I Tessuti Antibatterici

1. I Tessuti Antibatterici

2. G. Tanchis - Biella 2002 Processi di fabbricazione I processi di fabbricazione di un tessuto antibatterico possono essere raggruppati in due categorie principali: Per aggiunta di un agente antimicrobico nel polimero prima dell�estrusione (fibre chimiche) Mediante finissaggio

3. G. Tanchis - Biella 2002 (M. Bourgeois - Les Produits du marche)

4. G. Tanchis - Biella 2002 I finissaggi antibatterici (M. Bourgeois - Les Produits du marche)

5. G. Tanchis - Biella 2002 Terminologia degli agenti antimicrobici Le sostanze che uccidono i microrganismi hanno di solito il suffisso -cida (dal latino caedere, uccidere) e si chiameranno perci� germicide, battericide, fungicide, algicide, virucide. Altri agenti chimici, pur non essendo in grado di uccidere, sono tuttavia capaci di inibire la crescita microbica; in tal caso il loro nome termina con il suffisso -statico (dal greco statikos, che determina un arresto), come batteriostatico e fungistatico.

6. G. Tanchis - Biella 2002 Modalit� dell�azione antibatterica Le propriet� antibatteriche di un tessuto si possono esercitare in due modi differenti: Per contatto L�agente antibatterico posto sulla fibra non si disperde all�esterno e per ottenere un�azione antimicrobica � necessario un contatto tra il microrganismo e la fibra. Per diffusione L�agente antibatterico posto sulla superficie o all�interno della fibra � in grado di disperdersi pi� o meno velocemente in un mezzo umido esterno per raggiungere i microrganismi ed inibirne la proliferazione.

7. G. Tanchis - Biella 2002 Principali prove per valutare le propriet� antibatteriche di un tessuto Un grande numero di metodi industriali sono stati sviluppati in vari paesi (Stati Uniti, Francia, Germania, Gran Bretagna, Giappone, Svizzera�). Nella seguente tabella vengono indicati i principali metodi utilizzati presso il Centro Tessile Cotoniero:

8. G. Tanchis - Biella 2002 Norma SNV 195920 - 1992Controllo dell�attivit� antibatterica - saggio di diffusione in agar Questo metodo svizzero di tipo qualitativo pu� essere utilizzato solo quando l�agente antibatterico ha una minima diffusione in agar. L�obbiettivo � quello di mettere in evidenza l�attivit� battericida del tessuto. Il batterio utilizzato per questo test � lo Staphylococcus Aureus.

9. G. Tanchis - Biella 2002 Norma SNV 195920 - 1992

10. G. Tanchis - Biella 2002 Valutazione dell�attivit� antibatterica

11. G. Tanchis - Biella 2002 Norma AATCC 147 � 1993 Antibacterial activity assessment of textile materials Parallel streak method Questo metodo dell� American Association of Textile Chemists and Colorist � applicabile ai campioni di tessuto trattati con biocida. L�obbiettivo � quello di mettere in evidenza l�attivit� battericida del tessuto. I ceppi batterici pi� frequentemente utilizzati sono lo Staphylococcus Aureus e la Klebsiella Pneumoniae.

12. G. Tanchis - Biella 2002 Norma AATCC 147 � 1993

13. G. Tanchis - Biella 2002 Norma AATCC 100 - 1988 Assessement of antibacterial finishes on textile materials A differenza dei metodi precedenti questo � un metodo quantitativo, in quanto � possibile determinare la percentuale di riduzione del numero di batteri. Vengono utilizzati come ceppi batterici Staphylococcus Aureus e Klebsiella Pneumoniae. Questo metodo risulta lungo e laborioso, ma di discreta riproducibilit�.

14. G. Tanchis - Biella 2002 Norma AATCC 100 � 1988

15. G. Tanchis - Biella 2002 Shake Flask MethodTesting hygienically-treated textile products for effectiveness against bacteria. Textile products hygienic finish council Questo metodo giapponese viene realizzato contemporaneamente sul tessuto trattato e non trattato. Vengono utilizzati come ceppi batterici Staphylococcus Aureus, Klebsiella Pneumoniae, Eschirichia Coli o MRSA. Il metodo � lungo, laborioso e di difficile riproducibilit�.

16. G. Tanchis - Biella 2002 Shake Flask Method

17. G. Tanchis - Biella 2002 JIS L 1902Testing method for antibacterial of textiles Questa norma giapponese specifica i metodi per valutare l�efficacia antibatterica dei tessili che hanno ricevuto sia un trattamento batteriostatico, che battericida. Le prove per valutare l�efficacia antibatterica dei tessili sono di due tipi, una qualitativa e una quantitativa. Vengono utilizzati come ceppi batterici Staphylococcus Aureus e Klebsiella Pneumoniae.

18. G. Tanchis - Biella 2002 JIS L 1902Prova qualitativa

19. G. Tanchis - Biella 2002 JIS 1902 L - Prova quantitativa

20. G. Tanchis - Biella 2002 Valutazione dell�effetto antimicrobico

21. G. Tanchis - Biella 2002 Afnor XP G 39010 - Mai 2000Propri�t�s des etoffes � Etoffes et surfaces polym�rique � propri�t�s antibact�riennes Caract�risation et mesure de l�activit� antibact�ri�nne Questo metodo, ancora in fase sperimentale, � stato sviluppato dall� Association Fran�aise de Normalisation (AFNOR) e permette di determinare l�attivit� antibatterica sulla superficie di un tessuto e sulle superfici polimeriche. Vengono utilizzati come ceppi batterici Staphy-lococcus Aureus e Klebsiella Pneumoniae.

22. G. Tanchis - Biella 2002 XPG 39 010 - Maggio 2000

23. G. Tanchis - Biella 2002 Tabella di riepilogo

24. G. Tanchis - Biella 2002 Nuovi metodi CEN/TC 248/WG13 Resistance of textiles to microbiological attack Textiles - Determination of antibacterial activity Agar plate diffusion test ISO/TC 38/-/WG23 Testing for antibacterial activity Japanese transfer method (Dr. Kawai) Bacterial enumeration by ATP measurement (Dr. Homma)

25. G. Tanchis - Biella 2002 Caratteristiche ideali dei tessuti antibatterici Le propriet� antibatteriche dovrebbero essere permanenti. (Non dovrebbero diminuire con la normale manutenzione del capo). Il tessuto dovrebbe essere in grado di inattivare rapidamente il pi� ampio spettro di microrganismi. L�effetto antimicrobico dovrebbe essere limitato solo alla superficie del tessuto, in modo da non interagire con la flora cutanea dell�individuo. Non dovrebbero contenere sostanze in grado di migrare dal tessuto all�organismo e, soprattutto, sostanze nocive. Sia l�efficacia antibatterica, sia l�innocuit� delle sostanze utilizzate per ottenerla, dovrebbero essere certificate da istituti competenti mediante apposite prove.

26. G. Tanchis - Biella 2002 Mercato potenziale per le fibre bioattive nelle applicazioni tessili(Trevira Press Meeting Expofil - Parigi 5 giugno 2001)

27. G. Tanchis - Biella 2002 Conclusioni Gli agenti antimicrobici trovano oggi il loro utilizzo nel settore tessile principalmente per fini igienici, o, pi� raramente, per diminuire i problemi dovuti al biodeterioramento. Attualmente sono disponibili numerosi preparati industriali per rendere un tessuto antibatterico. L�efficacia di questi agenti antibatterici pu� essere confermata mediante le prove a carattere microbiologico descritte precedentemente, ma non sempre queste prove danno dei risultati univoci e inoppugnabili. Occorrer�, perci�, migliorare i vecchi metodi o svilupparne di nuovi, sempre pi� sensibili ed efficaci, per meglio valutare le effettive propriet� antibatteriche dei tessuti.

28. G. Tanchis - Biella 2002

29. G. Tanchis - Biella 2002 UNI ISO 4833Direttive generali per il conteggio dei microrganismiMetodo del conteggio delle colonie ottenute a 30�C 10.2 Precisione del metodo Per ragioni d�ordine unicamente statistico, nel 95% dei casi, i limiti di confidenza (o fiducia) di questo metodo variano da �12% a �37% (Cowell e Morisetti). In pratica, si possono osservare anche variazioni pi� importanti ed in particolare fra risultati ottenuti da diversi microbiologi.

30. G. Tanchis - Biella 2002 I microrganismi (batteri, alghe, protozoi, funghi e muffe) svolgono un ruolo di fondamentale importanza per la vita sulla terra, ma ce ne accorgiamo soprattutto per i disagi che ci arrecano. I microrganismi possono intaccare la qualit� di un tessuto mediante alcuni dei loro processi biologici, questo fenomeno prende il nome di deterioramento biologico di un tessuto. Deterioramento Biologico

31. G. Tanchis - Biella 2002 Quando le condizioni sono favorevoli, la crescita e la proliferazione microbica hanno come conseguenze lo sviluppo di cattivi odori, modifiche nelle propriet� fisiche del tessuto (resistenza alla trazione, impermeabilit�), pigmentazione o scolorimento�.. Ed, in seguito, una svalutazione commerciale del prodotto. Effetti del deterioramento biologico

32. G. Tanchis - Biella 2002 L�incidenza del deterioramento nell�industria tessile � per sua stessa natura sporadica e gli agenti responsabili di questi attacchi biologici possono essere batteri, funghi o insetti. Un certo numero di agenti antimicrobici � stato studiato per un utilizzo nelle differenti tappe della fabbricazione dei tessili al fine d�impedire la denaturazione ad opera di microrganismi o insetti.

33. G. Tanchis - Biella 2002 Principali settori d�utilizzo I principali settori d�utilizzo dei tessuti antibatterici sono: Biancheria intima, calzetteria Fibre tecniche (tappeti, moquette, rivestimenti murali, filtri per l�aria o per i liquidi) Tessili per uso ospedaliero

34. G. Tanchis - Biella 2002 La biancheria intima e le calze, in contatto diretto con la pelle, sono i luoghi privilegiati per l�adesione e la proliferazione dei microrganismi. La curva di crescita dei microrganismi nelle fibre in funzione del tempo ha il medesimo profilo delle curve di crescita in mezzo liquido: dopo quattro ore la popolazione microbica � in fase di crescita esponenziale e la concentrazione pu� arrivare a 107 microbi per cm2 di tessuto dopo 8 ore. La biancheria intima e le calze

35. G. Tanchis - Biella 2002 Terminologia Quando si ha a che fare con il controllo dei microrganismi � molto importante fare chiarezza sul tipo di terminologia che deve essere usata, perch� in questo campo possono ingenerarsi notevoli confusioni. Basti considerare il fatto che esistono particolari trattamenti in grado di sortire un duplice effetto a seconda delle condizioni d�impiego: inibire la crescita microbica o uccidere i microrganismi.

36. G. Tanchis - Biella 2002 La presenza di una tale concentrazione di batteri non � di per s� fastidiosa quando la persona non ne � cosciente, ma sono le conseguenze dirette ed indirette che pongono dei problemi. I principali problemi possono essere di due tipi: Degradazione e colorazione delle fibre naturali Odori di origine microbica La biancheria intima e le calze

37. G. Tanchis - Biella 2002 Le fibre tessili per sala operatoria, asciugamani, lenzuola, camici, copri-materasso�sono un luogo privilegiato sia per la flora microbica innocua che per quella patogena. Durante un�operazione chirurgica i microrganismi si fissano sui materiali fibrosi e proliferano in un biofilm. Le superfici contaminate possono quindi divenire un agente di trasmissione della malattia. Le differenti propriet� tradizionali (barriera ai germi, ai liquidi e alla particelle, buon assorbimento dei liquidi, confort) non sono mai riunite in un solo prodotto. Per lottare pi� efficacemente contro le infezioni nosocomiali, gli utilizzatori possono trovare sul mercato dei tessili che hanno subito un trattamento chimico antimicrobico durante il processo di fabbricazione. Tessili per uso ospedaliero

38. G. Tanchis - Biella 2002 I batteri sono presenti sui materiali tessili quando le condizioni di umidit�, di temperatura e di nutrienti sono favorevoli. I casi pi� comuni riguardano tappeti, moquette, rivestimenti murali, filtri per l�aria o per i liquidi. In caso di necessit� i fabbricanti possono proporre agli utilizzatori dei settori industriali delle fibre o delle superfici tessili che possono risolvere il grosso problema della biocontaminazione. Fibre tecniche

39. G. Tanchis - Biella 2002 Suddivisione dei microrganismi Gli organismi viventi sono suddivisi in cinque regni, tre di questi sono formati in massima parte da microrganismi. Regno Monera o Procaryotae (batteri e alghe azzurre) Regno Protista (protozoi, funghi inferiori e alghe unicellulari) Regno Fungi (funghi o miceti).

40. G. Tanchis - Biella 2002 Caratteristiche dei batteri I batteri sono microrganismi privi di nucleo (procarioti) e possiedono una struttura cellulare piccola e semplice. Presentano una parete cellulare esterna alla membrana citoplasmatica, chimicamente complessa, responsabile della morfologia cellulare (cocchi, bacilli, vibrioni..) e della protezione dalla lisi osmotica.

41. G. Tanchis - Biella 2002 Fattori che influenzano l�efficacia antimicrobica La dimensione della popolazione iniziale La composizione della popolazione La concentrazione o intensit� di un agente antimicrobico La durata dell�esposizione La temperatura I fattori ambientali (pH, sostanze organiche)

42. G. Tanchis - Biella 2002 Definizione di microbiologia La microbiologia � la scienza che studia gli organismi talmente piccoli che risultano invisibili a occhio nudo. Questa scienza si avvale di tecniche, come la sterilizzazione e l�uso di terreni di coltura, necessarie per l�isolamento e la crescita dei microrganismi.

43. G. Tanchis - Biella 2002 Importanza della microbiologia La microbiologia � una scienza che comprende un�ampia variet� di settori disciplinari. Alcuni di essi sono: la microbiologia medica, la microbiologia di sanit� pubblica, l�immunologia, la microbiologia agraria, l�ecologia microbica, la microbiologia degli alimenti, la microbiologia industriale, la fisiologia e la biochimica microbica, la genetica microbica e la biologia molecolare.

44. G. Tanchis - Biella 2002 Controllo dei microrganismi mediante agenti chimici Sebbene molti microrganismi svolgano un�azione positiva e si rivelino necessari per il benessere dell�uomo, le attivit� microbiche possono determinare anche conseguenze indesiderate come il deterioramento dei tessuti o l�emissione di cattivi odori. Risulta quindi molto importante poter disporre di mezzi idonei a uccidere i microrganismi o ad inibirne la crescita, allo scopo di ridurre al minimo i loro effetti dannosi.

45. G. Tanchis - Biella 2002 Controllo delle popolazioni microbiche Sterilizzazione: � il processo con cui vengono rimosse o distrutte tutte le cellule viventi, le spore ed i virus. Disinfezione: � l�inibizione, l�uccisione o la rimozione dei soli organismi patogeni da un oggetto (disinfettanti) Sanificazione: � un processo simile alla disinfezione, nel quale la carica microbica contaminante viene ridotta entro limiti considerati sicuri per gli standard di sanit� pubblica. Antisepsi: controllo di una popolazione presente su un tessuto vivente (antisettico)

46. G. Tanchis - Biella 2002 Modello di morte microbica La distruzione di una popolazione microbica non avviene istantaneamente con l�esposizione ad un agente letale. La cinetica di estinzione assume in genere un andamento di tipo esponenziale o logaritmico, cio� la popolazione decresce della medesima frazione a intervalli costanti. Per meglio valutare l�efficacia di un agente letale, � necessario poter stabilire il momento della morte dei microrganismi, un compito che non risulta facile a differenza di quanto avviene per i macrorganismi. Un criterio valido per definire morto un batterio � che esso non sia pi� in grado di crescere se inoculato in un terreno di coltura che normalmente favorisce la sua riproduzione.

47. G. Tanchis - Biella 2002 Solidit� del trattamento La solidit� del trattamento in rapporto ai trattamenti di manutenzione dipende: dalla solubilit� dell�agente microbico nell�acqua (o nel percloroetilene nel caso di lavaggio a secco) dalla stabilit� termica dell�agente antimicrobico dalla stabilit� chimica dell�agente antimicrobico dal tipo di legame chimico tra l�agente antimicrobico e la fibra dalla localizzazione dell�agente antimicrobico (nel cuore o sulla superficie del filato).