TWI634912B - Washing and sterilizing method - Google Patents
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Abstract
本發明係一種包括醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具之對象物之洗淨殺菌方法，其包括：鹼性電解水洗淨步驟，其利用鹼性電解水於第1特定時間內對上述對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨；及酸性電解水洗淨步驟，其於上述鹼性電解水洗淨步驟後，利用酸性電解水於第2特定時間內對上述對象物進行攪拌洗淨或浸漬。
Description
本發明係關於一種附著於包括醫療用鋼製用具、光學醫療用機器、醫療用合成樹脂製用具之醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具等對象物者之洗淨殺菌方法。具體而言，本發明係一種附著於對象物之來自生物體之以血液為首之有機物之洗淨，以附著於對象物之微生物、病毒及普里昂蛋白(PrPsc)為首之傳播(感染)性澱粉樣蛋白之洗淨，附著於對象物之有機物之分解，以附著於對象物之普里昂蛋白(PrPsc)為首之傳播(感染)性澱粉樣蛋白之傳播與凝聚之抑制，附著於對象物之微生物之殺菌，附著於對象物之病毒不活化方法。進而，具體而言，本發明係一種陶瓷製或金屬製人工關節、金屬製髓內釘、固定銷、固定板、螺釘等骨折治療用器件等體內***醫療用具之製造步驟中附著之工業用油或有機物之洗淨去除，以及附著於表面之微生物之洗淨、消毒、殺菌、滅菌、病毒不活化方法。又，進而，具體而言，本發明係一種利用對水、鹼性電解水之超音波照射之羥基自由基之生成及利用該反應之污染物之洗淨、消毒、殺菌、滅菌、病毒之不活化、普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白之傳播及凝聚抑制方法。
關於用以對內窺鏡或附屬於內窺鏡之相機或其他周邊裝置等進行洗淨及殺菌之方法，於下述專利文獻1中揭示有其一例。下述專利文獻1中所記載之洗淨殺菌方法係將由兩側具有電極之隔膜區劃之電
解槽之鹼性電解水生產槽作為洗淨槽，藉由利用水之超音波洗淨對***至洗淨槽中之內窺鏡相機設備等進行預洗淨，繼而利用供給至電解槽中之氯化鈉水溶液進行電解而生成之鹼性電解水進行超音波洗淨後，排出鹼性電解水生產槽內之鹼性電解水，並將酸性電解水生產槽內之酸性電解水移送至該鹼性電解水生產槽內而進行洗淨殺菌，進而於利用水洗淨之後對洗淨槽內送給溫風而進行乾燥。又，於下述專利文獻1中亦揭示有如下情形：利用水對藉由鹼性電解水進行超音波洗淨之內窺鏡相機設備等進行沖洗洗淨後，利用酸性電解水進行洗淨殺菌。
再者，於本申請案中，所謂「洗淨」，係指自對象物去除附著於對象物之污染物。又，所謂「污染物」，係指來自生物體之血液、體液、脂肪、普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白等蛋白質或細胞組織等有機物、微生物、病毒等。又，所謂「消毒」，係指使附著於對象物之微生物或病毒減少。又，所謂「殺菌」，係指使病原微生物分解、滅絕。又，所謂「滅菌」，係指使附著於對象物之病原微生物減少至處理前之10-6個。又，所謂「不活化」，係指失去病毒之感染性，抑制普里昂蛋白(PrPsc)、傳播(感染)性澱粉樣蛋白之傳播(感染)及凝聚。
[專利文獻1]日本專利第4359284號公報
上述專利文獻1中所記載之洗淨殺菌方法雖然在除去普通蛋白質污染及普里昂蛋白(PrPsc)方面有效，但在使普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白失去傳播性並抑制凝聚之不活化方面，無法發揮
充分之效果。又，於使洗淨後之普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白失去再次凝聚、傳播(感染)之力之不活化方面，亦無法發揮充分之效果。
本發明係鑒於此種課題而成者，其目的在於提供一種可將普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白之蛋白質污染除去並分解，並抑制洗淨液中所含之已分解之澱粉樣蛋白再次凝聚並具有傳播性之情況，使其失去附著於設備或用具上之力的包括醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具之對象物之病毒、普里昂蛋白及傳播(感染)性澱粉樣蛋白之不活化方法。
為瞭解決上述課題，本發明之洗淨殺菌方法係一種包括醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具之對象物之洗淨殺菌方法，其包括：鹼性電解水洗淨步驟，其利用鹼性電解水於第1特定時間內對上述對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨；及酸性電解水洗淨步驟，其於上述鹼性電解水洗淨步驟後，利用酸性電解水於第2特定時間內對上述對象物進行浸漬或攪拌洗淨。
根據本發明，由於使用鹼性電解水及酸性電解水而進行適於各自之特定時間洗淨，因此可除去普里昂蛋白(PrPsc)及澱粉樣蛋白等傳播(感染)性蛋白質污染，並使其失去凝聚力，從而可防止普里昂蛋白(PrPsc)及澱粉樣蛋白之傳播(感染)。又，根據本發明之洗淨殺菌方法，即便不將作為對象物之醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具、烹調用具暴露於高溫高壓環境下，亦可獲得充分之洗淨效果，從而防止普里昂蛋白(PrPsc)及澱粉樣蛋白之傳播(感染)，因此即便對於無法承受高溫高壓環境下之醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具，亦可進行使用。
又，於本發明之洗淨殺菌方法中，亦較佳為上述第1特定時間比
上述第2特定時間長。
於較佳態樣中，可藉由充分確保第1特定時間，而確實地發揮利用鹼性電解水之超音波洗淨或攪拌洗淨之效果，從而可藉由普里昂蛋白(PrPsc)等傳播(感染)性澱粉樣蛋白之傳播(感染)性之不活化，而抑制凝聚。其結果，其後，可縮短浸漬於酸性電解水中之時間，從而可減少對酸性電解水對光學精密醫療器具之影響、或氯化物對金屬製對象物之影響。
又，於本發明之洗淨殺菌方法中，亦較佳為於上述酸性電解水洗淨步驟中攪拌酸性電解水。
於該較佳態樣中，可藉由攪拌酸性電解水而進一步提高洗淨殺菌及病毒不活化之效率，一方面可使普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白失去傳播(感染)性，一方面可進一步縮短使對象物浸漬於酸性電解水中之時間，從而可減少酸性電解水對光學精密醫療器具之影響、或氯化物對金屬製對象物之影響。
又，於本發明之洗淨殺菌方法中，亦較佳為包括：水洗淨步驟，其於上述酸性電解水洗淨步驟後，利用水將上述對象物洗淨；及紫外線照射步驟，其於上述水洗淨步驟後，對上述對象物照射紫外線。
於該較佳之樣態中，於酸性電解水洗淨步驟後，可藉由水洗淨步驟而去除酸性電解水或因酸性電解水而產生之生成物，藉此減少酸性電解水對光學精密醫療器具之影響、或氯化物對金屬製對象物之影響，並且可藉由紫外線照射步驟而防止混入至空氣中之浮游菌，從而保持洗淨後之狀態。
又，亦較佳為進而包括水洗淨步驟，該水洗淨步驟係於本發明之洗淨殺菌步驟前，利用水於第3特定時間內對上述對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨。
於該較佳態樣中，可藉由利用水對對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨，而縮短其後之鹼性電解水洗淨步驟及酸性電解水洗淨步驟所需之時間，從而可抑制因空蝕引起之對光學精密醫療用具之損傷。
又，於本發明之洗淨殺菌方法中，亦較佳為上述鹼性電解水及上述酸性電解水係藉由對供給至電解槽中之氯化鈉水溶液或氯化鉀水溶液進行電解而獲得。
於該較佳態樣中，可藉由對氯化鈉水溶液或氯化鉀水溶液進行電解而獲得鹼性電解水及酸性電解水，而將洗淨性更高之鹼性電解水及酸性電解水用於洗淨。
又，若於氯化鈉水溶液或氯化鉀水溶液中添加氯化鈉或氯化鉀之10~50%左右之碳酸鈉或碳酸鉀並進行電解，則藉由碳酸鈉及碳酸鉀而產生之碳酸根離子之緩衝效果，於酸性電解水中pH值之降低得以抑制，於鹼性電解水中藉由鈉離子或鉀離子之增加pH值變大，而整體傾向於鹼性側，從而可抑制因電解而引起之氯氣生成，故而就作業環境保護之方面而言，亦較佳。
根據本發明，可提供一種可除去普里昂蛋白及傳播(感染)性澱粉樣蛋白等之蛋白質污染，並且可使病毒、普里昂蛋白及傳播(感染)性澱粉樣蛋白不活化之醫療用器具、動物用醫療用具、肉食加工用具、烹調用具之洗淨殺菌方法。
圖1係表示自由基種之生成結果之圖。
圖2A係表示未附著有腦乳劑之5mm不銹鋼絲之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2B係表示附著有0.01%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2C係表示附著有0.1%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2D係表示附著有1%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2E係表示附著有10%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2F係表示附著有0.01%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲+洗淨步驟(3min)之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2G係表示附著有0.1%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲+洗淨步驟(3min)之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2H係表示附著有1%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲+洗淨步驟(3min)之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖2I係表示附著有10%腦乳劑2μl之5mm不銹鋼絲+洗淨步驟(3min)之情況藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果之圖。
圖3A係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3B係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3C係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3D係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3E係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3F係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3G係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3H係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3I係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3J係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3K係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人
類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3L係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3M係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3N係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3O係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3P係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3Q係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3R係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3S係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
圖3T係表示藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果的圖。
以下，一面參照隨附圖式一面對本發明之實施形態進行說明。為了易於理解說明，於各圖式中對同一構成要素儘可能標註同一符號，並省略重複之說明。
於說明本發明之實施形態之前，對普里昂蛋白(PrPsc)等澱粉樣蛋白纖維之傳播(感染)性進行說明。生物體中之蛋白質藉由形成特有之立體結構而發揮其功能性。
蛋白質可採用相同之胺基酸成分及排列於立體上不同之α結構與β結構。藉由α結構而發揮功能之蛋白質於變化為β結構之情形時，會失去其功能。β結構之自由能低於α結構，α結構之蛋白質採用更低能量之狀態之β結構而穩定。因此，以α結構發揮功能之蛋白質具有維持其結構之功能。例如，藉由兩組硫醇之偶合而獲得之共價鍵之雙硫鍵(disulfide bond)亦為其中之一。
以下對被稱為眾多疾病之原因之澱粉樣蛋白纖維之形成進行說明。首先，特定之蛋白質之α結構轉化為β結構(反應1)。當α結構轉化為β結構時，位於分子內之疏水結構中之疏水胺基酸露出於蛋白質分子表面(反應2)。藉由疏水胺基酸露出於蛋白質分子表面，熵增大，並且露出之疏水胺基酸彼此進行疏水-疏水相互反應、dipolar-dipolar相互反應、electrostatic相互作用。藉由該等相互作用，使含有疏水胺基酸之βstrand彼此在分子軸之垂直方向重疊，而形成βsheet，進而βsheet彼此相互藉由氫鍵等之相互作用而接著(反應3)。如此，業界認為澱粉樣蛋白之前驅蛋白會凝聚。
進而，業界認為，當澱粉樣蛋白之前驅蛋白凝聚時，開始稱之為澱粉樣蛋白化之纖維化。氘交換之試驗結果揭示出，鍵結之澱粉樣蛋白之氫鍵逐漸變強，其鍵結強度相當於結晶(反應4)。如此，結晶化之澱粉樣蛋白使其正常之澱粉樣蛋白之前驅蛋白之α結構轉化為β結構。此即seeding(播種)，雖然通常為表現為“感染普里昂蛋白(PrPsc)”之現象，但係不同於細菌類之感染之現象。
結晶化反應之seed現象反應係面向使自由能(G)減少之方向之可逆反應，且作為Gibbs反應而為人所知。以下為其反應式。
△G=△E+△PV-△ST(式1)
G：自由能
S：熵
T：溫度
E：焓
P：壓力
V：體積
結晶化之驅動力基於(式1)，但每1粒子之熵(s)係藉由以下之(式2)而求出。
s=S/N=μ(T,P)/T (式2)
s：每1粒子之熵
S：熵
N：總粒子數
δ：偏微分符號
μ：化學勢
(反應2)之熵增大及(式2)之反應結果為，反應向(式1)之自由能降低方向進行，因此可說明βstrand化及結晶化之驅動力。
該蛋白質自α結構變化為β結構而纖維化為止之反應過程係利用於澱粉樣蛋白形成中共用之驅動力之反應，並藉由seeding而促進該過程。即，可以說澱粉樣蛋白化之蛋白質在藉由seeding而使澱粉樣蛋白之前驅蛋白進行澱粉樣蛋白化時，存在感染性。
雖然業界認為在生物體中普里昂蛋白(PrPsc)以外之澱粉樣蛋白無感染性，但最近已報道，帕金森氏病之原因係感染澱粉樣蛋白之突觸核蛋白。Science 16 November 2012：Vol.338 no.6109 pp.949-953。
普里昂蛋白(PrPsc)與其他澱粉樣蛋白相比，氫鍵較堅固，難以藉由蛋白酶而分解。因此認為，附著於食物而自消化器官侵入之普里昂蛋白(PrPsc)不在消化器官中分解而被吸收至體內成為seed，從而導致感染。但是，於其他澱粉樣蛋白亦不分解而侵入至體內之情形時，例
如自手術時之手術器具或非一次性醫療用器具感染之可能性較高。
作為對普里昂蛋白(PrPsc)之不活化有效之方法，有如下方法：焚燒被普里昂蛋白(PrPsc)污染之對象物(先前方法1)；於134℃之高壓釜中放置1小時(先前方法2)；利用3%SDS(Sodium dodecyl sulfate，十二烷基硫酸鈉)溶液於100℃下煮沸10分鐘(先前方法3)；於室溫下在7M鹽酸胍溶液中浸漬2小時(先前方法4)；於室溫下在3M硫氰酸胍溶液中浸漬2小時(先前方法5)；於室溫下在3M三氯乙酸溶液中浸漬2小時(先前方法6)；於室溫下在60%甲酸溶液中浸漬2小時(先前方法7)；於室溫下在50%苯酚溶液中浸漬2小時(先前方法8)；於室溫下在1%次氯酸鈉溶液中浸漬2小時，並於室溫下在1N之氫氧化鈉中浸漬1小時(先前方法9)等。但是，無論藉由哪種方法，均無法避免需要普里昂蛋白(PrPsc)之不活化之器具之損傷。
本實施形態之洗淨殺菌方法與先前方法1~9之各方法不同，其係一種對於如無法承受高壓高溫或高濃度之藥劑般之醫療用器具，亦可進行使用，可實現普里昂蛋白(PrPsc)與傳播(感染)性澱粉樣蛋白之洗淨除去，可使其失去澱粉樣蛋白化(seeding)所引起之傳播(感染)活性的洗淨殺菌方法。具體而言，其包括：鹼性電解水洗淨步驟，其利用鹼性電解水對作為洗淨對象之醫療用器具、肉食加工用具、烹調用具等對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨；及酸性電解水洗淨步驟，其於鹼性電解水洗淨步驟後，將對象物浸漬於酸性電解水中並進行攪拌。又，視需要，亦可包括水洗淨步驟，該水洗淨步驟係於鹼性電解水洗淨步驟前，利用水(經淨化處理之水，亦可為適於飲用之水、蒸餾水、純水、通過過濾器之水)對對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨。
於第1步驟(水洗淨步驟)中，一面對自來水(經淨化處理之水，亦可為適於飲用之水、蒸餾水、純水、通過過濾器之水)進行超音波照
射，或者一面攪拌自來水，一面將對象物洗淨。該第1步驟之目的在於，於在對象物上附著有大量污染物之情形等時，提高下述第2步驟之洗淨效率。於對象物上之污染物之附著比較輕微之情形時，亦可省略第1步驟。
第1步驟(水洗淨步驟)之洗淨時間較佳為1~3分鐘，更佳為3~5分鐘，進而較佳為5~10分鐘。有藉由第1步驟之洗淨時間為3分鐘以上而洗淨效果變得更高之傾向。又，有藉由第1步驟之洗淨時間為3分鐘左右而洗淨效率變得更高之傾向。又，第1步驟之洗淨時間較佳為根據對象物之量及對象物之污染程度進行變更。
於第2步驟中，一面於鹼性電解水中進行超音波照射，或者一面攪拌鹼性電解水，一面較佳地將對象物洗淨3分鐘。該第2步驟之目的在於，將附著於對象物之污染物洗淨去除，而使普里昂蛋白(PrPsc)、傳播(感染)性澱粉樣蛋白及病毒不活化。藉由於鹼性電解水中之超音波照射，生成羥基自由基，而實現作為污染物之微生物之細胞壁、普里昂蛋白(PrPsc)與傳播(感染)性澱粉樣蛋白之不活化及凝聚抑制，使病毒分解、不活化，將來自作為污染物之生物體之脂肪等有機物分解。
第2步驟(鹼性電解水洗淨步驟)之洗淨時間較佳為1~3分鐘，更佳為3~5分鐘，進而較佳為5~20分鐘。有藉由第2步驟之洗淨時間為3分鐘以上而洗淨效果變得更高之傾向。又，有藉由第2步驟之洗淨時間為3分鐘左右而洗淨效率變得更高之傾向。又，第2步驟之洗淨時間較佳為根據洗淨對象物之量及對象物之污染程度進行變更。
作為鹼性電解水之pH值，較佳為pH值為11.5~12左右。由於普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白之傳播(感染)性及凝聚之抑制效果取決於氫氧根離子之濃度，因此藉由使用此種鹼性電解水，藉由普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白之傳播(感染)性之
不活化及凝聚抑制效果，洗淨效果進一步提高，並且藉由來自生物體之有機物之分解的洗淨去除效果提高。
再者，於第2步驟(鹼性電解水洗淨步驟)之前，於以隔膜隔開之電解裝置中加入氯化鈉水溶液或氯化鉀水溶液而進行電解，於陽極側獲得酸性溶液(酸性電解水)，並且於陰極側獲得鹼性溶液(鹼性電解水)。
於使第2步驟中所使用之鹼性電解水自洗淨槽排出後，於接下來之第3步驟中，一面對浸漬有對象物之水(經淨化處理之水，亦可為適於飲用之水、蒸餾水、純水、通過過濾器之水)進行超音波照射，或者一面攪拌水，一面較佳地將對象物洗淨1分鐘。該第3步驟之目的在於，在第2步驟後，防止殘留污染物或分解污染物之再次附著，使第1及第2步驟中無法去除之殘留污染物自對象物剝離、去除，並藉由水沖洗鹼性電解水成分。再者，第3步驟係視需要適當進行之步驟，亦可不進行。
其後，於第4步驟(酸性電解水洗淨步驟)中，一面攪拌酸性電解水，一面根據對象物之種類及污染附著物之量，較佳為洗淨3分鐘以上。第4步驟之目的在於，藉由攪拌酸性電解水，而實現洗淨、消毒、殺菌、滅菌、普里昂蛋白(PrPsc)與傳播(感染)性澱粉樣蛋白之傳播性失活、凝聚抑制及病毒之不活化，以充分地獲得對於抗酸菌及產孢子菌等對來自外界之影響具有強抵抗力之細菌等之洗淨、消毒、殺菌效果。酸性電解水中之HOCl(分子狀次氯酸)穿透細菌之細胞壁及質膜，而使細菌內部之酶或核酸氧化，從而細胞會滅絕。
第4步驟(酸性電解水洗淨步驟)之洗淨時間較佳為1~3分鐘，更佳為3~5分鐘，進而較佳為5~10分鐘。有藉由第4步驟之洗淨時間為3分鐘以上而洗淨效果變得更高之傾向。又，可藉由第4步驟之洗淨時間為3分鐘左右，而可進行高效之洗淨。
作為酸性電解水之pH值，較佳為pH值為2.5左右。有藉由使用此種酸性電解水而進一步提高洗淨效果之傾向。為了考慮作業環境，抑制氯氣之生成量，更佳為pH值為2.5~3.5。
其後，於第5步驟(水洗淨步驟)中，一面對浸漬有對象物之自來水(經淨化處理之水，亦可為適於飲用之水、蒸餾水、純水、通過過濾器之水)進行超音波照射，或者一面同時攪拌該自來水，一面將對象物洗淨1分鐘。該第5步驟之目的在於，使第4步驟中所使用之酸性電解水或分解殘留物自對象物剝離、去除，從而提高對象物之潔淨性。於為金屬製對象物之情形時，較理想為將第5步驟之時間設為比第4步驟時間長。
其後，於第6步驟(紫外線照射步驟)中，一面供給通過過濾器等之潔淨之空氣而乾燥對象物，一面對對象物照射紫外線。可藉由該第6步驟，而防止混入至空氣中之浮游菌，從而保持洗淨後之狀態。
於本實施形態之情形時，較佳為進行第2步驟(鹼性電解水洗淨步驟)之時間比進行第4步驟(酸性電解水洗淨步驟)之時間長。例如，利用鹼性電解水之洗淨係根據洗淨對象物之原材料、量及附著污染物之量，較佳為3~20分鐘之間之時間，利用酸性電解水之洗淨係根據洗淨對象物之原材料、量及附著污染物之量，較佳為1分鐘~20分鐘之間之時間。藉此，可確實地發揮利用鹼性電解水之超音波洗淨、利用酸性電解水之攪拌洗淨之效果，使普里昂蛋白(PrPsc)及傳播(感染)性澱粉樣蛋白不活化，從而防止其傳播(感染)及凝聚。
又，於本實施形態中，較佳態樣為包括如下步驟：將第1步驟、第3步驟、第5步驟中所使用之水及第2步驟中所使用之鹼性電解水及第4步驟中所使用之酸性電解水混合，並對該混合之廢液進行電解。藉此，可期望自對象物沖洗下來之細菌之殺菌及病毒之不活化、以及普里昂蛋白及傳播(感染)性澱粉樣蛋白之不活化及凝聚抑制。
又，於除第4步驟(酸性電解水洗淨步驟)以外之其他步驟中，根據對象物之污染程度及污染物之附著程度，或者，根據內窺鏡用相機或內窺鏡本體等對象物之種類，可選擇超音波洗淨或攪拌洗淨，或者選擇同時進行該等兩者之洗淨方法。但是，有超音波洗淨時所產生之空蝕會損傷金屬製對象物、內窺鏡及內窺鏡用相機等光學精密醫療器具之擔憂。因此，於選擇超音波洗淨之情形時，較理想為根據洗淨對象物之形狀、表面及內腔污染物之附著強度，間歇地或連續地照射超音波。進而，超音波之照射時間係根據對象物之形狀、及對象物所規定之洗淨條件，較理想為設為第1步驟洗淨時間之10~30%。
此處，於除第4步驟(酸性電解水洗淨步驟)以外之其他步驟中，藉由不進行超音波洗淨而僅利用攪拌洗淨進行洗淨之情形、及同時進行超音波洗淨及攪拌洗淨而進行洗淨之情形，對自對象物去除細菌所需之時間進行評價。詳細而言，準備相同程度地附著有金黃色葡萄球菌、大腸桿菌、綠膿桿菌及非結核性分支桿菌之複數個試驗體，藉由僅利用攪拌洗淨將各個試驗體洗淨之情形、及同時進行超音波洗淨及攪拌洗淨而進行洗淨之情形，對各細菌被去除至實用水平為止所需之時間進行評價。於表1中表示評價結果。時間係第2步驟及第4步驟各自所需之時間，第1步驟為3分鐘，第3及第5步驟為1分鐘。
確認了，於除第4步驟(酸性電解水洗淨步驟)以外之其他步驟中，同時進行超音波洗淨及攪拌洗淨而進行洗淨之情形(有超音波)相
較於不進行超音波洗淨而僅利用攪拌洗淨進行洗淨之情形(無超音波)，大致可縮短各步驟所需之時間。
又，將由照射了超音波之超純水、氯化鈉水溶液及鹼性電解水之混合溶液生成之自由基種之比較資料示於圖1。詳細而言，為如下結果：將(a)800μL之超純水與200μL之890mM DMPO溶液之混合溶液、(b)800μL之4%氯化鈉水溶液與200μL之890mM DMPO溶液之混合溶液、(c)800μL之鹼性電解水(pH值=11.6)與200μL之890mM DMPO溶液之混合溶液這三種混合溶液分別裝入至容量為1500μL之微型試管中，並且照射10分鐘超音波，比較所生成之自由基種。
如圖1所示，可確認，於照射了超音波之全部混合溶液中生成了自由基種，但可確認，尤其是於鹼性電解水之混合溶液中生成了較多自由基種。於自由基種中，羥基自由基尤其反應速度快，作為促進氧化反應之反應中間物而為人所知。又，已知羥基自由基會引起蛋白質改性、酶失活反應。因此，如第2步驟般，於進行使用鹼性電解水之洗淨之步驟中，可藉由於鹼性電解水中照射超音波，而尤其獲得較高之洗淨效果、普里昂蛋白與傳播(感染)性澱粉樣蛋白之不活化及凝聚抑制效果。
(實施例)
作為實施例，按照上述本實施形態之洗淨殺菌方法對附著有普里昂蛋白(PrPsc)之針進行洗淨後，將不鏽鋼針***至小鼠之腦實質中，測定至發病死亡為止之存活時間。作為對照，將未洗淨之針***至小鼠之腦實質中，測定至發病死亡為止之存活時間。針對每一步驟對本實施例中所使用之利用洗淨之普里昂蛋白傳播(感染)驗證程序進行說明。
(步驟1)將不鏽鋼針(直徑0.2mm)於普里昂蛋白(PrPsc)病發病腦(Fukuoka-1株LD50/g=107.9)之50%腦乳劑中暴露10分鐘，並於室溫
下乾燥1小時。
(步驟2)將步驟1中所製作之普里昂蛋白(PrPsc)污染針不洗淨而直接接種至小鼠腦內(深度5mm，3秒鐘)。
(步驟3)將步驟1中所製作之普里昂蛋白(PrPsc)污染針利用自來水進行20分鐘超音波洗淨，並直接接種至小鼠腦內(深度5mm，3秒鐘)。
(步驟4)將步驟1中所製作之普里昂蛋白(PrPsc)污染針利用鹼性電解液進行20分鐘超音波洗淨，並直接接種至小鼠腦內(深度5mm，3秒鐘)。
(步驟5)將之普里昂蛋白(PrPsc)污染針放入至酸性電解水中，一面攪拌一面洗淨10分鐘，並直接接種至小鼠腦內(深度5mm，3秒鐘)。
於檢體組1中，進行步驟1及步驟2，不洗淨普里昂蛋白(PrPsc)污染針而接種至小鼠腦內。於檢體組2中，進行步驟1及步驟3，並利用自來水對普里昂蛋白(PrPsc)污染針進行20分鐘超音波洗淨後，將針接種至小鼠腦內。於檢體組3中，進行步驟1、3、4，並利用自來水對普里昂蛋白(PrPsc)污染針進行20分鐘之超音波洗淨後，利用鹼性電解水進行20分鐘超音波洗淨，將針接種至小鼠腦內。於檢體組4中，進行步驟1、3、4、5，並利用自來水對普里昂蛋白(PrPsc)污染針進行20分鐘之超音波洗淨後，利用鹼性電解水進行20分鐘超音波洗淨，進而利用酸性電解水浸漬10分鐘後，將針接種至小鼠腦內。將各自之洗淨效果示於表2。
根據檢體組3之結果可知，藉由普里昂蛋白(PrPsc)附著針之水與超音波之洗淨以及鹼性電解水與超音波之洗淨，4隻小鼠中有3隻未發病。根據檢體組4之結果可知，藉由普里昂蛋白(PrPsc)附著針之鹼性電解水與超音波之洗淨以及酸性電解水之攪拌洗淨，5隻小鼠中，5隻均未發病。
進而，假定洗淨普里昂蛋白(PrPsc)附著針後之洗淨液中所含之普里昂蛋白(PrPsc)，進行普里昂蛋白(PrPsc)之感染實驗。藉由超音波洗淨或浸漬、攪拌而自針剝落之普里昂蛋白(PrPsc)雖然混入至溶液中，但關於seeding活性之有無並不明確。因此，針對洗淨後之排液中所含之普里昂蛋白(PrPsc)之感染性進行驗證。
(比較實驗)對洗淨6根普里昂蛋白(PrPsc)污染針後之生理鹽水10mml進行10,000g、1h之離心濃縮後，溶解為1mL，並取0.02mL直接接種至小鼠腦內(深度5mm，3秒鐘)。
(步驟6)對步驟4中所使用之洗淨6根普里昂蛋白(PrPsc)污染針後之鹼性電解水10mL進行10,000g、1h之離心濃縮後，溶解為1mL，並取0.02mL直接接種於小鼠腦內(深度5mm，3秒鐘)。
(步驟7)對步驟5所使用之洗淨6根普里昂蛋白(PrPsc)污染針後之酸性電解水10mL進行10,000g、1h之離心濃縮後，溶解為1mL，並取0.02mL直接接種於小鼠腦內(深度5mm，3秒鐘)。
檢體組5進行(比較實驗)。於檢體組6中，進行步驟1及步驟6，於檢體組7中，進行步驟1及步驟7。於表3中表示利用洗淨被普里昂蛋白(PrPsc)污染之針後之廢液之感染評價試驗之結果。
如此，將洗淨附著有普里昂蛋白(PrPsc)之針後之鹼性電解水與酸性電解水之排液塗佈於針上，並分別進行接種至小鼠腦內之實驗，結果確認感染率之降低。
該等結果揭示出，藉由附著於針之普里昂蛋白(PrPsc)之性狀產生變化，而自針表面剝離，此外藉由暴露於酸性電解水、鹼性電解水中，普里昂蛋白(PrPsc)之感染性可能產生變化。
所謂普里昂蛋白(PrPsc)之感染，係指Seeding(播種)。普里昂蛋白(PrPsc)分子由α結構變為β結構，以及由於伴隨聚合化之分子連結所引起之熵減少而導致之自由能之降低將推進Seeding。
於形成澱粉樣蛋白之amyloidogenic蛋白質之澱粉樣蛋白中心(core)存在帶電胺基酸，於正常(natural)狀態下，被蛋白質之疏水環境包圍，但當其由α結構變為β結構時，則變為親水環境，並進行靜電相互作用，產生澱粉樣蛋白化(βsheet化)，向纖維化發展。但是，已知於酸性、尤其是富氫離子之強酸性之環境下，Asp(Aspartate，天冬胺酸)及Glu(Glutamic acid，谷胺酸)會因具有正電荷之氫離子而失去負電荷(Nature 1996 382：180-182)。
於富OH-之鹼性環境下，帶負電荷之OH-離子電子將形成澱粉樣蛋白之胺基酸分子之周圍包圍，具有正電荷之胺基酸表面之電荷變化而失去鍵結之功能，因此阻礙普里昂蛋白(PrPsc)之聚合化。
因此，藉由暴露於鹼性電解水、酸性電解水、酸性電解水中之
殘留氯濃度為20~80ppm之環境中，不會產生普里昂蛋白(PrPsc)之Seeding，故而失去感染性。將藉由RT-QUICK(快速即時)法確認之結果示於圖2。使普里昂蛋白(PrPsc)附著於不鏽鋼絲上，藉由RT-QUICK(快速即時)法確認洗淨效果。圖2A係表示對未吸附有如何物質之鋼絲進行之RT-QUICK法之結果的圖。圖2B~E係表示對吸附有勻漿之鋼絲進行之RT-QUICK法之結果的圖。圖2F~I係表示對藉由本實施形態之洗淨殺菌方法而洗淨後之吸附有腦勻漿之鋼絲進行之RT-QUICK法之結果的圖。
又，將藉由RT-QUICK(快速即時)法之NaOH濃度所引起之人類普里昂蛋白(PrPsc)不活化之評價結果示於圖3A~T。於圖3A~T中，「sCJD」為「sporadic Creutfeldt Jakob disease(偶發性庫賈氏症)」。表之縱軸表示ThT(Thioflavin T，硫磺素T)螢光強度，橫軸表示循環數。Brain Homogenate為腦乳劑。「0N NaOH」表示「0當量氫氧化鈉」，「0.01N NaOH」表示「0.01當量氫氧化鈉pH值11.3」，「0.1N NaOH」表示「0.1當量氫氧化鈉pH值12.6」，「1N NaOH」表示「1當量氫氧化鈉pH值13.2」。「SD50/g Brain」表示「SD50為Standard Deviation(標準偏差)，50%致死量」。
細菌類之情形：於含有殘留氯之富氫離子(H+)之酸性電解水環境中，藉由其氧化能力，形成病原菌細菌之細胞膜之陰性電荷磷脂質之鍵結平衡被破壞，導致細胞膜被破壞，內部之細胞質流出，從而使細菌無法維持生命。細菌被滅殺，失去感染性。
於表4中表示利用添加氯化鈉並進行電解而獲得之鹼性電解水及酸性電解水進行洗淨時之殺菌效果。
由H+所引起之氧化反應作用於病毒之細胞壁、DNA(Deoxyribonucleic acid，脫氧核糖核酸)、RNA(Ribonucleic acid，核糖核酸)，從而使病毒不活化。
Claims (5)
- 一種洗淨殺菌方法，其係包括醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具之對象物之洗淨殺菌方法，其包括：鹼性電解水洗淨步驟，其利用鹼性電解水於第1特定時間內對上述對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨；酸性電解水洗淨步驟，其於上述鹼性電解水洗淨步驟後，利用酸性電解水於第2特定時間內對上述對象物進行攪拌洗淨或浸漬；水洗淨步驟，其於上述酸性電解水洗淨步驟後，利用水將上述對象物洗淨；及紫外線照射步驟，其於上述水洗淨步驟後，對上述對象物照射紫外線。
- 一種洗淨殺菌方法，其係包括醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具之對象物之洗淨殺菌方法，其包括：鹼性電解水洗淨步驟，其利用鹼性電解水於第1特定時間內對上述對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨；及酸性電解水洗淨步驟，其於上述鹼性電解水洗淨步驟後，利用酸性電解水於第2特定時間內對上述對象物進行攪拌洗淨或浸漬；且進而包括水洗淨步驟，該水洗淨步驟係於上述鹼性電解水洗淨步驟之前，利用水於第3特定時間內對上述對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨。
- 一種洗淨殺菌方法，其係包括醫療用器具、動物用醫療器具、肉食加工用具及烹調用具之對象物之洗淨殺菌方法，其包括：鹼性電解水洗淨步驟，其利用鹼性電解水於第1特定時間內對 上述對象物進行超音波洗淨或攪拌洗淨；及酸性電解水洗淨步驟，其於上述鹼性電解水洗淨步驟後，利用酸性電解水於第2特定時間內對上述對象物進行攪拌洗淨或浸漬；其中上述鹼性電解水及上述酸性電解水係藉由對供給至電解槽中之氯化鈉水溶液或氯化鉀水溶液進行電解而獲得。
- 如請求項1至3中任一項之洗淨殺菌方法，其中上述第1特定時間比上述第2特定時間長。
- 如請求項1至3中任一項之洗淨殺菌方法，其中於上述酸性電解水洗淨步驟中攪拌酸性電解水。
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