Täname teid Nature.com-i külastamise eest. Teie kasutataval brauseriversioonil on piiratud CSS-i tugi. Parima kogemuse saamiseks soovitame teil kasutada värskendatud brauserit (või keelata Internet Exploreris ühilduvusrežiim). Seni aga renderdame saiti jätkuva toe tagamiseks ilma stiilide ja JavaScriptita.
Saastunud tervishoiukeskkond mängib olulist rolli multiresistentsete (MDR) organismide ja C. difficile levikus. Selle uuringu eesmärk oli hinnata dielektrilise barjäärilahendusega (DBD) plasmareaktori toodetud osooni mõju vankomütsiiniresistentse Enterococcus faecalis'e (VRE), karbapeneemiresistentse Klebsiella pneumoniae (CRE), karbapeneemiresistentsete Pseudomonas spp., Pseudomonas aeruginosa (CRPA), karbapeneemiresistentsete Acinetobacter baumannii (CRAB) ja Clostridium difficile spooridega saastunud erinevate materjalide antibakteriaalsele toimele. Erinevaid VRE, CRE, CRPA, CRAB ja C. difficile spooridega saastunud materjale töödeldi osooniga erinevates kontsentratsioonides ja kokkupuuteaegadel. Aatomjõumikroskoopia (AFM) näitas bakterite pinna modifitseerimist pärast osooniga töötlemist. Kui VRE-le ja CRAB-ile rakendati 15 minuti jooksul 500 ppm osooni annust, täheldati roostevaba terase, kanga ja puidu puhul ligikaudu 2 või enama log10 vähenemist ning klaasi ja plasti puhul 1-2 log10 vähenemist. C. difficile eosed leiti olevat osooni suhtes resistentsemad kui kõik teised testitud organismid. AFM-il paisusid ja deformeerusid bakterirakud pärast osooniga töötlemist. DBD plasmareaktori toodetud osoon on lihtne ja väärtuslik dekontaminatsioonivahend MDRO ja C. difficile eoste jaoks, mis on teadaolevalt tervishoiuteenustega seotud infektsioonide tavalised patogeenid.
Multiresistentsete (MDR) organismide teket põhjustab antibiootikumide väärkasutamine inimestel ja loomadel ning Maailma Terviseorganisatsioon (WHO) on seda pidanud peamiseks ohuks rahvatervisele1. Eelkõige seisavad tervishoiuasutused üha enam silmitsi MRO-de tekkimise ja levikuga. Peamised MRO-d on metitsilliiniresistentne Staphylococcus aureus ja vankomütsiiniresistentne enterokokk (VRE), laiendatud spektriga beetalaktamaasi tootvad enterobakterid (ESBL), multiresistentne Pseudomonas aeruginosa, multiresistentne Acinetobacter baumannii ja karbapeneemiresistentne Enterobacter (CRE). Lisaks on Clostridium difficile infektsioon tervishoiuteenustega seotud kõhulahtisuse peamine põhjus, mis koormab tervishoiusüsteemi oluliselt. MDRO ja C. difficile levivad tervishoiutöötajate käte kaudu, saastunud keskkonnas või otse inimeselt inimesele. Hiljutised uuringud on näidanud, et saastunud keskkonnal tervishoiuasutustes on oluline roll MDRO ja C. difficile levikus, kui tervishoiutöötajad puutuvad kokku saastunud pindadega või kui patsiendid puutuvad otseselt kokku saastunud pindadega3,4. Saastunud keskkond tervishoiuasutustes vähendab MLRO ja C. difficile nakkuse või koloniseerimise esinemissagedust5,6,7. Arvestades ülemaailmset muret antimikroobse resistentsuse suurenemise pärast, on selge, et tervishoiuasutustes on vaja rohkem uurida dekontaminatsiooni meetodeid ja protseduure. Hiljuti on kontaktivabad terminali puhastusmeetodid, eriti ultraviolett (UV) seadmed või vesinikperoksiidi süsteemid, tunnistatud paljulubavateks dekontaminatsioonimeetoditeks. Need kaubanduslikult saadaval olevad UV- või vesinikperoksiidi seadmed pole aga mitte ainult kallid, vaid UV-desinfitseerimine on efektiivne ainult avatud pindadel, samas kui vesinikperoksiidi plasmadesinfitseerimine nõuab enne järgmist desinfitseerimistsüklit suhteliselt pikka dekontaminatsiooniaega5.
Osoonil on teadaolevad korrosioonivastased omadused ja seda saab odavalt toota8. Samuti on teada, et see on inimeste tervisele mürgine, kuid võib kiiresti laguneda hapnikuks8. Dielektrilise barjääriga tühjendusplasmareaktorid (DBD) on vaieldamatult kõige levinumad osoonigeneraatorid9. DBD-seadmed võimaldavad teil õhus luua madala temperatuuriga plasmat ja toota osooni. Seni on osooni praktiline kasutamine piirdunud peamiselt basseinivee, joogivee ja reovee desinfitseerimisega10. Mitmed uuringud on teatanud selle kasutamisest tervishoiuasutustes8,11.
Selles uuringus kasutasime kompaktset DBD plasmaosoonigeneraatorit, et demonstreerida selle efektiivsust MDRO ja C. difficile hävitamisel, isegi nende puhul, mis olid inokuleeritud mitmesugustele meditsiiniasutustes tavaliselt kasutatavatele materjalidele. Lisaks on osooniga steriliseerimise protsessi selgitatud osooniga töödeldud rakkude aatomjõumikroskoopia (AFM) piltide abil.
Tüved saadi järgmiste kliinilistest isolaatidest: VRE (SCH 479 ja SCH 637), karbapeneemiresistentne Klebsiella pneumoniae (CRE; SCH CRE-14 ja DKA-1), karbapeneemiresistentne Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 ja 83) ja karbapeneemiresistentsed bakterid. Bakter Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 ja 83). Resistentne Acinetobacter baumannii (CRAB; F2487 ja SCH-511). C. difficile saadi Korea Haiguste Ennetamise ja Tõrje Ameti riiklikust Patogeenikultuuride Kollektsioonist (NCCP 11840). See isoleeriti Lõuna-Korea patsiendilt 2019. aastal ja multilokusjärjestuse tüpiseerimise abil leiti, et see kuulub ST15-sse. VRE, CRE, CRPA ja CRAB-ga inokuleeritud aju-südame infusioonipuljong (BD, Sparks, MD, USA) segati hästi ja inkubeeriti 24 tundi temperatuuril 37 °C.
C. difficile'i triibutati anaeroobselt veriagarile 48 tunniks. Seejärel lisati mitu kolooniat 5 ml aju-südame puljongile ja inkubeeriti anaeroobsetes tingimustes 48 tundi. Pärast seda loksutati kultuuri, lisati 5 ml 95% etanooli, loksutati uuesti ja jäeti 30 minutiks toatemperatuurile seisma. Pärast 20-minutilist tsentrifuugimist kiirusel 3000 g eemaldati supernatant ja suspendeeriti eoseid ja tapetud baktereid sisaldav pellet 0,3 ml vees. Elujõulisi rakke loendati bakterirakkude suspensiooni spiraalse külvamisega veriagarplaatidele pärast sobivat lahjendamist. Grami värvimine kinnitas, et 85–90% bakteriaalsetest struktuuridest olid eosed.
Järgnev uuring viidi läbi, et uurida osooni kui desinfitseerimisvahendi mõju erinevatele MDRO ja C. difficile spooridega saastunud pindadele, mis teadaolevalt põhjustavad tervishoiuteenustega seotud infektsioone. Valmistage ette roostevabast terasest, kangast (puuvill), klaasist, plastist (akrüül) ja puidust (mänd) proovid mõõtmetega üks sentimeeter korda üks sentimeeter. Desinfitseerige kupongid enne kasutamist. Kõik proovid steriliseeriti autoklaavimise teel enne bakteritega nakatamist.
Selles uuringus laotati bakterirakud erinevatele substraadipindadele ja agarplaatidele. Seejärel steriliseeriti paneele, töödeldes neid suletud kambris teatud aja jooksul ja teatud kontsentratsioonis osooniga. Joonisel 1 on foto osooniga steriliseerimise seadmetest. DBD plasmareaktorid valmistati, kinnitades perforeeritud ja paljastatud roostevabast terasest elektroodid 1 mm paksuste alumiiniumoksiidi (dielektriliste) plaatide esi- ja tagaküljele. Perforeeritud elektroodide ava ja augu pindala olid vastavalt 3 mm ja 0,33 mm. Igal elektroodil on ümmargune kuju, läbimõõduga 43 mm. Perforeeritud elektroodidele rakendati kõrgepinge kõrgsageduslikku toiteallikat (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2), et rakendada perforeeritud elektroodidele ligikaudu 8 kV sinusoidaalset pinget tipust tipuni sagedusel 12,5 kHz, et tekitada elektroodide servades plasmat. Kuna tegemist on gaasisteriliseerimise meetodiga, viiakse steriliseerimine läbi kambris, mis on mahu järgi jagatud ülemiseks ja alumiseks sektsiooniks, mis sisaldavad vastavalt bakteriaalselt saastunud proove ja plasmageneraatoreid. Ülemisel sektsioonil on kaks klapiava jääkosooni eemaldamiseks ja ventileerimiseks. Enne katses kasutamist mõõdeti osooni kontsentratsiooni muutust ruumis pärast plasmainstallatsiooni sisselülitamist elavhõbelambi spektraaljoone 253,65 nm neeldumisspektri abil.
(a) DBD plasmareaktoris tekitatud osooni abil bakterite steriliseerimise eksperimentaalse seadistuse skeem erinevatel materjalidel ja (b) osooni kontsentratsioon ja plasma genereerimise aeg steriliseerimiskambris. Joonis on tehtud OriginPro versiooni 9.0 abil (OriginPro tarkvara, Northampton, MA, USA; https://www.originlab.com).
Esmalt steriliseeriti agarplaatidele asetatud bakterirakke osooniga, muutes samal ajal osooni kontsentratsiooni ja töötlusaega, et määrata kindlaks MDRO ja C. difficile dekontaminatsiooniks sobiv osooni kontsentratsioon ja töötlusaeg. Steriliseerimisprotsessi käigus puhutakse kamber esmalt ümbritseva õhuga läbi ja seejärel täidetakse osooniga, lülitades sisse plasmaseadme. Pärast proovide töötlemist osooniga etteantud aja jooksul eemaldatakse ülejäänud osoon membraanpumba abil. Mõõtmistel kasutati 24-tunnise täieliku kultuuri proovi (~108 CFU/ml). Bakterirakkude suspensioonide proove (20 μl) lahjendati esmalt kümme korda steriilse soolalahusega ja seejärel jaotati need proovid kambris osooniga steriliseeritud agarplaatidele. Seejärel inkubeeriti korduvaid proove, mis koosnesid osooniga kokku puutunud ja kokku puutumata proovidest, 24 tundi temperatuuril 37 °C ja loendati kolooniad, et hinnata steriliseerimise efektiivsust.
Lisaks hinnati selle tehnoloogia dekontaminatsioonimõju MDRO-le ja C. difficile'ile vastavalt ülaltoodud uuringus määratletud steriliseerimistingimustele, kasutades erinevatest materjalidest (roostevaba teras, kangas, klaas, plast ja puit) valmistatud proovitükke, mida tavaliselt kasutatakse meditsiiniasutustes. Kasutati täielikke 24-tunniseid kultuure (~108 cfu/ml). Bakterirakkude suspensiooni proove (20 μl) lahjendati järjestikku kümme korda steriilse soolalahusega ja seejärel kasteti proovitükid nendesse lahjendatud puljongitesse saastumise hindamiseks. Pärast lahjenduspuljongisse kastmist eemaldatud proovid pandi steriilsetesse Petri tassidesse ja kuivatati toatemperatuuril 24 tundi. Asetage Petri tassi kaas proovile ja asetage see ettevaatlikult katsekambrisse. Eemaldage Petri tassi kaas ja hoidke proovi 15 minutit 500 ppm osooniga kokkupuutes. Kontrollproovid pandi bioloogilisse ohutuskappi ja neid ei eksponeeritud osoonile. Vahetult pärast osooniga kokkupuudet segati proovid ja kiiritamata proovid (st kontrollproovid) steriilse soolalahusega, kasutades keerissegistit, et isoleerida bakterid pinnalt. Elueeritud suspensiooni lahjendati järjestikku 10 korda steriilse soolalahusega, mille järel määrati lahjendatud bakterite arv vereagarplaatidel (aeroobsete bakterite puhul) või anaeroobsete vereagarplaatidel Brucella puhul (Clostridium difficile puhul) ja inkubeeriti kahes korduses temperatuuril 37 °C 24 tundi või anaeroobsetes tingimustes 48 tundi temperatuuril 37 °C, et määrata inokulumi algkontsentratsioon. Bakterite arvu erinevus eksponeerimata kontroll- ja eksponeeritud proovide vahel arvutati, et saada bakterite arvu logaritmiline vähenemine (st steriliseerimise efektiivsus) katsetingimustes.
Bioloogilised rakud tuleb immobiliseerida AFM-pildiplaadile; seetõttu kasutatakse substraadina tasast ja ühtlaselt karedat vilgukivist ketast, mille karedusskaala on väiksem kui raku suurus. Ketaste läbimõõt ja paksus olid vastavalt 20 mm ja 0,21 mm. Rakkude kindlale pinnale kinnitamiseks kaetakse vilgukivi pind polü-L-lüsiiniga (200 µl), muutes selle positiivselt laetuks ja rakumembraani negatiivselt laetuks. Pärast polü-L-lüsiiniga katmist pesti vilgukivist kettaid 3 korda 1 ml deioniseeritud (DI) veega ja kuivatati õhu käes üleöö. Seejärel kanti bakterirakud polü-L-lüsiiniga kaetud vilgukivi pinnale lahjendatud bakterilahuse doseerimise teel, jäeti 30 minutiks seisma ja seejärel pesti vilgukivi pinda 1 ml deioniseeritud veega.
Pooled proovidest töödeldi osooniga ja VRE, CRAB ja C. difficile spooridega laetud vilguplaatide pinnamorfoloogiat visualiseeriti AFM-i abil (XE-7, park systems). AFM-i töörežiimiks on seatud koputamisrežiim, mis on bioloogiliste rakkude pildistamisel levinud meetod. Katsetes kasutati kontaktivaba režiimi jaoks mõeldud mikrokonsooli (OMCL-AC160TS, OLYMPUS Microscopy). AFM-pildid salvestati sondi skaneerimissagedusega 0,5 Hz, mille tulemuseks oli pildi eraldusvõime 2048 × 2048 pikslit.
DBD plasmareaktorite steriliseerimise efektiivsuse tingimuste kindlaksmääramiseks viisime läbi katseseeria, kasutades nii MDRO-d (VRE, CRE, CRPA ja CRAB) kui ka C. difficile'i, et varieerida osooni kontsentratsiooni ja kokkupuuteaega. Joonisel 1b on näidatud osooni kontsentratsiooni aja kõver iga katsetingimuse jaoks pärast plasmaseadme sisselülitamist. Kontsentratsioon suurenes logaritmiliselt, ulatudes vastavalt 1,5 ja 2,5 minuti pärast 300 ja 500 ppm-ni. Esialgsed katsed VRE-ga on näidanud, et bakterite tõhusaks dekontaminatsiooniks on minimaalne vajalik kogus 300 ppm osooni 10 minuti jooksul. Seega alljärgnevates katsetes puututi MDRO-d ja C. difficile'i kokku osooniga kahes erinevas kontsentratsioonis (300 ja 500 ppm) ja kahel erineval kokkupuuteajal (10 ja 15 minutit). Steriliseerimise efektiivsus iga osoonidoosi ja kokkupuuteaja seadistuse jaoks arvutati ja esitati tabelis 1. Kokkupuude 300 või 500 ppm osooniga 10–15 minuti jooksul vähendas VRE-d üldiselt 2 või rohkem log10 võrra. See kõrge bakterite hävitamise tase CRE-ga saavutati 15-minutilise kokkupuutega 300 või 500 ppm osooniga. 15-minutilise kokkupuute korral 500 ppm osooniga saavutati CRPA suur vähenemine (> 7 log10). 15-minutilise kokkupuute korral 500 ppm osooniga saavutati CRPA suur vähenemine (> 7 log10). Высокое снижение CRPA (> 7 log10) было достигнуто при воздействии 500 частей на миллион озона в течение 15 минут. 15-minutilise kokkupuute korral 500 ppm osooniga saavutati CRPA suur vähenemine (> 7 log10).暴露于500 ppm 的臭氧15 分钟后，可大幅降低CRPA (> 7 log10).暴露于500 ppm 的臭氧15 分钟后，可大幅降低CRPA (> 7 log10). Существенное снижение CRPA (> 7 log10) после 15-минутного воздействия озона с концентрацией 500 ppm. Märkimisväärne CRPA vähenemine (> 7 log10) pärast 15-minutilist kokkupuudet 500 ppm osooniga.300 ppm osooni kontsentratsiooni juures hävitab CRAB-baktereid ebaoluliselt; 500 ppm osooni kontsentratsioonil oli aga > 1,5 log10 vähenemine. 500 ppm osooni kontsentratsioonil oli aga > 1,5 log10 vähenemine. однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1,5 log10. 500 ppm osooni kontsentratsioonil täheldati aga vähenemist >1,5 log10.然而，在500 ppm 臭氧下，减少了> 1,5 log10.然而，在500 ppm 臭氧下，减少了> 1,5 log10. Однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение >1,5 log10. Osooni kontsentratsioonil 500 ppm täheldati aga vähenemist >1,5 log10. C. difficile eoste kokkupuutel 300 või 500 ppm osooniga vähenes > 2,5 log10. C. difficile eoste kokkupuutel 300 või 500 ppm osooniga vähenes > 2,5 log10. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 или 500 частей на миллион приводило к снижению10 >. C. difficile eoste kokkupuude 300 või 500 ppm osooniga põhjustas >2,5 log10 vähenemist.将艰难梭菌孢子暴露于300 或500 ppm 的臭氧中导致> 2,5 log10 减少. 300 或500 ppm 的臭氧中导致> 2,5 log10 减少. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 или 500 частей на миллион приводило к снижению102,5 log102. C. difficile eoste kokkupuude 300 või 500 ppm osooniga põhjustas >2,5 log10 vähenemist.
Ülaltoodud katsete põhjal leiti, et bakterite inaktiveerimiseks 500 ppm osooni annuses 15 minuti jooksul piisab. VRE, CRAB ja C. difficile eoseid on testitud osooni germitsiidse toime suhtes mitmesugustel materjalidel, sealhulgas roostevabal terasel, kangal, klaasil, plastil ja puidul, mida haiglates tavaliselt kasutatakse. Nende steriliseerimise efektiivsus on näidatud tabelis 2. Katseorganisme hinnati kaks korda. VRE ja CRAB puhul oli osoon klaas- ja plastpindadel vähem efektiivne, kuigi roostevaba terase, kanga ja puidu pindadel täheldati umbes 2-kordset või suuremat log10 vähenemist. C. difficile eosed leiti olevat osoonitöötluse suhtes resistentsemad kui kõik teised testitud organismid. Osooni mõju statistiliseks uurimiseks erinevate materjalide tapvale toimele VRE, CRAB ja C. difficile suhtes kasutati t-teste, et võrrelda CFU arvu erinevusi milliliitri kohta kontroll- ja katserühmas erinevatel materjalidel (joonis 2). Tüved näitasid statistiliselt olulisi erinevusi, kuid VRE ja CRAB eoste puhul täheldati olulisemaid erinevusi kui C. difficile eoste puhul.
Osooni mõju hajuvusdiagramm erinevate materjalide bakterite hävitamisele (a) VRE, (b) CRAB ja (c) C. difficile.
Osooniga töödeldud ja töötlemata VRE, CRAB ja C. difficile eostel tehti AFM-kuvamine, et uurida osooniga steriliseerimise protsessi üksikasjalikult. Joonistel 3a, c ja e on näidatud vastavalt töötlemata VRE, CRAB ja C. difficile eoste AFM-pildid. Nagu 3D-piltidelt näha, on rakud siledad ja terved. Joonistel 3b, d ja f on näidatud VRE, CRAB ja C. difficile eosed pärast osooniga töötlemist. Kõigi testitud rakkude üldine suurus mitte ainult ei vähenenud, vaid ka nende pind muutus pärast osooniga kokkupuudet märgatavalt karedamaks.
Töötlemata VRE, MRAB ja C. difficile eoste (a, c, e) ja (b, d, f) AFM-pildid, mida töödeldi 500 ppm osooniga 15 minuti jooksul. Pildid joonistati Park Systems XEI versiooniga 5.1.6 (XEI Software, Suwon, Korea; https://www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio).
Meie uuring näitab, et DBD plasmaseadmete toodetud osoon suudab tõhusalt dekontamineerida MDRO ja C. difficile eoseid, mis on teadaolevalt tervishoiuteenustega seotud infektsioonide peamised põhjustajad. Lisaks leiti meie uuringus, et arvestades, et keskkonna saastumine MDRO ja C. difficile eostega võib olla tervishoiuteenustega seotud infektsioonide allikaks, osooni germitsiidne toime osutus edukaks peamiselt haiglates kasutatavate materjalide puhul. Dekontaminatsioonitestid viidi läbi DBD plasmaseadmete abil pärast selliste materjalide nagu roostevaba teras, riie, klaas, plastik ja puit kunstlikku saastumist MDRO ja C. difficile eostega. Selle tulemusena, kuigi dekontaminatsiooniefekt varieerub materjaliti, on osooni dekontaminatsioonivõime märkimisväärne.
Haiglaruumides sageli puudutatavad esemed vajavad rutiinset madala taseme desinfitseerimist. Selliste esemete dekontaminatsiooni standardmeetod on käsitsi puhastamine vedela desinfitseerimisvahendiga, näiteks kvaternaarse ammooniumühendiga 13. Isegi desinfitseerimisvahendite kasutamise soovituste range järgimise korral on MPO-d traditsioonilise keskkonnapuhastuse (tavaliselt käsitsi puhastamise) abil raske eemaldada 14. Seetõttu on vaja uusi tehnoloogiaid, näiteks kontaktivabu meetodeid. Sellest tulenevalt on tekkinud huvi gaasiliste desinfitseerimisvahendite, sealhulgas vesinikperoksiidi ja osooni vastu 10. Gaasiliste desinfitseerimisvahendite eeliseks on see, et need pääsevad ligi kohtadele ja esemetele, kuhu traditsioonilised käsitsi puhastamise meetodid ei pääse. Vesinikperoksiid on hiljuti meditsiiniasutustes kasutusele võetud, kuid vesinikperoksiid ise on mürgine ja seda tuleb käsitseda rangete käitlemisprotseduuride kohaselt. Vesinikperoksiidiga plasmasteriliseerimine nõuab enne järgmist steriliseerimistsüklit suhteliselt pikka puhastusaega. Seevastu osoon toimib laia toimespektriga antibakteriaalse ainena, mis on tõhus bakterite ja viiruste vastu, mis on resistentsed teiste desinfitseerimisvahendite suhtes 8,11,15. Lisaks saab osooni atmosfääriõhust odavalt toota ja see ei vaja täiendavaid mürgiseid kemikaale, mis võivad keskkonda kahjuliku jalajälje jätta, kuna see laguneb lõpuks hapnikuks. Siiski on osooni desinfektsioonivahendina laialdaselt mittekasutatav põhjus järgmine. Osoon on inimeste tervisele mürgine, seega ei ületa selle kontsentratsioon keskmiselt 0,07 ppm kauem kui 8 tundi16, seega on välja töötatud ja turule toodud osooniga steriliseerijad, peamiselt heitgaaside puhastamiseks. Samuti on võimalik gaasi sisse hingata ja pärast dekontaminatsiooni tekitada ebameeldivat lõhna5,8. Osooni ei kasutatud meditsiiniasutustes aktiivselt. Osooni saab aga steriliseerimiskambrites ja korralike ventilatsiooniprotseduuride korral ohutult kasutada ning selle eemaldamist saab katalüüsmuunduri abil oluliselt kiirendada. Selles uuringus demonstreerime, et plasma osooniga steriliseerijaid saab kasutada desinfitseerimiseks tervishoiuasutustes. Oleme välja töötanud seadme, millel on kõrge steriliseerimisvõime, lihtne kasutada ja kiire teenindus hospitaliseeritud patsientidele. Lisaks oleme välja töötanud lihtsa steriliseerimisseadme, mis kasutab välisõhku ilma lisakuludeta. Praeguseks ei ole piisavalt teavet MDRO inaktiveerimiseks vajalike osooni miinimumnõuete kohta. Meie uuringus kasutatud seadmeid on lihtne seadistada, neil on lühike tööaeg ja eeldatavasti on need kasulikud seadmete sagedaseks steriliseerimiseks.
Osooni bakteritsiidse toime mehhanism ei ole täiesti selge. Mitmed uuringud on näidanud, et osoon kahjustab bakterirakkude membraane, põhjustades rakusisest leket ja lõpuks rakkude lüüsi17,18. Osoon võib tioolrühmadega reageerides häirida rakkude ensümaatilist aktiivsust ning muuta nukleiinhapete puriini- ja pürimidiinaluseid. See uuring visualiseeris VRE, CRAB ja C. difficile eoste morfoloogiat enne ja pärast osooniga töötlemist ning leidis, et lisaks suuruse vähenemisele muutusid nad ka pinnalt oluliselt karedamaks, mis viitab välimise membraani ja sisemiste materjalide kahjustusele või korrosioonile osoonigaasi tugeva oksüdeeriva võime tõttu. See kahjustus võib viia rakkude inaktiveerimiseni, olenevalt rakkude muutuste raskusastmest.
C. difficile eoseid on haiglaruumidest raske eemaldada. Eosed jäävad kohtadesse, kust nad erituvad 10,20. Lisaks sellele, kuigi selles uuringus oli bakterite arvu maksimaalne logaritmiline 10-kordne vähenemine agarplaatidel 500 ppm osooni juures 15 minuti jooksul 2,73, on osooni bakteritsiidne toime erinevatele C. difficile eoseid sisaldavatele materjalidele vähenenud. Seetõttu võib tervishoiuasutustes C. difficile nakkuse vähendamiseks kaaluda mitmesuguseid strateegiaid. Ainult isoleeritud C. difficile kambrites kasutamisel võib olla kasulik kohandada ka osooniga töötlemise aega ja intensiivsust. Lisaks peame meeles pidama, et osooniga saastatusest puhastamise meetod ei saa täielikult asendada tavapärast käsitsi puhastamist desinfitseerimisvahendite ja antimikroobsete strateegiatega ning see võib olla väga tõhus ka C. difficile tõrjes 5. Selles uuringus varieerus osooni efektiivsus desinfitseerimisvahendina erinevat tüüpi MPO puhul. Efektiivsus võib sõltuda mitmest tegurist, nagu kasvufaas, rakukest ja parandusmehhanismide efektiivsus 21,22. Osooni erineva steriliseeriva toime põhjus iga materjali pinnal võib olla biokile moodustumine. Varasemad uuringud on näidanud, et E. faecium ja E. faecium suurendavad keskkonnakindlust, kui nad esinevad biokiledena23, 24, 25. See uuring näitab aga, et osoonil on märkimisväärne bakteritsiidne toime MDRO ja C. difficile eostele.
Meie uuringu piiranguks on see, et hindasime osooni peetumise mõju pärast puhastamist. See võib viia elujõuliste bakterirakkude arvu ülehindamiseni.
Kuigi see uuring viidi läbi osooni kui desinfitseerimisvahendi efektiivsuse hindamiseks haiglakeskkonnas, on meie tulemusi raske üldistada kõikidele haiglakeskkondadele. Seega on vaja rohkem uuringuid, et uurida selle DBD osooni steriliseerija rakendatavust ja ühilduvust reaalses haiglakeskkonnas.
DBD plasmareaktorite toodetud osoon võiks olla lihtne ja väärtuslik dekontaminatsioonivahend MDRO ja C. difficile jaoks. Seega võib osoonitöötlust pidada tõhusaks alternatiiviks haiglakeskkonna desinfitseerimisele.
Käesolevas uuringus kasutatud ja/või analüüsitud andmekogumid on vastavatelt autoritelt mõistliku taotluse korral kättesaadavad.
WHO ülemaailmne strateegia antimikroobse resistentsuse ohjeldamiseks. https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/ Saadaval.
Dubberke, ER ja Olsen, MA. Clostridium difficile koormus tervishoiusüsteemile. Dubberke, ER ja Olsen, MA. Clostridium difficile koormus tervishoiusüsteemile.Dubberke, ER ja Olsen, MA. Clostridium difficile koormus tervishoiusüsteemis. Dubberke, ER & Olsen, MA 艰难梭菌对医疗保健系统的负担. Dubberke, ER ja Olsen, MADubberke, ER ja Olsen, MA. Clostridium difficile koormus tervishoiusüsteemile.kliiniline. Nakkushaigused. https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM Keskkonnareostusel on nosokomiaalsetele infektsioonidele märkimisväärne mõju. J. Hospital. Infect. 65 (Lisa 2), 50-54. https://doi.org/10.1016/s0195-6701(07)60015-2 (2007).
Kim, YA, Lee, H. ja K. L.,. Kim, YA, Lee, H. ja K. L.,.Kim, YA, Lee, H. ja KL. Kim, YA, Lee, H. ja K. L.,. Kim, YA, Lee, H. ja K. L.,.Kim, YA, Lee, H. ja KL.Haiglakeskkonna reostus ja nakkustõrje patogeensete bakterite poolt [J. Korea J. Hospital Infection Control. 20(1), 1-6 (2015).
Dancer, SJ Võitlus haiglanakkuste vastu: tähelepanu keskkonna rollile ja uutele desinfitseerimistehnoloogiatele. clinical. microorganism. open 27(4), 665–690. https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ jt. UV-seadmete ja vesinikperoksiidisüsteemide efektiivsus terminalialade dekontaminatsioonil: keskendumine kliinilistele uuringutele. Jah. J. Infection control. 44 (5 lisandust), e77-84. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. ja Maillard, JY. Parimad tavad tervishoiukeskkonna dekontaminatsioonis. Siani, H. ja Maillard, JY. Parimad tavad tervishoiukeskkonna dekontaminatsioonis. Siani, H. & Maillard, JY Передовая практика дезактивации среды здравоохранения. Siani, H. ja Maillard, JY. Hea tava tervishoiukeskkondade dekontaminatsioonis. Siani, H. & Maillard, JY 医疗环境净化的最佳实践. Siani, H. ja Maillard, JY. Meditsiinilise keskkonna puhastamise parimad tavad. Siani, H. & Maillard, JY Передовой опыт обеззараживания медицинских учреждений. Siani, H. ja Maillard, JY. Parimad tavad meditsiiniasutuste dekontaminatsioonis.EURO. J. Clin. mikroorganism nakatamiseks Dis. 34(1), 1-11. https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. ja Hudson, JB. Osoongaas on tõhus ja praktiline antibakteriaalne aine. Sharma, M. ja Hudson, JB. Osoongaas on tõhus ja praktiline antibakteriaalne aine.Sharma, M. ja Hudson, JB. Gaasiline osoon on tõhus ja praktiline antibakteriaalne aine. Sharma, M. & Hudson, JB 臭氧气体是一种有效且实用的抗菌剂. Sharma, M. ja Hudson, J.B.Sharma, M. ja Hudson, JB. Gaasiline osoon on tõhus ja praktiline antimikroobne aine.Jah. J. Infection. 36(8), 559-563. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2007.10.021 (2008).
Seung-Lok Pak, J.-DM, Lee, S.-H. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.ja Shin, S.-Yu. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.ja Shin, S.-Yu.Osooni tekitatakse tõhusalt dielektrilise barjääriga tühjendustüüpi osoonigeneraatoris võrkplaadielektroodide abil. J. Electrostatics. 64(5), 275-282. https://doi.org/10.1016/j.elstat.2005.06.007 (2006).
Moat, J., Cargill, J., Shone, J. ja Upton, M. Uudse gaasilise osooni abil dekontamineerimisprotsessi rakendamine. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. ja Upton, M. Uudse gaasilise osooni abil dekontamineerimisprotsessi rakendamine.Moat J., Cargill J., Sean J. ja Upton M. Uue osoongaasi kasutava dekontaminatsiooniprotsessi rakendamine. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. 使用气态臭氧的新型净化工艺的应用. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. ja Upton, M.Moat J., Cargill J., Sean J. ja Upton M. Uue puhastusprotsessi rakendamine osoongaasi abil.Can. J. Microorganisms. 55(8), 928–933. https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. ja Mandel, A. Uudse osoonipõhise süsteemi efektiivsus tervishoiuruumide ja -pindade kiireks kõrgetasemeliseks desinfitseerimiseks. Zoutman, D., Shannon, M. ja Mandel, A. Uudse osoonipõhise süsteemi efektiivsus tervishoiuruumide ja -pindade kiireks kõrgetasemeliseks desinfitseerimiseks.Zutman, D., Shannon, M. ja Mandel, A. Uue osoonipõhise süsteemi efektiivsus meditsiiniliste keskkondade ja pindade kiireks ja kõrgetasemeliseks desinfitseerimiseks. Zoutman, D., Shannon, M. ja Mandel, A. Zoutman, D., Shannon, M. ja Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. ja Mandel, A. Uue osoonisüsteemi efektiivsus meditsiiniliste keskkondade ja pindade kiireks ja kõrgetasemeliseks desinfitseerimiseks.Jah. J. Infection Control. 39(10), 873-879. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. ja Walder, M. Kolme desinfitseerimisvahendi ja hapestatud nitriti toime Clostridium difficile spooride vastu. Wullt, M., Odenholt, I. ja Walder, M. Kolme desinfitseerimisvahendi ja hapestatud nitriti toime Clostridium difficile spooride vastu.Woollt, M., Odenholt, I. ja Walder, M. Kolme desinfitseerimisvahendi ja hapestatud nitriti toime Clostridium difficile spooride vastu.Vullt M, Odenholt I ja Walder M. Kolme desinfitseerimisvahendi ja hapestatud nitritite toime Clostridium difficile spooride vastu. Infektsioonikontrolli Haigla. Epidemioloogia. 24(10), 765-768. https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. jt. Aurustatud vesinikperoksiidiga dekontaminatsioon multiresistentse Acinetobacter baumannii puhangu ajal pikaajalise ravi haiglas. Infektsioonikontrolli Haigla. Epidemioloogia. 31(12), 1236-1241. https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK jt. Keskkonnapindade saastumise vähendamine Clostridium difficile ja vankomütsiiniresistentsete enterokokkidega pärast puhastusmeetodite täiustamise meetmete vastuvõtmist. Mereväe nakkushaigused. 7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM ja Montomoli, E. Vee ja õhu osooniga töötlemine alternatiivse desinfitseerimistehnoloogiana. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM ja Montomoli, E. Vee ja õhu osooniga töötlemine alternatiivse desinfitseerimistehnoloogiana.Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM ja Montomoli, E. Vee ja õhu osoonitöötlus alternatiivse sanitaartehnoloogiana. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. 水和空气臭氧处理作为替代消毒技术. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM ja Montomoli, E.Martinelli M, Giovannangeli F, Rotunno S, Trombetta SM ja Montomoli E. Vee ja õhu osoonitöötlus alternatiivse desinfitseerimismeetodina.J. Eelmine lehekülg. meditsiin. Hagrid. 58(1), E48-e52 (2017).
Korea Keskkonnaministeerium. https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022). Seisuga 12. jaanuar 2022
Thanomsub, B. jt. Osoonitöötluse mõju bakterirakkude kasvule ja ultrastruktuurilistele muutustele. Lisa J. Gen. microorganism. 48(4), 193-199. https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH. Osooni mõju membraanide läbilaskvusele ja ultrastruktuurile Pseudomonas aeruginosa bakteris. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH. Osooni mõju membraanide läbilaskvusele ja ultrastruktuurile Pseudomonas aeruginosa bakteris. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH Влияние озона на проницаемость мембран ja ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH. Osooni mõju Pseudomonas aeruginosa membraanide läbilaskvusele ja ultrastruktuurile. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH 臭氧对铜绿假单胞菌膜通透性和超微结构的影响. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH Влияние озона на проницаемость мембран ja ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM ja Yang, XH. Osooni mõju Pseudomonas aeruginosa membraanide läbilaskvusele ja ultrastruktuurile.J. Application. mikroorganism. 111(4), 1006-1015. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD. Sarnasused ja erinevused mikroobide reaktsioonides fungitsiididele. J. Antibiotics. chemotherapy. 52(5), 750-763. https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. ja Calcaterra, M. Clostridium difficile'i elimineeriva protokolli väljatöötamine: koostööprojekt. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. ja Calcaterra, M. Clostridium difficile'i elimineeriva protokolli väljatöötamine: koostööprojekt.Whitaker J, Brown BS, Vidal S ja Calcaterra M. Clostridium difficile elimineerimise protokolli väljatöötamine: ühisettevõte. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. 设计一种消除艰难梭菌的方案：合作企业. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. ja Calcaterra, M.Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. ja Calcaterra, M. Clostridium difficile elimineerimise protokolli väljatöötamine: ühisprojekt.Jah. J. Infection Control. 35(5), 310-314. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC ja King, PH. Kolme valitud bakteriliigi tundlikkus osooni suhtes. Broadwater, WT, Hoehn, RC ja King, PH. Kolme valitud bakteriliigi tundlikkus osooni suhtes. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных видов бактерий к озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC ja King, PH. Kolme valitud bakteriliigi osoonitundlikkus. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH 三种选定细菌对臭氧的敏感性. Broadwater, WT, Hoehn, RC ja King, PH Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных бактерий к озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC ja King, PH. Kolme valitud bakteri osoonitundlikkus.avaldus. mikroorganism. 26(3), 391–393. https://doi.org/10.1128/am.26.3.391-393.1973 (1973).
Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ ja Bourke, P. Osooniga töötlemise mikroobse oksüdatiivse stressi mehhanismi hindamine Escherichia coli mutantide vastuste kaudu. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ ja Bourke, P. Osooniga töötlemise mikroobse oksüdatiivse stressi mehhanismi hindamine Escherichia coli mutantide vastuste kaudu.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ ja Burk, P. Mikroobse oksüdatiivse stressi mehhanismi hindamine osooniga töötlemise teel Escherichia coli mutantsete reaktsioonide korral. Patil, S., Valdramidis, asepresident, Karatzas, KA, Cullen, PJ ja Bourke, P.通过大肠杆菌突变体的反应评估臭氧处理的微生物氧化应激机制. Patil, S., Valdramidis, asepresident, Karatzas, KA, Cullen, PJ ja Bourke, P.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatsas, KA, Cullen, PJ ja Bourque, P. Mikroobse oksüdatiivse stressi mehhanismide hindamine osoonitöötluses Escherichia coli mutantreaktsioonide kaudu.J. Application. mikroorganism. 111(1), 136-144. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH ja Xi, C. Acinetobacter baumannii võime hindamine moodustada biokilesid kuuel erineval biomeditsiiniliselt olulisel pinnal. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH ja Xi, C. Acinetobacter baumannii võime hindamine moodustada biokilesid kuuel erineval biomeditsiiniliselt olulisel pinnal.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. ja Si, K. Acinetobacter baumannii võime hindamine moodustada biokilesid kuuel erineval biomeditsiiniliselt olulisel pinnal. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH ja Xi, C.评估鲍曼不动杆菌在六种不同生物医学相关表面上形成生物膜的能力。 Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. 鲍曼不动天生在六种 biofilmi moodustamise võime hindamine erinevatel biomeditsiinilistel pindadel.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. ja Si, K. Acinetobacter baumannii võime hindamine moodustada biokilesid kuuel erineval biomeditsiiniliselt olulisel pinnal.Wright. rakendusmikroorganism 63(4), 233-239. https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).