Ач холбогдол: Амьсгалын цочмог халтай хам шинж коронавирус 2 (SARS-CoV-2)-ын эсрэг хамрын повидон-иод уусмалын (ПИУ) үзүүлэх үр нөлөөг тодорхойлох судалгаа шаардлагатай.
Зорилго: SARS-CoV-2 вирүсийг идэвхгүйжүүлэхэд хамрын повидон-иодын уусмалын 15-30 секундын хугацаанд үзүүлэх үр нөлөөг in-vitro аргаар судалж үнэлэх
Туршилт: SARS-CoV-2 вирүсийн (USA-WA1/2020 овог) бэлдэцийн эсрэг усан суурьтай повидон-иод агуулсан хамрын антисептик уусмалын нөлөөг судлав. ПИУ-ыг 0.5%, 1.25%, 2.5% концентрацаар шингэрүүлсэн бэлдэж, хяналтын уусмалтай харьцуулав. Туршилтын уусмалууд ба вирүс дунджаар 22 хэмийн өрөөнд 15-30 секундийн турш өсгөвөрлөгдсөн.
Загвар, тохиргоо. Энэхүү in-vitro хяналтат туршилт судалгаанд 3 өөр концентрацаар найруулсан туршилтын уусмал болон SARS-CoV-2 вирүсийн халдвартай тест медиад эерэг хяналтын зорилгоор этилийн спиртийн 70% уусмалыг ашиглав. Вирусгүй тест медиаг хоруу чанар, саармагжуулалтыг хянах зорилгоор 2 хуруу шилэнд нэмж хийсэн. Этилийн спиртийн 70%-ийн уусмалыг эерэг, усыг сөрөг хяналт болгож зэрэг судалсан.
Гол үр дүнгийн хэмжигдэхүүн: Судалгааны гол үр дүнгийн үзүүлэлт бол туршилтын уусмалаар 15 ба 30 сек үйлчилсний дараах вирүсийн бүртгэлийн утгын бууралт байлаа. Туршилт бүрээс амьд үлдсэн вирүсийг стандарт төгсгөлийн утгын шингэрүүлэлтийн үнэлгээ (standard end point dilution assay)-ээр хэмжиж, сөрөг хяналтын уусмалтай найрлага бүрийн бүртгэлийн утгын бууралтыг харьцуулсан.
Үр дүн: Повидон-иодын хамрын антисептик 0.5%, 1.25%, 2.5%-ийн уусмал SARS-CoV-2 вирүсийг 15 сек хугацаанд бүрэн идэвхигүйжүүлж байгааг вирүсийн эсийн өсгөврийн 50% халдварлалтын тунгийн 3-аас илүү логарифм бууралт буюу 99.9% үр дүнтэй байсан хэмжилтийн утгаас харж болно. Этилийн спиртийн 70%-ийн хяналтын уусмал SARS-CoV-2 вирүсийг бүрэн халдваргүйжүүлж чадахгүй байлаа. Туршилтын уусмалаар үйлчилсний дараа эс хордуулах үйлчилгээ илрээгүй.
Дүгнэлт: Повидон-иодын хамрын антисептик уусмалын хамгийн багадаа 0.5%-ийн концентрацтайгаар 15 сек ба түүнээс дээш хугацаанд үйлчлэхэд SARS-CoV-2 вирүсийг бүрэн идэвхигүйжүүлж байна. Хувийн хамгаалах хэрэгслийн зэрэгцээ хамрын хөндийг халдваргүйжүүлэх повидон-иодын уусмалын аюулгүй түвшин 1.25 ба түүнээс доош концентрацтайгаар хэрэглэх нь вирүсийн тархалтыг бууруулахад чухал ач холбогдолтой байж болох юм.
Оршил
Ковид-19 өвчний шинж тэмдэг бүхий өвчтнүүд ба шинж тэмдэггүй зөөвөрлөгчдийн хамар, ам залгиурт их хэмжээний SARS-CoV-2 тодорхойлогддог. Хамрын хундаганцар, сормууслаг эсүүдэд ангиотензин хувиргагч энзим 2 (ACE2) их хэмжээгээр агуулагддаг бөгөөд SARS-CoV-2 вирүсийн үндсэн рецептор юм. Чих хамар хоолойн ихэнх үзлэг, ажилбарууд аэрозол үүсгэдэг ба энэ нь агаарт 3 хүртэлх цаг хадгалагдаж болдог. Хоу (2020) нарын судалгаагаар салстын дорх булчирхайлаг эсүүдээс илүүтэйгээр ACE2 агуулдаг сормууслаг эсүүд уг халдварт илүү өртдөг болохыг тодорхойлсон. Эдгээр эсүүдийн халдварт өртөх магадлал нь амьсгалын доод замын эсүүдээс илүү байна. Уг судалгаанд SARS-CoV-2 вирүс амьсгалын дээд зам буюу хамрын хөндийн сормууслаг эсүүдийг давамгайлж халдварлуулах ба дараа нь халдвар цааш амьсгалын доод замруу тархдаг болохыг нотолсон. Дээрх судалгаагаар хамар-ам-залгиурын замын халдварлагдсан шүүрэл хамрын хөндийгөөс ам-залгиурт салст хамгаалах цэвэрлэгээний (mucociliary clearance) тусламжтайгаар шүүрдэгдэн орж цааш амьсгалын доод замыг халдварлуулдгийг тодорхойлсон. Амьсгалын дээд-доод замын урсгалын энэхүү нотолгоо өмнөх амьсгалын цочмог халтай хам шинж (SARS)-ийн халдвар болон энэ удаагийн цар тахлын илрүүлэг, вирүсийн халдварлалтын тогтвортой байдал, халдварлалтын байдлын хоорондох ялгааг тайлбарлах боломж олгож байна. Үүний зэрэгцээ Ковид-19 цар тахлын эмнэлзүйн хүндийн зэрэг янз бүр байгааг ч тайлбарлах боломжтой.
Өвчтөн, эрүүл мэндийн ажилтнуудад халдвар авах болон дамжуулах эрсдлийг бууруулахын тулд хамрын хөндийг ариутгалын уусмалаар угааж цэвэрлэхийг зөвлөж байна. Повидон-иодын уусмал (ПИУ) хамарт хэрэглэхийг өвчтөн, эрүүл мэндийн ажилтнуудад зөвлөсөн олон протокол гарсан. Повидон-иодийн 0.23% болон үүнээс дээш концентрацитай антисептик уусмал in-vitro орчинд SARS-CoV ба MERS халдварын үед үр дүнтэй байсан байна. Мөн повидон-иодын 0.5% антисептик уусмалаар хамгийн багадаа 15 секунд хоолой зайлах нь SARS-CoV-2 халдварын эсрэг үр дүнтэй байна. Бид ПИУ-ыг SARS-CoV-2 халдварын эсрэг янз бүрийн концентрациар хэрэглэж, вирүсийн тархалтыг бууруулах зорилгоор клиник болон мэс заслын өрөөнд чих хамар хоолой судлалын практикт хэрхэн ашиглах талаар мэдээлэхийг зорьж байна.
Арга аргачлал
Судалгааны лабораторийн бүх ажлыг АНУ-ын Юта мужийн Их сургуулийн Вирүс судалгааны хүрээлэнгийн биоаюулгүй байдлын 3-р түвшний лабораторид Био аюулгүйн хорооноос баталсан үйл ажиллагааны журмын дагуу явуулсан болно. Юта мужийн их сургуулийн ёс зүйн хяналтын зөвлөл энэхүү судалгааг батлав. Ковид-19 өвчнийг үүсгэгч, батлагдсан омгийн (SARS-CoV-2 USA-WA1/2020) вирүсийг Веро-76 эсэд өсгөвөрлөн нөөц бэлдсэн. Бэлтгэсэн вирүсийн нөөцөд зориулсан эсийн өсгөврийн медиаг (тест медиа) багадаа 50 мкг/мл гентамицин, үхрийн ургийн 2% ийлдэс бүхий найрлагатайгаар бэлтгэсэн. Хамар угаах антисептик уусмал нь янз бүрийн концентрацитай повидон-иод агуулж байсан (Veloce BioPharma). Туршилтын уусмалуудыг (усан суурьтай повидон-иодын уусмал) вирүсийн уусмалд шууд хольсон тул эцсийн концентраци нь туршилтын нэгдэл бүрийн 50%, вирүсийн 50%-ийн уусмал байв. Нэг концентрацийг гурвалсан байдлаар туршиж үзсэн. Вирусгүй тест медиаг хоруу чанар, саармагжуулалтыг хянах зорилгоор 2 хуруу шилэнд нэмж хийсэн. 70%-ийн этанолыг эерэг хяналтын уусмалаар, усыг сөрөг хяналтын уусмалаар ашиглажээ.
Туршилтын уусмал ба вирүсийг дунджаар 22 (±2) хэмийн өрөөнд 15-30 секундийн хугацаанд инкубаци хийв. Үүний дараа уусмалыг 1/10 харьцаагаар шингэлж хамгийн бага шаардлагатай медиад (үхрийн ургийн 2% ийлдэс, 50 мкг/мл гентамицин) саармагжуулсан. Дээж тус бүрээс амьд үлдсэн вирүсийг “standart end point dilution assay” шинжилгээгээр хэмжив. Саармагжуулсан дээжийг нэгтгэж, өсгөврийн медиад 8 log шингэрүүлэлтийг ашиглан цувралаар шингэлсэн. Шингэрүүлсэн уусмалаас 100 мкл-ийг 80-90%-ийн Веро-76 эсүүд агуулсан 96 нүхтэй бичил үүрт хавтанд хийсэн. Мөн нэмэлтээр хорт нөлөөллийн хяналтын бүлгийг Веро-76 эс бүхий 4 бичил үүрт хавтанд нэмж, үүрт хавтан бүрийн 2 нүхэнд вирүсийн халдвартай уусмал хийж саармагжилтын хяналт болгон ашигласан. Бичил үүрт хавтангуудыг 5%-ийн карбондиоксидтой 370C өрөөнд 5 өдөр өсгөвөрлөсөн. Үүний дараа үүрт хавтангийн нүх тус бүрт вирүс байгаа эсэхийг тодорхойлсон. Ингэхдээ стандарт төгсгөлийн шингэрүүлэлтэд 50%-ийн эсийн өсгөвөр халдварлуулах тунгийн (CCID50) сорилыг ашиглан титрийг хэмжиж, Рид Муенчийн тэгшитгэлээр тооцоолон, сөрөг (ус) хяналттай харьцуулж нэгдэл бүрийн логарифм бууралтын утгыг (ЛБУ) тооцоолов.
Үр дүн
SARS-CoV-2 вирүсийн титр ба логарифм бууралтын утгыг 15 секундын турш үйлдвэрлэгчийн нэгдлүүдийн янз бүрийн концентрациар өсгөвөрлөсөн талаар хүснэгт 1-т харуулав. 15 секундын хугацаа өнгөрсний дараа туршиж үзсэн бүх хамар угаах ПИУ антисептикүүд үр дүнтэй байсан бөгөөд 3.0 log10 CCID50 халдварт вирүсийг 3.67 log10 CCID50/0.1 мл-ээс 0.67 log10 CCID50/0.1мл (99.99%) ба түүнээс бага болгон бууруулсан. Хүснэгт 2-т сорьцыг туршилтын уусмалтай 50/50 харьцаагаар 30 секунд өсгөвөрлөсний дараах вирүсийн титр болон SARS-CoV-2 логарифм бууралтын утгыг харуулав. 30 секундын барих хугацаанд туршиж үзсэн бүх ПИУ хамар угаах антисептикүүд нь 99.99% (3.33 log10 CCID50)-аас дээш вирүсийг 4.0 log10 CCID50 /0.1мл-ээс 0.67 log10 CCID50/0.1мл (99.999%) ба түүнээс бага болтол бууруулах үр дүнтэй байсан. Туршилтын нэгдэлд эс хордуулах нөлөө ажиглагдаагүй. Эерэг хяналт (70%-н этанол) нь 30 секундын дотор 3 log10 CCID50-ийн халдвартай вирүсийг бууруулахад үр дүнтэй байсан бөгөөд энэ нь ПИУ хамар угаах антисептиктэй харьцуулж болохуйц үзүүлэлт боловч 15 секундын хугацаанд эерэг хяналт нь зөвхөн халдварт вирүсийг 99.0 % (2.17 log10 CCID50) бууруулах үр дүнтэй байсан. Энэ нь хамар угаах антисептиктай харьцуулахад үр дүн багатай болохыг харуулж байна. Ус буюу сөрөг хяналт нь вирүсийн халдварлалтыг бууруулахад үр дүнтэй байсангүй.
Хүснэгт 1. SARS-CoV-2 вирүсийн титр болон логарифм бууралтын утга (15 сек турш янз бүрийн концентрацтай ПИУ ба хяналтын уусмалтай өсгөвөрлөлт)

Хүснэгт 2. SARS-CoV-2 вирүсийн титр болон логарифм бууралтын утга (30 сек турш янз бүрийн концентрацтай ПИУ ба хяналтын уусмалтай өсгөвөрлөлт)

а- вирүсийн 0.1 мл дэх хэмжээ (log10 CCID50). Сорилын илрүүлэлтийн доод утга 0.67 log10 CCID50/0.1 мл.
б- логарифм бууралтын утга бол хяналттай харьцуулсан вирүсийн хэмжээ бууралт
Хэлцэмж
Уг судалгаагаар хамгийн багадаа 0.5% концентрацитай ПИУ-аар 15 секунд үйлчлэхэд SARS-CoV-2 вирүсийг идэвхигүйжүүлж байна гэсэн үр дүнд хүрсэн. Энэ үр дүн өмнө хийсэн повидон-иод антисептик уусмалыг SARS-CoV-2 эсрэг ам зайлах уусмал болгон ашиглахад гарсан үр дүнтэй нийцэж байна. ПИ антисептик уусмалын тунгаас хамаарч үр дүн өөр өөр байна. Туршилтын загвар дээр 1.25% хүртэлх уусмал нь сормууслаг эсийн үйл ажиллагаанд дарангуйлах нөлөө үзүүлээгүй буюу 1.25% хүртэлх уусмалыг богино хугацаагаар хэрэглэгдэхэд хамрын эпител дасан зохицох юм. Эмнэлзүйн судалгаануудаас авч үзэхэд бага концентрацитай уусмалыг богино хугацаанд хэрэглэхэд гаж нөлөө тодорхойлогдоогүй. 0.08% хүртэл шингэрүүлсэн ПИУ-ыг архаг риносинуситтэй өвчтөнд 7 долоо хоногийн турш 1 өдөр өнжөөд хэрэглэхэд салст хамгаалалт болон үнэрлэхүйд ямар нэгэн гаж нөлөө тодорхойлогдоогүй. Хүний хамарт хэрэглэхэд хамрын шүүрэлтэй нэгдэн уусмал шингэрдэг байна. Хамрын шүүрлийн 95% нь уснаас бүрэлдэхээс гадна, ПИУ нь хундаган эсээс ялгарах муцин болон салстын дорх булчирхайнуудаас ялгарах гликопротеин, протеогликан, липидүүдтэй харилцан үйлчилдэг байна. Мөн сөнөрөлд орж буй эсэд эсийн гаднах физиологийн буффер болон нуклейн хүчлийн фрагментууд байна. Дээр дурдсан бүх биологийн хүчин зүйлс нь иодтой харилцан үйлчилж ПИУ-ыг шингэрүүлж халдварын эсрэг үр дүнтэй нөлөө үзүүлэхэд саад учруулж болзошгүй юм. Уг шалтгааны улмаас ПИУ-ын концентрацийг сонгохдоо сормууслаг эсүүдийн үйл ажиллагааг алдагдуулах босго түвшингөөс доош концентраци болон физиологийн буфер, бусад шалтгаануудын улмаас уусмал шингэрэх нөхцлийг тооцон үйлчилгээ үзүүлэх хамгийн бага тунгаас өндөр концентрацийг сонгон ашиглах хэрэгтэй байна. Бид хамарт 1.25%-ийн ПИУ-ыг хамрын хөндий тус бүрт ямар нэгэн хамар доторх ажилбар хийхээс өмнө цацах протоколыг гаргасан. Уг судалгаанаас авч үзэхэд хамарт цацаж хэрэглэснээс хойш 15 секундын дараагаас вирүс идэвхигүйждэг байна. Хамрын хөндийд ямар нэгэн ажилбар хийхээс өмнө хамарт ПИУ-ыг хэрэглэснээр агаар дуслаар вирүс тарж халдварлах эрсдлийг ач холбогдол бүхий хэмжээгээр бууруулдаг байна. Мөн эмч эмнэлгийн ажилтнууд үйлчлүүлэгчиддээ үзлэгт ирэхдээ хамраа ПИУ ашиглан халдваргүйжүүлэхийг зөвлөж зааж сургах хэрэгтэй бөгөөд ингэснээр хамарт агуулагдах вирүсийг идэвхигүйжүүлж цаашид вирүс тархахаас сэргийлж болох юм. Мөн эмч эмнэлгийн ажилтнууд хамраа ПИУ ашиглан угаах нь халдвараас сэргийлэх ач холбогдолтой байна. ПИУ ашиглан амны хөндийг халдваргүйжүүлэхэд 4 цагийн туршид амны хөндий халдваргүй байх боломжтой байна. Гэсэн хэдий ч уг үр дүн нь хамрын салстад хараахан батлагдаагүй байгаа хэдий ч эмч эрүүл мэндийн ажилтнууд 4 цаг тутам хамраа уг уусмалаар угааж халдваргүйжүүлэх, хувийн хамгаалах хувцас хэрэглэл хэрэглэж байгаа тохиолдолд хувцас өмсөх тайлах бүрдээ өдөрт 4 хүртэлх удаа цэвэрлэж халдваргүйжүүлэхийг зөвлөж байна. 1.25% концентрацийн уусмал ашиглаж байгаа тохиолдолд иод ялимгүй бага хэмжээгээр шимэгдэнэ. Уг энгийн, буфферлэгдээгүй, бага зэргийн хүчиллэг, повидон-иод нэгдэл бүхий уусмал нь иодын молекул салстаар шимэгдэх магадлал багатай. Хэдий салстаар иод шимэгдлээ ч гэсэн өдөрт авах ёстой иодын дундаж хэмжээнээс бага байна. Гэсэн хэдий ч ПИУ-ыг байнга хэрэглэхийг зөвлөж байгаа буюу 3 сараас дээш хугацаанд хэрэглэхийг зөвлөж байгаа тохиолдолд бамбайн үйл ажиллагааг шалгах хэрэгтэй. Иодын харшилтай, жирэмсэн, бамбай булчирхайн эмгэгтэй, радио-идэвхит иодын эмчилгээ хийлгэж байгаа хүмүүст эсрэг заалттай болно.
Судалгааны хязгаарлагдмал тал
Санамсаргүй түүвэрлэлт эмнэлзүйн туршилт судалгаа хараахан хийгдээгүй байгаа хэдий ч аль хэдийнээ уг судалгааг хийгээд эхэлсэн байна. Мөн үүнтэй ижлээр хамарт ПИУ хэрэглэхэд бамбайн үйл ажиллагаа, үнэрлэхүй, салст хамгаалах урвалд (mucociliary clearance) зэрэгт хэрхэн нөлөөлөх талаар зөвхөн 0.08%-ийн уусмалыг 7 долоо хоног хэрэглэн туршиж үзсэн бөгөөд үүнээс дээш концентрацаар туршиж үзсэн судалгаа гараагүй байна. In-vivo орчинд 1.25%-ийн ПИУ хэрэглэхэд хэр зэрэг аюулгүй талаар судалгаанууд хийгдэж байна. Эрүүл мэндийн ажилчид тохиромжтой концентраци бүхий уусмалыг худалдаж аван хэрэглэх эсвэл өөрсдөө шинээр концентрацийг тааруулан хэрэглэж болох юм. Гэхдээ гадуур худалдаалагдаж буй повидон иодын уусмалыг хэрэглэж байгаа үед сайтар болгоомжтой анхааралтай хандах хэрэгтэй. Учир нь гадуур зарагдаж байгаа повидон иодын уусмалыг хамарт хэрэглэх эсэх нь судлагдаагүй, буфер, химийн нэгдлүүд, шүлтжүүлэх нэгдлүүд, сурфактант гэх мэт бусад нэгдлүүдийг агуулсан байх талтай. Ихэнхи гадуур худалдаалагдаж буй иодын уусмал нь дотроо нэмэлт агууламжтай байж болзошгүй бөгөөд уг агуулагдахуун нь хамарт хэрэглэхэд хортой нөлөө үзүүлдэг байж болзошгүй юм. Уусмалыг өдөрт шинээр хийж шингэрүүлэн өдрийн цагаар хөргөгчинд хадгалан орой бүр устгалд оруулж байх хэрэгтэй. Гадуур худалдаалж буй 5%-10%-ийн иодын уусмалын концентрацийг ус, физиологийн шингэн болон бусад химийн уусгагчуудаар шингэлэхэд химийн нэгдлийн хувьд тогтворгүй болдог. Усан болон спиртэн суурьтай ПИУ нь бага концентрацидаа тогтворгүй байдаг. АНУ-ийн Эмийн зөвлөлийн зөвлөж байгаагаар шинээр шингэрүүлж хийсэн ПИУ бүрийг хамарт хэрэглэхийн өмнө химийн нэгдлийн хувьд зөв эсэхийг тогтоосны дараа хэрэглэх эсвэл гадуур худалдаанд тохиромжтой тунгаар зөв найруулсан уусмалыг ашиглахыг зөвлөж байна.
Дүгнэлт: Хоу (Hou Y.J, 2020) нар SARS-CoV-2 халдвар хамрын салстын сормууслаг эсүүдийг эхэлж халдварлуулдгийг тодорхойлж дараагаар нь вирүс хамар ам залгиур-уушгийг микроаспирацийн замаар хамардаг болохыг тодорхойлсон. Ковид-19 өвчний хүндийн зэрэг нь халдварыг ямар замаар хэрхэн авснаас шалтгаалж янз бүр байгаа бөгөөд зөвхөн дан ганц хамрыг халдваргүйжүүлэх нь хүнээс хүнд халдварлахаас бүрэн сэргийлж чадахгүй хэдий ч вирүсийн тархалтыг бууруулж уушгинд очих вирүсийн хэмжээг багасгаснаар өвчний хүндийн зэргийг бууруулах боломжтой байж болох юм. Хүн амын дунд дан ганц маск хэрэглэхийн хажуугаар хамрыг повидон-иодын тохиромжтой уусмалаар угааж халдваргүйжүүлэх нь халдварын магадлалыг бууруулах ач холбогдолтой байна.

Орчуулсан: Мэдрэл судлалын секторын ЭША Э.Төгөлдөр
Хянасан: АУ-ны доктор Б.Чимэглхам

Эх сурвалж: Frank.S et.al., In Vitro Efficacy of a Povidone-Iodine Nasal Antiseptic for Rapid Inactivation of SARS-CoV-2. JAMA Otolaryngol Head Neck Surg. doi:10.1001/jamaoto.2020.3053