Takk for at du besøker Nature.com. Nettleserversjonen du bruker har begrenset CSS-støtte. For best mulig opplevelse anbefaler vi at du bruker en oppdatert nettleser (eller deaktiverer kompatibilitetsmodus i Internet Explorer). I mellomtiden, for å sikre fortsatt støtte, vil vi gjengi nettstedet uten stiler og JavaScript.
Et forurenset helsemiljø spiller en viktig rolle i spredningen av multiresistente (MDR) organismer og C. difficile. Formålet med denne studien var å evaluere effekten av ozon produsert av en dielektrisk barriereutladningsplasmareaktor (DBD) på virkningen av vankomycinresistente Enterococcus faecalis (VRE), karbapenemresistente Klebsiella pneumoniae (CRE), karbapenemresistente antibakterielle effekter av forskjellige materialer forurenset med Pseudomonas spp. Pseudomonas aeruginosa (CRPA), karbapenemresistente Acinetobacter baumannii (CRAB) og Clostridium difficile sporer. Ulike materialer forurenset med VRE-, CRE-, CRPA-, CRAB- og C. difficile-sporer ble behandlet med ozon i forskjellige konsentrasjoner og eksponeringstider. Atomkraftmikroskopi (AFM) demonstrerte overflatemodifisering av bakterier etter ozonbehandling. Da en dose på 500 ppm ozon ble påført VRE og CRAB i 15 minutter, ble det observert en reduksjon på omtrent 2 eller mer log10 i rustfritt stål, stoff og tre, og en reduksjon på 1–2 log10 i glass og plast. C. difficile-sporer viste seg å være mer motstandsdyktige mot ozon enn alle andre organismer som ble testet. På AFM, etter behandling med ozon, hovnet og deformerte bakteriecellene. Ozonet som produseres av DBD-plasmareaktoren er et enkelt og verdifullt dekontamineringsverktøy for MDRO- og C. difficile-sporer, som er kjent for å være vanlige patogener for helserelaterte infeksjoner.
Fremveksten av multiresistente (MDR) organismer er forårsaket av misbruk av antibiotika hos mennesker og dyr, og har blitt identifisert av Verdens helseorganisasjon (WHO) som en stor trussel mot folkehelsen1. Spesielt helseinstitusjoner blir i økende grad konfrontert med fremveksten og spredningen av multiresistente organismer (MRO-er). De viktigste MRO-ene er meticillinresistente Staphylococcus aureus og vankomycinresistente enterokokker (VRE), utvidet spektrum beta-laktamase-produserende enterobakterier (ESBL), multiresistente Pseudomonas aeruginosa, multiresistente Acinetobacter baumannii og karbapenemresistente Enterobacter (CRE). I tillegg er Clostridium difficile-infeksjon en ledende årsak til helserelatert diaré, noe som legger en betydelig belastning på helsesystemet. MDRO og C. difficile overføres gjennom hendene på helsearbeidere, forurensede miljøer eller direkte fra person til person. Nyere studier har vist at forurensede miljøer i helsevesenet spiller en viktig rolle i overføringen av MDRO og C. difficile når helsearbeidere kommer i kontakt med forurensede overflater eller når pasienter kommer i direkte kontakt med forurensede overflater 3,4. Forurensede miljøer i helsevesenet reduserer forekomsten av MLRO- og C. difficile-infeksjon eller kolonisering 5,6,7. Gitt den globale bekymringen for økningen av antimikrobiell resistens, er det tydelig at det er behov for mer forskning på metoder og prosedyrer for dekontaminering i helsevesenet. Nylig har kontaktløse terminalrengjøringsmetoder, spesielt ultrafiolett (UV) utstyr eller hydrogenperoksidsystemer, blitt anerkjent som lovende metoder for dekontaminering. Imidlertid er disse kommersielt tilgjengelige UV- eller hydrogenperoksidenhetene ikke bare dyre, UV-desinfeksjon er bare effektiv på eksponerte overflater, mens hydrogenperoksidplasmadesinfeksjon krever en relativt lang dekontamineringstid før neste desinfeksjonssyklus 5.
Ozon har kjente korrosjonshemmende egenskaper og kan produseres billig8. Det er også kjent for å være giftig for menneskers helse, men kan raskt spaltes til oksygen8. Dielektrisk barriereutladnings (DBD) plasmareaktorer er de desidert vanligste ozongeneratorene9. DBD-utstyr lar deg lage lavtemperaturplasma i luften og produsere ozon. Frem til nå har den praktiske bruken av ozon hovedsakelig vært begrenset til desinfeksjon av svømmebassengvann, drikkevann og kloakk10. Flere studier har rapportert bruken i helsevesenet8,11.
I denne studien brukte vi en kompakt DBD-plasma-ozongenerator for å demonstrere dens effektivitet i å fjerne MDRO og C. difficile, selv de som er inokulert på ulike materialer som vanligvis brukes i medisinske omgivelser. I tillegg har ozonsteriliseringsprosessen blitt belyst ved hjelp av atomkraftmikroskopi (AFM)-bilder av ozonbehandlede celler.
Stammer ble innhentet fra kliniske isolater av: VRE (SCH 479 og SCH 637), karbapenemresistent Klebsiella pneumoniae (CRE; SCH CRE-14 og DKA-1), karbapenemresistent Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 og 83) og karbapenemresistente bakterier. Pseudomonas aeruginosa-resistente bakterier (CRPA; 54 og 83). C. difficile ble innhentet fra National Pathogen Culture Collection (NCCP 11840) til Korea Agency for Disease Control and Prevention. Den ble isolert fra en pasient i Sør-Korea i 2019 og funnet å tilhøre ST15 ved bruk av multilokussekvenstyping. Brain Heart Infusion (BHI)-buljong (BD, Sparks, MD, USA) inokulert med VRE, CRE, CRPA og CRAB ble godt blandet og inkubert ved 37 °C i 24 timer.
C. difficile ble strøket anaerobt på blodagar i 48 timer. Flere kolonier ble deretter tilsatt 5 ml hjerne-hjerte-buljong og inkubert under anaerobe forhold i 48 timer. Deretter ble kulturen ristet, 5 ml 95 % etanol ble tilsatt, ristet igjen og fått stå ved romtemperatur i 30 minutter. Etter sentrifugering ved 3000 g i 20 minutter, kastes supernatanten og pelleten som inneholdt sporer og drepte bakterier suspenderes i 0,3 ml vann. Levedyktige celler ble telt ved spiralsåing av bakteriecellesuspensjonen på blodagarplater etter passende fortynning. Gramfarging bekreftet at 85 % til 90 % av bakteriestrukturene var sporer.
Følgende studie ble utført for å undersøke effekten av ozon som desinfeksjonsmiddel på ulike overflater forurenset med MDRO- og C. difficile-sporer, som er kjent for å forårsake helserelaterte infeksjoner. Forbered prøver av rustfritt stål, stoff (bomull), glass, plast (akryl) og tre (furu) som måler én centimeter ganger én centimeter. Desinfiser kuponger før bruk. Alle prøver ble sterilisert ved autoklavering før infeksjon med bakterier.
I denne studien ble bakterieceller spredt på forskjellige substratoverflater samt på agarplater. Panelene steriliseres deretter ved å eksponere dem for ozon i en viss tidsperiode og ved en viss konsentrasjon i et forseglet kammer. Figur 1 viser et fotografi av ozonsteriliseringsutstyr. DBD-plasmareaktorer ble fremstilt ved å feste perforerte og eksponerte rustfrie stålelektroder til forsiden og baksiden av 1 mm tykke alumina (dielektriske) plater. For perforerte elektroder var åpningen og hullarealet henholdsvis 3 mm og 0,33 mm. Hver elektrode har en rund form med en diameter på 43 mm. En høyspent høyfrekvent strømforsyning (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2) ble brukt til å påføre en sinusformet spenning på omtrent 8 kV topp-til-topp med en frekvens på 12,5 kHz til de perforerte elektrodene for å generere plasma ved kantene av elektrodene. Siden teknologien er en gasssteriliseringsmetode, utføres sterilisering i et kammer delt etter volum i øvre og nedre rom, som inneholder henholdsvis bakterielt forurensede prøver og plasmageneratorer. Det øverste rommet har to ventilporter for å fjerne og lufte ut restozon. Før bruk i eksperimentet ble endringen i tid av ozonkonsentrasjonen i rommet etter at plasmainstallasjonen ble slått på, målt i henhold til absorpsjonsspekteret til spektrallinjen på 253,65 nm til en kvikksølvlampe.
(a) Skjema av et eksperimentelt oppsett for sterilisering av bakterier på ulike materialer ved bruk av ozon generert i DBD-plasmareaktoren, og (b) ozonkonsentrasjon og plasmagenereringstid i steriliseringskammeret. Figuren ble laget ved bruk av OriginPro versjon 9.0 (OriginPro-programvare, Northampton, MA, USA; https://www.originlab.com).
Først ble passende ozonkonsentrasjon og behandlingstid for dekontaminering av MDRO og C. difficile bestemt ved å sterilisere bakterieceller plassert på agarplater med ozon, samtidig som ozonkonsentrasjonen og behandlingstiden ble endret. Under steriliseringsprosessen blir kammeret først renset med omgivelsesluft og deretter fylt med ozon ved å slå på plasmaenheten. Etter at prøvene har blitt behandlet med ozon i en forhåndsbestemt tidsperiode, brukes en membranpumpe for å fjerne gjenværende ozon. Målingene brukte en prøve av en komplett 24-timers kultur (~ 108 CFU/ml). Prøver av suspensjoner av bakterieceller (20 μl) ble først seriefortynnet ti ganger med steril saltløsning, og deretter ble disse prøvene fordelt på agarplater sterilisert med ozon i kammeret. Deretter ble gjentatte prøver, bestående av prøver eksponert og ikke eksponert for ozon, inkubert ved 37 °C i 24 timer og kolonier telt for å evaluere steriliseringens effektivitet.
Videre, i henhold til steriliseringsbetingelsene definert i studien ovenfor, ble dekontamineringseffekten av denne teknologien på MDRO og C. difficile evaluert ved bruk av prøvestykker av forskjellige materialer (rustfritt stål, stoff, glass, plast og treprøvestykker) som vanligvis brukes i medisinske institusjoner. Komplette 24-timers kulturer (~108 cfu/ml) ble brukt. Prøver av bakteriecellesuspensjon (20 μl) ble seriefortynnet ti ganger med sterilt saltvann, og deretter ble prøvestykkene nedsenket i disse fortynnede buljongene for å vurdere kontaminering. Prøver tatt etter nedsenking i fortynningsbuljong ble plassert i sterile petriskåler og tørket ved romtemperatur i 24 timer. Sett petriskållokket på prøven og plasser den forsiktig i testkammeret. Fjern lokket fra petriskålen og eksponer prøven for 500 ppm ozon i 15 minutter. Kontrollprøvene ble plassert i et biologisk sikkerhetsskap og ble ikke utsatt for ozon. Umiddelbart etter eksponering for ozon ble prøver og ikke-bestrålte prøver (dvs. kontroller) blandet med sterilt saltvann ved hjelp av en vortexmikser for å isolere bakterier fra overflaten. Den eluerte suspensjonen ble seriefortynnet 10 ganger med steril saltløsning, hvoretter antallet fortynnede bakterier ble bestemt på blodagarplater (for aerobe bakterier) eller anaerobe blodagarplater for Brucella (for Clostridium difficile) og inkubert ved 37 °C i 24 timer, eller under anaerobe forhold i 48 timer ved 37 °C i duplikat for å bestemme den initiale konsentrasjonen av inokulumet. Forskjellen i bakterietall mellom ueksponerte kontroller og eksponerte prøver ble beregnet for å gi en logaritmisk reduksjon i bakterietall (dvs. steriliseringseffektivitet) under testforhold.
Biologiske celler må immobiliseres på en AFM-avbildningsplate; derfor brukes en flat og jevnt ru glimmerskive med en ruhetsskala mindre enn cellestørrelsen som substrat. Diameteren og tykkelsen på skivene var henholdsvis 20 mm og 0,21 mm. For å forankre cellene godt til overflaten, belegges glimmeroverflaten med poly-L-lysin (200 µl), noe som gjør den positivt ladet og cellemembranen negativt ladet. Etter belegging med poly-L-lysin ble glimmerskivene vasket 3 ganger med 1 ml avionisert (DI) vann og lufttørket over natten. Deretter ble bakteriecellene påført glimmeroverflaten belagt med poly-L-lysin ved å dosere en fortynnet bakterieløsning, la stå i 30 minutter, og deretter ble glimmeroverflaten vasket med 1 ml avionisert vann.
Halvparten av prøvene ble behandlet med ozon, og overflatemorfologien til glimmerplater lastet med VRE-, CRAB- og C. difficile-sporer ble visualisert ved hjelp av AFM (XE-7, park systems). AFM-driftsmodusen er satt til tappemodus, som er en vanlig metode for avbildning av biologiske celler. I eksperimentene ble en mikroutkrage designet for ikke-kontaktmodus (OMCL-AC160TS, OLYMPUS Microscopy) brukt. AFM-bilder ble tatt opp basert på en probeskanningshastighet på 0,5 Hz, noe som resulterte i en bildeoppløsning på 2048 × 2048 piksler.
For å bestemme forholdene der DBD-plasmareaktorer er effektive for sterilisering, utførte vi en serie eksperimenter med både MDRO (VRE, CRE, CRPA og CRAB) og C. difficile for å variere ozonkonsentrasjon og eksponeringstid. Figur 1b viser ozonkonsentrasjonstidskurven for hver testtilstand etter at plasmaenheten ble slått på. Konsentrasjonen økte logaritmisk og nådde 300 og 500 ppm etter henholdsvis 1,5 og 2,5 minutter. Foreløpige tester med VRE har vist at minimumskravet for effektivt å dekontaminere bakterier er 300 ppm ozon i 10 minutter. I de følgende eksperimentene ble derfor MDRO og C. difficile eksponert for ozon ved to forskjellige konsentrasjoner (300 og 500 ppm) og ved to forskjellige eksponeringstider (10 og 15 minutter). Steriliseringseffektiviteten for hver ozondose og eksponeringstidsinnstilling ble beregnet og vist i tabell 1. Eksponering for 300 eller 500 ppm ozon i 10–15 minutter resulterte i en generell reduksjon i VRE på 2 eller mer log10. Dette høye nivået av bakteriedrep med CRE ble oppnådd med 15 minutters eksponering for 300 eller 500 ppm ozon. Høy reduksjon i CRPA (> 7 log10) ble oppnådd ved eksponering for 500 ppm ozon i 15 minutter. Høy reduksjon i CRPA (> 7 log10) ble oppnådd ved eksponering for 500 ppm ozon i 15 minutter. Высокое снижение CRPA (> 7 log10) одостигнуто при воздействии 500 частей на миллион озона в течение 15. En høy reduksjon i CRPA (> 7 log10) ble oppnådd ved eksponering for 500 ppm ozon i 15 minutter.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-minутного воздействия озона с концентрацией 500 ppm. Signifikant reduksjon i CRPA (> 7 log10) etter 15 minutters eksponering for 500 ppm ozon.Ubetydelig dreping av CRAB-bakterier ved 300 ppm ozon; Ved 500 ppm ozon var det imidlertid en reduksjon på > 1,5 log10. Ved 500 ppm ozon var det imidlertid en reduksjon på > 1,5 log10. однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1,5 log10. Ved en ozonkonsentrasjon på 500 ppm ble det imidlertid observert en reduksjon på >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. Ved en ozonkonsentrasjon på 500 ppm ble det imidlertid observert en reduksjon på >1,5 log10. Eksponering av C. difficile-sporer for 300 eller 500 ppm ozon resulterte i en reduksjon på > 2,5 log10. Eksponering av C. difficile-sporer for 300 eller 500 ppm ozon resulterte i en reduksjon på > 2,5 log10. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 eller 500 частей на миллион приводило к снижению к снижению >. Eksponering av C. difficile-sporer for 300 eller 500 ppm ozon resulterte i >2,5 log10 reduksjoner.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 eller 500 частей на миллион приводило к снижентрацию >. Eksponering av C. difficile-sporer for 300 eller 500 ppm ozon resulterte i >2,5 log10 reduksjoner.
Basert på forsøkene ovenfor ble det funnet et tilstrekkelig behov for å inaktivere bakterier ved en dose på 500 ppm ozon i 15 minutter. VRE-, CRAB- og C. difficile-sporer har blitt testet for den bakteriedrepende effekten av ozon på en rekke materialer, inkludert rustfritt stål, stoff, glass, plast og tre som vanligvis brukes på sykehus. Steriliseringseffektiviteten deres er vist i tabell 2. Testorganismer ble evaluert to ganger. I VRE og CRAB var ozon mindre effektivt på glass- og plastoverflater, selv om en log10-reduksjon på omtrent en faktor 2 eller mer ble observert på rustfritt stål, stoff og treflater. C. difficile-sporer ble funnet å være mer motstandsdyktige mot ozonbehandling enn alle andre testede organismer. For å statistisk studere effekten av ozon på den drepende effekten av forskjellige materialer mot VRE, CRAB og C. difficile, ble t-tester brukt for å sammenligne forskjeller mellom antall CFU per milliliter i kontroll- og eksperimentgruppene på forskjellige materialer (fig. 2). stammer viste statistisk signifikante forskjeller, men mer signifikante forskjeller ble observert for VRE- og CRAB-sporer enn for C. difficile-sporer.
Spredningsplott av effekten av ozon på bakteriedrep av ulike materialer (a) VRE, (b) CRAB og (c) C. difficile.
AFM-avbildning ble utført på ozonbehandlede og ubehandlede VRE-, CRAB- og C. difficile-sporer for å studere ozongasssteriliseringsprosessen i detalj. Fig. 3a, c og e viser AFM-bilder av henholdsvis ubehandlede VRE-, CRAB- og C. difficile-sporer. Som vist på 3D-bildene er cellene glatte og intakte. Figur 3b, d og f viser VRE-, CRAB- og C. difficile-sporer etter ozonbehandling. Ikke bare ble de redusert i totalstørrelse for alle cellene som ble testet, men overflaten deres ble merkbart ru etter eksponering for ozon.
AFM-bilder av ubehandlede VRE-, MRAB- og C. difficile-sporer (a, c, e) og (b, d, f) behandlet med 500 ppm ozon i 15 minutter. Bildene ble tegnet ved hjelp av Park Systems XEI versjon 5.1.6 (XEI Software, Suwon, Korea; https://www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio).
Vår forskning viser at ozon produsert av DBD-plasmautstyr demonstrerer evnen til effektivt å dekontaminere MDRO- og C. difficile-sporer, som er kjent for å være hovedårsaker til helserelaterte infeksjoner. I tillegg, gitt at miljøforurensning med MDRO- og C. difficile-sporer kan være en kilde til helserelaterte infeksjoner, ble det i vår studie funnet at den bakteriedrepende effekten av ozon var vellykket for materialer som primært brukes på sykehus. Dekontamineringstester ble utført med DBD-plasmautstyr etter kunstig forurensning av materialer som rustfritt stål, stoff, glass, plast og tre med MDRO- og C. difficile-sporer. Som et resultat, selv om dekontamineringseffekten varierer avhengig av materialet, er ozonets dekontamineringsevne bemerkelsesverdig.
Ofte berørte gjenstander på sykehusrom krever rutinemessig desinfeksjon på lavt nivå. Standardmetoden for dekontaminering av slike gjenstander er manuell rengjøring med et flytende desinfeksjonsmiddel, som en kvaternær ammoniumforbindelse 13. Selv med streng overholdelse av anbefalingene for bruk av desinfeksjonsmidler, er MPO vanskelig å fjerne ved tradisjonell miljørengjøring (vanligvis manuell rengjøring) 14. Derfor kreves det ny teknologi, for eksempel kontaktfrie metoder. Følgelig har det vært interesse for gassformige desinfeksjonsmidler, inkludert hydrogenperoksid og ozon 10. Fordelen med gassformige desinfeksjonsmidler er at de kan nå steder og gjenstander som tradisjonelle manuelle metoder ikke kan nå. Hydrogenperoksid har nylig blitt tatt i bruk i medisinske omgivelser, men hydrogenperoksid i seg selv er giftig og må håndteres i henhold til strenge håndteringsprosedyrer. Plasmasterilisering med hydrogenperoksid krever en relativt lang rensetid før neste steriliseringssyklus. I motsetning til dette fungerer ozon som et bredspektret antibakterielt middel, effektivt mot bakterier og virus som er resistente mot andre desinfeksjonsmidler 8,11,15. I tillegg kan ozon produseres billig fra atmosfærisk luft og krever ikke ytterligere giftige kjemikalier som kan etterlate et skadelig fotavtrykk i miljøet, siden det til slutt brytes ned til oksygen. Årsaken til at ozon ikke er mye brukt som desinfeksjonsmiddel er imidlertid som følger. Ozon er giftig for menneskers helse, så konsentrasjonen overstiger ikke 0,07 ppm i gjennomsnitt i mer enn 8 timer16, så ozonsterilisatorer har blitt utviklet og brakt på markedet, hovedsakelig for rengjøring av eksosgasser. Det er også mulig å inhalere gass og produsere en ubehagelig lukt etter dekontaminering5,8. Ozon ble ikke aktivt brukt i medisinske institusjoner. Ozon kan imidlertid trygt brukes i steriliseringskamre og med riktig ventilasjon, og fjerningen kan akselereres kraftig ved bruk av en katalysator. I denne studien demonstrerer vi at plasmaozonsterilisatorer kan brukes til desinfeksjon i helsevesenet. Vi har utviklet en enhet med høy steriliseringskapasitet, enkel betjening og rask service for innlagte pasienter. I tillegg har vi utviklet en enkel steriliseringsenhet som bruker omgivelsesluft uten ekstra kostnad. Til dags dato er det utilstrekkelig informasjon om minimumskravene til ozon for MDRO-inaktivering. Utstyret som brukes i studien vår er enkelt å sette opp og har kort driftstid, og forventes å være nyttig for hyppig sterilisering av utstyr.
Mekanismen bak ozons bakteriedrepende virkning er ikke helt klar. Flere studier har vist at ozon skader bakterielle cellemembraner, noe som fører til intracellulær lekkasje og til slutt cellelyse17,18. Ozon kan forstyrre cellulær enzymatisk aktivitet ved å reagere med tiolgrupper og kan modifisere purin- og pyrimidinbaser i nukleinsyrer. Denne studien visualiserte morfologien til VRE-, CRAB- og C. difficile-sporer før og etter ozonbehandling og fant at de ikke bare minket i størrelse, men de ble også betydelig ruere på overflaten, noe som indikerer skade eller korrosjon av den ytterste membranen og indre materialer på grunn av ozongass som har en sterk oksidasjonsevne. Denne skaden kan føre til celleinaktivering, avhengig av alvorlighetsgraden av de cellulære endringene.
C. difficile-sporer er vanskelige å fjerne fra sykehusrom. Sporene forblir på stedene der de skiller seg ut 10,20. I tillegg, selv om den maksimale logaritmiske 10-ganger reduksjonen i antall bakterier på agarplater ved 500 ppm ozon i 15 minutter var 2,73 i denne studien, har den bakteriedrepende effekten av ozon på ulike materialer som inneholder C. difficile blitt redusert. Derfor kan ulike strategier vurderes for å redusere C. difficile-infeksjon i helsevesenet. Kun for bruk i isolerte C. difficile-kamre kan det også være nyttig å justere eksponeringstid og intensitet av ozonbehandlingen. I tillegg må vi huske på at ozondekontamineringsmetoden ikke fullstendig kan erstatte konvensjonell manuell rengjøring med desinfeksjonsmidler og antimikrobielle strategier, og kan også være svært effektiv i å kontrollere C. difficile 5. I denne studien varierte effektiviteten av ozon som desinfeksjonsmiddel for ulike typer MPO. Effektiviteten kan avhenge av flere faktorer som vekststadium, cellevegg og effektiviteten til reparasjonsmekanismer 21,22. Årsaken til den forskjellige steriliserende effekten ozon har på overflaten av hvert materiale kan skyldes dannelsen av en biofilm. Tidligere studier har vist at E. faecium og E. faecium øker miljøresistensen når de er tilstede som biofilmer23, 24, 25. Denne studien viser imidlertid at ozon har en betydelig bakteriedrepende effekt på MDRO- og C. difficile-sporer.
En begrensning ved studien vår er at vi vurderte effekten av ozonretensjon etter opprydding. Dette kan føre til en overvurdering av antallet levedyktige bakterieceller.
Selv om denne studien ble utført for å evaluere effektiviteten av ozon som desinfeksjonsmiddel på sykehus, er det vanskelig å generalisere resultatene våre til alle sykehusmiljøer. Det er derfor behov for mer forskning for å undersøke anvendeligheten og kompatibiliteten til denne DBD-ozonsterilisatoren i et reelt sykehusmiljø.
Ozon produsert av DBD-plasmareaktorer kan være et enkelt og verdifullt dekontamineringsmiddel for MDRO og C. difficile. Dermed kan ozonbehandling betraktes som et effektivt alternativ til desinfeksjon av sykehusmiljøet.
Datasettene som ble brukt og/eller analysert i den aktuelle studien er tilgjengelige fra de respektive forfatterne på rimelig forespørsel.
WHOs globale strategi for å begrense antimikrobiell resistens. https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/ Tilgjengelig.
Dubberke, ER og Olsen, MA Byrden av Clostridium difficile på helsesystemet. Dubberke, ER og Olsen, MA Byrden av Clostridium difficile på helsesystemet.Dubberke, ER og Olsen, MA Byrden av Clostridium difficile i helsesystemet. Dubberke, ER & Olsen, MA 艰难梭菌对医疗保健系统的负担。 Dubberke, legevakt og Olsen, MADubberke, ER og Olsen, MA Byrden av Clostridium difficile på helsevesenet.klinisk. Infeksjon. Dis. https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM Miljøforurensning har en betydelig innvirkning på nosokomiale infeksjoner. J. Hospital. Infect. 65 (vedlegg 2), 50-54. https://doi.org/10.1016/s0195-6701(07)60015-2 (2007).
Kim, YA, Lee, H. og K L. Kim, YA, Lee, H. og K L.Kim, YA, Lee, H. og KL. Kim, YA, Lee, H. og K L. Kim, YA, Lee, H. og K L.Kim, YA, Lee, H. og KL.Forurensning og infeksjonskontroll av sykehusmiljøet med patogene bakterier [J. Korea J. Hospital Infection Control. 20(1), 1-6 (2015).
Dancer, SJ Kampen mot nosokomiale infeksjoner: oppmerksomhet på miljøets rolle og nye desinfeksjonsteknologier. klinisk. mikroorganisme. åpen 27(4), 665–690. https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ et al. Effektiviteten til UV-enheter og hydrogenperoksidsystemer for dekontaminering av terminale områder: fokus på kliniske studier. Ja. J. Infection control. 44 (5 tillegg), e77-84. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. og Maillard, JY Beste praksis for dekontaminering av helsemiljøer. Siani, H. og Maillard, JY Beste praksis for dekontaminering av helsemiljøer. Siani, H. & Maillard, JY Передовая практика дезактивации среды здравоохранения. Siani, H. og Maillard, JY God praksis for dekontaminering av helsemiljøer. Siani, H. & Maillard, JY 医疗环境净化的最佳实践. Siani, H. og Maillard, JY Beste praksis for rensing av medisinske miljøer. Siani, H. & Maillard, JY Передовой опыт обеззараживания медицинских учреждений. Siani, H. og Maillard, JY Beste praksis for dekontaminering av medisinske fasiliteter.EURO. J. Clin. mikroorganisme For å infisere Dis. 34(1), 1-11. https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. & Hudson, JB Ozongass er et effektivt og praktisk antibakterielt middel. Sharma, M. & Hudson, JB Ozongass er et effektivt og praktisk antibakterielt middel.Sharma, M. og Hudson, JB Gassformig ozon er et effektivt og praktisk antibakterielt middel. Sharma, M. & Hudson, JB 臭氧气体是一种有效且实用的抗菌剂。 Sharma, M. og Hudson, JBSharma, M. og Hudson, JB Gassformig ozon er et effektivt og praktisk antimikrobielt middel.Ja. J. Infeksjonskontroll. 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.og Shin, S.-Yu. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.og Shin, S.-Yu.Ozon genereres effektivt ved hjelp av gitterplateelektroder i en ozongenerator av utladningstypen med en dielektrisk barriere. J. Electrostatics. 64(5), 275-282. https://doi.org/10.1016/j.elstat.2005.06.007 (2006).
Moat, J., Cargill, J., Shone, J. og Upton, M. Anvendelse av en ny dekontamineringsprosess ved bruk av gassformig ozon. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. og Upton, M. Anvendelse av en ny dekontamineringsprosess ved bruk av gassformig ozon.Moat J., Cargill J., Sean J. og Upton M. Anvendelse av en ny dekontamineringsprosess ved bruk av ozongass. 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. og Upton, M.Moat J., Cargill J., Sean J. og Upton M. Anvendelse av en ny renseprosess med ozongass.Can. J. Mikroorganismer. 55(8), 928–933. https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. og Mandel, A. Effektiviteten til et nytt ozonbasert system for rask desinfeksjon på høyt nivå av helseområder og overflater. Zoutman, D., Shannon, M. og Mandel, A. Effektiviteten til et nytt ozonbasert system for rask desinfeksjon på høyt nivå av helseområder og overflater.Zutman, D., Shannon, M. og Mandel, A. Effektiviteten til et nytt ozonbasert system for rask desinfeksjon på høyt nivå av medisinske miljøer og overflater. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Zoutman, D., Shannon, M. og Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. og Mandel, A. Effektiviteten til et nytt ozonsystem for rask desinfeksjon på høyt nivå av medisinske miljøer og overflater.Ja. J. Infeksjonskontroll. 39(10), 873–879. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. og Walder, M. Aktivitet av tre desinfeksjonsmidler og surgjort nitritt mot Clostridium difficile-sporer. Wullt, M., Odenholt, I. og Walder, M. Aktivitet av tre desinfeksjonsmidler og surgjort nitritt mot Clostridium difficile-sporer.Woollt, M., Odenholt, I. og Walder, M. Aktivitet av tre desinfeksjonsmidler og surgjort nitritt mot Clostridium difficile-sporer.Vullt M, Odenholt I og Walder M. Aktiviteten til tre desinfeksjonsmidler og forsurde nitritter mot Clostridium difficile-sporer. Infection Control Hospital. Epidemiology. 24(10), 765-768. https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. et al. Dekontaminering med fordampet hydrogenperoksid under et utbrudd av multiresistent Acinetobacter baumannii på et langtidssykehus. Infection Control Hospital. Epidemiology. 31(12), 1236-1241. https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK et al. Reduksjon av forurensning av miljøoverflater med Clostridium difficile og vankomycinresistente enterokokker etter iverksettelsen av tiltak for å forbedre rengjøringsmetoder. Infeksjonssykdom i marinen. 7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM og Montomoli, E. Vann- og luftozonbehandling som en alternativ desinfiseringsteknologi. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM og Montomoli, E. Vann- og luftozonbehandling som en alternativ desinfiseringsteknologi.Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM og Montomoli, E. Ozonbehandling av vann og luft som en alternativ sanitærteknologi. 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 og Montomoli E. Ozonbehandling av vann og luft som en alternativ desinfeksjonsmetode.J. Forrige side. medisin. Hagrid. 58(1), E48–e52 (2017).
Det koreanske miljødepartementet. https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022). Per 12. januar 2022.
Thanomsub, B. et al. Effekt av ozonbehandling på bakteriell cellevekst og ultrastrukturelle endringer. Tillegg J. Gen. microorganism. 48(4), 193-199. https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM og Yang, XH. Effekter av ozon på membranpermeabilitet og ultrastruktur i Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM og Yang, XH. Effekter av ozon på membranpermeabilitet og ultrastruktur i Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Влияние озона на проницаемость мембран ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM og Yang, XH. Effekt av ozon på membranpermeabilitet og ultrastruktur hos 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 og Yang, XH Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Влияние озона на проницаемость мембран ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM og Yang, XH. Effekt av ozon på membranpermeabilitet og ultrastruktur hos Pseudomonas aeruginosa.J. Applikasjon. mikroorganisme. 111(4), 1006–1015. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD Likheter og forskjeller i mikrobielle responser på soppdrepende midler. J. Antibiotika. kjemoterapi. 52(5), 750-763. https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. og Calcaterra, M. Utforming av en protokoll som eliminerer Clostridium difficile: Et samarbeid. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. og Calcaterra, M. Utforming av en protokoll som eliminerer Clostridium difficile: Et samarbeid.Whitaker J, Brown BS, Vidal S og Calcaterra M. Utvikling av en protokoll for å eliminere Clostridium difficile: et fellesforetak. 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. og Calcaterra, M.Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. og Calcaterra, M. Utvikling av en protokoll for å eliminere Clostridium difficile: et fellesforetak.Ja. J. Infeksjonskontroll. 35(5), 310–314. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC og King, PH. Tre utvalgte bakteriearters følsomhet for ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC og King, PH. Tre utvalgte bakteriearters følsomhet for ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных видов бактерий к оzone. Broadwater, WT, Hoehn, RC og King, PH. Ozonfølsomhet hos tre utvalgte bakteriearter. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH 三种选定细菌对臭氧的敏感性。 Broadwater, WT, Hoehn, RC og King, PH Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных бактерий к озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC og King, PH. Ozonfølsomhet hos tre utvalgte bakterier.uttalelse. mikroorganisme. 26(3), 391–393. https://doi.org/10.1128/am.26.3.391-393.1973 (1973).
Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ og Bourke, P. Vurdering av den mikrobielle oksidative stressmekanismen ved ozonbehandling gjennom responsene til Escherichia coli-mutanter. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ og Bourke, P. Vurdering av den mikrobielle oksidative stressmekanismen ved ozonbehandling gjennom responsene til Escherichia coli-mutanter.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ og Burk, P. Evaluering av mekanismen for mikrobiell oksidativ stress ved ozonbehandling fra Escherichia coli-mutantreaksjoner. 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 og Bourque, P. Evaluering av mekanismer for mikrobiell oksidativt stress i ozonbehandling gjennom Escherichia coli-mutantreaksjoner.J. Søknad. mikroorganisme. 111(1), 136–144. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH og Xi, C. Evaluering av Acinetobacter baumanniis evne til å danne biofilm på seks forskjellige biomedisinsk relevante overflater. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH og Xi, C. Evaluering av Acinetobacter baumanniis evne til å danne biofilm på seks forskjellige biomedisinsk relevante overflater.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. og Si, K. Evaluering av Acinetobacter baumanniis evne til å danne biofilm på seks forskjellige biomedisinsk relevante overflater. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Evaluering av 鲍曼不动天生在六种s evne til å danne biofilm på ulike biomedisinsk relevante overflater.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. og Si, K. Evaluering av Acinetobacter baumanniis evne til å danne biofilm på seks forskjellige biomedisinsk relevante overflater.Wright. applikasjonsmikroorganisme 63(4), 233–239. https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).