Avaliação da eficácia de um descontaminante de partículas oxidantes aplicado por aerossol gasoso em esporos de Bacillus cereus

Autor: Taoufiq, Amin Henrique Tavares
Přispěvatelé: Henriques, Ana Rita Barroso Cunha de Sá, Antunes, Wilson David Talhão (Tutor)
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: CIÊNCIAVITAE
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal
Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (RCAAP)
instacron:RCAAP
Popis: Dissertação de Mestrado Integrado em Medicina Veterinária RESUMO - Assiste-se na atualidade a uma necessidade crescente de desenvolver novos métodos de descontaminação, uma vez que os métodos convencionais são insuficientes para eliminar agentes patogénicos resistentes. O projeto “Descontaminação por Aerossol Gasoso de Partículas Oxidantes” (DRACO), desenvolvido pela Unidade Militar Laboratorial de Defesa Biológica e Química, em parceria com o Centro de Investigação da Academia Militar, tem por objetivos testar e desenvolver abordagens inovadoras para a descontaminação operacional. Neste âmbito pretende testar a eficácia de um novo descontaminante, baseado em nano partículas oxidantes. A tecnologia em teste, designada por dryVHP (formulação sólida de peróxido de hidrogénio vaporizado) foi desenvolvida pela Delox, uma startup inovadora da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa. Esta tecnologia tem como objetivo permitir a criação de uma nova geração de sistemas de descontaminação com maior compatibilidade para materiais e eletrónica, permitindo também a redução do impacto ambiental e redução dos recursos humanos em cenários de contaminação biológica. Pretende-se que esta tecnologia seja empregue em áreas civis na descontaminação de infraestruturas, mas também na descontaminação de interiores, edifícios e viaturas militares. Deste modo, propomo-nos neste trabalho testar a eficácia deste novo descontaminante, comparando o seu potencial esporicida ao de outros descontaminantes líquidos (peróxido de hidrogénio líquido a 10% e ácido peracético a 0.1%), recorrendo ao uso de esporos de Bacillus cereus, como substituto de Bacillus anthracis. A estirpe de B. cereus NCTC 11143 estudada neste trabalho produz duas frações de esporos, do topo e do fundo, que se diferenciam entre si essencialmente pelas suas propriedades físico-químicas, nomeadamente a nível da hidrofobicidade. As experiências de descontaminação foram efetuadas com estas subpopulações de esporos de B. cereus em separado e testaram-se duas superfícies de plástico diferentes, uma limpa e outra suja com óleo alimentar. O peróxido de hidrogénio líquido a 10% e o ácido peracético a 0.1% demonstraram ação esporicida para as duas frações de esporos de B. cereus tanto quando aplicado em superfícies limpas, como em superfícies sujas. Por outro lado, dryVHP, disperso por vaporização pela Delox demonstrou-se apenas eficaz na descontaminação dos esporos do fundo (hidrofílicos), não exercendo ação esporicida nos esporos do topo (hidrofóbicos). Pensa-se que a diferente hidrofobicidade das duas frações de esporos esteja relacionada com as suas resistências diferenciais aos descontaminantes testados. O presente estudo permitiu destacar que o modo de aplicação do descontaminante é um fator condicionante do mecanismo de ação das substâncias ativas oxidantes, e contribuiu para aumentar o conhecimento no âmbito da descontaminação de esporos de B. cereus. ABSTRACT - Nowadays, there is a growing need to develop new decontamination methods since conventional ones are insufficient to eliminate resistant pathogens. The "Decontamination by Aerosol Gas Decontamination of Oxidizing Particles" (DRACO) project, developed by the Biological Defense and Chemical Laboratory Unit in partnership with the Military Academy Research Center, aims to test and develop innovative approaches for operational decontamination. In this context, the main goal is to test the effectiveness of a new decontaminant, based on oxidizing nanoparticles. The decontaminant technology under test is called dryVHP (a solid formulation of vaporized hydrogen peroxide) and was developed by Delox, an innovative start-up from the Faculty of Science of the University of Lisbon. This technology aims to provide the creation of a new generation of decontamination systems with greater compatibility for materials and electronics, also allowing the reduction of environmental impact and reduction of human resources in biological contamination scenarios. This technology is intended to be used in civilian areas in the decontamination of infrastructures, but also in the decontamination of interiors, buildings, and military vehicles. Thus, the purpose of this work is to test the effectiveness of this new decontaminant, comparing its sporicidal potential to other liquid decontaminants (liquid hydrogen peroxide at 10% and peracetic acid at 0.1%), using Bacillus cereus spores as a substitute for Bacillus anthracis. The strain of B. cereus NCTC 11143 studied in this work produces two fractions of endospores, the top and bottom fraction, which differ essentially by their physicochemical properties, namely hydrophobicity. The decontamination experiments were carried out with these separate B. cereus spore subpopulations and two different plastic surfaces were tested, a clean one and a soiled one with cooking oil. Liquid hydrogen peroxide at 10% and peracetic acid at 0.1% were shown to possess sporicidal action for both subpopulations of B. cereus spores when applied to clean and dirty surfaces. On the other hand, gaseous hydrogen peroxide (dryVHP) dispersed by vaporization by Delox was shown to be effective only in decontaminating bottom (hydrophilic) spores and did not exert sporicidal action on the spores of the top (hydrophobic). The different surface hydrophobicity these two spore fractions carry is thought to be responsible for their differential resistances with the decontaminants tested. The present study highlighted that the application method of the decontaminant is a conditioning factor on the mechanism of action of the oxidizing active substances and contributed to increase knowledge in the field of decontamination of B. cereus spores. N/A
Databáze: OpenAIRE
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