Efecto del Yodo libre en los baños de pezones
Thomas Hemling, Chris Foret
DeLaval International AB - Business Unit Hygiene, Kansas City, MO, USA
A partir de la década de los 60, se han venido utilizando para la prevención de la mastitis en las vacas los germicidas tópicos yodados en forma de baños para pezones. Entre estos productos se encuentran mayormente las soluciones Iodophor donde el yodo está en compuesto o solubilizado por un surfactactante no iónico. Los primeros productos principalmente contenían de 0.5% ó 1% de yodo disponible porque los productos con niveles más bajos de yodo no eran lo suficientemente estables. A principio de la década de los 80, y a partir del desarrollo de una tecnología que permitía obtener la estabilidad adecuada, se comenzaron a utilizar productos con niveles inferiores de yodo. El yodo es el ingrediente activo en el 65-70% de los baños para pezones que se comercializan en los Estados Unidos y en el 55-65% de los baños que se comercializan en otras partes del mundo.
La aceptación que tiene el yodo como germicida de preferencia a utilizar en los baños para pezones está basada en el espectro de sus propiedades deseadas; amplio espectro para la eliminación de gérmenes, excelente estabilidad, poca severidad para la piel, y no deja residuos preocupantes. Como muestra el NMC Teat Dip Bibliography (1) una variedad de productos yodados han demostrado ser efectivos. No obstante, Pankey, et al, demostró que existe un amplio rango de eficacia para los baños yodados (2). En dicho estudio, la eficacia germicida se clasificó en un rango de 1.93-3.53 de reducción logarítmica para el Estaf. aureus y 1.83-4.24 para E. coli. La eficacia no se correlacionó con el nivel de yodo tritratable. Existe una varidad de variables en las formulaciones que afectan la eficacia de los baños a base de iodophor. Entre estas variables se encuentran: el yodo titratable, el yodo libre, el pH, la capacidad de humectación, l viscosidad, la solubilidad, e contenido emoliente, y el tipo y la cantidad del agente en compuesto del yodo.
La más crítica de estas variables es probablemente el yodo libre. El yodo libre se define como el yodo no complejo (uncomplexed iodine). El yodo es soluble en agua hasta las 300 ppm (0.03%). Para alcanzar una mayor solubilidad, el yodo (iodine) debe estar en compuesto o solubilizado con yoduro (iodide), un surfactante no iónico, polyvinylpyrrolidone, o un solvente como el alcohol. Sólo el yodo no en compuesto es libre. El yodo libre existe en equilibrio con el yodo en compuesto. La concentración de yodo libre en un iodophor está controlada por distintas variables entre las cuales se encuentra: la tasa de yodo a yodo; la tasa de surfactante a yodo; el tipo de surfactante; la concentración de yodo, yoduro y surfactante; el pH; la temperatura; y la edad del producto. El yodo libre puede medirse por un variado número de métodos como: titratación potenciométrica (3), extracción del solvente (4), o difusión de membrana (5). Durante la vida del producto el yodo libre decrecerá en dependencia de: la reacción con surfactantes o emolientes, la descomposición hacia yoduro y yodato, y la migración a través de los contenedores plásticos. El efecto del yodo libre en la eficacia de las composiciones yodadas fue demostrado por Wyss en 1944 (6). El demostró que el tiempo para alcanzar la eliminación del 99% de las esporas B. metiens estuvo directamente relacionada con la concentración de yodo libre en el germicida (Tabla 1).
Tabla 1 el efecto del yodo libre en el tiempo de eliminación de B. Metiens
| Yodo titratable (ppm) |
Yodo libre (ppm) |
99% tiempo de
eliminación (minutos)
Esporas B. Metiens, ph 7.0, 25°C |
| 40 |
0,2 |
220 |
| 40 |
2.3 |
39 |
| 40 |
15.1 |
9.5 |
| 40 |
36,8 |
4.3 |
| 10 |
5,4 |
20.5 |
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El efecto del yodo libre en el rendimiento de los baños para pezones ha sido demostrado en ambos experimentos Microbiológico de Laboratorio y NMC Protocolo de Experimentación con Organismo Retador. En el laboratorio, el A.O.A.C. Test de Acción Sanitaria con Detergente Germicida (8) ha sido utilizado para demostrar la importancia del yodo libre. En una de las pruebas, quedó demostrado que un producto de yodo al 0.05% con 75 ppm de yodo libre fué más efectivo que otros de yodo al 0.25-1.0% con niveles de yodo libre entre 2-3 ppm (Tabla 3). Estos productos para baños eran Iodophors que contenían nonylphenol ethoxylates como agentes en compuesto.
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|
|
Productos |
|
|
|
|
A |
B |
C |
D |
| Yodo libre |
ppm |
75 |
2,5 |
2,0 |
2,0 |
| Yodo disponible |
% |
0,05 |
0,5 |
1,0 |
0,25 |
| % reducción |
5 seg |
99,99 |
94,5 |
83,75 |
31,724 |
| Staph. Aureus |
15 seg |
99,99 |
99,89 |
97,67 |
92,41 |
| 10% Reto de leche |
30 seg |
99,99 |
99,995
|
99,99 |
99,172 |
La prueba se realizó a 25°C con reto de 10 minutos con 10% leche antes de la inoculación del producto con la bacteria.
Estos estudios demuestran que los productos con niveles elevados de yodo libre son más efectivos que los que tiene bajos niveles de yodo libre, inclusive en los casos en que el nivel de yodo disponible es de 10 a 20 veces mayor. La completa eliminación se logró a los 5 segundos para un producto con 75 ppm de yodo libre.
Los estudios in vitro se realizaron con dos productos yodados al 0.1% con niveles de yodo libre entre 5.5 y 3.0 ppm. Las formulaciones tenían básicamente como elemento para el compuesto de yodo un copolímero de óxido de etileno-óxido de propileno surfactante no iónico. Las reducciones logarítmicas se calcularon para E. coli y Estaf. aureus a 25°C (Tabla 4). Se neutralizaron muestras de producto a los 15 - 120 segundos para determinar la eficacia. La formulación con un nivel más alto de yodo libre demostró tener una mayor efectividad contra ambos organismos. La diferencia en cuanto a eficacia entre productos con alto y productos con bajo nivel de yodo libre fué mayor a una temperatura más baja.
Tabla 4. Efecto del Yodo libre y la temperatura en la reducción de Staph. Aureus y E Coli.
| Yodo |
Yodo libre |
Temp |
Organismo |
|
Reducción logaritmica |
|
|
|
|
|
|
15 seg |
30 seg |
60 seg |
120 seg |
| 0.1 |
5.5 |
25 |
E. Coli |
7 |
7 |
7 |
|
| 0.1 |
3.0 |
25 |
E. Coli |
5.7 |
7 |
7 |
|
| 0.1 |
5.5 |
20 |
E.Coli |
5.9 |
7 |
7 |
|
| 0,1 |
3.0 |
20 |
E. Coli |
2.6] |
5.4 |
7 |
|
| 0.1 |
5.5 |
25 |
Staph. Aureus |
|
7 |
7 |
7
|
| 0.1 |
3.0 |
25 |
Staph. Aureus |
|
<2.3 |
4.2 |
7 |
| 0,1 |
5.5 |
20 |
Staph. Aureus |
|
7 |
7 |
7 |
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La importancia del nivel de yodo libre también fue demostrada a través del NMC Protocolo de Experimentación con Organismo Retador. Se realizó un estudio comparando un producto yodado al 0.05% y nivel de yodo libre de 70 ppm (12) con otro producto yodado al 0.5% y 2 ppm de yodo libre. En concordancia con los procedimientos publicados se realizó un protocolo de reto post-ordeño con Estaf. aureus y Estrep. agalactiae. Una prueba de reto pre-ordeño se llevó a cabo bañando los pezones con Estrep. uberis una hora antes del ordeño. Los resultados de este experimento se muestran en la Tabla 5.
Tabla 5. NMC Protocolo de experimentación con organismo retador
|
Yodo Titratable
|
Yodo Libre
|
% de Reducción |
|
Baño post-ordeño
Estaf. aureus & Estrep. agalactiae |
Baño pre-ordeño
Estrep. Uberis |
|
0.5% |
2 ppm |
67.5% |
60.3% |
|
0.05% |
70 ppm |
75.0% |
67.9% |
En una segunda prueba con NMC Protocolo de Experimentación con Organismo Retador, se probaron dos productos con 0.25% de yodo disponible utilizando ambos baños con organismo retador pre- y post-ordeño. Las dos formulaciones tenían como base compuestos de yodo no iónico surfactante pero que diferían en cuanto al nivel de yodo libre. Véase a continuación la Tabla 6. La formulación con nivel elevado de yodo libre (13) logró un 57.6% de reducción de nuevas infecciones intramamarias en comparación con la formulación con un bajo nivel de yodo libre (9).
Tabla 6. NMC Protocolo de Experimentación con Organismo retador
| Tratamiento |
Total de infecciones |
Pezones |
Reducción |
|
| Control negativo |
74 |
61.6% |
- |
- |
| Yodo con tecn. convencional |
38 |
31,6% |
48,6% |
|
| Yodo libre elevado |
18 |
15% |
75,6% |
56,6% |
Se estudiaron las condiciones de los pezones aplicando una variedad de productos con niveles elevados de yodo libre (10)(11). Estos estudios han mostrado que cuando la formulación es apropiada, los productos con altos niveles de yodo libre no causan problemas de irritaciones en la piel.
Bibliografía:
1. Summary of Peer-Reviewed Publications of Efficacy of Pre-milking and Postmilking Teat Disinfectants (Published Since 1980), NMC 37th Annual Meeting - 1998; 350-363
2. Pankey, J.W., P.A. Murdough, Evaluation of 57 Teat Sanitizers (1993); JDS, 76:2033-2038
3. Gottardi, W., Potentiometric Evaluation of the Equilibrium Concentrations of Free and Complex Bound Iodine in Aqueous Solutions of Polyvinylpyrrolidone-Iodine (Povidone-Iodine) (1983); Analytisch Chemie, 314:582-585
4. Allawala, N.A., S. Riegelman, The Properties of Iodine in Solutions of Surface-Active Agents (1953); JAPA, Vol. 42, No. 7, 396-401
5. Winicov, M., E.L.Winicov, Determination of Free Iodine and Its Significance in Povidone-Iodine Solution (1983), International Symposium on Povidone, Lexington, Kentucky
6. Wyss, O., F.B. Shandshov, The Germicidal Action of Iodine (1944)
7. Gottardi, W., et al., Control of the Amount of Free Molecular Iodine in Iodine Germicides (1997), J. Pharm. Pharmacol; 49:1195-1199
8. Helrich, K., ed., Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists (1990), 138-140; Published by the Association of Official Analytical Chemists, Inc., 2200 Wilson Boulevard, Suite 400, Arlington, VA, 22201, USA
9. Galton, D., in press
10. Hemling, T.C., M. McKinzie, Efficacy of Concentrated Powdered Teat Dip Giving Elevated Levels of Free Iodine (1995); poster, NMC
11. McKinzie, M., T.C. Hemling, Evaluation of a New Barrier Teat Dip Containing 1% Titratable Iodine (1996); poster, NMC Annual Meeting Proceeding
12. IodoZyme®, West Agro, Inc.
13. Della Care®, DeLaval, Inc.
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