Setor médico adota tecnologia de ozônio para esterilização de dispositivos e controle de infecções
Nos hospitais da Europa, América do Norte e Ásia, os protocolos de controlo de infeções estão a sofrer uma mudança fundamental. O panorama dos cuidados de saúde pós-pandemia acelerou a procura por tecnologias de esterilização que sejam altamente eficazes e isentas de resíduos químicos. O ozônio – há muito reconhecido por suas potentes propriedades oxidantes – está emergindo como uma solução preferida para a desinfecção de dispositivos médicos, instrumentos cirúrgicos, quartos de pacientes e até mesmo equipamentos de proteção individual.
Pesquisas clínicas recentes fornecem evidências convincentes da eficácia do ozônio em ambientes de saúde do mundo real. Um estudo publicado no Journal of Hospital Infection avaliou um sistema automatizado de ozonização em uma sala de injeção intravítrea no Hospital de Manises, na Espanha. A sala foi tratada com ozônio a uma concentração de 9 a 10 ppm por 20 minutos usando um sistema controlado remotamente. Os resultados mostraram reduções microbianas significativas: a carga bacteriana no centro da sala caiu de mais de 250 unidades formadoras de colônias (UFC) para apenas 10 UFC (uma redução de 96%), enquanto a contaminação por fungos diminuiu 93,1%. Na cadeira de procedimento – uma superfície crítica de alto toque – a carga bacteriana foi reduzida em 86,3% . O estudo concluiu que a ozonização automatizada complementa eficazmente a limpeza e a ventilação de rotina para manter uma baixa carga biológica ambiental em espaços clínicos.
A tecnologia Ozone Machine provou ser particularmente valiosa para a desinfecção de equipamentos médicos complexos. Durante a pandemia de COVID-19, os investigadores demonstraram que o ozono poderia eliminar o SARS-CoV-2 de itens difíceis de limpar, incluindo monitores de computador, teclados, tubos de pressão positiva contínua nas vias aéreas e equipamentos de proteção individual. Em altas concentrações de ozônio (4.000 ppm) em pequenas superfícies, o vírus foi eliminado em apenas 10 minutos. Para volumes maiores, 90 ppm durante 120 minutos em condições ambientais alcançaram inativação completa. Estas descobertas validaram o ozônio como uma ferramenta adicional para controlar a transmissão viral em ambientes de saúde.
Geradores industriais de ozônio estão sendo implantados em diversas aplicações médicas. Em Itália, um sistema hospitalar universitário adquiriu 23 geradores de ozono durante a pandemia, atribuindo-os a departamentos com elevadas necessidades de saneamento ambiental. O hospital estabeleceu uma equipe de desinfecção com ozônio responsável pela higienização de enfermarias, móveis e até ambulâncias após o transporte de pacientes com COVID-19. Todas as atividades foram monitorizadas com cartões de rastreabilidade, demonstrando como o ozono pode ser sistematicamente integrado nos programas de controlo de infeções hospitalares.
Embora a tecnologia do ozônio continue ganhando força, muitas instalações de saúde também contam com métodos complementares de esterilização para aplicações específicas. Os esterilizadores de plasma hospitalar continuam sendo essenciais para o processamento de instrumentos cirúrgicos sensíveis ao calor e à umidade, utilizando vapor de peróxido de hidrogênio combinado com plasma de baixa temperatura para obter uma esterilização rápida e sem resíduos em temperaturas normalmente abaixo de 60°C. Esses sistemas são particularmente valiosos para esterilizar endoscópios, câmeras e outros dispositivos médicos sofisticados que não suportam a tradicional autoclave a vapor.
Para instalações ambulatoriais e consultórios médicos menores, os esterilizadores de plasma clínicos oferecem soluções compactas e independentes que oferecem desempenho de esterilização de nível hospitalar em um espaço de mesa. Essas unidades utilizam tecnologia avançada de plasma frio para gerar espécies reativas que eliminam efetivamente microorganismos, incluindo bactérias, vírus e esporos, tornando-as ideais para consultórios odontológicos, centros cirúrgicos ambulatoriais e clínicas especializadas onde o espaço é escasso, mas os requisitos de esterilização permanecem rigorosos.
A eficácia da tecnologia estende-se aos têxteis hospitalares, um vector frequentemente esquecido de infecções associadas aos cuidados de saúde (IRAS). Uma pesquisa publicada na revista Pathogens testou ozônio gasoso em algodão, poliéster e tecidos mistos contaminados com patógenos comuns relacionados às IACS, incluindo Staphylococcus aureus e Pseudomonas aeruginosa. Uma exposição de 25 minutos ao ozônio reduziu significativamente a carga microbiana em todos os materiais, enquanto um ciclo de 45 minutos alcançou a eliminação quase completa de todos os patógenos testados. É importante ressaltar que o ozônio desinfetou eficazmente as camadas e dobras internas dos tecidos – áreas normalmente resistentes aos métodos de limpeza convencionais – oferecendo uma alternativa sustentável e livre de resíduos para a descontaminação têxtil.
O desenvolvimento da máquina de desinfecção por ozônio continua avançando com designs inovadores. Pesquisadores na Indonésia desenvolveram recentemente um protótipo de esterilizador médico combinando UV-C de modo duplo e tecnologia de ozônio com base em um sistema controlado por Arduino. O dispositivo possui câmaras separadas: uma câmara superior que usa ozônio para itens como máscaras de gaze e uma câmara inferior que usa UV-C para instrumentos de metal, como pinças. Os testes mostraram que a exposição ao ozônio por 20 minutos reduziu as bactérias E. coli em 96,67% e reduziu as colônias bacterianas nas máscaras KN95 em 94%. O protótipo alcançou uma precisão do temporizador de 98,79%, demonstrando a viabilidade da esterilização precisa e automatizada com ozônio para aplicações médicas.
Para instalações de saúde que exigem desinfecção de superfícies rápida e sem produtos químicos, sem preocupações com a exposição ao ozônio, os esterilizadores UV hospitalares oferecem uma alternativa eficaz. Esses sistemas utilizam luz UV-C de alta intensidade para inativar microorganismos em superfícies e correntes de ar, com unidades modernas com mobilidade robótica, operação remota e administração de dosagem validada que garante redução microbiana consistente em quartos de pacientes, salas de operação e áreas de espera. Muitos hospitais utilizam agora tecnologias de ozono e UV como camadas complementares em programas abrangentes de prevenção de infecções.
A investigação médica militar também está a fazer avançar a tecnologia do ozono para ambientes austeros. Cientistas da Unidade de Pesquisa Médica Naval (NAMRU) de San Antonio estão conduzindo estudos em andamento no Sistema Robusto de Esterilização por Ozônio Modelo M1 (ROSS M1), um dispositivo portátil capaz de esterilizar instrumentos médicos e odontológicos no campo de batalha. O sistema gera ozônio combinado com peróxido de hidrogênio vaporizado para atingir a esterilização em uma hora e é leve o suficiente para ser transportado por uma única equipe médica. O protótipo de terceira geração, entregue em maio de 2025, apresenta hardware atualizado, conectividade Wi-Fi para otimização do ciclo, sensores integrados de ozônio e umidade e um sistema nebulizador modificado com três bicos para distribuição uniforme de peróxido de hidrogênio. Os pesquisadores agora estão testando o sistema contra cepas de fungos e bactérias, avaliando a compatibilidade de instrumentos impressos em 3D e avaliando a vida útil da bateria para múltiplas execuções consecutivas.
O mercado reflete essa adoção crescente. O mercado global de máquinas de desinfecção por ozônio ultravioleta foi avaliado em aproximadamente US$ 948 milhões em 2024 e deve atingir US$ 1,17 bilhão até 2031, crescendo a um CAGR de 3,1%. Espera-se especificamente que o segmento de esterilizadores de ar com ozônio médico cresça de US$ 3,3 milhões em 2025 para US$ 3,7 milhões em 2031. Os principais participantes neste espaço incluem o equipamento de desinfecção Sichuan Aojie, o equipamento elétrico de ozônio Chengdu Kengewang, o equipamento de esterilizador Suzhou Hanbang e a tecnologia médica Shandong Jiajing.
Os produtos comerciais estão cada vez mais disponíveis para instalações médicas. O esterilizador de ar com ozônio ConductScience, um sistema móvel que gera 20 g/h de ozônio para espaços de até 60 m³, atinge 99,99% de esterilização contra Staphylococcus albus e uma taxa de extinção de bactérias naturais de 94%. Com consumo de energia ≤130 W e um design compacto de 7,2 kg, essas unidades permitem implantação flexível em laboratórios, espaços clínicos e salas limpas.
As tecnologias patenteadas validam ainda mais as aplicações médicas do ozono. Uma patente de 2024 (US 7.323.149) cobre o tratamento suplementar com ozônio para garantir a esterilidade em sistemas de limpeza de instrumentos, abordando especificamente a contaminação de câmaras de limpeza, tubos e filtros. O método envolve a descarga de água ozonizada através dos componentes do sistema para obter uma redução superior a log-seis em bactérias, esporos e fungos.
Especialistas da indústria enfatizam que as propriedades únicas do ozônio impulsionam a sua adoção médica. Com um potencial de oxidação de 2,07 volts – significativamente superior aos 1,36 volts do cloro – o ozônio destrói microorganismos ao romper as membranas celulares e oxidar os componentes celulares. Decompõe-se rapidamente em oxigênio, não deixando resíduos tóxicos, e sua taxa de decomposição é aproximadamente 3.000 vezes mais rápida que outros oxidantes químicos. Esta combinação de potência e segurança torna o ozônio particularmente valioso para ambientes de saúde onde resíduos químicos podem comprometer a segurança do paciente ou interferir em equipamentos sensíveis.
À medida que as infecções associadas aos cuidados de saúde continuam a desafiar as instalações médicas em todo o mundo – com o Centro Europeu de Prevenção e Controlo de Doenças a projectar mais de 3,5 milhões de casos anuais – tecnologias de desinfecção validadas e isentas de resíduos tornam-se cada vez mais essenciais . O ozônio oferece uma solução comprovada: eficaz contra bactérias, vírus e fungos; capaz de penetrar em equipamentos complexos e camadas de tecido; e ambientalmente benigno, tendo o oxigênio como seu único subproduto. Desde sistemas automatizados de desinfecção de quartos em hospitais espanhóis até esterilizadores portáteis de campo de batalha desenvolvidos para a Marinha dos EUA, a tecnologia de ozono está a estabelecer-se como uma infra-estrutura indispensável para o controlo moderno de infecções.
