Eficácia do ozônio produzido em um reator de plasma de descarga de barreira dielétrica contra patógenos multirresistentes e esporos de Clostridium difficile.

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Um ambiente de saúde contaminado desempenha um papel importante na disseminação de organismos multirresistentes (MDR) e de Clostridium difficile. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito do ozônio produzido por um reator de plasma de descarga de barreira dielétrica (DBD) sobre a ação de Enterococcus faecalis resistente à vancomicina (VRE), Klebsiella pneumoniae resistente a carbapenêmicos (CRE), Pseudomonas aeruginosa resistente a carbapenêmicos (CRPA), Acinetobacter baumannii resistente a carbapenêmicos (CRAB) e esporos de Clostridium difficile. Diversos materiais contaminados com VRE, CRE, CRPA, CRAB e esporos de C. difficile foram tratados com ozônio em diferentes concentrações e tempos de exposição. A microscopia de força atômica (AFM) demonstrou a modificação da superfície das bactérias após o tratamento com ozônio. Quando uma dose de 500 ppm de ozônio foi aplicada a VRE e CRAB por 15 minutos, observou-se uma redução de aproximadamente 2 ou mais log10 em aço inoxidável, tecido e madeira, e uma redução de 1 a 2 log10 em vidro e plástico. Os esporos de C. difficile mostraram-se mais resistentes ao ozônio do que todos os outros organismos testados. Em microscopia de força atômica (AFM), após o tratamento com ozônio, as células bacterianas incharam e se deformaram. O ozônio produzido pelo Reator de Plasma DBD é uma ferramenta de descontaminação simples e valiosa para MDRO e esporos de C. difficile, que são patógenos comuns em infecções associadas à assistência à saúde.
O surgimento de organismos multirresistentes (OMR) é causado pelo uso indevido de antibióticos em humanos e animais e foi identificado pela Organização Mundial da Saúde (OMS) como uma grande ameaça à saúde pública¹. Em particular, as instituições de saúde estão cada vez mais confrontadas com o surgimento e a disseminação de OMR. Os principais OMR são Staphylococcus aureus resistente à meticilina e enterococos resistentes à vancomicina (ERV), enterobactérias produtoras de beta-lactamase de espectro estendido (ESBL), Pseudomonas aeruginosa multirresistente, Acinetobacter baumannii multirresistente e Enterobacter resistente a carbapenêmicos (ERC). Além disso, a infecção por Clostridium difficile é uma das principais causas de diarreia associada à assistência à saúde, representando um fardo significativo para o sistema de saúde. Os OMR e o C. difficile são transmitidos pelas mãos dos profissionais de saúde, por ambientes contaminados ou diretamente de pessoa para pessoa. Estudos recentes demonstraram que ambientes contaminados em serviços de saúde desempenham um papel importante na transmissão de microrganismos multirresistentes (MDRO) e Clostridium difficile quando profissionais de saúde entram em contato com superfícies contaminadas ou quando pacientes entram em contato direto com essas superfícies. 3,4 Ambientes contaminados em serviços de saúde reduzem a incidência de infecção ou colonização por microrganismos multirresistentes (MLRO) e Clostridium difficile.5,6,7 Diante da preocupação global com o aumento da resistência antimicrobiana, fica evidente a necessidade de mais pesquisas sobre métodos e procedimentos de descontaminação em serviços de saúde. Recentemente, métodos de limpeza terminal sem contato, especialmente equipamentos de ultravioleta (UV) ou sistemas de peróxido de hidrogênio, têm sido reconhecidos como métodos promissores de descontaminação. No entanto, esses dispositivos de UV ou peróxido de hidrogênio disponíveis comercialmente não são apenas caros, como a desinfecção por UV é eficaz apenas em superfícies expostas, enquanto a desinfecção por plasma de peróxido de hidrogênio requer um tempo de descontaminação relativamente longo antes do próximo ciclo de desinfecção.5
O ozônio possui propriedades anticorrosivas conhecidas e pode ser produzido a baixo custo8. Também é conhecido por ser tóxico para a saúde humana, mas pode se decompor rapidamente em oxigênio8. Os reatores de plasma de descarga de barreira dielétrica (DBD) são, de longe, os geradores de ozônio mais comuns9. Os equipamentos DBD permitem criar plasma de baixa temperatura no ar e produzir ozônio. Até o momento, o uso prático do ozônio tem se limitado principalmente à desinfecção de água de piscinas, água potável e esgoto10. Diversos estudos relataram seu uso em ambientes de saúde8,11.
Neste estudo, utilizamos um gerador de ozônio de plasma DBD compacto para demonstrar sua eficácia na eliminação de MDRO e C. difficile, mesmo aqueles inoculados em diversos materiais comumente utilizados em ambientes médicos. Além disso, o processo de esterilização por ozônio foi elucidado utilizando imagens de microscopia de força atômica (AFM) de células tratadas com ozônio.
As cepas foram obtidas de isolados clínicos de: VRE (SCH 479 e SCH 637), Klebsiella pneumoniae resistente a carbapenêmicos (CRE; SCH CRE-14 e DKA-1), Pseudomonas aeruginosa resistente a carbapenêmicos (CRPA; 54 e 83) e Acinetobacter baumannii resistente a carbapenêmicos (CRAB; F2487 e SCH-511). A cepa de C. difficile foi obtida da Coleção Nacional de Culturas de Patógenos (NCCP 11840) da Agência Coreana de Controle e Prevenção de Doenças. Foi isolada de um paciente na Coreia do Sul em 2019 e identificada como pertencente ao ST15 por meio de tipagem de sequência multilocus. O caldo Brain Heart Infusion (BHI) (BD, Sparks, MD, EUA) inoculado com VRE, CRE, CRPA e CRAB foi bem misturado e incubado a 37°C por 24 horas.
A bactéria C. difficile foi semeada em ágar sangue em condições anaeróbicas por 48 horas. Diversas colônias foram então adicionadas a 5 ml de caldo cérebro-coração e incubadas em condições anaeróbicas por 48 horas. Após esse período, a cultura foi agitada, adicionaram-se 5 ml de etanol a 95%, a cultura foi agitada novamente e mantida em temperatura ambiente por 30 minutos. Após centrifugação a 3000 g por 20 minutos, o sobrenadante foi descartado e o sedimento contendo esporos e bactérias mortas foi ressuspendido em 0,3 ml de água. A contagem de células viáveis ​​foi realizada por semeadura em espiral da suspensão bacteriana em placas de ágar sangue após diluição apropriada. A coloração de Gram confirmou que 85% a 90% das estruturas bacterianas eram esporos.
O presente estudo foi conduzido para investigar os efeitos do ozônio como desinfetante em diversas superfícies contaminadas com microrganismos multirresistentes (MDRO) e esporos de *C. difficile*, conhecidos por causarem infecções associadas à assistência à saúde. Foram preparadas amostras de aço inoxidável, tecido (algodão), vidro, plástico (acrílico) e madeira (pinho) com dimensões de um centímetro por um centímetro. As amostras foram desinfetadas antes do uso. Todas as amostras foram esterilizadas em autoclave antes da contaminação bacteriana.
Neste estudo, células bacterianas foram espalhadas em diversas superfícies de substrato, bem como em placas de ágar. Os painéis foram então esterilizados por exposição ao ozônio durante um determinado período de tempo e em uma determinada concentração, em uma câmara selada. A Figura 1 mostra uma fotografia do equipamento de esterilização por ozônio. Reatores de plasma DBD foram fabricados fixando-se eletrodos de aço inoxidável perfurados e expostos na parte frontal e posterior de placas de alumina (dielétrica) com 1 mm de espessura. Para os eletrodos perfurados, a abertura e a área do furo eram de 3 mm e 0,33 mm, respectivamente. Cada eletrodo possui formato circular com 43 mm de diâmetro. Uma fonte de alimentação de alta tensão e alta frequência (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2) foi utilizada para aplicar uma tensão senoidal de aproximadamente 8 kV pico a pico, com frequência de 12,5 kHz, aos eletrodos perfurados, a fim de gerar plasma nas bordas dos eletrodos. Como a tecnologia é um método de esterilização a gás, a esterilização é realizada em uma câmara dividida em dois compartimentos, superior e inferior, que contêm, respectivamente, as amostras contaminadas por bactérias e os geradores de plasma. O compartimento superior possui duas válvulas para remoção e ventilação do ozônio residual. Antes do uso no experimento, a variação da concentração de ozônio na sala ao longo do tempo, após o acionamento do sistema de plasma, foi medida de acordo com o espectro de absorção da linha espectral de 253,65 nm de uma lâmpada de mercúrio.
(a) Esquema de uma montagem experimental para esterilização de bactérias em diversos materiais usando ozônio gerado no reator de plasma DBD, e (b) concentração de ozônio e tempo de geração de plasma na câmara de esterilização. A figura foi criada usando o OriginPro versão 9.0 (OriginPro software, Northampton, MA, EUA; https://www.originlab.com).
Primeiramente, células bacterianas depositadas em placas de ágar foram esterilizadas com ozônio, variando-se a concentração e o tempo de tratamento, a fim de determinar a concentração e o tempo de tratamento adequados para a descontaminação de microrganismos multirresistentes (MDRO) e *C. difficile*. Durante o processo de esterilização, a câmara é inicialmente purgada com ar ambiente e, em seguida, preenchida com ozônio através da ativação da unidade de plasma. Após o tratamento das amostras com ozônio por um período predeterminado, uma bomba de diafragma é utilizada para remover o ozônio remanescente. As medições utilizaram uma amostra de cultura completa de 24 horas (~10⁸ UFC/ml). Amostras de suspensões de células bacterianas (20 μl) foram diluídas serialmente dez vezes com solução salina estéril e, em seguida, distribuídas em placas de ágar esterilizadas com ozônio na câmara. Posteriormente, amostras repetidas, consistindo em amostras expostas e não expostas ao ozônio, foram incubadas a 37 °C por 24 horas e as colônias foram contadas para avaliar a eficácia da esterilização.
Além disso, de acordo com as condições de esterilização definidas no estudo acima, o efeito de descontaminação desta tecnologia sobre MDRO e C. difficile foi avaliado utilizando cupons de diversos materiais (aço inoxidável, tecido, vidro, plástico e madeira) comumente usados ​​em instituições médicas. Culturas completas de 24 horas (~10⁸ UFC/mL) foram utilizadas. Amostras de suspensão de células bacterianas (20 μL) foram diluídas serialmente dez vezes com solução salina estéril e, em seguida, os cupons foram imersos nesses caldos diluídos para avaliar a contaminação. As amostras retiradas após a imersão no caldo de diluição foram colocadas em placas de Petri estéreis e secas à temperatura ambiente por 24 horas. A tampa da placa de Petri foi colocada sobre a amostra e cuidadosamente inserida na câmara de teste. A tampa foi removida e a amostra foi exposta a 500 ppm de ozônio por 15 minutos. As amostras de controle foram colocadas em uma cabine de segurança biológica e não foram expostas ao ozônio. Imediatamente após a exposição ao ozônio, as amostras, incluindo as amostras não irradiadas (ou seja, os controles), foram misturadas com solução salina estéril utilizando um agitador vortex para isolar as bactérias da superfície. A suspensão eluída foi diluída serialmente 10 vezes com solução salina estéril, após o que o número de bactérias diluídas foi determinado em placas de ágar sangue (para bactérias aeróbicas) ou em placas de ágar sangue anaeróbico para Brucella (para Clostridium difficile) e incubadas a 37 °C por 24 horas ou em condições anaeróbicas por 48 horas a 37 °C, em duplicata, para determinar a concentração inicial do inóculo. A diferença na contagem bacteriana entre os controles não expostos e as amostras expostas foi calculada para fornecer uma redução logarítmica na contagem bacteriana (ou seja, eficiência de esterilização) nas condições do teste.
As células biológicas devem ser imobilizadas em uma placa de imagem AFM; portanto, um disco de mica plano e uniformemente rugoso, com uma rugosidade menor que o tamanho da célula, é usado como substrato. O diâmetro e a espessura dos discos eram de 20 mm e 0,21 mm, respectivamente. Para ancorar firmemente as células à superfície, a superfície da mica é revestida com poli-L-lisina (200 µl), tornando-a positivamente carregada e a membrana celular negativamente carregada. Após o revestimento com poli-L-lisina, os discos de mica foram lavados 3 vezes com 1 ml de água deionizada (DI) e secos ao ar durante a noite. Em seguida, as células bacterianas foram aplicadas à superfície da mica revestida com poli-L-lisina por meio da dosagem de uma solução bacteriana diluída, deixadas por 30 minutos e, em seguida, a superfície da mica foi lavada com 1 ml de água deionizada.
Metade das amostras foi tratada com ozônio e a morfologia da superfície de placas de mica carregadas com esporos de VRE, CRAB e C. difficile foi visualizada por microscopia de força atômica (AFM) (XE-7, Park Systems). O modo de operação do AFM foi configurado para o modo de contato intermitente (tapping mode), um método comum para imageamento de células biológicas. Nos experimentos, foi utilizado um microcantilever projetado para o modo sem contato (OMCL-AC160TS, OLYMPUS Microscopy). As imagens de AFM foram registradas com base em uma taxa de varredura da sonda de 0,5 Hz, resultando em uma resolução de imagem de 2048 × 2048 pixels.
Para determinar as condições sob as quais os reatores de plasma DBD são eficazes para esterilização, realizamos uma série de experimentos utilizando MDRO (VRE, CRE, CRPA e CRAB) e C. difficile para variar a concentração de ozônio e o tempo de exposição. A Figura 1b mostra a curva de concentração de ozônio em função do tempo para cada condição de teste após o acionamento do dispositivo de plasma. A concentração aumentou logaritmicamente, atingindo 300 e 500 ppm após 1,5 e 2,5 minutos, respectivamente. Testes preliminares com VRE mostraram que o mínimo necessário para descontaminar efetivamente as bactérias é 300 ppm de ozônio por 10 minutos. Assim, nos experimentos subsequentes, MDRO e C. difficile foram expostos ao ozônio em duas concentrações diferentes (300 e 500 ppm) e em dois tempos de exposição diferentes (10 e 15 minutos). A eficiência de esterilização para cada dose de ozônio e tempo de exposição foi calculada e apresentada na Tabela 1. A exposição a 300 ou 500 ppm de ozônio por 10 a 15 minutos resultou em uma redução geral de VRE de 2 ou mais log10. Esse alto nível de eliminação bacteriana com CRE foi alcançado com 15 minutos de exposição a 300 ou 500 ppm de ozônio. Uma redução significativa no CRPA (> 7 log10) foi alcançada com a exposição a 500 ppm de ozônio por 15 minutos. Uma redução significativa no CRPA (> 7 log10) foi alcançada com a exposição a 500 ppm de ozônio por 15 minutos. A verificação CRPA (> 7 log10) pode ser fornecida por 500 segundos por milhão de dólares em uma técnica de 15 minutos. Uma redução significativa na CRPA (> 7 log10) foi alcançada com a exposição a 500 ppm de ozônio durante 15 minutos.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) por 15 minutos com concentração de 500 ppm. Redução significativa na CRPA (> 7 log10) após 15 minutos de exposição a 500 ppm de ozono.Eliminação insignificante de bactérias CRAB com 300 ppm de ozono; Entretanto, com 500 ppm de ozônio, houve uma redução superior a 1,5 log10. Entretanto, com 500 ppm de ozônio, houve uma redução superior a 1,5 log10. однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1,5 log10. Entretanto, com uma concentração de ozônio de 500 ppm, observou-se uma diminuição superior a 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。 A configuração padrão é de 500 частей на миллион наблюдалось снижение >1,5 log10. No entanto, com uma concentração de ozono de 500 ppm, observou-se uma diminuição superior a 1,5 log10. A exposição de esporos de C. difficile a 300 ou 500 ppm de ozono resultou numa redução superior a 2,5 log10. A exposição de esporos de C. difficile a 300 ou 500 ppm de ozono resultou numa redução superior a 2,5 log10. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 ou 500 частей на миллион приводило к снижению > 2,5 log10. A exposição de esporos de C. difficile a 300 ou 500 ppm de ozono resultou em reduções superiores a 2,5 log10.将艰难梭菌孢子暴露于300 a 500 ppm 的臭氧中导致> 2,5 log10 减少。 300 a 500 ppm 的臭氧中导致> 2,5 log10 por minuto. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 ou 500 частей на миллион приводило к снижению >2,5 log10. A exposição de esporos de C. difficile a 300 ou 500 ppm de ozono resultou em reduções superiores a 2,5 log10.
Com base nos experimentos acima, determinou-se que uma dose de 500 ppm de ozônio, durante 15 minutos, era suficiente para inativar bactérias. Esporos de VRE, CRAB e C. difficile foram testados quanto ao efeito germicida do ozônio em diversos materiais, incluindo aço inoxidável, tecido, vidro, plástico e madeira, comumente utilizados em hospitais. A eficiência de esterilização desses materiais é apresentada na Tabela 2. Os organismos de teste foram avaliados duas vezes. Em relação a VRE e CRAB, o ozônio foi menos eficaz em superfícies de vidro e plástico, embora uma redução de log10 de aproximadamente duas vezes ou mais tenha sido observada em superfícies de aço inoxidável, tecido e madeira. Os esporos de C. difficile mostraram-se mais resistentes ao tratamento com ozônio do que todos os outros organismos testados. Para estudar estatisticamente o efeito do ozônio na ação bactericida de diferentes materiais contra VRE, CRAB e C. difficile, foram utilizados testes t para comparar as diferenças entre o número de UFC por mililitro nos grupos controle e experimental em diferentes materiais (Figura 2). As cepas apresentaram diferenças estatisticamente significativas, mas diferenças mais significativas foram observadas para os esporos de VRE e CRAB do que para os esporos de C. difficile.
Gráfico de dispersão dos efeitos do ozônio na eliminação bacteriana de vários materiais: (a) VRE, (b) CRAB e (c) C. difficile.
A microscopia de força atômica (AFM) foi realizada em esporos de VRE, CRAB e C. difficile tratados e não tratados com ozônio para estudar em detalhes o processo de esterilização por gás ozônio. As figuras 3a, 3c e 3e mostram imagens de AFM de esporos de VRE, CRAB e C. difficile não tratados, respectivamente. Como pode ser observado nas imagens 3D, as células são lisas e intactas. As figuras 3b, 3d e 3f mostram esporos de VRE, CRAB e C. difficile após o tratamento com ozônio. Além da redução no tamanho geral de todas as células testadas, suas superfícies tornaram-se visivelmente mais rugosas após a exposição ao ozônio.
Imagens AFM de VRE não tratadas, MRAB e esporos de C. difficile (a, c, e) e (b, d, f) tratadas com 500 ppm de ozônio por 15 min. As imagens foram geradas usando o software Park Systems XEI versão 5.1.6 (XEI Software, Suwon, Coreia; https://www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio).
Nossa pesquisa demonstra que o ozônio produzido por equipamentos de plasma DBD apresenta capacidade eficaz de descontaminar microrganismos multirresistentes (MDRO) e esporos de Clostridium difficile, conhecidos por serem importantes causas de infecções associadas à assistência à saúde. Além disso, em nosso estudo, considerando que a contaminação ambiental por MDRO e esporos de C. difficile pode ser uma fonte de infecções associadas à assistência à saúde, o efeito germicida do ozônio mostrou-se eficaz em materiais utilizados principalmente em ambientes hospitalares. Testes de descontaminação foram realizados utilizando equipamentos de plasma DBD após contaminação artificial de materiais como aço inoxidável, tecido, vidro, plástico e madeira com MDRO e esporos de C. difficile. Como resultado, embora o efeito de descontaminação varie de acordo com o material, a capacidade de descontaminação do ozônio é notável.
Objetos frequentemente tocados em quartos de hospital requerem desinfecção rotineira de baixo nível. O método padrão para descontaminar tais objetos é a limpeza manual com um desinfetante líquido, como um composto de amônio quaternário. Mesmo com estrita adesão às recomendações para o uso de desinfetantes, o MPO é difícil de remover pela limpeza ambiental tradicional (geralmente limpeza manual). Portanto, novas tecnologias são necessárias, como métodos sem contato. Consequentemente, tem havido interesse em desinfetantes gasosos, incluindo peróxido de hidrogênio e ozônio. A vantagem dos desinfetantes gasosos é que eles podem alcançar locais e objetos que os métodos manuais tradicionais não alcançam. O peróxido de hidrogênio passou a ser usado recentemente em ambientes médicos; no entanto, o próprio peróxido de hidrogênio é tóxico e deve ser manuseado de acordo com procedimentos rigorosos. A esterilização por plasma com peróxido de hidrogênio requer um tempo de purga relativamente longo antes do próximo ciclo de esterilização. Em contraste, o ozônio atua como um agente antibacteriano de amplo espectro, eficaz contra bactérias e vírus resistentes a outros desinfetantes. Além disso, o ozônio pode ser produzido a baixo custo a partir do ar atmosférico e não requer produtos químicos tóxicos adicionais que possam deixar uma pegada ambiental prejudicial, uma vez que eventualmente se decompõe em oxigênio. No entanto, o motivo pelo qual o ozônio não é amplamente utilizado como desinfetante é o seguinte: o ozônio é tóxico para a saúde humana, portanto sua concentração não ultrapassa 0,07 ppm em média por mais de 8 horas16, sendo assim, esterilizadores de ozônio foram desenvolvidos e comercializados principalmente para a limpeza de gases de exaustão. Também é possível inalar o gás e produzir um odor desagradável após a descontaminação5,8. O ozônio não era ativamente utilizado em instituições médicas. Entretanto, o ozônio pode ser usado com segurança em câmaras de esterilização e com procedimentos de ventilação adequados, e sua remoção pode ser bastante acelerada com o uso de um conversor catalítico. Neste estudo, demonstramos que esterilizadores de plasma de ozônio podem ser usados ​​para desinfecção em ambientes de saúde. Desenvolvemos um dispositivo com alta capacidade de esterilização, fácil operação e serviço rápido para pacientes hospitalizados. Além disso, desenvolvemos uma unidade de esterilização simples que utiliza o ar ambiente sem custo adicional. Até o momento, não há informações suficientes sobre os requisitos mínimos de ozônio para a inativação de MDROs (microorganismos multirresistentes). O equipamento utilizado em nosso estudo é de fácil instalação, possui um tempo de operação curto e espera-se que seja útil para a esterilização frequente de equipamentos.
O mecanismo de ação bactericida do ozônio não está completamente esclarecido. Diversos estudos demonstraram que o ozônio danifica as membranas celulares bacterianas, levando ao extravasamento intracelular e eventual lise celular17,18. O ozônio pode interferir na atividade enzimática celular ao reagir com grupos tiol e modificar bases purinas e pirimidinas em ácidos nucleicos. Este estudo visualizou a morfologia de esporos de VRE, CRAB e C. difficile antes e depois do tratamento com ozônio e constatou que, além de diminuírem de tamanho, tornaram-se significativamente mais rugosos na superfície, indicando danos ou corrosão da membrana mais externa e dos materiais internos devido à forte capacidade oxidante do gás ozônio. Esses danos podem levar à inativação celular, dependendo da gravidade das alterações celulares.
Os esporos de C. difficile são difíceis de remover de quartos de hospital. Os esporos permanecem nos locais onde são liberados10,20. Além disso, neste estudo, embora a redução logarítmica máxima de 10 vezes no número de bactérias em placas de ágar com 500 ppm de ozônio por 15 minutos tenha sido de 2,73, o efeito bactericida do ozônio em diversos materiais contendo esporos de C. difficile foi reduzido. Portanto, várias estratégias podem ser consideradas para reduzir a infecção por C. difficile em ambientes de saúde. Para uso exclusivo em câmaras isoladas de C. difficile, também pode ser útil ajustar o tempo de exposição e a intensidade do tratamento com ozônio. Ademais, devemos ter em mente que o método de descontaminação com ozônio não pode substituir completamente a limpeza manual convencional com desinfetantes e estratégias antimicrobianas, e também pode ser muito eficaz no controle de C. difficile5. Neste estudo, a eficácia do ozônio como desinfetante variou para diferentes tipos de MPO. A eficácia pode depender de vários fatores, como estágio de crescimento, parede celular e eficiência dos mecanismos de reparo21,22. A razão para o efeito esterilizante diferenciado do ozônio na superfície de cada material pode ser a formação de um biofilme. Estudos anteriores mostraram que E. faecium e E. difficile aumentam a resistência ambiental quando presentes como biofilmes23, 24, 25. No entanto, este estudo mostra que o ozônio tem um efeito bactericida significativo sobre MDRO e esporos de C. difficile.
Uma limitação do nosso estudo é que avaliamos o efeito da retenção de ozônio após a remediação. Isso pode levar a uma superestimação do número de células bacterianas viáveis.
Embora este estudo tenha sido conduzido para avaliar a eficácia do ozônio como desinfetante em ambiente hospitalar, é difícil generalizar nossos resultados para todos os ambientes hospitalares. Portanto, mais pesquisas são necessárias para investigar a aplicabilidade e a compatibilidade deste esterilizador de ozônio DBD em um ambiente hospitalar real.
O ozônio produzido por reatores de plasma DBD pode ser um agente de descontaminação simples e valioso para MDRO e C. difficile. Assim, o tratamento com ozônio pode ser considerado uma alternativa eficaz para a desinfecção do ambiente hospitalar.
Os conjuntos de dados utilizados e/ou analisados ​​no presente estudo estão disponíveis mediante solicitação razoável aos respectivos autores.
Estratégia global da OMS para conter a resistência antimicrobiana. Disponível em: https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/
Dubberke, ER & Olsen, MA. Impacto do Clostridium difficile no sistema de saúde. Dubberke, ER & Olsen, MA. Impacto do Clostridium difficile no sistema de saúde.Dubberke, ER e Olsen, MA. Impacto do Clostridium difficile no sistema de saúde. Dubberke, ER e Olsen, MA. Dubberke, ER e Olsen, MADubberke, ER e Olsen, MA. O impacto do Clostridium difficile no sistema de saúde.Doenças Infecciosas Clínicas. https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM. A poluição ambiental tem um impacto significativo nas infecções nosocomiais. J. Hospital. Infect. 65 (Anexo 2), 50-54. https://doi.org/10.1016/s0195-6701(07)60015-2 (2007).
Kim, YA, Lee, H. e K L.,. Kim, YA, Lee, H. e K L.,.Kim, YA, Lee, H. e KL,. Kim, YA, Lee, H. e K L.,. Kim, YA, Lee, H. e K L.,.Kim, YA, Lee, H. e KL,.Controle da poluição e infecção do ambiente hospitalar por bactérias patogênicas [J. Korea J. Hospital Infection Control. 20(1), 1-6 (2015).
Dancer, SJ A luta contra infecções nosocomiais: atenção ao papel do ambiente e novas tecnologias de desinfecção. clinical. microorganism. open 27(4), 665–690. https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ et al. Eficácia de dispositivos UV e sistemas de peróxido de hidrogênio para descontaminação de áreas terminais: foco em ensaios clínicos. Yes. J. Infection control. 44 (5 adições), e77-84. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. & Maillard, JY Melhores práticas em descontaminação de ambientes de saúde. Siani, H. & Maillard, JY Melhores práticas em descontaminação de ambientes de saúde. Siani, H. & Maillard, JY Передовая практика дезактивации среды здравоохранения. Siani, H. & Maillard, JY Boas práticas na descontaminação de ambientes de saúde. Siani, H. & Maillard, JY. Siani, H. & Maillard, JY. As melhores práticas de purificação do ambiente médico. Siani, H. & Maillard, JY Передовой опыт обеззараживания медицинских учреждений. Siani, H. & Maillard, JY Melhores práticas em descontaminação de instalações médicas.EURO. J. Clin. microorganism To infect Dis. 34(1), 1-11. https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. & Hudson, JB O gás ozônio é um agente antibacteriano eficaz e prático. Sharma, M. & Hudson, JB O gás ozônio é um agente antibacteriano eficaz e prático.Sharma, M. e Hudson, JB. O ozônio gasoso é um agente antibacteriano eficaz e prático. Sharma, M. & Hudson, JB. Sharma, M. e Hudson, JBSharma, M. e Hudson, JB. O ozônio gasoso é um agente antimicrobiano eficaz e prático.Sim. J. Controle de infecção. 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.e Shin, S.-Yu. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.e Shin, S.-Yu.O ozônio é gerado de forma eficiente usando eletrodos de placa de grade em um gerador de ozônio do tipo descarga com uma barreira dielétrica. J. Electrostatics. 64(5), 275-282. https://doi.org/10.1016/j.elstat.2005.06.007 (2006).
Moat, J., Cargill, J., Shone, J. e Upton, M. Aplicação de um novo processo de descontaminação utilizando ozônio gasoso. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. e Upton, M. Aplicação de um novo processo de descontaminação utilizando ozônio gasoso.Moat J., Cargill J., Sean J. e Upton M. Aplicação de um novo processo de descontaminação utilizando gás ozônio. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. e Upton, M.Moat J., Cargill J., Sean J. e Upton M. Aplicação de um novo processo de purificação utilizando gás ozônio.Can. J. Microorganisms. 55(8), 928–933. https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. e Mandel, A. Eficácia de um novo sistema à base de ozônio para a desinfecção rápida de alto nível de espaços e superfícies de cuidados de saúde. Zoutman, D., Shannon, M. e Mandel, A. Eficácia de um novo sistema à base de ozônio para a desinfecção rápida de alto nível de espaços e superfícies de cuidados de saúde.Zutman, D., Shannon, M. e Mandel, A. Eficiência de um novo sistema à base de ozônio para desinfecção rápida e de alto nível de ambientes e superfícies médicas. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Zoutman, D., Shannon, M. e Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. e Mandel, A. Eficácia de um novo sistema de ozônio para desinfecção rápida e de alto nível de ambientes e superfícies médicas.Sim. J. Controle de infecção. 39(10), 873-879. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. e Walder, M. Atividade de três desinfetantes e nitrito acidificado contra esporos de Clostridium difficile. Wullt, M., Odenholt, I. e Walder, M. Atividade de três desinfetantes e nitrito acidificado contra esporos de Clostridium difficile.Woollt, M., Odenholt, I. e Walder, M. Atividade de três desinfetantes e nitrito acidificado contra esporos de Clostridium difficile.Vullt M, Odenholt I e Walder M. Atividade de três desinfetantes e nitritos acidificados contra esporos de Clostridium difficile. Infection Control Hospital. Epidemiology. 24(10), 765-768. https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. et al. Descontaminação com peróxido de hidrogênio vaporizado durante um surto de Acinetobacter baumannii multirresistente em um hospital de cuidados de longa duração. Infection Control Hospital. Epidemiology. 31(12), 1236-1241. https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK et al. Redução da contaminação de superfícies ambientais com Clostridium difficile e enterococos resistentes à vancomicina após a adoção de medidas para melhorar os métodos de limpeza. Doenças infecciosas da Marinha. 7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Tratamento de água e ar com ozônio como tecnologia alternativa de sanitização. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Tratamento de água e ar com ozônio como tecnologia alternativa de sanitização.Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM e Montomoli, E. Tratamento de água e ar com ozônio como tecnologia alternativa de saneamento. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM e Montomoli, E. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E.Martinelli M, Giovannangeli F, Rotunno S, Trombetta SM e Montomoli E. Tratamento de água e ar com ozônio como método alternativo de desinfecção.J. Página anterior. medicina. Hagrid. 58(1), E48-e52 (2017).
Ministério do Meio Ambiente da Coreia. https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022). Dados de 12 de janeiro de 2022.
Thanomsub, B. et al. Efeito do tratamento com ozônio no crescimento celular bacteriano e alterações ultraestruturais. Apêndice J. Gen. microorganism. 48(4), 193-199. https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Efeitos do ozônio na permeabilidade da membrana e na ultraestrutura em Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Efeitos do ozônio na permeabilidade da membrana e na ultraestrutura em Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Vítimas de membranas pronadas e ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH. Efeito do ozônio na permeabilidade da membrana e na ultraestrutura de Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM e Yang, XH. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM e Yang, XH Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Vítimas de membranas pronadas e ультраструктуру Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH. Efeito do ozônio na permeabilidade da membrana e na ultraestrutura de Pseudomonas aeruginosa.J. Aplicação. microrganismo. 111(4), 1006-1015. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD Semelhanças e diferenças nas respostas microbianas aos fungicidas. J. Antibiotics. chemotherapy. 52(5), 750-763. https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. e Calcaterra, M. Desenvolvendo um protocolo que elimina o Clostridium difficile: um projeto colaborativo. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. e Calcaterra, M. Desenvolvendo um protocolo que elimina o Clostridium difficile: um projeto colaborativo.Whitaker J, Brown BS, Vidal S e Calcaterra M. Desenvolvimento de um protocolo para eliminar Clostridium difficile: uma iniciativa conjunta. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. e Calcaterra, M.Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. e Calcaterra, M. Desenvolvimento de um protocolo para eliminar Clostridium difficile: uma iniciativa conjunta.Sim. J. Controle de infecção. 35(5), 310-314. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC e King, PH Sensibilidade de três espécies bacterianas selecionadas ao ozônio. Broadwater, WT, Hoehn, RC e King, PH Sensibilidade de três espécies bacterianas selecionadas ao ozônio. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Você pode obter três vídeos de bactérias com ozono. Broadwater, WT, Hoehn, RC e King, PH Sensibilidade ao ozono de três espécies bacterianas selecionadas. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH. Broadwater, WT, Hoehn, RC e King, PH Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Existem três bactérias que contêm bactérias. Broadwater, WT, Hoehn, RC e King, PH Sensibilidade ao ozono de três bactérias selecionadas.declaração. microrganismo. 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. Avaliando o mecanismo de estresse oxidativo microbiano do tratamento com ozônio através das respostas de mutantes de Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Avaliando o mecanismo de estresse oxidativo microbiano do tratamento com ozônio através das respostas de mutantes de Escherichia coli.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ e Burk, P. Avaliação do mecanismo de estresse oxidativo microbiano pelo tratamento com ozônio em reações de mutantes de Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ e 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 e Bourke, P.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatsas, KA, Cullen, PJ e Bourque, P. Avaliação dos mecanismos de estresse oxidativo microbiano no tratamento com ozônio por meio de reações de mutantes de Escherichia coli.J. Aplicação. microrganismo. 111(1), 136-144. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Avaliação da capacidade da Acinetobacter baumannii de formar biofilmes em seis superfícies biomédicas relevantes diferentes. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Avaliação da capacidade da Acinetobacter baumannii de formar biofilmes em seis superfícies biomédicas relevantes diferentes.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. e Si, K. Avaliação da capacidade da Acinetobacter baumannii de formar biofilmes em seis superfícies diferentes de relevância biomédica. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH e Xi, C. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Avaliação da capacidade de 鲍曼不动天生在六种 de formar biofilme em várias superfícies biomédicas relevantes.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. e Si, K. Avaliação da capacidade da Acinetobacter baumannii de formar biofilmes em seis superfícies diferentes de relevância biomédica.Wright. aplicação microorganismo 63(4), 233-239. https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).


Data da publicação: 19 de agosto de 2022