransfer, waren drei mit Fachkompetenz gebündelte Institutionen am Gestalten des Veranstaltungstages.

Branża opieki zdrowotnej na Saary jest dynamicznym środowiskiem, co nie jest ostatnio mniej widoczne dzięki sieciowaniu firm w ramach klastrów „Healthcare” i medycznej technologii. Zostało to wspierane przez saar.is, saarland.innovation&standort e.V. (IHK), oraz Saarland, i stanowiło podstawę forum czystych pomieszczeń.

Także podczas tego wydarzenia twórcy już tradycyjnego forum czystych pomieszczeń chcieli pokazać możliwości oraz technologie, które są nieodzowne w dziedzinie technologii czystych pomieszczeń, szczególnie w przemyśle farmaceutycznym i produkcji wyrobów medycznych.

Dlaczego entuzjazm uczestników był tak duży, można opisać kilkoma zdaniami: Uczestnikami forum byli odpowiedzialni za czyste pomieszczenia w firmach saaryjskich, którzy produkują i dystrybuują własne portfolio w warunkach czystości lub czystych pomieszczeń. Ponadto pracownicy różnych klinik, a także znaczna część studentów farmacji Uniwersytetu Saarland, studiujących w Saarbrücken. Temat: „Walcząc z zarazkami” był również poruszany, co jest bardzo aktualnym zagadnieniem, które nie tylko interesowało uczestników forum.

Ze względu na heterogeniczny skład zainteresowanych forum wykształcił się zespół kompetencyjny, który doskonale współgrał z wiedzą sieci „CleanRoomNet”.

Program

Paul Jochem (założyciel sieci CleanRoomNet) po raz pierwszy przypomniał ostatnie jedenaście lat działalności sieci. Przy wymienianiu wydarzeń, które organizowała sieć, znalazły się również dwa wydarzenia dotyczące czystości elementów w przemyśle motoryzacyjnym i przemysłowym.

Czystość elementów stała się już nieodzownym etapem procesu produkcyjnego. Również tutaj należy uwzględnić określone wymagania dotyczące pozostałości cząstek i filmowych zanieczyszczeń, a także aspekty ekonomiczne i ekologiczne.

Wszystko zaczęło się od wspólnego występu na Cleanroom Europe (Targi czystych pomieszczeń) we Frankfurcie. Najważniejsze targi reprezentujące technologię sieci to lounge czystych pomieszczeń w Karlsruhe, które od kilku lat odbywają się w Stuttgarcie, oraz Cleanzone we Frankfurcie, unikalny kongres branżowy dla technologii czystych pomieszczeń. Targi parts2clean w Stuttgarcie są międzynarodowym wiodącym wydarzeniem w zakresie przemysłowego czyszczenia części i powierzchni. Ponad 250 wystawców z 14 krajów prezentuje na targach parts2clean w Stuttgarcie skuteczne rozwiązania czyszczące, a także kontrolę czystości powierzchni i nadzór nad procesami czyszczenia i płukania jako nieodzowne elementy procesu czyszczenia o wysokiej jakości i optymalizacji kosztów.

Ponadto został opracowany prospekt „Daran gedacht?” – służący jako przewodnik do planowania czystego pomieszczenia. Flyer zawiera ważne pytania, które należy zadać przed rozpoczęciem planowania czystego pomieszczenia.

Jako drugi prospekt stworzono koncepcję przejścia przez śluzę dla aptek GMP (światowa nowość). Ten przewodnik oferuje użytkownikom rekomendacje dotyczące wszystkich parametrów śluzy, takich jak np.

- warianty konstrukcyjne zgodnie z ApoBetrO
- wariant A w B koncepcja odzieży
- wariant A w B przepływ śluzy dla personelu głównego
- wariant A w B przepływ śluzy dla personelu serwisowego
- wariant A w B mobilność
- warianty konstrukcyjne monitoringu
- wariant A w B czyszczenie czystych pomieszczeń

Ten przewodnik jest nie tylko dla farmaceutów GMP, ale może być również używany przez innych użytkowników czystych pomieszczeń.

Przez ostatnie jedenaście lat zorganizowano także:

- 3 forum czystych pomieszczeń Saar
- 4 forum technologiczne czystych pomieszczeń, z których 2 dotyczyły czystości elementów w przemyśle motoryzacyjnym i przemysłowym oraz
- 14 sympozjów „Apo von morgen” w Centralnej aptece w Steinbach w Taunusie.

Teraz o wydarzeniu: Pierwszy punkt porządku obrad brzmiał:

Elektrochemiczna dekontaminacja przewodzących powierzchni
Od podstawowych pomysłów do nowych podejść
Prof. Dr. Claus Jacob, Universität Saarbrücken

Mikrobiologiczne biofilmy na powierzchniach mogą prowadzić do problemów estetycznych, technicznych i higienicznych. Szczególnie w obszarach wrażliwych na higienę należy je konsekwentnie usuwać i zapobiegać ich powstawaniu. Przewodzące powierzchnie oferują wiele możliwości, aby za pomocą bardzo niskich napięć i prądów skutecznie niszczyć biofilmy na nich osadzone. Oprócz prostego elektrostatycznego odpychania bakterii przez zazwyczaj ujemne naładowanie powierzchni, stosuje się głównie metody elektrochemiczne, które na przykład poprzez bezpośrednią oksydację lub lokalne i najlepiej tymczasowe wytwarzanie agresywnych cząsteczek, skutecznie zabijają bakterie. Najbardziej znana jest anodowa oksydacja roztworów zawierających chlor, prowadząca do powstania chloru i hipokloritu. Hipoklorit jest również składnikiem chlorowych wybielaczy i działa szczególnie bakteriobójczo.

Jednak reakcje anodowe i powstawanie agresywnych, reaktywnych związków chloru często powodują uszkodzenia (korozję) powierzchni i stanowią obciążenie dla użytkowników i środowiska, dlatego obecnie coraz częściej bada się metody katodowe. Poprzez wybór odpowiednich powierzchni, można skutecznie zniszczyć biofilmy i inne osady zarówno fizycznie, przez powstający wodór, jak i chemicznie, przez reaktywne cząsteczki tlenu powstające podczas redukcji tlenu w roztworze. Z tym tematem, Prof. Dr. Claus Jacob trafił w dziesiątkę.

Drugi blok tematyczny: Wyzwania w procesach powlekania
Funkcjonalne powłoki na optycznie wymagających podłożach, takich jak np. wysokopołyskowe powierzchnie plastikowe
Dr Alexander Kurz, Nanogate AG

W swoim wystąpieniu na temat powłok na powierzchniach, Pan Dr Kurz najpierw przedstawił technologie powlekania oraz ich znaczenie. Wyjaśnił zalety i wady powlekania w kontekście konkretnego projektu. Uzupełnił swoje wypowiedzi o listę już realizowanych projektów. Również wyjaśnił różnice między hybrydowymi lakierami („Nanolakami”) a konwencjonalnymi lakierami. Kluczowym elementem jego prezentacji były technologie i metody powlekania. Nie można pominąć błędów związanych z klasyfikacją defektów. Wszystkie jego opisy opierają się na działaniach, które mogą być wykonywane wyłącznie w warunkach czystych pomieszczeń.

Trzeci blok tematyczny: Zjawiska (naszych niewidzialnych wrogów) w czystym pomieszczeniu
Paul Jochem, ReinraumTechnik-Jochem,

W bloku 3 pan Jochem mówił o trudnościach w przekazywaniu osobom szkolonym informacji o zjawiskach (wrażeniach zmysłowych, które nie są widoczne, słyszalne, wyczuwalne, smakowe i zapachowe, a mimo to istnieją). Dotyk jest podstawowym zmysłem dla naszego samopoczucia fizycznego i psychicznego. Dotyk wspiera naszą indywidualną zdolność uczenia się oraz rozwój całego układu nerwowego. Za pomocą dotyku otrzymujemy informacje o otaczających nas przedmiotach, strukturze powierzchni (gładka, szorstka), konsystencji (lepka, twarda), temperaturze (gorąca, zimna), kształcie (okrągłe, kanciaste), rozmiarze (duży, mały) i proporcjach. Poprzez chwycenie „pojęcia”. Pełne rozwinięcie zmysłu dotyku poprzez różne formy doświadczeń dotykowych stanowi podstawę rozwoju wszelkich form inteligencji.

Nasza skóra zawiera miliony sensorów reagujących na bodźce zewnętrzne. Informują one mózg, czy coś jest zimne lub gorące, gładkie lub szorstkie, twarde lub miękkie. Większość sensorów znajduje się na rękach i ustach.

Dla zdrowego rozwoju ważne jest, aby wszystkie zmysły działały prawidłowo. Szczególne znaczenie ma harmonijne współdziałanie wszystkich zmysłów ciała (integracja sensoryczna). Integracja sensoryczna oznacza uporządkowanie wrażeń zmysłowych, aby móc je świadomie przetwarzać. Bodźce, które stale na nas oddziałują, dostarczając informacji o stanie naszego ciała i otoczeniu, muszą być rozpoznane, zrozumiane, odróżnione, interpretowane i porównane z już zapisanymi informacjami.

Tu ujawnia się nasz problem. Podczas przekazywania, że to człowiek jest głównym źródłem kontaminacji w czystym pomieszczeniu, aktywizowany jest tylko słuch podczas szkolenia. Uczeń musi uwierzyć, że to on jest źródłem kontaminacji w czystym pomieszczeniu. Ponieważ cząstki unoszące się w powietrzu w zakresie mikro (niewidoczne gołym okiem) są wykorzystywane do kwalifikacji czystego pomieszczenia, integracja sensoryczna nie jest w pełni wykorzystywana. Jak ma przetwarzać mózg, jeśli pojęcie: „To, czego nie widzę, czuję...” nie istnieje? Co oznacza wiara: wiara to założenie – przyjęcie za prawdziwe – pewnego stanu faktycznego. Dlatego pojęcie zjawisk w czystym pomieszczeniu nie jest całkowicie bezpodstawne.

Blok tematyczny 4: „Rozwój nowych antybiotyków”
Potrzeby, wyzwania i perspektywy sukcesu
Prof. Dr. Rolf Müller, kierownik Helmholtz-Institut Saarbrücken.

Coraz więcej bakterii zyskuje odporność na antybiotyki. Szczególnie niebezpieczny jest ten trend w przypadku patogenów, którym i tak przypisuje się niewiele leków. Naukowcy z Helmholtz-Institut poszukują substancji czynnych, aby stawić czoła zagrożeniu. Prof. Dr. Rolf Müller zadaje pytanie: Co jest najskuteczniejszym organizmem na Ziemi? Nie, to nie jest człowiek. To bez wątpienia bakteria. Bakterie żyją od dwóch miliardów lat na naszej planecie i prawdopodobnie będą tam jeszcze przez kolejne dwa miliardy lat. Wszystkie warunki środowiskowe nie mogą zaszkodzić bakterii. Człowiek składa się z dziesięciu bilionów komórek – ale na i w nas żyje dziesięciokrotnie więcej bakterii.

Na szczęście ponad 99% znanych gatunków jest nieszkodliwych lub, na przykład, jako składnik flory jelitowej, nawet pożytecznych. Tylko kilkanaście gatunków stanowi zagrożenie. Ich kontrola to zadanie antybiotyków. Jednak z powodu ciągłego stosowania, lek wprowadzony przed 70 laty traci coraz więcej skuteczności. Wiele bakterii staje się opornych – a co poważniejsze, dotyczy to patogenów, które i tak są najtrudniejsze do zwalczania.

Wiele osób słyszało już o wieloopornych zarazkach – „MRSA”. Większość obecnych antybiotyków, jak mówi prof. Martin Krönke, przewodniczący niemieckiego Centrum Badań nad Zakażeniami, pochodzi z lat 50. i 60. XX wieku. Do lat 90. praktycznie nie pojawiały się nowe rozwiązania w tej dziedzinie. Dzięki ciągłemu stosowaniu przez długi czas, patogeny miały czas na rozwinięcie odporności. Teraz ich zmutowane potomstwo powraca. Słowa prof. Krönke: „W niektórych infekcjach można już tylko modlić się”. To powinno nas niepokoić. Dopiero od początku XXI wieku zaczęto ponownie zajmować się tym problemem, bo uznano, że przeciwnik, którego wydawało się pokonano, powrócił. To ogromny problem dla naszych dzieci i wnuków. Bo nowe rozwiązania pochłaniają bardzo dużo czasu. Trochę ponad 10 lat mija od momentu, gdy z obiecującej substancji farmaceutycznej, po testach laboratoryjnych, badaniach na zwierzętach i badaniach klinicznych, powstaje nowy lek.

Przykład: Niezwykła zdolność bakterii do mutacji – w ciągu jednego dnia mogą wykształcić tyle mutacji, ile człowiek teoretycznie w 2000 lat. To związane z ich zdolnością do gwałtownego rozmnażania, co przekracza nasze wyobrażenia. Dla przykładu, typowa bakteria jelitowa Escherichia coli, pod optymalnymi warunkami, może się podwajać co 20 minut. Gdyby taka bakteria nie była ograniczana, po 17 godzinach jej komórki osiągnęłyby objętość litra, a po dwóch dniach rozrosłyby się do rozmiarów Ziemi. Jednak brak składników odżywczych i brak możliwości przemieszczania się uniemożliwiają to w praktyce. Również patogeny stale walczą ze swoimi przeciwnikami.

W tym miejscu wchodzi do gry Helmholtz-Institut w Saarbrücken. Ich głównym celem było poszukiwanie naturalnych substancji przeciwko wieloopornym bakteriom. Ponieważ największymi wrogami bakterii są inne bakterie, w badaniach HIPS kluczową rolę odgrywają tzw. drapieżne bakterie. Ważną rolę odgrywają tu mykobakterie, mikroskopijne, kilka tysięcznych milimetra, pałeczkowate jednokomórki, które odżywiają się innymi mikroorganizmami i korzystają z naturalnych antybiotyków. Badacze HIPS próbują je izolować i opracować na ich podstawie leki.

Wśród tych substancji zespół prof. Dr. Rolf Müllera odkrył nową grupę aktywnych składników, tzw. Cystobaktamidy. Działają one właśnie w laboratorium przeciwko zarazkom, od których pochodzi największe zagrożenie.

Badacze rozróżniają dwie grupy bakterii: gram-dodatnie i gram-ujemne. „W przypadku MRSA, które należą do grupy gram-dodatnich, zasadniczo celujemy w niewłaściwego wroga”, wyjaśnił Rolf Müller„. Ponieważ przeciw MRSA istnieją rezerwowe leki. Znacznie bardziej niebezpieczne są bakterie gram-ujemne. Już istnieją patogeny, na które nie działają żadne leki. Bakterie gram-ujemne mają podwójną błonę komórkową, która chroni je jak pancerz. Liczba substancji czynnych, które mogą przejść przez ten pancerz, od dawna jest ograniczona.

Największą uwagę zwraca się na cystobaktamidy, ponieważ ich składniki mogą łamać błony komórkowe wieloopornych i gram-ujemnych zarazków.
Jednak dotychczas substancje te były testowane tylko w laboratorium. Potrzeba jeszcze trochę czasu na testy i próby, aby z nich mógł powstać odpowiedni lek. Jednak dotychczasowe podejście daje nadzieję.

Ale nawet wtedy nie można mówić o zwycięstwie nad bakteriami. Prof. Rolf Müller apeluje więc o większą odpowiedzialność w korzystaniu z substancji przeciwbakteryjnych.