Оценка эффективности стирки с паром в элиминации клещей домашней пыли Pyroglyphidae

Численность клещей после стирки в зависимости от типа ткани

Введение

Роль клещей домашней пыли в развитии аллергических заболеваний несомненна. При анализе сенсибилизации в когорте MAAS (Великобритания) гиперчувствительность к клещам домашней пыли наряду с таковой к антигенам тимофеевки и кошки была ассоциирована с развитием респираторных заболеваний и астмы [1]. В 1964 г. две исследовательские группы, одну из которых возглавлял голландский ученый Р. Вурхорст, другую – японский ученый С. Осима, независимо друг от друга описали клещей семейства Pyroglyphidae как источник антигенных детерминант, вызывающих аллергические реакции [2].

Ранние обострения аллергических заболеваний при нахождении в домашних условиях достаточно давно связывали с домашней пылью. Так, еще в 1698 г. английский врач и ученый Дж. Флойер в «Трактате об астме» описывал больного, у которого приступы удушья возникали при подметании пола или уборке постели.

Считается, что пироглифные клещи попали в дома после доместикации (одомашнивания) диких птиц, а далее – с пером, используемым для наполнения подушек и перин. Предполагается, что после этого произошла смена органического субстрата питания клещей с эпидермиса и пера животных на частицы кожи людей [3].

Клещи домашней пыли не паразитируют на людях. Они питаются слущенным эпителием кожи.

Клещи обитают в местах, где человек задерживается достаточное время, чтобы оставить частицы эпидермиса [4].

Пироглифные клещи не способны нанести прямого вреда лицам, не обладающим специфической гиперчувствительностью к антигенам клещей. Однако при патологической гиперчувствительности к белкам этих паукообразных их вред здоровью в виде развития аллергических заболеваний несомненен. Мелкие и легкие частицы погибших членистоногих, их фекалии и яйца могут попадать с током воздуха в организм и сенсибилизировать его.

Описано около 30 аллергенов клещей домашней пыли. К мажорным относят аллергены клещей, пронумерованные как 1-й, 2-й и 23-й антигены, и они характерны именно для клещей, а вот белки тропомиозины (10-е семейство) являются антигенами, перекрестно реагирующими с антигенами тараканов, креветок и нематод [5].

При аллергических заболеваниях этиологической признана аллергенспецифическая иммунотерапия, эффективность которой поддерживается как международными, так и отечественными экспертами [6]. В Кохрейновских метаанализах доказана эффективность иммунотерапии аллергенами клещей при аллергическом рините и бронхиальной астме [7].

Одной из важнейших составляющих облечения состояния пациентов с аллергией на клещей домашней пыли являются элиминационные мероприятия, направленные на исключение контакта с причинно-значимым аллергеном. Несомненно, при проведении влажной уборки, использовании специальных чехлов для матрасов и подушек концентрация клещей пыли уменьшается [8, 9]. Однако особое значение отводится уходу за постельным бельем и нательной одеждой. Ежедневно в постели люди проводят не менее шести – восьми часов, поэтому закономерно, что пироглифные клещи в большом количестве выявляются именно в постельном белье.

Производители бытовой техники предлагают специальные устройства для уничтожения клещей, например пылесосы с ультрафиолетовыми лампами. Ультрафиолет снижает вылупляемость яиц клещей на 50%, но взрослых особей убивает не раньше чем через час. Клиническое значение ультрафиолетового облучения белья и мебели остается неясным, равно как и элиминация клещей домашней пыли с помощью ультразвука [10].

Эффективным методом борьбы с членистоногими традиционно считается стирка постельного белья при высоких температурах. Она используется для уничтожения пироглифных и чесоточных клещей.

Цель настоящего исследования – оценить степень элиминации клещей пыли из различных типов тканей, которые используются для изготовления постельного белья и полотенец, при цикле стирки без моющего средства.

Гипотетически обработка паром способна заменить стирку с моющим средством или уменьшить его количество, что может быть полезно для пациентов с контактно-аллергическим дерматитом на стиральный порошок.

Наиболее часто в производстве постельного белья используются три вида хлопчатобумажной ткани: бязь, байка и фроте (https://info.spim.ru/info/bed_linens/Plotnost-postelnogo-belya_1506_41_article.html).

Бязь имеет высокую плотность – 110–125 г/м². Данный вид хлопчатобумажной ткани производится с помощью крестового переплетения нитей. Выделяют четыре вида бязи: необработанную (суровую, для одежды и мебели), отбеленную (постельную), набивную (для пошива халатов, детских и женских платьев), гладкокрашеную (без изнаночной стороны). В соответствии с российскими стандартами бязь на 100% должна состоять из хлопка. Этот вид ткани чаще применяется для изготовления постельного белья.

Байка – хлопчатобумажная ткань плотностью 360–380 г/м² с невысоким мягким ворсом с обеих сторон. Ранее байка изготавливалась исключительно из шерсти и имела коричневый цвет, позднее в ее состав стали добавлять хлопок и окрашивать в разные цветовые оттенки. При производстве байкового материала применяют саржевый вид плетения нитей. На первом этапе материал получается неаккуратным, поэтому требуется последующая обработка – очищение и окрашивание.

Махровая ткань – фроте, от французского слова «тереть». От других хлопковых тканей отличается особым переплетением нитей, в результате чего образуется ворс, который на самом деле является петельками из нитей основы. Изначально махровая ткань производилась исключительно из хлопка. В настоящее время допускается изготовление фроте из льна и бамбука. В некоторых случаях добавляют синтетические волокна, количество которых не должно превышать 20%.

Байковая и махровая ткани используются для производства полотенец. Плотность махровой ткани в белье достигает примерно 350–400 г/м².

Полагаем, что температура воды, обработка паром и структура ткани могут влиять на эффективность устранения клещей.

Материал и методы

В рамках исследования использовали пять моделей стиральных машин LG Electronics с функцией подачи пара True Steam и Spa Steam. В данных стиральных машинах установлены парогенераторы – нагревательные элементы, на которые поступает небольшое количество воды. Вода преобразуется в пар, пар подается в барабан, в котором находится белье. Пар более глубоко проникает в ткань, и за счет воздействия высокой температуры потенциально происходит лучшая очистка ее от аллергенов.

В указанных машинах пар подается дважды – во время стирки и полоскания.

В обычных стиральных машинах с функцией подачи пара Spa Steam температура пара не превышает 75 °C, в стиральных машинах с функцией подачи пара True Steam температура достигает 100 °C.

Для стирки использовали программы «Паровой цикл. Гипоаллергенная» и «Паровой цикл. Хлопок».

Исследовали три вида ткани – бязь, байку и махровую ткань, так как они наиболее часто используются для изготовления постельных принадлежностей и различаются плотностью, а также структурой полотна.

Для оценки эффективности элиминации клещей во время стирки на образцы тканей наносили культуру клещей. Культура клещей домашней пыли была выращена в лабораторных условиях. Использовались клещи домашней пыли семейства Pyroglyphidae (Acariformes, Astigmata) Dermatophagoides farina. Культуру выращивали на утильных волосах из электробритв в термостатах при температуре 25 ± 2 °С и относительной влажности воздуха 75 ± 3%. Навеска субстрата – 0,6 ± 0,1 г, численность клещей – 200 ± 15 шт., площадь заражения – 5 см².

В каждой машине стирали по три образца каждого вида ткани, таким образом всего было выстирано 45 образцов.

По окончании стирки образцы маркировали, упаковывали и отправляли в лабораторию, где под бинокуляром МБС-10 подсчитывали количество оставшихся на поверхности тканей особей.

Анализировали различия между независимыми выборками, полученными из образцов разных тканей. Использовали критерии Манна – Уитни и Краскела – Уоллиса. Для выявления эффективности элиминации в образцах до и после стирки применяли непараметрический W-критерий Уилкоксона. Различия между исходами оценивали с помощью хи-квадрат. Нормальность выборки проверяли с помощью критерия Шапиро – Уилка.

Значимым считали результат при p < 0,05.

Для анализа использовали язык R версии 4.1. Графическая оболочка для языка – JASP (версия 0.17).

Результаты

Элиминация клещей после стирки

Всего в опытах было исследовано три вида ткани. До стирки было заражено 45 образцов. Численность клещей в каждом образце составляла 200 ± 15 шт. После стирки единичные особи были выявлены в 21 (47%) образце.

Все клещи на образцах ткани погибли. Численность клещей после стирки без моющего средства достоверно уменьшилась более чем на два порядка – с 200 до единичных экземпляров (p < 0,001). После стирки количество членистоногих в разных видах ткани варьировалось от 0 до 13 шт./5 см². В среднем количество особей составило около 2 шт./5 см². Медиана – 0 [0; 1]. При этом 34 (75%) образца содержали 0–1 шт./5 см², что является отличным показателем элиминации аллергена. Относительно высокое число (более пяти) экземпляров выявлено в четырех (6,7%) образцах. Ранговый тест Уилкоксона в зависимых группах до и после воздействия показал высокую степень достоверности между группами. Так, стирка на машинах с функцией подачи пара без моющего средства достоверно способствовала уменьшению концентрации клещей (W = 1035, p < 0,001).

Влияние типа ткани на элиминацию клещевых аллергенов

Анализ частоты выявления клещей после стирки (15 образцов каждого вида ткани) показал, что наиболее часто они обнаруживались на бязи – 67% (10 из 15) образцов, реже – на образцах байковой и махровой ткани – 40% (6 из 15) и 33% (5 из 15) соответственно. Однако достоверность анализа была невысокой: в парах «бязь – махровая ткань» (точный критерий Фишера составил 0,27, p > 0,05), «бязь – байка» (0,08, p > 0,05). Аналогичный результат получен и в паре «бязь – байка + махровая ткань» (0,11, p > 0,05).

Суммарно на всех образцах ткани из бязи определялись 56 экземпляров клещей, медиана на один образец – 2 [0; 4], из махровой ткани – шесть, медиана – 0 [0; 1], из байковой ткани – восемь экземпляров клещей, медиана – 0 [0; 1]. При этом на одном из образцов бязи было выявлено сразу 13 экземпляров клещей. Дисперсионный анализ в независимых группах показал значимые различия (F = 6,79, p = 0,03). Графически распределение представлено на рисунке.

При анализе частоты выявления клещей в образцах разных тканей (девять образцов на машину) установлено, что достоверных различий по частоте загрязненных образцов и общему количеству клещей не получено (F = 1,15, p = 0,35).

Обсуждение результатов

Клещи домашней пыли влияют на аллергика не только при вдыхании, вызывая ринит и астму, но и при контакте с поврежденной кожей, приводя к обострению атопического дерматита [11].

Стирка паром может элиминировать клещей без применения моющих средств. Так, в нашей работе обработка паром и режимы стирки с подачей пара True Steam и Spa Steam позволили эффективно и достоверно избавиться от клещевых аллергенов. Аналогичные работы проводились в других центрах, при этом целью многих из них было добиться результата без химического порошка – детергента, с которым многие пациенты связывают ряд симптомов.

В 2011 г. C.F. Chang и соавт. в целях борьбы с клещами домашней пыли на мягких игрушках оценили эффект таких методов, как заморозка, сушка в горячем барабане сушильной машины и стирка с использованием натурального моющего средства – 0,2%-ного и 0,4%-ного эвкалиптового масла. Для этого были использованы 36 мягких игрушек, по 12 на каждый метод. Все три метода привели к значительному снижению живых клещей, в среднем на 95,1, 89,1 и 95,1% соответственно [12].

Y.J. Choi и соавт. изучали влияние температуры воды и режима полоскания при стирке в стиральной машине на эффективность удаления аллергенов клещей домашней пыли, перхоти собак и пыльцевых аллергенов. Наиболее эффективной оказалась стирка при 60 °C с функцией подачи пара. Режим полоскания также играл большую роль в удалении аллергенов, особенно при более низких температурах стирки – 30 и 40 °C [13]. Однако при стирке без порошка элиминация аллергенов животных была недостаточной. Было установлено, что аллергены кошек без моющего средства удаляются плохо [13]. Корейские ученые проанализировали способность стиральных и сушильных машин удалять аллергены животных с одежды. Коэффициент удаления аллергенов кошек и собак при стирке с моющим средством составил более 99,99%. После механической стирки без моющего средства показатели удаления были ниже как для аллергенов кошек, так и для аллергенов собак. Высокотемпературная сушка оказалась эффективной для удаления аллергенов собак, но менее эффективной для удаления аллергенов кошек.

Таким образом, для элиминации аллергенов с загрязненных постельных принадлежностей или одежды альтернативой детергенту могут быть представленные выше способы очистки.

Температурная обработка повышает эффективность элиминации аллергена. В нашей работе высокотемпературная обработка паром после стирки обеспечивала дополнительный эффект очищения. Даже на плотных тканях, таких как бязь, на которых клещи могут сохранятся после стирки, они погибали и их численность была несравнимо меньше (в самом загрязненном образце концентрация клещей снизилась в 15 раз).

До настоящего времени остается спорным вопрос о вреде использования детергентов и порошка для стирки белья. Прямой вред детергентов обусловлен риском развития аллергических болезней вследствие аллергических реакций непосредственно на компоненты порошка. Речь, в частности, идет о контактно-аллергическом дерматите, аллергическом рините и астме после вдыхания компонентов средства. Непрямой вред представлен повреждением естественных защитных факторов кожи, в том числе смыванием липидной пленки и разрушением межклеточных контактов, обеднением микробиоты.

В настоящее время гипотеза разрушения кожного барьера и облегчения проникновения аллергенов развивается в работах C.A. Akdis. Ученый связывает рост аллергических заболеваний на пыльцу и пищу с разрушающим воздействием химикатов при попадании моющих средств и микропластика на кожу и в кишечник, после чего другие аллергены c большей вероятностью способны проникнуть в организм и вызвать аллергическую реакцию [14]. Считается, что порошок и мыло выступают проводниками для других видов аллергенов.

Однако пока не получено достаточно доказательств для отказа от применения гелей для душа и порошков для стирки, создаваемых химической промышленностью, в целях профилактики развития аллергических болезней [15].

В то же время установлено, что увеличенные концентрации детергентов при вдыхании и попадании на кожу играют значимую роль в развитии профессиональной аллергологической патологии у работающих на химических производствах [16].

Опыт авторов данного исследования также свидетельствует об обеспокоенности родителей пациентов, страдающих атопическим дерматитом. Некоторые из них в качестве причины обострения заболевания указывают использование средств для стирки. При этом они не связывают обострение кожного процесса с контактом с аллергенами клещей домашней пыли, эпителия животных и другими описанными триггерами.

Таким образом, существует определенная настороженность в отношении развития контактно-аллергического дерматита на моющие средства, поэтому необходимо более детальное изучение проблемы [17].

Химические аллергены не могут быть полноценными аллергенами, однако они являются признанными гаптенами. Химические аллергены демонстрируют свои потенциальные иммунологические свойства только после соединения с белками или белковоподобными субстанциями. Это означает, что гиперчувствительность будет проявляться в виде клеточных реакций непосредственно в коже, и специфические антитела могут не образовываться. В связи с этим специальных исследований крови для определения аллергии на порошок не создано, хотя в экспериментальных работах показано, что при контактах с подобными агрессивными средами активируются B-лимфоциты и вырабатываются антитела к гаптено-белковым комплексам [18].

Контактно-аллергический дерматит может возникать в ответ на воздействие большинства химических соединений. Наиболее статистически вероятные эпизоды объединены в так называемый перечень аллергенов европейской серии. Этот перечень регулярно пересматривается профильным обществом по изучению контактного дерматита. В этом списке компоненты стирального порошка отсутствуют, что косвенно свидетельствует о редкости развития подобных случаев [19].

Не подтвердились реакции и на биоэнзимы – крупные белковые молекулы, синтезируемые бактериями и используемые для растворения белковых загрязнений. Поиск аллергии на энзим алкалазу в стиральном порошке также не был успешен [20]. A. Sekkat и соавт. в течение 12 месяцев наблюдали группу рабочих, использовавших энзимсодержащие моющие средства для стирки одежды и отмывания сложных загрязнений, однако контактный дерматит у них не был зафиксирован [21].

В работе K. Sarlo и соавт. были проанализированы истории болезней 16 тыс. человек [22]. У 37 были обнаружены антитела против энзимов. При этом все пациенты с симптомами предполагаемой реакции на стиральный порошок были выявлены до 1970 г. У 14 лиц с антителами, которые наблюдались в 1980–2000-х гг., жалоб, связанных с использованием порошка и энзимов, не зафиксировано. Однако неясно, причина кроется в совершенствовании диагностики или более безопасном составе детергентов.

Контактные реакции на бытовую химию могут быть связаны с консервантами. Изучение консерванта methylisothiazolinone показало, что после десяти минут стирки с коротким полосканием он не определялся в текстиле, поэтому не может вызвать нежелательной реакции [23].

Редкость аллергии на порошок доказали E.M. Cormier и соавт. [24]. Из 2000 пациентов с атопическим дерматитом 6% было с экземой кистей. Связи между развитием патологии и использованием порошка не обнаружено.

Рабочая группа по изучению контактного дерматита дополнила представленные выше данные результатами своих наблюдений, однако пришла к аналогичным выводам [25].

Следует отметить, что кожная сыпь может наблюдаться после использования косметики и моющих средств. Большинство случаев связано с причинами, не зависящими от иммунологических специфических механизмов.

Чаще реакции на порошок – это химическое раздражение кожи вследствие недостаточного выполаскивания (простой раздражительный, ирритантный дерматит) или вообще не связанное с иммунологической реакцией на порошок, а являющееся следствием другой аллергии или вирусной инфекции.

Следовательно, аллергия на моющие средства – потенциально возможное, но крайне редкое явление в клинической практике. Патч- и прик-тесты с растворами порошка, которые не являются стандартизированной методикой диагностики, казуистически редко вызывают реакции. Чаще приходится сталкиваться со случаями неверного объяснения симптомов и простым раздражительным дерматитом.

Естественно, с развитием новых технологий и постоянным изменением состава порошка нельзя гарантировать, что вновь синтезированные химические соединения будут абсолютно безопасны, но на момент написания статьи можно констатировать, что аллергия на стиральный порошок актуальной проблемой аллергологии пока не является.

Наше исследование показало, что современные алгоритмы стирки с обработкой паром способны справиться с клещевыми аллергенами на постельном белье. При их недоступности добавление моющего средства является вполне безопасным и значительно повышает эффективность удаления аллергенных триггеров. Согласно данным литературы, это особенно значимо при загрязнении тканей утероглобином кошек.

Клещи в отличие от других бытовых аллергенов, таких как аллергены собак и кошек, могут остаться живыми при низкотемпературной стирке без детергента и переноситься и заражать одежду, жилище.

В нашей работе показано более сложное очищение от клещей плотной хлопчатобумажной ткани, каковой является бязь. Полученные результаты согласуются с данными L.G. Arlian и соавт. о влиянии на качество стирки типа ткани [26]. Ученые установили, что полиэстер отстирывался хуже хлопка, на более плотных одеялах из хлопка оставалось меньше клещей, чем на хлопковых рубашках из легкой ткани.

Заключение

Стиральные машины с функцией подачи пара эффективно элиминируют клещей домашней пыли с разных типов ткани. Пар и стирка при высоких температурах уничтожили практически всех клещей. Концентрация аллергена уменьшилась более чем в 15 раз. Однако плотные ткани способны сохранять большее количество аллергенов после стирки.

Как следствие, стирку с паром можно использовать в качестве альтернативы применению моющих средств, если целью является избавление от клещевых аллергенов. Подобный метод позволяет добиваться более полной элиминации релевантных аллергенов с постельных принадлежностей и нательной одежды.

Кроме того, альтернативные режимы стирки снижают количество используемых моющих средств для ухода за одеждой, предметами гигиены и постельным бельем, что может быть важно для аллергиков.