Terima kasih kerana melayari Nature.com. Versi pelayar yang anda gunakan mempunyai sokongan CSS yang terhad. Untuk pengalaman terbaik, kami mengesyorkan agar anda menggunakan pelayar yang dikemas kini (atau melumpuhkan Mod Keserasian dalam Internet Explorer). Sementara itu, untuk memastikan sokongan berterusan, kami akan memaparkan laman web tanpa gaya dan JavaScript.
Persekitaran penjagaan kesihatan yang tercemar memainkan peranan penting dalam penyebaran organisma tahan pelbagai ubat (MDR) dan C. difficile. Tujuan kajian ini adalah untuk menilai kesan ozon yang dihasilkan oleh reaktor plasma pelepasan penghalang dielektrik (DBD) terhadap tindakan Enterococcus faecalis (VRE) yang tahan vankomisin, Klebsiella pneumoniae (CRE) yang tahan karbapenem, dan kesan antibakteria tahan karbapenem daripada pelbagai bahan yang tercemar dengan spora Pseudomonas spp. Pseudomonas aeruginosa (CRPA), Acinetobacter baumannii (CRAB) yang tahan karbapenem dan Clostridium difficile. Pelbagai bahan yang tercemar dengan spora VRE, CRE, CRPA, CRAB dan C. difficile telah dirawat dengan ozon pada pelbagai kepekatan dan masa pendedahan. Mikroskopi daya atom (AFM) menunjukkan pengubahsuaian permukaan bakteria selepas rawatan ozon. Apabila dos ozon 500 ppm digunakan pada VRE dan CRAB selama 15 minit, penurunan kira-kira 2 atau lebih log10 diperhatikan dalam keluli tahan karat, fabrik dan kayu, dan penurunan 1-2 log10 diperhatikan dalam kaca dan plastik. Spora C. difficile didapati lebih tahan terhadap ozon berbanding semua organisma lain yang diuji. Pada AFM, selepas rawatan dengan ozon, sel bakteria membengkak dan berubah bentuk. Ozon yang dihasilkan oleh Reaktor Plasma DBD ialah alat penyahkontaminasi yang mudah dan berharga untuk spora MDRO dan C. difficile, yang diketahui sebagai patogen biasa jangkitan berkaitan penjagaan kesihatan.
Kemunculan organisma tahan pelbagai ubat (MDR) disebabkan oleh penyalahgunaan antibiotik pada manusia dan haiwan dan telah dikenal pasti oleh Pertubuhan Kesihatan Sedunia (WHO) sebagai ancaman utama kepada kesihatan awam1. Khususnya, institusi penjagaan kesihatan semakin berhadapan dengan kemunculan dan penyebaran MRO. MRO utama ialah Staphylococcus aureus tahan methicillin dan enterococcus tahan vancomycin (VRE), enterobakteria penghasil beta-laktamase spektrum lanjutan (ESBL), Pseudomonas aeruginosa tahan pelbagai ubat, Acinetobacter baumannii tahan pelbagai ubat, dan Enterobacter tahan karbapenem (CRE). Di samping itu, jangkitan Clostridium difficile merupakan punca utama cirit-birit berkaitan penjagaan kesihatan, yang memberi beban yang ketara kepada sistem penjagaan kesihatan. MDRO dan C. difficile disebarkan melalui tangan petugas penjagaan kesihatan, persekitaran yang tercemar, atau secara langsung dari orang ke orang. Kajian terbaru menunjukkan bahawa persekitaran yang tercemar dalam persekitaran penjagaan kesihatan memainkan peranan penting dalam penularan MDRO dan C. difficile apabila petugas kesihatan (HCW) bersentuhan dengan permukaan yang tercemar atau apabila pesakit bersentuhan langsung dengan permukaan yang tercemar 3,4. persekitaran yang tercemar dalam persekitaran penjagaan kesihatan mengurangkan kejadian jangkitan atau penjajahan MLRO dan C. difficile5,6,7. Memandangkan kebimbangan global tentang peningkatan rintangan antimikrob, jelas bahawa lebih banyak penyelidikan diperlukan mengenai kaedah dan prosedur untuk penyahkontaminasi dalam persekitaran penjagaan kesihatan. Baru-baru ini, kaedah pembersihan terminal tanpa sentuhan, terutamanya peralatan ultraungu (UV) atau sistem hidrogen peroksida, telah diiktiraf sebagai kaedah penyahkontaminasi yang menjanjikan. Walau bagaimanapun, peranti UV atau hidrogen peroksida yang tersedia secara komersial ini bukan sahaja mahal, pembasmian kuman UV hanya berkesan pada permukaan yang terdedah, manakala pembasmian kuman plasma hidrogen peroksida memerlukan masa penyahkontaminasi yang agak lama sebelum kitaran pembasmian kuman seterusnya5.
Ozon diketahui mempunyai ciri-ciri anti-karat dan boleh dihasilkan dengan murah8. Ia juga diketahui toksik kepada kesihatan manusia, tetapi boleh terurai dengan cepat menjadi oksigen8. Reaktor plasma pelepasan penghalang dielektrik (DBD) setakat ini merupakan penjana ozon yang paling biasa9. Peralatan DBD membolehkan anda mencipta plasma suhu rendah di udara dan menghasilkan ozon. Sehingga kini, penggunaan praktikal ozon terhad kepada pembasmian kuman air kolam renang, air minuman dan kumbahan10. Beberapa kajian telah melaporkan penggunaannya dalam persekitaran penjagaan kesihatan8,11.
Dalam kajian ini, kami menggunakan penjana ozon plasma DBD yang padat untuk menunjukkan keberkesanannya dalam membersihkan MDRO dan C. difficile, walaupun yang diinokulasi pada pelbagai bahan yang biasa digunakan dalam persekitaran perubatan. Di samping itu, proses pensterilan ozon telah dijelaskan menggunakan imej mikroskopi daya atom (AFM) sel yang dirawat ozon.
Strain diperoleh daripada isolat klinikal: VRE (SCH 479 dan SCH 637), Klebsiella pneumoniae tahan karbapenem (CRE; SCH CRE-14 dan DKA-1), Pseudomonas aeruginosa tahan karbapenem (CRPA; 54 dan 83) dan bakteria tahan karbapenem. Acinetobacter baumannii tahan (CRAB; F2487 dan SCH-511). C. difficile diperoleh daripada Koleksi Kultur Patogen Kebangsaan (NCCP 11840) Agensi Kawalan dan Pencegahan Penyakit Korea. Ia telah diasingkan daripada seorang pesakit di Korea Selatan pada tahun 2019 dan didapati tergolong dalam ST15 menggunakan penaipan jujukan multilokus. Kaldu Infusi Otak Jantung (BHI) (BD, Sparks, MD, USA) yang diinokulasi dengan VRE, CRE, CRPA dan CRAB telah dicampur rata dan diinkubasi pada suhu 37° C selama 24 jam.
C. difficile digores secara anaerobik pada agar darah selama 48 jam. Beberapa koloni kemudiannya ditambah kepada 5 ml brain heart broth dan diinkubasi di bawah keadaan anaerobik selama 48 jam. Selepas itu, kultur digoncang, 5 ml etanol 95% ditambah, digoncang sekali lagi dan dibiarkan pada suhu bilik selama 30 minit. Selepas sentrifugasi pada 3000 g selama 20 minit, buang supernatan dan gantungkan pelet yang mengandungi spora dan bakteria yang telah dibunuh dalam 0.3 ml air. Sel yang berdaya hidup dikira dengan pembenihan spiral suspensi sel bakteria ke atas plat agar darah selepas pencairan yang sesuai. Pewarnaan Gram mengesahkan bahawa 85% hingga 90% daripada struktur bakteria adalah spora.
Kajian berikut telah dijalankan untuk mengkaji kesan ozon sebagai pembasmi kuman pada pelbagai permukaan yang tercemar dengan spora MDRO dan C. difficile, yang diketahui menyebabkan jangkitan berkaitan penjagaan kesihatan. Sediakan sampel keluli tahan karat, fabrik (kapas), kaca, plastik (akrilik) dan kayu (pain) berukuran satu sentimeter kali satu sentimeter. Nyahkuman kupon sebelum digunakan. Semua sampel telah disterilkan dengan autoklaf sebelum dijangkiti bakteria.
Dalam kajian ini, sel bakteria telah disebarkan pada pelbagai permukaan substrat serta pada plat agar. Panel kemudiannya disterilkan dengan mendedahkannya kepada ozon untuk tempoh masa tertentu dan pada kepekatan tertentu dalam ruang tertutup. Rajah 1 menunjukkan gambar peralatan pensterilan ozon. Reaktor plasma DBD telah dibuat dengan melekatkan elektrod keluli tahan karat berlubang dan terdedah pada bahagian hadapan dan belakang plat alumina (dielektrik) setebal 1 mm. Bagi elektrod berlubang, bukaan dan luas lubang masing-masing ialah 3 mm dan 0.33 mm. Setiap elektrod mempunyai bentuk bulat dengan diameter 43 mm. Bekalan kuasa frekuensi tinggi voltan tinggi (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2) telah digunakan untuk mengenakan voltan sinusoidal kira-kira 8 kV puncak ke puncak pada frekuensi 12.5 kHz pada elektrod berlubang untuk menjana plasma di tepi elektrod. Oleh kerana teknologi ini merupakan kaedah pensterilan gas, pensterilan dijalankan di dalam ruang yang dibahagikan mengikut isipadu kepada petak atas dan bawah, yang masing-masing mengandungi sampel yang tercemar bakteria dan penjana plasma. Petak atas mempunyai dua port injap untuk membuang dan mengeluarkan sisa ozon. Sebelum digunakan dalam eksperimen, perubahan masa kepekatan ozon di dalam bilik selepas pemasangan plasma dihidupkan diukur mengikut spektrum penyerapan garis spektrum 253.65 nm lampu merkuri.
(a) Skim persediaan eksperimen untuk pensterilan bakteria pada pelbagai bahan menggunakan ozon yang dijana dalam reaktor plasma DBD, dan (b) kepekatan ozon dan masa penjanaan plasma dalam ruang pensterilan. Rajah dibuat menggunakan OriginPro versi 9.0 (perisian OriginPro, Northampton, MA, USA; https://www.originlab.com).
Pertama, dengan mensterilkan sel bakteria yang diletakkan di atas plat agar dengan ozon, sambil mengubah kepekatan ozon dan masa rawatan, kepekatan ozon yang sesuai dan masa rawatan untuk penyahkontaminasi MDRO dan C. difficile telah ditentukan. Semasa proses pensterilan, ruang tersebut dibersihkan terlebih dahulu dengan udara ambien dan kemudian diisi dengan ozon dengan menghidupkan unit plasma. Selepas sampel dirawat dengan ozon untuk tempoh masa yang telah ditetapkan, pam diafragma digunakan untuk membuang baki ozon. Pengukuran menggunakan sampel kultur 24 jam lengkap (~ 108 CFU/ml). Sampel suspensi sel bakteria (20 μl) dicairkan secara bersiri sepuluh kali dengan garam steril, dan kemudian sampel ini diagihkan pada plat agar yang disterilkan dengan ozon di dalam ruang. Selepas itu, sampel berulang, yang terdiri daripada sampel yang terdedah dan tidak terdedah kepada ozon, diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam dan mengira koloni untuk menilai keberkesanan pensterilan.
Tambahan pula, mengikut keadaan pensterilan yang ditakrifkan dalam kajian di atas, kesan penyahkontaminasi teknologi ini terhadap MDRO dan C. difficile telah dinilai menggunakan kupon pelbagai bahan (kupon keluli tahan karat, fabrik, kaca, plastik dan kayu) yang biasa digunakan di institusi perubatan. Kultur 24 jam yang lengkap (~108 cfu/ml) telah digunakan. Sampel suspensi sel bakteria (20 μl) telah dicairkan secara bersiri sepuluh kali dengan larutan garam steril, dan kemudian kupon tersebut direndam dalam kuah yang dicairkan ini untuk menilai pencemaran. Sampel yang dikeluarkan selepas direndam dalam kuah pencairan diletakkan dalam piring Petri steril dan dikeringkan pada suhu bilik selama 24 jam. Letakkan penutup piring petri pada sampel dan letakkannya dengan berhati-hati ke dalam ruang ujian. Tanggalkan penutup dari piring Petri dan dedahkan sampel kepada ozon 500 ppm selama 15 minit. Sampel kawalan diletakkan dalam kabinet keselamatan biologi dan tidak terdedah kepada ozon. Sejurus selepas terdedah kepada ozon, sampel dan sampel yang tidak disinari (iaitu kawalan) dicampurkan dengan larutan garam steril menggunakan pengadun vorteks untuk mengasingkan bakteria dari permukaan. Suspensi yang dielusi telah dicairkan secara bersiri sebanyak 10 kali dengan larutan garam steril, selepas itu bilangan bakteria yang dicairkan ditentukan pada plat agar darah (untuk bakteria aerobik) atau plat agar darah anaerobik untuk Brucella (untuk Clostridium difficile) dan diinkubasi pada suhu 37°C selama 24 jam atau di bawah keadaan anaerobik selama 48 jam pada suhu 37°C secara berganda untuk menentukan kepekatan awal inokulum. Perbezaan kiraan bakteria antara kawalan yang tidak terdedah dan sampel yang terdedah dikira untuk memberikan pengurangan log dalam kiraan bakteria (iaitu, kecekapan pensterilan) di bawah keadaan ujian.
Sel biologi mesti diimobilisasi pada plat pengimejan AFM; oleh itu, cakera mika yang rata dan kasar secara seragam dengan skala kekasaran yang lebih kecil daripada saiz sel digunakan sebagai substrat. Diameter dan ketebalan cakera masing-masing ialah 20 mm dan 0.21 mm. Untuk melekatkan sel dengan kuat pada permukaan, permukaan mika disalut dengan poli-L-lisin (200 µl), menjadikannya bercas positif dan membran sel bercas negatif. Selepas disalut dengan poli-L-lisin, cakera mika dibasuh 3 kali dengan 1 ml air tenyahion (DI) dan dikeringkan di udara semalaman. Kemudian, sel bakteria disapu pada permukaan mika yang disalut dengan poli-L-lisin dengan menyuntik larutan bakteria cair, dibiarkan selama 30 minit, dan kemudian permukaan mika dibasuh dengan 1 ml air tenyahion.
Separuh daripada sampel telah dirawat dengan ozon dan morfologi permukaan plat mika yang dimuatkan dengan spora VRE, CRAB dan C. difficile telah divisualisasikan menggunakan AFM (XE-7, sistem taman). Mod operasi AFM ditetapkan kepada mod pengetatan, yang merupakan kaedah biasa untuk pengimejan sel biologi. Dalam eksperimen, mikrokantilever yang direka bentuk untuk mod bukan sentuhan (OMCL-AC160TS, OLYMPUS Microscopy) telah digunakan. Imej AFM telah dirakam berdasarkan kadar imbasan prob 0.5 Hz yang menghasilkan resolusi imej 2048 × 2048 piksel.
Untuk menentukan keadaan di mana reaktor plasma DBD berkesan untuk pensterilan, kami menjalankan satu siri eksperimen menggunakan kedua-dua MDRO (VRE, CRE, CRPA dan CRAB) dan C. difficile untuk mengubah kepekatan ozon dan masa pendedahan. Rajah 1b menunjukkan lengkung masa kepekatan ozon untuk setiap keadaan ujian selepas menghidupkan peranti plasma. Kepekatan meningkat secara logaritma, masing-masing mencapai 300 dan 500 ppm selepas 1.5 dan 2.5 minit. Ujian awal dengan VRE telah menunjukkan bahawa minimum yang diperlukan untuk menyahcemar bakteria secara berkesan ialah 300 ppm ozon selama 10 minit. Oleh itu, dalam eksperimen berikut, MDRO dan C. difficile didedahkan kepada ozon pada dua kepekatan berbeza (300 dan 500 ppm) dan pada dua masa pendedahan berbeza (10 dan 15 minit). Kecekapan pensterilan untuk setiap dos ozon dan tetapan masa pendedahan telah dikira dan ditunjukkan dalam Jadual 1. Pendedahan kepada ozon 300 atau 500 ppm selama 10–15 minit mengakibatkan pengurangan keseluruhan VRE sebanyak 2 atau lebih log10. Tahap pembunuhan bakteria yang tinggi dengan CRE ini dicapai dengan pendedahan selama 15 minit kepada ozon 300 atau 500 ppm. Pengurangan CRPA yang tinggi (> 7 log10) dicapai dengan pendedahan kepada 500 ppm ozon selama 15 minit. Pengurangan CRPA yang tinggi (> 7 log10) dicapai dengan pendedahan kepada 500 ppm ozon selama 15 minit. Высокое снижение CRPA (> 7 log10) было достигнуто при воздействии 500 частей на миллион озона в течение 15 минут. Pengurangan CRPA yang tinggi (> 7 log10) telah dicapai dengan pendedahan kepada ozon 500 ppm selama 15 minit.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. Pengurangan ketara dalam CRPA (> 7 log10) selepas 15 minit terdedah kepada ozon 500 ppm.Pembunuhan bakteria CRAB yang boleh diabaikan pada ozon 300 ppm; walau bagaimanapun, pada ozon 500 ppm, terdapat pengurangan > 1.5 log10. walau bagaimanapun, pada ozon 500 ppm, terdapat pengurangan > 1.5 log10. однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1.5 log10. walau bagaimanapun, pada kepekatan ozon 500 ppm, penurunan sebanyak >1.5 log10 telah diperhatikan.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. Walau bagaimanapun, pada kepekatan ozon 500 ppm, penurunan sebanyak >1.5 log10 telah diperhatikan. Pendedahan spora C. difficile kepada ozon 300 atau 500 ppm menghasilkan pengurangan > 2.5 log10. Pendedahan spora C. difficile kepada ozon 300 atau 500 ppm menghasilkan pengurangan > 2.5 log10. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 atau 500 частей на миллион приводило к снижению > 2.5 log10. Pendedahan spora C. difficile kepada ozon 300 atau 500 ppm mengakibatkan pengurangan >2.5 log10.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 atau 500 частей на миллион приводило к снижению >2.5 log10. Pendedahan spora C. difficile kepada ozon 300 atau 500 ppm mengakibatkan pengurangan >2.5 log10.
Berdasarkan eksperimen di atas, keperluan yang mencukupi didapati untuk menyahaktifkan bakteria pada dos ozon 500 ppm selama 15 minit. Spora VRE, CRAB dan C. difficile telah diuji untuk kesan germisidal ozon pada pelbagai bahan termasuk keluli tahan karat, fabrik, kaca, plastik dan kayu yang biasa digunakan di hospital. Kecekapan pensterilannya ditunjukkan dalam Jadual 2. Organisma ujian telah dinilai dua kali. Dalam VRE dan CRAB, ozon kurang berkesan pada permukaan kaca dan plastik, walaupun pengurangan log10 kira-kira faktor 2 atau lebih diperhatikan pada permukaan keluli tahan karat, fabrik dan kayu. Spora C. difficile didapati lebih tahan terhadap rawatan ozon berbanding semua organisma lain yang diuji. Untuk mengkaji secara statistik kesan ozon terhadap kesan pembunuhan bahan yang berbeza terhadap VRE, CRAB dan C. difficile, ujian-t digunakan untuk membandingkan perbezaan antara bilangan CFU setiap mililiter dalam kumpulan kawalan dan eksperimen pada bahan yang berbeza (Rajah 2). strain menunjukkan perbezaan yang signifikan secara statistik, tetapi perbezaan yang lebih signifikan diperhatikan untuk spora VRE dan CRAB berbanding spora C. difficile.
Plot serakan kesan ozon terhadap pembunuhan bakteria pelbagai bahan (a) VRE, (b) KETAM, dan (c) C. difficile.
Pengimejan AFM telah dilakukan pada spora VRE, CRAB, dan C. difficile yang dirawat dan tidak dirawat dengan ozon untuk mengkaji secara terperinci proses pensterilan gas ozon. Pada rajah 3a, c dan e, masing-masing menunjukkan imej AFM bagi spora VRE, CRAB dan C. difficile yang tidak dirawat. Seperti yang dilihat dalam imej 3D, sel-sel tersebut licin dan utuh. Rajah 3b, d dan f menunjukkan spora VRE, CRAB dan C. difficile selepas rawatan ozon. Bukan sahaja saiz keseluruhannya berkurangan untuk semua sel yang diuji, malah permukaannya menjadi lebih kasar selepas terdedah kepada ozon.
Imej AFM bagi spora VRE, MRAB dan C. difficile yang tidak dirawat (a, c, e) dan (b, d, f) yang dirawat dengan ozon 500 ppm selama 15 minit. Imej dilukis menggunakan Park Systems XEI versi 5.1.6 (XEI Software, Suwon, Korea; https://www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio).
Kajian kami menunjukkan bahawa ozon yang dihasilkan oleh peralatan plasma DBD menunjukkan keupayaan untuk menyahcemar spora MDRO dan C. difficile secara berkesan, yang diketahui sebagai punca utama jangkitan berkaitan penjagaan kesihatan. Di samping itu, dalam kajian kami, memandangkan pencemaran alam sekitar dengan spora MDRO dan C. difficile boleh menjadi sumber jangkitan berkaitan penjagaan kesihatan, kesan germisidal ozon didapati berjaya untuk bahan yang digunakan terutamanya dalam persekitaran hospital. Ujian penyahcemaran dilakukan menggunakan peralatan plasma DBD selepas pencemaran buatan bahan seperti keluli tahan karat, kain, kaca, plastik dan kayu dengan spora MDRO dan C. difficile. Hasilnya, walaupun kesan penyahcemaran berbeza-beza bergantung pada bahan, keupayaan penyahcemaran ozon adalah luar biasa.
Objek yang kerap disentuh di bilik hospital memerlukan pembasmian kuman rutin dan peringkat rendah. Kaedah standard untuk menyahcemar objek tersebut adalah pembersihan manual dengan disinfektan cecair seperti sebatian ammonium kuaterner 13. Walaupun dengan pematuhan ketat terhadap cadangan penggunaan disinfektan, MPO sukar disingkirkan melalui pembersihan persekitaran tradisional (biasanya pembersihan manual)14. Oleh itu, teknologi baharu diperlukan, seperti kaedah tanpa sentuhan. Akibatnya, terdapat minat terhadap disinfektan gas, termasuk hidrogen peroksida dan ozon10. Kelebihan disinfektan gas ialah ia boleh sampai ke tempat dan objek yang tidak dapat dicapai oleh kaedah manual tradisional. Hidrogen peroksida baru-baru ini mula digunakan dalam persekitaran perubatan, namun hidrogen peroksida itu sendiri adalah toksik dan mesti dikendalikan mengikut prosedur pengendalian yang ketat. Pensterilan plasma dengan hidrogen peroksida memerlukan masa pembersihan yang agak lama sebelum kitaran pensterilan seterusnya. Sebaliknya, ozon bertindak sebagai agen antibakteria spektrum luas, berkesan terhadap bakteria dan virus yang tahan terhadap disinfektan lain8,11,15. Di samping itu, ozon boleh dihasilkan dengan murah daripada udara atmosfera dan tidak memerlukan bahan kimia toksik tambahan yang boleh meninggalkan jejak berbahaya di alam sekitar, kerana ia akhirnya terurai menjadi oksigen. Walau bagaimanapun, sebab mengapa ozon tidak digunakan secara meluas sebagai pembasmi kuman adalah seperti berikut. Ozon adalah toksik kepada kesihatan manusia, jadi kepekatannya tidak melebihi 0.07 ppm secara purata selama lebih daripada 8 jam16, jadi pensteril ozon telah dibangunkan dan dipasarkan, terutamanya untuk membersihkan gas ekzos. Ia juga mungkin untuk menyedut gas dan menghasilkan bau yang tidak menyenangkan selepas penyahkontaminasi5,8. Ozon tidak digunakan secara aktif di institusi perubatan. Walau bagaimanapun, ozon boleh digunakan dengan selamat di dalam bilik pensterilan dan dengan prosedur pengudaraan yang betul, dan penyingkirannya boleh dipercepatkan dengan menggunakan penukar pemangkin. Dalam kajian ini, kami menunjukkan bahawa pensteril ozon plasma boleh digunakan untuk pembasmian kuman dalam persekitaran penjagaan kesihatan. Kami telah membangunkan peranti dengan keupayaan pensterilan yang tinggi, operasi yang mudah dan perkhidmatan yang pantas untuk pesakit yang dimasukkan ke hospital. Di samping itu, kami telah membangunkan unit pensterilan mudah yang menggunakan udara ambien tanpa kos tambahan. Sehingga kini, maklumat tentang keperluan minimum ozon untuk penyahaktifan MDRO tidak mencukupi. Peralatan yang digunakan dalam kajian kami mudah dipasang dan mempunyai masa operasi yang singkat serta dijangka berguna untuk pensterilan peralatan yang kerap.
Mekanisme tindakan bakteria ozon masih belum jelas sepenuhnya. Beberapa kajian telah menunjukkan bahawa ozon merosakkan membran sel bakteria, yang membawa kepada kebocoran intraselular dan akhirnya lisis sel17,18. Ozon boleh mengganggu aktiviti enzimatik selular dengan bertindak balas dengan kumpulan tiol dan boleh mengubah suai bes purin dan pirimidin dalam asid nukleik. Kajian ini menggambarkan morfologi spora VRE, CRAB dan C. difficile sebelum dan selepas rawatan ozon dan mendapati bahawa bukan sahaja saiznya berkurangan, tetapi juga menjadi lebih kasar pada permukaannya, menunjukkan kerosakan atau kakisan membran paling luar. dan bahan dalaman akibat gas ozon mempunyai keupayaan pengoksidaan yang kuat. Kerosakan ini boleh menyebabkan penyahaktifan sel, bergantung pada keterukan perubahan selular.
Spora C. difficile sukar untuk dikeluarkan dari bilik hospital. Spora kekal di tempat ia menumpahkan 10,20. Di samping itu, dalam kajian ini, walaupun pengurangan logaritma maksimum 10 kali ganda dalam bilangan bakteria pada plat agar pada 500 ppm ozon selama 15 minit ialah 2.73, kesan bakteria ozon pada pelbagai bahan yang mengandungi spora C. difficile telah dikurangkan. Oleh itu, pelbagai strategi boleh dipertimbangkan untuk mengurangkan jangkitan C. difficile dalam persekitaran penjagaan kesihatan. Untuk kegunaan dalam kebuk C. difficile yang terpencil sahaja, ia juga mungkin berguna untuk melaraskan masa pendedahan dan intensiti rawatan ozon. Di samping itu, kita mesti ingat bahawa kaedah penyahkontaminasi ozon tidak dapat menggantikan sepenuhnya pembersihan manual konvensional dengan disinfektan dan strategi antimikrob, dan juga boleh menjadi sangat berkesan dalam mengawal C. difficile 5. Dalam kajian ini, keberkesanan ozon sebagai disinfektan berbeza-beza untuk pelbagai jenis MPO. Keberkesanan mungkin bergantung pada beberapa faktor seperti peringkat pertumbuhan, dinding sel, dan kecekapan mekanisme pembaikan 21,22. Sebab bagi kesan pensterilan ozon yang berbeza pada permukaan setiap bahan mungkin disebabkan oleh pembentukan biofilm. Kajian terdahulu telah menunjukkan bahawa E. faecium dan E. faecium meningkatkan rintangan alam sekitar apabila terdapat sebagai biofilm23, 24, 25. Walau bagaimanapun, kajian ini menunjukkan bahawa ozon mempunyai kesan bakteria yang ketara pada spora MDRO dan C. difficile.
Satu batasan kajian kami ialah kami menilai kesan pengekalan ozon selepas pemulihan. Ini boleh menyebabkan anggaran berlebihan terhadap bilangan sel bakteria yang berdaya maju.
Walaupun kajian ini dijalankan untuk menilai keberkesanan ozon sebagai pembasmi kuman dalam persekitaran hospital, adalah sukar untuk menggeneralisasikan keputusan kami kepada semua persekitaran hospital. Oleh itu, lebih banyak kajian diperlukan untuk mengkaji kebolehgunaan dan keserasian pensterilan ozon DBD ini dalam persekitaran hospital yang sebenar.
Ozon yang dihasilkan oleh reaktor plasma DBD boleh menjadi agen penyahkontaminasi yang mudah dan berharga untuk MDRO dan C. difficile. Oleh itu, rawatan ozon boleh dianggap sebagai alternatif yang berkesan untuk pembasmian kuman persekitaran hospital.
Set data yang digunakan dan/atau dianalisis dalam kajian semasa boleh didapati daripada penulis masing-masing atas permintaan yang munasabah.
Strategi global WHO untuk membendung rintangan antimikrob. https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/ Tersedia.
Dubberke, ER & Olsen, MA Beban Clostridium difficile terhadap sistem penjagaan kesihatan. Dubberke, ER & Olsen, MA Beban Clostridium difficile terhadap sistem penjagaan kesihatan.Dubberke, ER dan Olsen, MA Beban Clostridium difficile dalam sistem penjagaan kesihatan. Dubberke, ER & Olsen, MA 艰难梭菌对医疗保健系统的负担。 Dubberke, ER & Olsen, MADubberke, ER dan Olsen, MA Beban Clostridium difficile terhadap sistem penjagaan kesihatan.klinikal. Jangkiti. Dis. https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM Pencemaran alam sekitar mempunyai kesan yang ketara terhadap jangkitan nosokomial. J. Hospital. Infect. 65 (Lampiran 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. dan KL,. Kim, YA, Lee, H. & K L.,. Kim, YA, Lee, H. & K L.,.Kim, YA, Lee, H. dan KL,.Kawalan pencemaran dan jangkitan persekitaran hospital oleh bakteria patogen [J. Korea J. Hospital Infection Control. 20(1), 1-6 (2015).
Penari, SJ Perjuangan menentang jangkitan nosokomial: perhatian kepada peranan alam sekitar dan teknologi pembasmian kuman baharu. klinikal. mikroorganisma. buka 27(4), 665–690. https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ dkk. Keberkesanan peranti UV dan sistem hidrogen peroksida untuk penyahkontaminasi kawasan terminal: fokus pada ujian klinikal. Ya. J. Kawalan jangkitan. 44 (5 tambahan), e77-84. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. & Maillard, JY Amalan terbaik dalam penyahkontaminasi persekitaran penjagaan kesihatan. Siani, H. & Maillard, JY Amalan terbaik dalam penyahkontaminasi persekitaran penjagaan kesihatan. Siani, H. & Maillard, JY Передовая практика дезактивации среды здравоохранения. Siani, H. & Maillard, JY Amalan baik dalam penyahkontaminasi persekitaran penjagaan kesihatan. Siani, H. & Maillard, JY 医疗环境净化的最佳实践。 Siani, H. & Maillard, JY Amalan terbaik penulenan persekitaran perubatan. Siani, H. & Maillard, JY Передовой опыт обеззараживания медицинских учреждений. Siani, H. & Maillard, JY Amalan terbaik dalam penyahkontaminasi kemudahan perubatan.EURO. J. Clin. mikroorganisma Untuk menjangkiti Dis. 34(1), 1-11. https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. & Hudson, JB Gas ozon merupakan agen antibakteria yang berkesan dan praktikal. Sharma, M. & Hudson, JB Gas ozon merupakan agen antibakteria yang berkesan dan praktikal.Sharma, M. dan Hudson, JB Ozon gas merupakan agen antibakteria yang berkesan dan praktikal. 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. dan Hudson, JB Ozon gas ialah agen antimikrob yang berkesan dan praktikal.Ya. J. Kawalan jangkitan. 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.dan Shin, S.-Yu. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.dan Shin, S.-Yu.Ozon dijana dengan cekap menggunakan elektrod plat grid dalam penjana ozon jenis pelepasan dengan penghalang dielektrik. 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. Aplikasi proses penyahkontaminasi baharu menggunakan ozon gas. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Aplikasi proses penyahkontaminasi baharu menggunakan ozon gas.Moat J., Cargill J., Sean J. dan Upton M. Aplikasi proses penyahkontaminasi baharu menggunakan gas ozon. 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. dan Upton M. Aplikasi proses penulenan baharu menggunakan gas ozon.Can. J. Mikroorganisma. 55(8), 928–933. https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Keberkesanan sistem berasaskan ozon baharu untuk pembasmian kuman peringkat tinggi yang pantas pada ruang dan permukaan penjagaan kesihatan. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Keberkesanan sistem berasaskan ozon baharu untuk pembasmian kuman peringkat tinggi yang pantas pada ruang dan permukaan penjagaan kesihatan.Zutman, D., Shannon, M. dan Mandel, A. Kecekapan sistem berasaskan ozon baharu untuk pembasmian kuman persekitaran dan permukaan perubatan yang pantas dan berperingkat tinggi. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. 新型臭氧系统对医疗保健空间和表面进行快速高水平消毒的有。 Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. dan Mandel, A. Keberkesanan sistem ozon baharu untuk pembasmian kuman persekitaran dan permukaan perubatan yang pantas dan tinggi.Ya. J. Kawalan jangkitan. 39(10), 873-879. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Aktiviti tiga pembasmi kuman dan nitrit berasid terhadap spora Clostridium difficile. Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Aktiviti tiga pembasmi kuman dan nitrit berasid terhadap spora Clostridium difficile.Woollt, M., Odenholt, I. dan Walder, M. Aktiviti tiga pembasmi kuman dan nitrit berasid terhadap spora Clostridium difficile.Vullt M, Odenholt I dan Walder M. Aktiviti tiga pembasmi kuman dan nitrit berasid terhadap spora Clostridium difficile. Hospital Kawalan Jangkitan. Epidemiologi. 24(10), 765-768. https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. et al. Penyahkontaminasi hidrogen peroksida yang diwap semasa wabak Acinetobacter baumannii yang tahan pelbagai ubat di hospital penjagaan jangka panjang. Hospital Kawalan Jangkitan. Epidemiologi. 31(12), 1236-1241. https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK dkk. Pengurangan pencemaran permukaan persekitaran dengan Clostridium difficile dan enterokokus tahan vankomisin berikutan penerapan langkah-langkah untuk menambah baik kaedah pembersihan. Penyakit berjangkit Tentera Laut. 7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Rawatan ozon air dan udara sebagai teknologi sanitasi alternatif. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Rawatan ozon air dan udara sebagai teknologi sanitasi alternatif.Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM dan Montomoli, E. Rawatan ozon air dan udara sebagai teknologi sanitasi alternatif. 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 & Montomoli, E.Martinelli M, Giovannangeli F, Rotunno S, Trombetta SM dan Montomoli E. Rawatan ozon air dan udara sebagai kaedah pembasmian kuman alternatif.J. Halaman sebelumnya. perubatan. Hagrid. 58(1), E48-e52 (2017).
Kementerian Alam Sekitar Korea. https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022). Sehingga 12 Januari 2022
Thanomsub, B. et al. Kesan rawatan ozon terhadap pertumbuhan sel bakteria dan perubahan ultrastruktur. Lampiran J. Gen. mikroorganisma. 48(4), 193-199. https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Kesan ozon terhadap kebolehtelapan membran dan ultrastruktur dalam Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Kesan ozon terhadap kebolehtelapan membran dan ultrastruktur dalam Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Влияние озона на проницаемость мембран dan ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Kesan ozon terhadap kebolehtelapan membran dan ultrastruktur 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 Влияние озона на проницаемость мембран dan ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Kesan ozon terhadap kebolehtelapan membran dan ultrastruktur Pseudomonas aeruginosa.J. Aplikasi. mikroorganisma. 111(4), 1006-1015. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD Persamaan dan perbezaan dalam tindak balas mikrob terhadap racun kulat. J. Antibiotik. kemoterapi. 52(5), 750-763. https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Mereka bentuk protokol yang menghapuskan Clostridium difficile: Satu usaha sama. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Mereka bentuk protokol yang menghapuskan Clostridium difficile: Satu usaha sama.Whitaker J, Brown BS, Vidal S dan Calcaterra M. Pembangunan protokol untuk menghapuskan Clostridium difficile: usaha sama. 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. dan Calcaterra, M. Pembangunan protokol untuk menghapuskan Clostridium difficile: usaha sama.Ya. J. Kawalan jangkitan. 35(5), 310-314. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Kepekaan tiga spesies bakteria terpilih terhadap ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Kepekaan tiga spesies bakteria terpilih terhadap ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных видов бактерий к озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Kepekaan ozon bagi tiga spesies bakteria terpilih. 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 Чувствительность трех выбранных бактерий к озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Kepekaan ozon bagi tiga bakteria terpilih.pernyataan. mikroorganisma. 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. Menilai mekanisme tekanan oksidatif mikrob rawatan ozon melalui tindak balas mutan Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Menilai mekanisme tekanan oksidatif mikrob rawatan ozon melalui tindak balas mutan Escherichia coli.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ dan Burk, P. Penilaian Mekanisme Tekanan Oksidatif Mikrob melalui Rawatan Ozon daripada Tindak Balas Mutan Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatsas, KA, Cullen, PJ dan Bourque, P. Penilaian mekanisme tekanan oksidatif mikrob dalam rawatan ozon melalui tindak balas mutan Escherichia coli.J. Aplikasi. mikroorganisma. 111(1), 136-144. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Penilaian keupayaan Acinetobacter baumannii untuk membentuk biofilm pada enam permukaan berkaitan bioperubatan yang berbeza. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Penilaian keupayaan Acinetobacter baumannii untuk membentuk biofilm pada enam permukaan berkaitan bioperubatan yang berbeza.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. dan Si, K. Penilaian keupayaan Acinetobacter baumannii untuk membentuk biofilm pada enam permukaan berbeza yang berkaitan dengan bioperubatan. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & 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的。 Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Penilaian keupayaan 鲍曼不动天生在六种 membentuk biofilem pada pelbagai permukaan berkaitan bioperubatan.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. dan Si, K. Penilaian keupayaan Acinetobacter baumannii untuk membentuk biofilm pada enam permukaan berbeza yang berkaitan dengan bioperubatan.Wright. mikroorganisma aplikasi 63(4), 233-239. https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).