
Кредит: Pixabay/CC0 Public Domain
Вы когда-нибудь задумывались, почему большинство дезинфицирующих средств указывают, что они убивают 99,9% или 99,99% микробов, но никогда не обещают уничтожить их всех? Возможно, эта мысль пришла вам в голову во время уборки на кухне или в ванной.
Наверняка в мире, где наука способна творить всякие удивительные вещи, кто-нибудь изобрел бы дезинфицирующее средство, эффективное на 100%?
Ответ на эту загадку требует понимания немного микробиологии и математики.
Что такое дезинфицирующее средство?
Дезинфицирующее средство — это вещество, используемое для уничтожения или инактивации бактерий, вирусов и других микробов на неодушевленных предметах.
На поверхностях и предметах нашей домашней среды обитают буквально миллионы микробов. Хотя большинство микробов безвредны (а некоторые даже полезны для нас), небольшая их часть может вызвать у нас заболевание.
Хотя дезинфекция может включать в себя физические вмешательства, такие как термическая обработка или использование УФ-излучения, обычно, когда мы думаем о дезинфицирующих средствах, мы имеем в виду использование химических веществ для уничтожения микробов на поверхностях или предметах.
Химические дезинфицирующие средства часто содержат активные ингредиенты, такие как спирты, соединения хлора и перекись водорода, которые могут воздействовать на жизненно важные компоненты различных микробов, убивая их.
Математика уничтожения микробов
За последние несколько лет мы все познакомились с концепцией экспоненциального роста в контексте распространения случаев COVID.
Именно здесь цифры растут с постоянно ускоряющейся скоростью, что может очень быстро привести к взрыву размеров чего-либо. Например, если колония из 100 бактерий удваивается каждый час, то через 24 часа популяция бактерий составит более 1,5 миллиардов.
И наоборот, уничтожение или инактивация микробов происходит по логарифмическому закону распада, который, по сути, противоположен экспоненциальному росту. Здесь, хотя количество микробов со временем уменьшается, скорость смерти становится медленнее по мере того, как количество микробов становится меньше.
Например, если определенное дезинфицирующее средство убивает 90% бактерий каждую минуту, через одну минуту останется только 10% исходных бактерий. Через следующую минуту останется 10% от оставшихся 10% (или 1% от первоначальной суммы) и так далее.
Из-за такой логарифмической модели распада невозможно когда-либо утверждать, что вы можете уничтожить 100% любой микробной популяции. Вы можете только с научной точки зрения сказать, что способны снизить микробную нагрузку на часть исходной популяции. Вот почему большинство дезинфицирующих средств, продаваемых для домашнего использования, указывают, что они убивают 99,9% микробов.
Другие продукты, такие как дезинфицирующие средства для рук и дезинфицирующие салфетки, которые также часто утверждают, что убивают 99,9% микробов, следуют тому же принципу.
Реальные последствия
Как и во многих других науках, в реальном мире все становится немного сложнее, чем в лаборатории. Существует ряд других факторов, которые следует учитывать при оценке того, насколько хорошо дезинфицирующее средство удаляет микробы с поверхности.
Одним из этих факторов является размер первоначальной микробной популяции, от которой вы пытаетесь избавиться. То есть, чем более загрязнена поверхность, тем сильнее должно действовать дезинфицирующее средство, чтобы уничтожить микробы.
Если, например, вы начали с всего лишь 100 микробов на поверхности или объекте и удалили 99,9% из них с помощью дезинфицирующего средства, вы можете быть полностью уверены, что эффективно удалили все микробы с этой поверхности или объекта ( называется стерилизацией).
Напротив, если у вас есть большая начальная микробная популяция в сотни миллионов или миллиарды микробов, загрязняющих поверхность, даже снижение микробной нагрузки на 99,9% все равно может означать, что на поверхности потенциально остаются миллионы микробов.
Время является ключевым фактором, определяющим, насколько эффективно уничтожаются микробы. Таким образом, воздействие дезинфицирующего средства на сильно загрязненную поверхность в течение более длительного периода — это один из способов убить больше микробной популяции.
Вот почему, если вы внимательно посмотрите на этикетки многих распространенных бытовых дезинфицирующих средств, они часто предлагают, чтобы для дезинфекции вам следует нанести продукт, а затем подождать определенное время, прежде чем протирать его. Поэтому всегда сверяйтесь с этикеткой на продукте, который вы используете.
Другие факторы, такие как температура, влажность и тип поверхности, также влияют на эффективность дезинфицирующего средства за пределами лаборатории.
Точно так же микробы в реальном мире могут быть более или менее чувствительны к дезинфекции, чем те, которые используются для тестирования в лаборатории.
Дезинфицирующие средства являются частью инфекционного контроля
Разумное использование дезинфицирующих средств играет важную роль в нашей повседневной жизни, снижая воздействие на нас патогенов (микробов, вызывающих болезни). Таким образом, они могут снизить наши шансы заболеть.
Тот факт, что с научной точки зрения не может быть доказано, что дезинфицирующие средства эффективны на 100%, никоим образом не умаляет их важности в инфекционном контроле. Но их использование всегда должно дополняться другими мерами инфекционного контроля, такими как мытье рук, чтобы снизить риск заражения.
Предоставлено Разговором
Эта статья переиздана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.
Цитирование : Почему дезинфицирующие средства убивают только 99,9% микробов? Вот научные данные (2024 г., 30 декабря), полученные 30 декабря 2024 г. с https://phys.org/news/2024-12-disinfectants-germs-science.html.
Этот документ защищен авторским правом. За исключением любых добросовестных сделок в целях частного изучения или исследования, никакая часть не может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержимое предоставлено исключительно в информационных целях.