Merci fir Äre Besuch op Nature.com. D'Browserversioun, déi Dir benotzt, huet limitéiert CSS-Ënnerstëtzung. Fir déi bescht Erfahrung empfeelen mir Iech, en aktualiséierte Browser ze benotzen (oder de Kompatibilitéitsmodus am Internet Explorer auszeschalten). An der Zwëschenzäit, fir weider Ënnerstëtzung ze garantéieren, wäerte mir d'Websäit ouni Stiler a JavaScript duerstellen.
Eng kontaminéiert Gesondheetsëmfeld spillt eng wichteg Roll bei der Verbreedung vu multiresistente (MDR) Organismen a C. difficile. Den Zweck vun dëser Studie war et, den Effekt vum Ozon, deen duerch e Plasmareaktor mat dielektric barrier entladung (DBD) produzéiert gëtt, op d'Aktioun vu Vancomycin-resistente Enterococcus faecalis (VRE), Carbapenem-resistente Klebsiella pneumoniae (CRE), Carbapenem-resistente antibakterielle Effekter vu verschiddene Materialien ze evaluéieren, déi mat Pseudomonas spp. Pseudomonas aeruginosa (CRPA), Carbapenem-resistente Acinetobacter baumannii (CRAB) a Clostridium difficile Sporen kontaminéiert sinn. Verschidde Materialien, déi mat VRE, CRE, CRPA, CRAB a C. difficile Sporen kontaminéiert waren, goufen mat Ozon a verschiddene Konzentratiounen an Expositiounszäiten behandelt. Atomkraaftmikroskopie (AFM) huet d'Uewerflächenmodifikatioun vu Bakterien no der Ozonbehandlung gewisen. Wéi eng Dosis vun 500 ppm Ozon fir 15 Minutten op VRE a CRAB applizéiert gouf, gouf eng Reduktioun vun ongeféier 2 oder méi Log10 a Stol, Stoff an Holz observéiert, an eng Reduktioun vun 1-2 Log10 a Glas a Plastik. C. difficile Spore goufen als méi resistent géint Ozon festgestallt wéi all aner geteste Organismen. Op AFM, no der Behandlung mat Ozon, sinn d'Bakterienzellen anschwellen an deforméiert. Den Ozon, deen vum DBD Plasma Reaktor produzéiert gëtt, ass en einfacht an wäertvollt Dekontaminatiounsinstrument fir MDRO a C. difficile Spore, déi bekanntlech heefeg Pathogenen vun am Gesondheetswiesen agebonnenen Infektiounen sinn.
D'Entstoe vu multiresistente (MDR) Organismen gëtt duerch de Mëssbrauch vun Antibiotike bei Mënschen an Déieren verursaacht a gouf vun der Weltgesondheetsorganisatioun (WHO) als eng grouss Bedrohung fir d'ëffentlech Gesondheet identifizéiert1. Besonnesch Gesondheetsariichtunge si ëmmer méi mam Entstoe a Verbreedung vu multiresistente Mikroorganismen (MRO) konfrontéiert. Déi wichtegst MRO sinn de Methicillin-resistente Staphylococcus aureus an de Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE), Enterobakterien mat ausgedehntem Spektrum Beta-Laktamase (ESBL), de multiresistente Pseudomonas aeruginosa, de multiresistente Acinetobacter baumannii an de Carbapenem-resistente Enterobacter (CRE). Zousätzlech ass d'Clostridium difficile Infektioun eng féierend Ursaach fir am Gesondheetswiesen bedingten Duerchfall, wat eng bedeitend Belaaschtung fir d'Gesondheetssystem duerstellt. MDRO a C. difficile ginn duerch d'Hänn vu Gesondheetsfachleit, kontaminéiert Ëmfeld oder direkt vu Persoun zu Persoun iwwerdroen. Rezent Studien hunn gewisen, datt kontaminéiert Ëmfeld am Gesondheetswiesen eng wichteg Roll bei der Iwwerdroung vun MDRO a C. difficile spillen, wann d'Gesondheetsaarbechter (HCWs) a Kontakt mat kontaminéierte Flächen oder wann d'Patienten a direkten Kontakt mat kontaminéierte Flächen kommen 3,4. Kontaminéiert Ëmfeld am Gesondheetswiesen reduzéieren d'Inzidenz vun MLRO- a C. difficile-Infektiounen oder -Kolonisatiounen 5,6,7. Wéinst der globaler Suerg iwwer den Opstig vun der Antimikrobieller Resistenz ass et kloer, datt méi Fuerschung iwwer Methoden a Prozedure fir Dekontaminatioun am Gesondheetswiesen néideg ass. An der leschter Zäit goufen kontaktlos Terminalreinigungsmethoden, besonnesch ultraviolett (UV)-Ausrüstung oder Waasserstoffperoxidsystemer, als villverspriechend Methode vun der Dekontaminatioun unerkannt. Dës kommerziell verfügbar UV- oder Waasserstoffperoxid-Geräter sinn awer net nëmmen deier, UV-Desinfektioun ass nëmmen op ausgesate Flächen effektiv, während Waasserstoffperoxid-Plasmadesinfektioun eng relativ laang Dekontaminatiounszäit virum nächste Desinfektiounszyklus erfuerdert 5.
Ozon huet bekannt Antikorrosiounseigenschaften a kann bëlleg produzéiert ginn8. Et ass och bekannt fir seng schiedlech Wierkung fir d'mënschlech Gesondheet, kann awer séier a Sauerstoff zersetzen8. Dielektresch Barrièreentladungs-Plasmareaktoren (DBD) sinn déi wäit heefegst Ozongeneratoren9. DBD-Ausrüstung erlaabt Iech Niddregtemperaturplasma an der Loft ze kreéieren an Ozon ze produzéieren. Bis elo war déi praktesch Notzung vun Ozon haaptsächlech op d'Desinfektioun vu Schwämmwaasser, Drénkwaasser an Ofwaasser10 limitéiert. Verschidde Studien hunn iwwer seng Notzung am Gesondheetswiesen bericht8,11.
An dëser Studie hu mir e kompakten DBD Plasma-Ozongenerator benotzt fir seng Effizienz bei der Eliminatioun vun MDRO a C. difficile ze demonstréieren, och déi, déi op verschidde Materialien geimpft goufen, déi üblech a medizinesche Beräicher benotzt ginn. Zousätzlech gouf de Prozess vun der Ozonsteriliséierung mat Hëllef vun Atomkraaftmikroskopie (AFM) Biller vun ozonbehandelten Zellen opgekläert.
Stämm goufen aus klineschen Isolate vun: VRE (SCH 479 an SCH 637), Carbapenem-resistente Klebsiella pneumoniae (CRE; SCH CRE-14 an DKA-1), Carbapenem-resistente Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 an 83) a Carbapenem-resistente Bakterien. Bakterien Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 an 83). resistente Acinetobacter baumannii (CRAB; F2487 an SCH-511). C. difficile gouf aus der National Pathogen Culture Collection (NCCP 11840) vun der Korea Agency for Disease Control and Prevention kritt. E gouf 2019 vun engem Patient a Südkorea isoléiert a gouf mat Hëllef vu Multilocus-Sequenztypiséierung als ST15-gehéieregkeet erausgestallt. Brain Heart Infusion (BHI) Broth (BD, Sparks, MD, USA), déi mat VRE, CRE, CRPA a CRAB geimpft gouf, gouf gutt gemëscht an 24 Stonnen bei 37°C inkubéiert.
C. difficile gouf 48 Stonnen anaerob op Bluttagar gestreift. E puer Kolonien goufen dann zu 5 ml Gehir-Häerz-Bouillon bäigefüügt an ënner anaerobe Konditiounen 48 Stonnen inkubéiert. Duerno gouf d'Kultur gerëselt, 5 ml 95% Ethanol goufen bäigefüügt, nach eng Kéier gerëselt an 30 Minutte bei Raumtemperatur stoe gelooss. Nom Zentrifugéiere bei 3000 g fir 20 Minutten, den Iwwerstand ewechgehäit an de Pellet mat Sporen an ofgestuerwene Bakterien an 0,3 ml Waasser suspendéiert. Viabel Zellen goufen duerch Spiral-Aussaat vun der bakterieller Zellsuspensioun op Bluttagarplacken no der entspriechender Verdënnung gezielt. Gram-Färbung huet bestätegt, datt 85% bis 90% vun de bakteriellen Strukturen Spore waren.
Déi folgend Studie gouf duerchgefouert fir d'Auswierkunge vun Ozon als Desinfektiounsmëttel op verschidde Flächen z'ënnersichen, déi mat MDRO- a C. difficile-Sporen kontaminéiert sinn, vun deenen et bekannt ass, datt se am Gesondheetswiesen betreffend Infektiounen verursaachen. Preparéiert Proben aus Edelstol, Stoff (Baumwolle), Glas, Plastik (Acryl) an Holz (Kiefernholz) mat enger Gréisst vun engem Zentimeter mol engem Zentimeter. Desinfizéiert d'Coupone virum Gebrauch. All Proben goufen duerch Autoklaven steriliséiert, ier se mat Bakterien infizéiert goufen.
An dëser Studie goufen Bakterienzellen op verschiddene Substratoberflächen souwéi op Agarplacke verdeelt. D'Paneele ginn dann steriliséiert andeems se fir eng gewëssen Zäit an zu enger gewësser Konzentratioun an enger zouener Kammer Ozon ausgesat sinn. Op der Fig. 1 ass eng Foto vun Ozonsterilisatiounsausrüstung. DBD-Plasmareaktoren goufen hiergestallt andeems perforéiert an ausgesat Edelstahlelektroden un d'Vir- an d'Récksäit vun 1 mm décke Aluminiumoxid (dielektresch) Placken befestegt goufen. Fir perforéiert Elektroden waren d'Apertur an d'Lachfläch 3 mm respektiv 0,33 mm. All Elektrod huet eng ronn Form mat engem Duerchmiesser vu 43 mm. Eng Héichspannungs-Héichfrequenz-Stroumversuergung (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2) gouf benotzt fir eng sinusoidal Spannung vun ongeféier 8 kV Peak-to-Peak mat enger Frequenz vun 12,5 kHz op déi perforéiert Elektroden unzewenden fir Plasma un de Ränner vun den Elektroden ze generéieren. perforéiert Elektroden. Well d'Technologie eng Gassterilisatiounsmethod ass, gëtt d'Sterilisatioun an enger Kammer duerchgefouert, déi no Volumen an iewescht an ënnescht Kompartimenter opgedeelt ass, déi bakteriell kontaminéiert Proben respektiv Plasmageneratoren enthalen. Den ieweschte Fach huet zwou Ventilöffnungen fir Reschtozon ze entfernen an ze entlüften. Virun der Benotzung am Experiment gouf d'Zäitännerung vun der Ozonkonzentratioun am Raum nom Aschalten vun der Plasmainstallatioun no dem Absorptiounsspektrum vun der Spektrallinn vun 253,65 nm vun enger Quecksëlwerlampe gemooss.
(a) Schema vun engem experimentellen Opbau fir d'Sterilisatioun vu Bakterien op verschiddene Materialien mat Ozon, deen am DBD-Plasmareaktor generéiert gouf, an (b) Ozonkonzentratioun a Plasmageneratiounszäit an der Sterilisatiounskammer. D'Figur gouf mat OriginPro Versioun 9.0 (OriginPro Software, Northampton, MA, USA; https://www.originlab.com) erstallt.
Fir d'éischt goufen Bakterienzellen, déi op Agarplacke placéiert waren, mat Ozon steriliséiert, wärend d'Ozonkonzentratioun an d'Behandlungszäit geännert goufen, déi entspriechend Ozonkonzentratioun an d'Behandlungszäit fir d'Dekontaminatioun vun MDRO a C. difficile bestëmmt. Wärend dem Sterilisatiounsprozess gëtt d'Kammer fir d'éischt mat Ëmfeldloft gespullt an dann mat Ozon gefëllt andeems d'Plasmaeenheet ageschalt gëtt. Nodeems d'Prouwen fir eng virbestëmmt Zäit mat Ozon behandelt goufen, gëtt eng Membranpompel benotzt fir den iwwereg Ozon ze entfernen. D'Miessunge hunn eng Prouf vun enger kompletter 24-Stonne-Kultur (~ 108 CFU/ml) benotzt. Prouwen vu Suspensionen vu Bakterienzellen (20 μl) goufen fir d'éischt zéngmol seriell mat steriler Salzléisung verdënnt, an duerno goufen dës Prouwen op Agarplacken verdeelt, déi mat Ozon an der Kammer steriliséiert goufen. Duerno goufen widderholl Prouwen, bestehend aus Prouwen, déi dem Ozon ausgesat waren an net ausgesat waren, 24 Stonnen bei 37°C inkubéiert an d'Kolonien gezielt fir d'Effektivitéit vun der Sterilisatioun ze evaluéieren.
Ausserdeem gouf, no de Sterilisatiounsbedingungen, déi an der uewe genannter Studie definéiert sinn, den Dekontaminatiounseffekt vun dëser Technologie op MDRO a C. difficile mat Hëllef vu Coupone vu verschiddene Materialien (Edelstol, Stoff, Glas, Plastik a Holzcoupone), déi allgemeng a medizineschen Institutiounen benotzt ginn, evaluéiert. Komplett 24-Stonne-Kulturen (~108 cfu/ml) goufen benotzt. Prouwe vun der bakterieller Zellsuspensioun (20 μl) goufen zéngmol seriell mat steriler Salzléisung verdënnt, an duerno goufen d'Coupone an dës verdënnte Bouillonen ënnergetaucht fir d'Kontaminatioun ze bewäerten. Prouwe, déi nom Ënnergetauchen an der Verdënnungsbouillon erausgeholl goufen, goufen a steril Petrischalen geluecht an 24 Stonnen bei Raumtemperatur gedréchent. Setzt den Deckel vun der Petrischaal op d'Prouf a leet se virsiichteg an d'Testkammer. Huelt den Deckel vun der Petrischaal ewech a setzt d'Prouf 15 Minutten 500 ppm Ozon aus. Kontrollprouwe goufen an e biologesche Sécherheetsschrank geluecht an net dem Ozon ausgesat. Direkt nom Kontakt mam Ozon goufen d'Prouwe an net bestrahlte Prouwe (dh Kontrollen) mat steriler Salzléisung mat engem Vortexmixer gemëscht fir Bakterien vun der Uewerfläch ze isoléieren. Déi eluéiert Suspension gouf seriell 10-mol mat steriler Salzléisung verdënnt, duerno gouf d'Zuel vun de verdënnte Bakterien op Bluttagarplacken (fir aerob Bakterien) oder anaerobe Bluttagarplacken fir Brucella (fir Clostridium difficile) bestëmmt an 24 Stonnen bei 37°C oder 48 Stonnen ënner anaerobe Konditiounen bei 37°C am Duplikat inkubéiert, fir déi initial Konzentratioun vum Impfstoff ze bestëmmen. Den Ënnerscheed an der Bakterienzuel tëscht net-exposéierte Kontroll- a exposéierte Prouwe gouf berechent, fir eng logarithmesch Reduktioun vun der Bakterienzuel (dh Sterilisatiounseffizienz) ënner Testbedingungen ze ginn.
Biologesch Zellen mussen op enger AFM-Bildgebungsplack immobiliséiert ginn; dofir gëtt eng flaach a gläichméisseg rauh Glimmerscheif mat enger Rauheetsskala, déi méi kleng ass wéi d'Zellgréisst, als Substrat benotzt. Den Duerchmiesser an d'Déckt vun de Scheiwe waren 20 mm respektiv 0,21 mm. Fir d'Zellen fest un der Uewerfläch ze verankeren, gëtt d'Uewerfläch vum Glimmer mat Poly-L-Lysin (200 µl) beschichtet, wouduerch et positiv gelueden an d'Zellmembran negativ gelueden ass. Nodeems se mat Poly-L-Lysin beschichtet goufen, goufen d'Glimmerscheiwe 3-mol mat 1 ml deioniséiertem (DI) Waasser gewäsch an iwwer Nuecht un der Loft gedréchent. Duerno goufen d'Bakterienzellen op d'Glimmeruewerfläch, déi mat Poly-L-Lysin beschichtet war, opgedroen, andeems eng verdënnte bakteriell Léisung doséiert gouf, 30 Minutte stoe gelooss gouf, an duerno gouf d'Glimmeruewerfläch mat 1 ml deioniséiertem Waasser gewäsch.
D'Halschent vun de Prouwe gouf mat Ozon behandelt an d'Uewerflächenmorphologie vu Glimmerplacke mat VRE-, CRAB- a C. difficile-Spore gouf mat AFM (XE-7, Park Systems) visualiséiert. Den AFM-Betribsmodus ass op den Tapping-Modus agestallt, wat eng üblech Method fir d'Bildgebung vu biologesche Zellen ass. An den Experimenter gouf e Mikrocantilever benotzt, deen fir de kontaktlose Modus entwéckelt gouf (OMCL-AC160TS, OLYMPUS Microscopy). AFM-Biller goufen op Basis vun enger Sondescanrate vun 0,5 Hz opgeholl, wat zu enger Bildopléisung vun 2048 × 2048 Pixel gefouert huet.
Fir d'Konditiounen ze bestëmmen, ënner deenen DBD-Plasmareaktoren effektiv fir d'Sterilisatioun sinn, hu mir eng Serie vun Experimenter mat souwuel MDRO (VRE, CRE, CRPA a CRAB) wéi och C. difficile duerchgefouert, fir d'Ozonkonzentratioun an d'Beliichtungszäit ze variéieren. Abb. 1b weist d'Ozonkonzentratiounszäitkurve fir all Testbedingung nodeems de Plasmagerät ageschalt gouf. D'Konzentratioun ass logarithmesch eropgaang an huet no 1,5 respektiv 2,5 Minutten 300 a 500 ppm erreecht. Virleefeg Tester mat VRE hunn gewisen, datt de Minimum, deen néideg ass, fir Bakterien effektiv ze dekontaminéieren, 300 ppm Ozon fir 10 Minutten ass. Dofir goufen an de folgenden Experimenter MDRO a C. difficile Ozon mat zwou verschiddene Konzentratiounen (300 a 500 ppm) an zu zwou verschiddenen Beliichtungszäiten (10 a 15 Minutten) ausgesat. D'Sterilisatiounseffizienz fir all Ozondosis an Astellung vun der Beliichtungszäit gouf berechent an an der Tabell 1 gewisen. D'Beliichtung mat 300 oder 500 ppm Ozon fir 10-15 Minutten huet zu enger allgemenger Reduktioun vun der VRE vun 2 oder méi Log10 gefouert. Dësen héije Grad vun der Bakterientötung mat CRE gouf mat 15 Minutte Beliichtung mat 300 oder 500 ppm Ozon erreecht. Eng héich Reduktioun vun CRPA (> 7 log10) gouf mat enger Belaaschtung vu 500 ppm Ozon fir 15 Minutten erreecht. Eng héich Reduktioun vun CRPA (> 7 log10) gouf mat enger Belaaschtung vu 500 ppm Ozon fir 15 Minutten erreecht. Высокое снижение CRPA (> 7 log10) было достигнуто при воздействии 500 частей на миллион озона в течение 15. Eng héich Reduktioun vun der CRPA (> 7 log10) gouf mat enger Belaaschtung vun 500 ppm Ozon fir 15 Minutten erreecht.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. Signifikant Reduktioun vun der CRPA (> 7 log10) no 15 Minutte Belaaschtung mat 500 ppm Ozon.Vernoléissegbar Ofdüngung vu CRAB-Bakterien bei 300 ppm Ozon; Wéi och ëmmer, bei 500 ppm Ozon gouf et eng Reduktioun vun > 1,5 log10. Wéi och ëmmer, bei 500 ppm Ozon gouf et eng Reduktioun vun > 1,5 log10. однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1,5 log10. Wéi och ëmmer, bei enger Ozonkonzentratioun vu 500 ppm gouf eng Réckgang vu >1,5 log10 observéiert.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. Wéi och ëmmer, bei enger Ozonkonzentratioun vu 500 ppm gouf eng Ofsenkung vu >1,5 log10 observéiert. D'Expositioun vu C. difficile Sporen un 300 oder 500 ppm Ozon huet zu enger Reduktioun vu > 2,5 log10 gefouert. D'Expositioun vu C. difficile Sporen un 300 oder 500 ppm Ozon huet zu enger Reduktioun vu > 2,5 log10 gefouert. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 oder 500 частей на миллион приводило к снижению к снижению0 >. D'Expositioun vu C. difficile Sporen mat 300 oder 500 ppm Ozon huet zu Reduktiounen vun >2,5 log10 gefouert.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 oder 500 частей на миллион приводило к снижентрацию >. D'Expositioun vu C. difficile Sporen mat 300 oder 500 ppm Ozon huet zu Reduktiounen vun >2,5 log10 gefouert.
Baséierend op den uewe genannten Experimenter gouf eng ausreechend Noutwennegkeet festgestallt, fir Bakterien mat enger Dosis vu 500 ppm Ozon fir 15 Minutten ze inaktivéieren. VRE-, CRAB- a C. difficile-Spore goufen op den keimtödigen Effekt vum Ozon op enger Villfalt vu Materialien getest, dorënner Edelstol, Stoff, Glas, Plastik an Holz, déi allgemeng a Spideeler benotzt ginn. Hir Sterilisatiounseffizienz gëtt an der Tabell 2 gewisen. Testorganismen goufen zweemol evaluéiert. Bei VRE a CRAB war Ozon manner effektiv op Glas- a Plastikoberflächen, obwuel eng Log10-Reduktioun vun ongeféier engem Faktor 2 oder méi op Edelstol-, Stoff- an Holzoberflächen observéiert gouf. C. difficile-Spore goufen als méi resistent géint Ozonbehandlung festgestallt wéi all aner geteste Organismen. Fir den Effekt vum Ozon op den Tötungseffekt vu verschiddene Materialien géint VRE, CRAB a C. difficile statistesch ze studéieren, goufen t-Tester benotzt fir Ënnerscheeder tëscht der Zuel vun CFU pro Milliliter an der Kontroll- an der Experimentgrupp op verschiddene Materialien ze vergläichen (Fig. 2). Stämm hunn statesch signifikant Ënnerscheeder gewisen, awer méi signifikant Ënnerscheeder goufen fir VRE- a CRAB-Sporen observéiert wéi fir C. difficile-Sporen.
Scatterplot vun den Auswierkunge vum Ozon op d'Bakterientodung vu verschiddene Materialien (a) VRE, (b) CRAB, an (c) C. difficile.
AFM-Bildgebung gouf op ozonbehandelten an onbehandelten VRE-, CRAB- a C. difficile-Sporen duerchgefouert, fir de Prozess vun der Ozongassteriliséierung am Detail ze studéieren. Abb. 3a, c an e weisen AFM-Biller vun onbehandelten VRE-, CRAB- a C. difficile-Sporen. Wéi op den 3D-Biller ze gesinn ass, sinn d'Zellen glat an intakt. D'Figuren 3b, d an f weisen VRE-, CRAB- a C. difficile-Sporen no der Ozonbehandlung. Net nëmmen ass hir Gesamtgréisst fir all geteste Zellen erofgaangen, mä hir Uewerfläch ass och no der Belaaschtung mat Ozon merkbar méi rauh ginn.
AFM-Biller vun onbehandelten VRE-, MRAB- a C. difficile-Sporen (a, c, e) an (b, d, f), déi 15 Minutte laang mat 500 ppm Ozon behandelt goufen. D'Biller goufe mat Park Systems XEI Versioun 5.1.6 (XEI Software, Suwon, Korea; https://www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio) opgestallt.
Eis Fuerschung weist, datt den Ozon, deen vun DBD-Plasmaausrüstung produzéiert gëtt, d'Fäegkeet huet, MDRO- a C. difficile-Sporen effektiv ze dekontaminéieren, déi bekanntlech Haaptursaache vun Infektiounen am Gesondheetswiesen sinn. Zousätzlech gouf an eiser Studie, well d'Ëmweltkontaminatioun mat MDRO- a C. difficile-Sporen eng Quell vun Infektiounen am Gesondheetswiesen ka sinn, festgestallt, datt den keimtödigen Effekt vun Ozon fir Materialien, déi haaptsächlech a Spideeler benotzt ginn, erfollegräich ass. Dekontaminatiounstester goufen mat DBD-Plasmaausrüstung no der künstlecher Kontaminatioun vu Materialien wéi Edelstol, Stoff, Glas, Plastik an Holz mat MDRO- a C. difficile-Sporen duerchgefouert. Dofir ass den Dekontaminatiounseffekt jee no Material bemierkenswäert, obwuel en jee no Material variéiert.
Dacks beréiert Objeten a Spidolszëmmer erfuerderen eng reegelméisseg Desinfektioun op nidderegem Niveau. Déi Standardmethod fir sou Objeten ze dekontaminéieren ass d'manuell Reinigung mat engem flëssege Desinfektiounsmëttel wéi enger quaternärer Ammoniumverbindung 13. Och mat strikter Anhale vun den Empfehlungen fir d'Benotzung vun Desinfektiounsmëttelen ass MPO schwéier duerch traditionell Ëmweltreinigung (normalerweis manuell Reinigung) 14 ze entfernen. Dofir sinn nei Technologien noutwendeg, wéi z.B. kontaktlos Methoden. Dofir gëtt et Interesse u gasfërmegen Desinfektiounsmëttelen, dorënner Waasserstoffperoxid an Ozon 10. De Virdeel vu gasfërmegen Desinfektiounsmëttelen ass, datt se Plazen an Objeten erreeche kënnen, déi traditionell manuell Methoden net erreeche kënnen. Waasserstoffperoxid ass viru kuerzem am medizinesche Beräich agesat ginn, awer Waasserstoffperoxid selwer ass gëfteg a muss no strenge Behandlungsprozedure behandelt ginn. Plasmasterilisatioun mat Waasserstoffperoxid erfuerdert eng relativ laang Spülzäit virum nächste Sterilisatiounszyklus. Am Géigesaz dozou wierkt Ozon als e breetspektrum antibakteriellt Mëttel, effektiv géint Bakterien a Viren, déi resistent géint aner Desinfektiounsmëttel sinn 8,11,15. Zousätzlech kann Ozon bëlleg aus der atmosphärescher Loft produzéiert ginn a brauch keng zousätzlech gëfteg Chemikalien, déi e schiedleche Foussofdrock an der Ëmwelt hannerloossen kënnen, well et schlussendlech a Sauerstoff ofbaut. De Grond, firwat Ozon awer net wäit verbreet als Desinfektiounsmëttel benotzt gëtt, ass folgend. Ozon ass gëfteg fir d'mënschlech Gesondheet, dofir geet seng Konzentratioun net méi wéi 8 Stonnen am Duerchschnëtt 0,07 ppm iwwer16, dofir goufen Ozonsterilisatoren entwéckelt a um Maart bruecht, haaptsächlech fir d'Botzen vun Ofgaser. Et ass och méiglech, Gas z'inhaléieren an no der Dekontaminatioun en onangenehmen Geroch ze produzéieren5,8. Ozon gouf net aktiv a medizineschen Ariichtungen agesat. Ozon kann awer sécher a Sterilisatiounskummeren a mat properer Belëftungsprozedure benotzt ginn, a seng Entfernung kann duerch d'Benotzung vun engem Katalysator staark beschleunegt ginn. An dëser Studie weisen mir, datt Plasmaozonsterilisatoren fir Desinfektioun am Gesondheetswiesen agesat kënne ginn. Mir hunn en Apparat mat héije Sterilisatiounskapazitéiten, einfacher Operatioun a schnelle Service fir hospitaliséiert Patienten entwéckelt. Zousätzlech hu mir eng einfach Sterilisatiounseenheet entwéckelt, déi Ëmgéigendloft ouni zousätzlech Käschten benotzt. Bis elo gëtt et net genuch Informatiounen iwwer déi minimal Ozonufuerderunge fir d'MDRO-Inaktivéierung. D'Ausrüstung, déi an eiser Studie benotzt gouf, ass einfach opzestellen an huet eng kuerz Lafzäit a gëtt erwaart, datt se fir heefeg Sterilisatioun vun Ausrüstung nëtzlech ass.
De Mechanismus vun der bakterizider Wierkung vun Ozon ass net ganz kloer. Verschidde Studien hunn gewisen, datt Ozon bakteriell Zellmembranen beschiedegt, wat zu intrazellulärem Leckage a schlussendlecher Zell-Lyse féiert17,18. Ozon kann d'zellulär enzymatesch Aktivitéit stéieren andeems et mat Thiolgruppen reagéiert a kann Purin- a Pyrimidinbasen an Nukleinsäuren modifizéieren. Dës Studie huet d'Morphologie vu VRE-, CRAB- a C. difficile-Sporen virun an no der Ozonbehandlung visualiséiert a festgestallt, datt se net nëmmen an der Gréisst reduzéiert sinn, mä och däitlech méi rauh op der Uewerfläch goufen, wat op Schied oder Korrosioun vun der äusserer Membran an intern Materialien hiweist, well Ozongas eng staark oxidéierend Fäegkeet huet. Dëse Schued kann zu Zellinaktivéierung féieren, ofhängeg vun der Schwéierkraaft vun den zelluläre Verännerungen.
C. difficile Spore si schwéier aus Spidolszëmmer ze entfernen. D'Spore bleiwen op de Plazen, wou se ofgegoss hunn 10,20. Zousätzlech gouf an dëser Studie, obwuel déi maximal logarithmesch 10-fach Reduktioun vun der Zuel vu Bakterien op Agarplacken bei 500 ppm Ozon fir 15 Minutten 2,73 war, den bakteriziden Effekt vum Ozon op verschidde Materialien, déi C. difficile Spore enthalen, reduzéiert. Dofir kënne verschidde Strategien a Betruecht gezunn ginn, fir d'C. difficile Infektioun am Gesondheetswiesen ze reduzéieren. Nëmme fir d'Benotzung an isoléierte C. difficile Kammeren kann et och nëtzlech sinn, d'Beliichtungszäit an d'Intensitéit vun der Ozonbehandlung unzepassen. Zousätzlech musse mir bedenken, datt d'Ozon-Dekontaminatiounsmethod déi konventionell manuell Reinigung mat Desinfektiounsmëttelen an antimikrobiellen Strategien net komplett ersetzen kann, a kann och ganz effektiv bei der Kontroll vu C. difficile sinn 5. An dëser Studie huet d'Effektivitéit vum Ozon als Desinfektiounsmëttel fir verschidden Aarte vu MPO variéiert. D'Effizienz kann vun e puer Faktoren ofhänken, wéi zum Beispill Wuesstumsstadium, Zellwand an Effizienz vu Reparaturmechanismen 21,22. De Grond fir den ënnerschiddlechen steriliséierenden Effekt vum Ozon op der Uewerfläch vun all Material kéint op d'Bildung vun engem Biofilm zeréckzeféieren sinn. Fréier Studien hunn gewisen, datt E. faecium an E. faecium d'Ëmweltresistenz erhéijen, wa se als Biofilmer präsent sinn23, 24, 25. Dës Studie weist awer, datt Ozon e bedeitende bakteriziden Effekt op MDRO- a C. difficile-Sporen huet.
Eng Limitatioun vun eiser Studie ass, datt mir den Effekt vun der Ozonretentioun no der Sanéierung ënnersicht hunn. Dëst kann zu enger Iwwerschätzung vun der Zuel vu liewensfäege Bakterienzellen féieren.
Obwuel dës Studie duerchgefouert gouf fir d'Effektivitéit vun Ozon als Desinfektiounsmëttel an engem Spidolsëmfeld ze evaluéieren, ass et schwéier, eis Resultater op all Spidolsëmfeld ze generaliséieren. Dofir ass méi Fuerschung néideg fir d'Uwendbarkeet a Kompatibilitéit vun dësem DBD Ozonsterilisator an engem realen Spidolsëmfeld z'ënnersichen.
Den Ozon, deen duerch DBD-Plasmareaktoren produzéiert gëtt, kéint e einfacht a wäertvollt Dekontaminatiounsmëttel fir MDRO a C. difficile sinn. Dofir kann d'Ozonbehandlung als eng effektiv Alternativ zur Desinfektioun vun der Spidolsëmfeld ugesi ginn.
D'Datensätz, déi an der aktueller Studie benotzt an/oder analyséiert goufen, sinn op Ufro vun de jeeweilegen Autoren verfügbar.
Global Strategie vun der WHO fir Antibiotikresistenz ze bekämpfen. https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/ Verfügbar.
Dubberke, ER & Olsen, MA Belaaschtung vu Clostridium difficile fir de Gesondheetssystem. Dubberke, ER & Olsen, MA Belaaschtung vu Clostridium difficile fir de Gesondheetssystem.Dubberke, ER an Olsen, MA Belaaschtung vu Clostridium difficile am Gesondheetssystem. Dubberke, ER & Olsen, MA 艰难梭菌对医疗保健系统的负担. Dubberke, ER & Olsen, MADubberke, ER an Olsen, MA D'Belaaschtung vu Clostridium difficile fir de Gesondheetssystem.klinesch. Infektiéis. Dis. https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM Ëmweltverschmotzung huet e wesentlechen Impakt op nosokomial Infektiounen. J. Hospital. Infect. 65 (Annex 2), 50-54. https://doi.org/10.1016/s0195-6701(07)60015-2 (2007).
Kim, YA, Lee, H. & K L. Kim, YA, Lee, H. & K L.Kim, YA, Lee, H. a KL. Kim, YA, Lee, H. & K L. Kim, YA, Lee, H. & K L.Kim, YA, Lee, H. a KL.Verschmotzung a Kontroll vun der Infektioun am Spidolsëmfeld duerch pathogen Bakterien [J. Korea J. Hospital Infection Control. 20(1), 1-6 (2015).
Dancer, SJ De Kampf géint nosokomial Infektiounen: Opmierksamkeet op d'Roll vun der Ëmwelt an nei Desinfektiounstechnologien. klinesch. Mikroorganismus. oppen 27(4), 665–690. https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ et al. Effizienz vun UV-Geräter a Waasserstoffperoxidsystemer fir d'Dekontaminatioun vun Terminalberäicher: Fokus op klinesch Studien. Jo. J. Infection Control. 44 (5 Ergänzungen), e77-84. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. & Maillard, JY Best Practices an der Dekontaminatioun vun der Gesondheetsëmfeld. Siani, H. & Maillard, JY Best Practices an der Dekontaminatioun vun der Gesondheetsëmfeld. Siani, H. & Maillard, JY . Siani, H. & Maillard, JY Gudde Praktiken bei der Dekontaminatioun vu Gesondheetsëmfeld. Siani, H. & Maillard, JY 医疗环境净化的最佳实践. Siani, H. & Maillard, JY Déi bescht Praxis fir d'Reinigung vu medizineschen Ëmfeld. Siani, H. & Maillard, JY . Siani, H. & Maillard, JY Bescht Praktiken bei der Dekontaminatioun vu medizineschen Ariichtungen.EURO. J. Clin. Mikroorganismus Fir Dis. z'infizéieren. 34(1), 1-11. https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. & Hudson, JB Ozongas ass en effektivt an praktescht antibakterielt Mëttel. Sharma, M. & Hudson, JB Ozongas ass en effektivt an praktescht antibakterielt Mëttel.Sharma, M. an Hudson, JB Gasfërmeg Ozon ass en effektivt an praktescht antibakterielt Mëttel. Sharma, M. & Hudson, JB 臭氧气体是一种有效且实用的抗菌剂。 Sharma, M. & Hudson, JBSharma, M. an Hudson, JB Gasfërmeg Ozon ass en effektivt an praktescht antimikrobiellt Mëttel.Jo. J. Infection. Control. 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.an Shin, S.-Yu. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.an Shin, S.-Yu.Ozon gëtt effizient mat Hëllef vu Gitterplackenelektroden an engem Ozongenerator vum Entladungstyp mat enger dielektrescher Barrière generéiert. J. Electrostatics. 64(5), 275-282. https://doi.org/10.1016/j.elstat.2005.06.007 (2006).
Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Uwendung vun engem neien Dekontaminatiounsprozess mat gasfërmegem Ozon. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Uwendung vun engem neien Dekontaminatiounsprozess mat gasfërmegem Ozon.Moat J., Cargill J., Sean J. an Upton M. Uwendung vun engem neien Dekontaminatiounsprozess mat Ozongas. 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. & Upton, M.Moat J., Cargill J., Sean J. an Upton M. Uwendung vun engem neie Reinigungsprozess mat Ozongas.Can. J. Mikroorganismen. 55(8), 928–933. https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Effizienz vun engem neien ozonbaséierte System fir déi séier Desinfektioun op héijem Niveau vu Raim a Flächen am Gesondheetswiesen. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Effizienz vun engem neien ozonbaséierte System fir déi séier Desinfektioun op héijem Niveau vu Raim a Flächen am Gesondheetswiesen.Zutman, D., Shannon, M. a Mandel, A. Effizienz vun engem neien ozonbaséierte System fir eng séier, héichwäerteg Desinfektioun vu medizineschen Ëmfeld a Flächen. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. a Mandel, A. Effizienz vun engem neien Ozonsystem fir eng séier, héichwäerteg Desinfektioun vu medizineschen Ëmfeld a Flächen.Jo. J. Infektiounskontroll. 39(10), 873-879. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Aktivitéit vun dräi Desinfektiounsmëttelen an versäuertem Nitrit géint Clostridium difficile Sporen. Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Aktivitéit vun dräi Desinfektiounsmëttelen an versäuertem Nitrit géint Clostridium difficile Sporen.Woollt, M., Odenholt, I. a Walder, M. Aktivitéit vun dräi Desinfektiounsmëttelen an versäuertem Nitrit géint Clostridium difficile Sporen.Vullt M, Odenholt I a Walder M. Aktivitéit vun dräi Desinfektiounsmëttelen an acidifizéierten Nitriten géint Clostridium difficile Sporen. Infection Control Hospital. Epidemiology. 24(10), 765-768. https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. et al. Dekontaminatioun mat verdamptem Waasserstoffperoxid wärend engem Ausbroch vu multiresistentem Acinetobacter baumannii an engem Langzäitkrankenhaus. Infection Control Hospital. Epidemiology. 31(12), 1236-1241. https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK et al. Reduktioun vun der Kontaminatioun vun Ëmweltoberflächen mat Clostridium difficile an Vancomycin-resistente Enterokokken no der Einnahme vu Moossname fir d'Verbesserung vun de Botzmethoden. Infektiéis Krankheet vun der Marine. 7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Waasser- an Loftozonbehandlung als alternativ Desinfektiounstechnologie. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Waasser- an Loftozonbehandlung als alternativ Desinfektiounstechnologie.Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM a Montomoli, E. Ozonbehandlung vu Waasser a Loft als alternativ Sanitärtechnologie. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM, Montomoli, E. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM., & Montomoli, E.Martinelli M, Giovannangeli F, Rotunno S, Trombetta SM a Montomoli E. Ozonbehandlung vu Waasser a Loft als alternativ Desinfektiounsmethod.J. Säit virdrun. Medizin. Hagrid. 58(1), E48-e52 (2017).
Koreanescht Ëmweltministère. https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022). Stand vum 12. Januar 2022.
Thanomsub, B. et al. Effekt vun der Ozonbehandlung op de Wuesstum vu Bakterienzellen an ultrastrukturell Verännerungen. Appendix J. Gen. microorganism. 48(4), 193-199. https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Auswierkunge vun Ozon op Membranpermeabilitéit an Ultrastruktur bei Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Auswierkunge vun Ozon op Membranpermeabilitéit an Ultrastruktur bei Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Effekt vun Ozon op d'Membranpermeabilitéit an d'Ultrastruktur vu Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & 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 & Yang, XH Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Effekt vun Ozon op d'Membranpermeabilitéit an d'Ultrastruktur vu Pseudomonas aeruginosa.J. Uwendung. Mikroorganismus. 111(4), 1006-1015. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD Ähnlechkeeten an Ënnerscheeder a mikrobiellen Reaktiounen op Fungiziden. J. Antibiotike. Chemotherapie. 52(5), 750-763. https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. D'Entwécklung vun engem Protokoll, deen Clostridium difficile eliminéiert: E gemeinsamt Projet. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. D'Entwécklung vun engem Protokoll, deen Clostridium difficile eliminéiert: E gemeinsamt Projet.Whitaker J, Brown BS, Vidal S a Calcaterra M. Entwécklung vun engem Protokoll fir d'Eliminatioun vu Clostridium difficile: e Joint Venture. 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. & Calcaterra, M.Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. a Calcaterra, M. Entwécklung vun engem Protokoll fir d'Eliminatioun vu Clostridium difficile: e Joint Venture.Jo. J. Infektiounskontroll. 35(5), 310-314. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Empfindlechkeet vun dräi ausgewählten Bakterienaarten op Ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Empfindlechkeet vun dräi ausgewählten Bakterienaarten op Ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Ozonempfindlechkeet vun dräi ausgewählten Bakterienaarten. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH 三种选定细菌对臭氧的敏感性. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Ozonempfindlechkeet vun dräi ausgewählte Bakterien.Ausso. Mikroorganismus. 26(3), 391–393. https://doi.org/10.1128/am.26.3.391-393.1973 (1973).
Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Evaluatioun vum mikrobiellen oxidativen Stressmechanismus vun der Ozonbehandlung duerch d'Reaktiounen vun Escherichia coli Mutanten. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Evaluatioun vum mikrobiellen oxidativen Stressmechanismus vun der Ozonbehandlung duerch d'Reaktiounen vun Escherichia coli Mutanten.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ a Burk, P. Evaluatioun vum Mechanismus vum mikrobiellen oxidativen Stress duerch Ozonbehandlung vu Mutantenreaktiounen vun Escherichia coli. Patil S, Valdramidis VP, Karatzas KA, Cullen PJ, 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 VP, Karatzas KA, Cullen PJ, Bourke P.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatsas, KA, Cullen, PJ a Bourque, P. Evaluatioun vun de Mechanismen vum mikrobiellen oxidativen Stress bei der Ozonbehandlung duerch Escherichia coli Mutantreaktiounen.J. Uwendung. Mikroorganismus. 111(1), 136-144. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Evaluatioun vun der Fäegkeet vun Acinetobacter baumannii fir Biofilmer op sechs verschiddene biomedizinesch relevante Flächen ze bilden. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Evaluatioun vun der Fäegkeet vun Acinetobacter baumannii fir Biofilmer op sechs verschiddene biomedizinesch relevante Flächen ze bilden.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. a Si, K. Evaluatioun vun der Fäegkeet vun Acinetobacter baumannii fir Biofilmer op sechs verschiddene biomedizinesch relevante Flächen ze bilden. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH, & Xi, C. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Evaluatioun vun der Fäegkeet vu 鲍曼不动天生在六种 fir Biofilm op verschidde biomedizinesch relevante Flächen ze bilden.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. a Si, K. Evaluatioun vun der Fäegkeet vun Acinetobacter baumannii fir Biofilmer op sechs verschiddene biomedizinesch relevante Flächen ze bilden.Wright. Applikatioun Mikroorganismus 63(4), 233-239. https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).