Děkujeme za návštěvu webu Nature.com. Verze prohlížeče, kterou používáte, má omezenou podporu CSS. Pro dosažení nejlepšího zážitku doporučujeme používat aktualizovaný prohlížeč (nebo v aplikaci Internet Explorer vypnout režim kompatibility). Mezitím budeme web vykreslovat bez stylů a JavaScriptu, abychom zajistili jeho nepřetržitou podporu.
Kontaminované prostředí zdravotnických zařízení hraje důležitou roli v šíření organismů rezistentních na mnohočetná léčiva (MDR) a C. difficile. Cílem této studie bylo vyhodnotit vliv ozonu produkovaného plazmovým reaktorem s dielektrickou bariérovou výbojí (DBD) na působení vankomycin-rezistentního Enterococcus faecalis (VRE), karbapenem-rezistentní Klebsiella pneumoniae (CRE), karbapenem-rezistentní antibakteriální účinky různých materiálů kontaminovaných Pseudomonas spp., Pseudomonas aeruginosa (CRPA), karbapenem-rezistentní Acinetobacter baumannii (CRAB) a sporami Clostridium difficile. Různé materiály kontaminované VRE, CRE, CRPA, CRAB a sporami C. difficile byly ošetřeny ozonem v různých koncentracích a časech expozice. Mikroskopie atomárních sil (AFM) prokázala modifikaci povrchu bakterií po ošetření ozonem. Při aplikaci dávky 500 ppm ozonu na VRE a CRAB po dobu 15 minut byl pozorován pokles přibližně o 2 nebo více log10 u nerezové oceli, tkaniny a dřeva a pokles o 1-2 log10 u skla a plastu. Bylo zjištěno, že spory C. difficile jsou odolnější vůči ozonu než všechny ostatní testované organismy. Při AFM po ošetření ozonem bakteriální buňky zbobtnaly a deformovaly se. Ozon produkovaný plazmovým reaktorem DBD je jednoduchý a cenný dekontaminační nástroj pro MDRO a spory C. difficile, o kterých je známo, že jsou běžnými patogeny infekcí spojených se zdravotní péčí.
Výskyt organismů rezistentních na více léčiv (MDR) je způsoben zneužíváním antibiotik u lidí a zvířat a Světová zdravotnická organizace (WHO) jej označila za hlavní hrozbu pro veřejné zdraví1. Zejména zdravotnická zařízení se stále častěji potýkají s výskytem a šířením MRO. Hlavními MRO jsou meticilin-rezistentní Staphylococcus aureus a vankomycin-rezistentní enterokoky (VRE), enterobakterie produkující beta-laktamázy s širokým spektrem (ESBL), multirezistentní Pseudomonas aeruginosa, multirezistentní Acinetobacter baumannii a karbapenem-rezistentní Enterobacter (CRE). Infekce Clostridium difficile je navíc hlavní příčinou průjmu spojeného se zdravotní péčí a představuje značnou zátěž pro systém zdravotní péče. MDRO a C. difficile se přenášejí rukama zdravotnických pracovníků, kontaminovaným prostředím nebo přímo z člověka na člověka. Nedávné studie ukázaly, že kontaminované prostředí ve zdravotnických zařízeních hraje důležitou roli v přenosu MDRO a C. difficile, když zdravotničtí pracovníci (HCW) přicházejí do kontaktu s kontaminovanými povrchy nebo když pacienti přicházejí do přímého kontaktu s kontaminovanými povrchy 3,4. Kontaminované prostředí ve zdravotnických zařízeních snižuje výskyt MLRO a infekce nebo kolonizace C. difficile 5,6,7. Vzhledem k celosvětovým obavám z nárůstu antimikrobiální rezistence je zřejmé, že je zapotřebí dalšího výzkumu metod a postupů dekontaminace ve zdravotnických zařízeních. V poslední době byly bezkontaktní metody čištění terminálů, zejména ultrafialová (UV) zařízení nebo systémy peroxidu vodíku, uznány jako slibné metody dekontaminace. Tato komerčně dostupná UV nebo peroxidová zařízení však nejsou jen drahá, UV dezinfekce je účinná pouze na exponovaných površích, zatímco plazmová dezinfekce peroxidem vodíku vyžaduje relativně dlouhou dobu dekontaminace před dalším dezinfekčním cyklem 5.
Ozon má známé antikorozní vlastnosti a lze jej levně vyrábět8. Je také známo, že je toxický pro lidské zdraví, ale může se rychle rozložit na kyslík8. Plazmové reaktory s dielektrickým bariérovým výbojem (DBD) jsou zdaleka nejběžnějšími generátory ozonu9. Zařízení DBD umožňuje vytvářet nízkoteplotní plazma ve vzduchu a produkovat ozon. Doposud bylo praktické využití ozonu omezeno hlavně na dezinfekci vody v bazénech, pitné vody a odpadních vod10. Několik studií uvádí jeho použití ve zdravotnických zařízeních8,11.
V této studii jsme použili kompaktní plazmový ozonový generátor DBD k demonstraci jeho účinnosti při odstraňování MDRO a C. difficile, a to i těch, které byly naočkovány na různé materiály běžně používané v lékařském prostředí. Proces sterilizace ozonem byl navíc objasněn pomocí snímků buněk ošetřených ozonem pořízených mikroskopií atomových sil (AFM).
Kmeny byly získány z klinických izolátů: VRE (SCH 479 a SCH 637), karbapenem-rezistentní Klebsiella pneumoniae (CRE; SCH CRE-14 a DKA-1), karbapenem-rezistentní Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 a 83) a karbapenem-rezistentních bakterií, Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 a 83), rezistentní Acinetobacter baumannii (CRAB; F2487 a SCH-511). C. difficile byl získán z Národní sbírky patogenních kultur (NCCP 11840) Korejské agentury pro kontrolu a prevenci nemocí. Byl izolován od pacienta v Jižní Koreji v roce 2019 a pomocí multilokusové sekvenční typizace bylo zjištěno, že patří do ST15. Brain Heart Infusion (BHI) Broth (BD, Sparks, MD, USA) inokulovaný VRE, CRE, CRPA a CRAB byl dobře promíchán a inkubován při 37 °C po dobu 24 hodin.
C. difficile byl anaerobně nanesen na krevní agar po dobu 48 hodin. Několik kolonií bylo poté přidáno do 5 ml mozkovo-srdečního bujónu a inkubováno za anaerobních podmínek po dobu 48 hodin. Poté byla kultura protřepána, přidáno 5 ml 95% ethanolu, znovu protřepána a ponechána při pokojové teplotě po dobu 30 minut. Po centrifugaci při 3000 g po dobu 20 minut byl supernatant odstraněn a pelet obsahující spory a usmrcené bakterie suspendován v 0,3 ml vody. Životaschopné buňky byly spočítány spirálovým nanesením suspenze bakteriálních buněk na plotny s krevním agarem po vhodném ředění. Gramovo barvení potvrdilo, že 85 % až 90 % bakteriálních struktur tvořily spory.
Následující studie byla provedena s cílem zkoumat účinky ozonu jako dezinfekčního prostředku na různé povrchy kontaminované sporami MDRO a C. difficile, o kterých je známo, že způsobují infekce spojené se zdravotní péčí. Připravte vzorky z nerezové oceli, látky (bavlna), skla, plastu (akryl) a dřeva (borovice) o rozměrech jeden centimetr krát jeden centimetr. Před použitím dezinfikujte kupony. Všechny vzorky byly před infekcí bakteriemi sterilizovány v autoklávování.
V této studii byly bakteriální buňky rozprostřeny na různých površích substrátů a také na agarových plotnách. Panely jsou poté sterilizovány vystavením ozonu po určitou dobu a v určité koncentraci v uzavřené komoře. Na obr. 1 je fotografie zařízení pro sterilizaci ozonem. Plazmové reaktory DBD byly vyrobeny připojením perforovaných a exponovaných elektrod z nerezové oceli k přední a zadní straně 1 mm silných aluminových (dielektrických) desek. U perforovaných elektrod byla clona a plocha otvoru 3 mm a 0,33 mm. Každá elektroda má kulatý tvar o průměru 43 mm. K přivedení sinusového napětí přibližně 8 kV špička-špička s frekvencí 12,5 kHz na perforované elektrody byl použit vysokofrekvenční zdroj napájení (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2), který generoval plazmu na okrajích elektrod. Vzhledem k tomu, že se jedná o metodu plynové sterilizace, sterilizace se provádí v komoře objemově rozdělené na horní a dolní oddíl, které obsahují bakteriálně kontaminované vzorky a generátory plazmy. Horní komora má dva ventilové otvory pro odstranění a odvětrání zbytkového ozonu. Před použitím v experimentu byla změřena změna koncentrace ozonu v místnosti v čase po zapnutí plazmové instalace podle absorpčního spektra spektrální čáry rtuťové výbojky o vlnové délce 253,65 nm.
(a) Schéma experimentálního uspořádání pro sterilizaci bakterií na různých materiálech s využitím ozonu generovaného v plazmovém reaktoru DBD a (b) koncentrace ozonu a doba generování plazmy ve sterilizační komoře. Obrázek byl vytvořen pomocí programu OriginPro verze 9.0 (software OriginPro, Northampton, MA, USA; https://www.originlab.com).
Nejprve byla sterilizací bakteriálních buněk umístěných na agarových plotnách ozonem, přičemž se měnila koncentrace ozonu a doba ošetření, stanovena vhodná koncentrace ozonu a doba ošetření pro dekontaminaci MDRO a C. difficile. Během sterilizačního procesu se komora nejprve propláchne okolním vzduchem a poté se naplní ozonem zapnutím plazmové jednotky. Po ošetření vzorků ozonem po předem stanovenou dobu se pomocí membránového čerpadla odstraní zbývající ozon. Pro měření byl použit vzorek kompletní 24hodinové kultury (~ 108 CFU/ml). Vzorky suspenzí bakteriálních buněk (20 μl) byly nejprve sériově desetkrát zředěny sterilním fyziologickým roztokem a poté byly tyto vzorky rozděleny na agarové plotny sterilizované ozonem v komoře. Poté byly opakované vzorky, sestávající ze vzorků vystavených a nevystavených ozonu, inkubovány při 37 °C po dobu 24 hodin a byly spočítány kolonie za účelem vyhodnocení účinnosti sterilizace.
Dále byl v souladu se sterilizačními podmínkami definovanými ve výše uvedené studii hodnocen dekontaminační účinek této technologie na MDRO a C. difficile s použitím vzorků z různých materiálů (nerezová ocel, tkanina, sklo, plast a dřevo) běžně používaných ve zdravotnických zařízeních. Byly použity kompletní 24hodinové kultury (~108 cfu/ml). Vzorky suspenze bakteriálních buněk (20 μl) byly sériově desetkrát zředěny sterilním fyziologickým roztokem a poté byly vzorky ponořeny do těchto zředěných bujónů za účelem posouzení kontaminace. Vzorky odebrané po ponoření do ředicího bujónu byly umístěny do sterilních Petriho misek a sušeny při pokojové teplotě po dobu 24 hodin. Na vzorek nasaďte víčko Petriho misky a opatrně jej vložte do testovací komory. Sejměte víčko z Petriho misky a vzorek vystavte působení ozonu o koncentraci 500 ppm po dobu 15 minut. Kontrolní vzorky byly umístěny do biologicky bezpečné skříňky a nebyly vystaveny ozonu. Ihned po vystavení ozonu byly vzorky a neozářené vzorky (tj. kontroly) smíchány se sterilním fyziologickým roztokem pomocí vortexového mixéru za účelem izolace bakterií z povrchu. Eluovaná suspenze byla sériově 10krát zředěna sterilním fyziologickým roztokem, načež byl počet zředěných bakterií stanoven na krevních agarových plotnách (pro aerobní bakterie) nebo anaerobních krevních agarových plotnách pro Brucella (pro Clostridium difficile) a inkubována při 37 °C po dobu 24 hodin nebo za anaerobních podmínek po dobu 48 hodin při 37 °C ve dvojím provedení za účelem stanovení počáteční koncentrace inokula. Rozdíl v počtu bakterií mezi neexponovanými kontrolami a exponovanými vzorky byl vypočítán tak, aby se dosáhlo logaritmického snížení počtu bakterií (tj. účinnosti sterilizace) za testovacích podmínek.
Biologické buňky musí být imobilizovány na zobrazovací desce AFM; proto se jako substrát používá plochý a rovnoměrně drsný slídový disk s drsností menší než je velikost buňky. Průměr a tloušťka disků byly 20 mm a 0,21 mm. Pro pevné ukotvení buněk k povrchu je povrch slídy potažen poly-L-lysinem (200 µl), čímž se kladně nabije a buněčná membrána záporně. Po potažení poly-L-lysinem byly slídové disky třikrát promyty 1 ml deionizované (DI) vody a přes noc sušeny na vzduchu. Poté byly bakteriální buňky naneseny na povrch slídy potažený poly-L-lysinem dávkováním zředěného bakteriálního roztoku, ponechány 30 minut a poté byl povrch slídy promyt 1 ml deionizované vody.
Polovina vzorků byla ošetřena ozonem a povrchová morfologie slídových destiček naplněných VRE, CRAB a sporami C. difficile byla vizualizována pomocí AFM (XE-7, park systems). Provozní režim AFM je nastaven na režim tappingu, což je běžná metoda pro zobrazování biologických buněk. V experimentech byla použita mikrokonzola určená pro bezkontaktní režim (OMCL-AC160TS, OLYMPUS Microscopy). Snímky AFM byly zaznamenávány na základě rychlosti skenování sondy 0,5 Hz, což vedlo k rozlišení obrazu 2048 × 2048 pixelů.
Abychom určili podmínky, za kterých jsou plazmové reaktory DBD účinné pro sterilizaci, provedli jsme sérii experimentů s použitím MDRO (VRE, CRE, CRPA a CRAB) a C. difficile ke změně koncentrace ozonu a doby expozice. Na obr. 1b je znázorněna křivka závislosti koncentrace ozonu na čase pro každou testovací podmínku po zapnutí plazmového zařízení. Koncentrace se logaritmicky zvyšovala a po 1,5 a 2,5 minutách dosáhla 300 ppm, respektive 500 ppm. Předběžné testy s VRE ukázaly, že minimum potřebné k účinné dekontaminaci bakterií je 300 ppm ozonu po dobu 10 minut. V následujících experimentech byly tedy MDRO a C. difficile vystaveny ozonu ve dvou různých koncentracích (300 a 500 ppm) a ve dvou různých časech expozice (10 a 15 minut). Účinnost sterilizace pro každou dávku ozonu a nastavení doby expozice byla vypočítána a uvedena v tabulce 1. Expozice ozonu o koncentraci 300 nebo 500 ppm po dobu 10–15 minut vedla k celkovému snížení VRE o 2 log10 nebo více. Této vysoké úrovně usmrcování bakterií pomocí CRE bylo dosaženo po 15 minutách expozice ozonu o koncentraci 300 nebo 500 ppm. Vysokého snížení CRPA (> 7 log10) bylo dosaženo expozicí 500 ppm ozonu po dobu 15 minut. Vysokého snížení CRPA (> 7 log10) bylo dosaženo expozicí 500 ppm ozonu po dobu 15 minut. Высокое снижение CRPA (> 7 log10) было достигнуто при воздействии 500 z 500 z 15. min. минут. Vysokého snížení CRPA (> 7 log10) bylo dosaženo expozicí 500 ppm ozonu po dobu 15 minut.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 концентрацие 500 Významné snížení CRPA (> 7 log10) po 15 minutách expozice 500 ppm ozonu.Zanedbatelné hubení bakterií CRAB při koncentraci ozonu 300 ppm; Nicméně při koncentraci ozonu 500 ppm došlo k poklesu > 1,5 log10. Nicméně při koncentraci ozonu 500 ppm došlo k poklesu > 1,5 log10. однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1,5 log10. Nicméně při koncentraci ozonu 500 ppm byl pozorován pokles o >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. Při koncentraci ozonu 500 ppm však byl pozorován pokles o >1,5 log10. Vystavení spor C. difficile ozonu v koncentraci 300 nebo 500 ppm vedlo ke snížení o > 2,5 log10. Vystavení spor C. difficile ozonu v koncentraci 300 nebo 500 ppm vedlo ke snížení o > 2,5 log10. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 или 500 частей на миллион пириов 2,5 log10. Vystavení spor C. difficile ozonu v koncentraci 300 nebo 500 ppm vedlo ke snížení o >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 или 500 частей на милснионпириона >2,5 log10. Vystavení spor C. difficile ozonu v koncentraci 300 nebo 500 ppm vedlo ke snížení o >2,5 log10.
Na základě výše uvedených experimentů byl zjištěn dostatečný požadavek k inaktivaci bakterií při dávce 500 ppm ozonu po dobu 15 minut. Spory VRE, CRAB a C. difficile byly testovány na germicidní účinek ozonu na různé materiály, včetně nerezové oceli, tkanin, skla, plastu a dřeva běžně používaného v nemocnicích. Jejich sterilizační účinnost je uvedena v tabulce 2. Testované organismy byly hodnoceny dvakrát. V metodách VRE a CRAB byl ozon méně účinný na skleněných a plastových površích, ačkoli na nerezových, tkaninových a dřevěných površích bylo pozorováno snížení log10 přibližně o faktor 2 nebo více. Bylo zjištěno, že spory C. difficile jsou odolnější vůči ošetření ozonem než všechny ostatní testované organismy. Pro statistické studium vlivu ozonu na účinek různých materiálů proti VRE, CRAB a C. difficile byly použity t-testy k porovnání rozdílů mezi počtem CFU na mililitr v kontrolní a experimentální skupině na různých materiálech (obr. 2). Kmeny vykazovaly statisticky významné rozdíly, ale u spor VRE a CRAB byly pozorovány významnější rozdíly než u spor C. difficile.
Bodový graf vlivu ozonu na usmrcování bakterií v různých materiálech (a) VRE, (b) CRAB a (c) C. difficile.
Zobrazování AFM bylo provedeno na ošetřených a neošetřených sporách VRE, CRAB a C. difficile za účelem detailního studia procesu sterilizace ozonovým plynem. Na obr. 3a, c a e jsou znázorněny AFM snímky neošetřených spor VRE, CRAB a C. difficile. Jak je vidět na 3D snímcích, buňky jsou hladké a neporušené. Obrázky 3b, d a f ukazují spory VRE, CRAB a C. difficile po ošetření ozonem. Nejenže se u všech testovaných buněk zmenšila jejich celková velikost, ale jejich povrch se po vystavení ozonu stal znatelně drsnějším.
AFM snímky neošetřených spor VRE, MRAB a C. difficile (a, c, e) a (b, d, f) ošetřených 500 ppm ozonu po dobu 15 minut. Snímky byly vytvořeny pomocí programu Park Systems XEI verze 5.1.6 (XEI Software, Suwon, Korea; https://www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio).
Náš výzkum ukazuje, že ozon produkovaný plazmovým zařízením DBD prokazuje schopnost účinně dekontaminovat spory MDRO a C. difficile, o kterých je známo, že jsou hlavními příčinami infekcí spojených se zdravotní péčí. Kromě toho se v naší studii, vzhledem k tomu, že kontaminace životního prostředí sporami MDRO a C. difficile může být zdrojem infekcí spojených se zdravotní péčí, ukázalo, že germicidní účinek ozonu je úspěšný u materiálů používaných primárně v nemocničním prostředí. Dekontaminační testy byly provedeny za použití plazmového zařízení DBD po umělé kontaminaci materiálů, jako je nerezová ocel, látky, sklo, plast a dřevo, sporami MDRO a C. difficile. V důsledku toho, ačkoli se dekontaminační účinek liší v závislosti na materiálu, dekontaminační schopnost ozonu je pozoruhodná.
Předměty, kterých se často dotýkáme v nemocničních pokojích, vyžadují rutinní dezinfekci nízké úrovně. Standardní metodou dekontaminace těchto předmětů je ruční čištění tekutým dezinfekčním prostředkem, jako je kvartérní amoniová sloučenina 13. I při přísném dodržování doporučení pro používání dezinfekčních prostředků je obtížné odstranit MPO tradičním čištěním prostředí (obvykle ručním čištěním) 14. Proto jsou zapotřebí nové technologie, jako jsou bezkontaktní metody. V důsledku toho se objevil zájem o plynné dezinfekční prostředky, včetně peroxidu vodíku a ozonu 10. Výhodou plynných dezinfekčních prostředků je, že se mohou dostat na místa a předměty, kam se tradiční manuální metody nedostanou. Peroxid vodíku se v poslední době začal používat v lékařském prostředí, nicméně samotný peroxid vodíku je toxický a musí se s ním zacházet podle přísných manipulačních postupů. Plazmová sterilizace peroxidem vodíku vyžaduje relativně dlouhou dobu proplachování před dalším sterilizačním cyklem. Naproti tomu ozon působí jako širokospektrální antibakteriální činidlo, účinné proti bakteriím a virům, které jsou rezistentní vůči jiným dezinfekčním prostředkům 8, 11, 15. Ozon lze navíc levně vyrábět z atmosférického vzduchu a nevyžaduje další toxické chemikálie, které mohou zanechat škodlivou stopu v životním prostředí, protože se nakonec rozkládá na kyslík. Důvod, proč se ozon jako dezinfekční prostředek příliš nepoužívá, je však následující. Ozon je toxický pro lidské zdraví, takže jeho koncentrace nepřesahuje v průměru 0,07 ppm po dobu delší než 8 hodin16, proto byly vyvinuty a na trh uvedeny ozonové sterilizátory, zejména pro čištění výfukových plynů. Je také možné plyn vdechovat a po dekontaminaci produkovat nepříjemný zápach5,8. Ozon se v lékařských zařízeních aktivně nepoužíval. Ozon však lze bezpečně používat ve sterilizačních komorách a při správných ventilačních postupech a jeho odstranění lze výrazně urychlit použitím katalyzátoru. V této studii demonstrujeme, že plazmové ozonové sterilizátory lze použít k dezinfekci ve zdravotnických zařízeních. Vyvinuli jsme zařízení s vysokými sterilizačními schopnostmi, snadnou obsluhou a rychlým servisem pro hospitalizované pacienty. Kromě toho jsme vyvinuli jednoduchou sterilizační jednotku, která využívá okolní vzduch bez dalších nákladů. Dosud není k dispozici dostatek informací o minimálních požadavcích na ozon pro inaktivaci MDRO. Zařízení použité v naší studii se snadno nastavuje, má krátkou dobu provozu a očekává se, že bude užitečné pro častou sterilizaci zařízení.
Mechanismus baktericidního účinku ozonu není zcela jasný. Několik studií ukázalo, že ozon poškozuje membrány bakteriálních buněk, což vede k intracelulárnímu úniku a případné lýze buněk17,18. Ozon může interferovat s buněčnou enzymatickou aktivitou reakcí s thiolovými skupinami a může modifikovat purinové a pyrimidinové báze v nukleových kyselinách. Tato studie vizualizovala morfologii spor VRE, CRAB a C. difficile před a po ošetření ozonem a zjistila, že se nejen zmenšily co do velikosti, ale také výrazně zdrsněly na povrchu, což naznačuje poškození nebo korozi vnější membrány a vnitřních materiálů v důsledku působení ozonu, který má silnou oxidační schopnost. Toto poškození může vést k inaktivaci buněk v závislosti na závažnosti buněčných změn.
Spory C. difficile je obtížné odstranit z nemocničních pokojů. Spory zůstávají na místech, kde se uvolnily 10,20. Kromě toho v této studii, ačkoli maximální logaritmické 10násobné snížení počtu bakterií na agarových plotnách při 500 ppm ozonu po dobu 15 minut bylo 2,73, baktericidní účinek ozonu na různé materiály obsahující spory C. difficile byl snížen. Proto lze zvážit různé strategie ke snížení infekce C. difficile ve zdravotnických zařízeních. Pro použití pouze v izolovaných komorách s C. difficile může být také užitečné upravit dobu expozice a intenzitu ošetření ozonem. Kromě toho musíme mít na paměti, že metoda dekontaminace ozonem nemůže zcela nahradit konvenční ruční čištění dezinfekčními prostředky a antimikrobiálními strategiemi a může být také velmi účinná při kontrole C. difficile 5. V této studii se účinnost ozonu jako dezinfekčního prostředku lišila pro různé typy MPO. Účinnost může záviset na několika faktorech, jako je stádium růstu, buněčná stěna a účinnost opravných mechanismů21,22. Důvodem odlišného sterilizačního účinku ozonu na povrch každého materiálu může být tvorba biofilmu. Předchozí studie ukázaly, že E. faecium a E. faecium zvyšují odolnost vůči vlivům prostředí, pokud jsou přítomny ve formě biofilmů23, 24, 25. Tato studie však ukazuje, že ozon má významný baktericidní účinek na MDRO a spory C. difficile.
Omezením naší studie je, že jsme hodnotili vliv retence ozonu po sanaci. To může vést k nadhodnocení počtu životaschopných bakteriálních buněk.
Přestože byla tato studie provedena za účelem vyhodnocení účinnosti ozonu jako dezinfekčního prostředku v nemocničním prostředí, je obtížné zobecnit naše výsledky na všechna nemocniční prostředí. Proto je zapotřebí dalšího výzkumu, který by prozkoumal použitelnost a kompatibilitu tohoto ozonového sterilizátoru DBD v reálném nemocničním prostředí.
Ozon produkovaný plazmovými reaktory DBD by mohl být jednoduchým a cenným dekontaminačním prostředkem pro MDRO a C. difficile. Ozonovou léčbu lze tedy považovat za účinnou alternativu k dezinfekci nemocničního prostředí.
Datové soubory použité a/nebo analyzované v této studii jsou k dispozici u příslušných autorů na základě přiměřené žádosti.
Globální strategie WHO pro omezení antimikrobiální rezistence. https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/ Dostupné.
Dubberke, ER a Olsen, MA. Zátěž bakterie Clostridium difficile pro systém zdravotní péče. Dubberke, ER a Olsen, MA. Zátěž bakterie Clostridium difficile pro systém zdravotní péče.Dubberke, ER a Olsen, MA. Zátěž způsobená Clostridium difficile ve zdravotnickém systému. Dubberke, ER & Olsen, MA 艰难梭菌对医疗保健系统的负担。 Dubberke, pohotovost a Olsen, MassachusettsDubberke, ER a Olsen, MA. Zátěž bakterie Clostridium difficile pro systém zdravotní péče.klinická. infekční. dis. https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM Znečištění životního prostředí má významný dopad na nozokomiální infekce. J. Hospital. Infect. 65 (příloha 2), 50-54. https://doi.org/10.1016/s0195-6701(07)60015-2 (2007).
Kim, YA, Lee, H. a K L. Kim, YA, Lee, H. a K L.Kim, YA, Lee, H. a KL. Kim, YA, Lee, H. a K L. Kim, YA, Lee, H. a K L.Kim, YA, Lee, H. a KL.Znečištění a kontrola infekcí v nemocničním prostředí patogenními bakteriemi [J. Korea J. Hospital Infection Control. 20(1), 1-6 (2015).
Dancer, SJ Boj proti nozokomiálním infekcím: pozornost věnovaná roli životního prostředí a novým dezinfekčním technologiím. clinical. microorganism. open 27(4), 665–690. https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ a kol. Účinnost UV zařízení a systémů peroxidu vodíku pro dekontaminaci koncových prostor: zaměření na klinické studie. Ano. J. Infection control. 44 (5 dodatků), e77-84. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. & Maillard, JY Nejlepší postupy při dekontaminaci zdravotnického prostředí. Siani, H. & Maillard, JY Nejlepší postupy při dekontaminaci zdravotnického prostředí. Siani, H. & Maillard, JY Передовая практика дезактивации среды здравоохранения. Siani, H. a Maillard, JY. Osvědčené postupy při dekontaminaci zdravotnických zařízení. Siani, H. & Maillard, JY 医疗环境净化的最佳实践。 Siani, H. & Maillard, JY Nejlepší postupy čištění lékařského prostředí. Siani, H. & Maillard, JY Передовой опыт обеззараживания медицинских учреждений. Siani, H. & Maillard, JY Nejlepší postupy při dekontaminaci zdravotnických zařízení.EURO. J. Clin. mikroorganismus k infekci Dis. 34(1), 1-11. https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. & Hudson, JB Ozon je účinné a praktické antibakteriální činidlo. Sharma, M. & Hudson, JB Ozon je účinné a praktické antibakteriální činidlo.Sharma, M. a Hudson, JB Plynný ozon je účinné a praktické antibakteriální činidlo. Sharma, M. & Hudson, JB 臭氧气体是一种有效且实用的抗菌剂。 Sharma, M. a Hudson, JBSharma, M. a Hudson, JB Plynný ozon je účinné a praktické antimikrobiální činidlo.Ano. J. Infection. control. 36(8), 559-563. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2007.10.021 (2008).
Seung-Lok Pak, J.-DM, Lee, S.-H. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.a Šin, S.-Ju. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.a Šin, S.-Ju.Ozon se efektivně generuje pomocí mřížkových elektrod v generátoru ozonu s výbojovou bariérou. J. Electrostatics. 64(5), 275-282. https://doi.org/10.1016/j.elstat.2005.06.007 (2006).
Moat, J., Cargill, J., Shone, J. a Upton, M. Aplikace nového dekontaminačního procesu s využitím plynného ozonu. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. a Upton, M. Aplikace nového dekontaminačního procesu s využitím plynného ozonu.Moat J., Cargill J., Sean J. a Upton M. Aplikace nového dekontaminačního procesu s využitím ozonového plynu. 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. a Upton, M.Moat J., Cargill J., Sean J. a Upton M. Aplikace nového čisticího procesu s využitím ozonového plynu.Can. J. Mikroorganismy. 55(8), 928–933. https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. a Mandel, A. Účinnost nového systému na bázi ozonu pro rychlou dezinfekci zdravotnických prostor a povrchů na vysoké úrovni. Zoutman, D., Shannon, M. a Mandel, A. Účinnost nového systému na bázi ozonu pro rychlou dezinfekci zdravotnických prostor a povrchů na vysoké úrovni.Zutman, D., Shannon, M. a Mandel, A. Účinnost nového systému na bázi ozonu pro rychlou dezinfekci lékařských prostředí a povrchů na vysoké úrovni. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Zoutman, D., Shannon, M. a Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. a Mandel, A. Účinnost nového ozonového systému pro rychlou dezinfekci lékařských prostředí a povrchů na vysoké úrovni.Ano. J. Infection control. 39(10), 873-879. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. a Walder, M. Aktivita tří dezinfekčních prostředků a okyseleného dusitanu proti sporám Clostridium difficile. Wullt, M., Odenholt, I. a Walder, M. Aktivita tří dezinfekčních prostředků a okyseleného dusitanu proti sporám Clostridium difficile.Woollt, M., Odenholt, I. a Walder, M. Aktivita tří dezinfekčních prostředků a okyseleného dusitanu proti sporám Clostridium difficile.Vullt M, Odenholt I a Walder M. Aktivita tří dezinfekčních prostředků a okyselených dusitanů proti sporám Clostridium difficile. Infection Control Hospital. Epidemiology. 24(10), 765-768. https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. a kol. Dekontaminace odpařeným peroxidem vodíku během propuknutí multirezistentní bakterie Acinetobacter baumannii v nemocnici pro dlouhodobou péči. Infection Control Hospital. Epidemiology. 31(12), 1236-1241. https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK a kol. Snížení kontaminace povrchů životního prostředí bakteriemi Clostridium difficile a enterokoky rezistentními na vankomycin po přijetí opatření ke zlepšení čisticích metod. Infekční onemocnění námořnictva. 7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM a Montomoli, E. Ozonová úprava vody a vzduchu jako alternativní dezinfekční technologie. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM a Montomoli, E. Ozonová úprava vody a vzduchu jako alternativní dezinfekční technologie.Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM a Montomoli, E. Ozonová úprava vody a vzduchu jako alternativní sanitační technologie. 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 a Montomoli E. Ozonová úprava vody a vzduchu jako alternativní metoda dezinfekce.J. Předchozí strana. medicína. Hagrid. 58(1), E48–e52 (2017).
Korejské ministerstvo životního prostředí. https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022). K 12. lednu 2022
Thanomsub, B. a kol. Vliv ozonové úpravy na růst bakteriálních buněk a ultrastrukturální změny. Appendix J. Gen. microorganism. 48(4), 193-199. https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM a Yang, XH. Vliv ozonu na propustnost membrány a ultrastrukturu u Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM a Yang, XH. Vliv ozonu na propustnost membrány a ultrastrukturu u Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Влияние озона на проницаемость мембран a ультраструктуру Pseudomonas aer. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM a Yang, XH. Vliv ozonu na propustnost membrány a ultrastrukturu 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 a ультраструктуру Pseudomonas aer. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM a Yang, XH. Vliv ozonu na propustnost membrány a ultrastrukturu Pseudomonas aeruginosa.J. Application. mikroorganismus. 111(4), 1006-1015. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD Podobnosti a rozdíly v mikrobiálních reakcích na fungicidy. J. Antibiotics. chemoterapie. 52(5), 750-763. https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. a Calcaterra, M. Návrh protokolu, který eliminuje Clostridium difficile: Společný projekt. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. a Calcaterra, M. Návrh protokolu, který eliminuje Clostridium difficile: Společný projekt.Whitaker J, Brown BS, Vidal S a Calcaterra M. Vývoj protokolu k eliminaci Clostridium difficile: společný podnik. 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. a Calcaterra, M.Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. a Calcaterra, M. Vývoj protokolu k eliminaci Clostridium difficile: společný podnik.Ano. J. Infection control. 35(5), 310-314. https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC a King, PH. Citlivost tří vybraných bakteriálních druhů na ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC a King, PH. Citlivost tří vybraných bakteriálních druhů na ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных видов бактерий к озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC a King, PH. Citlivost tří vybraných bakteriálních druhů na ozonovou vrstvu. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH 三种选定细菌对臭氧的敏感性。 Broadwater, WT, Hoehn, RC a King, PH Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных бактерий к озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC a King, PH. Citlivost tří vybraných bakterií na ozonovou vrstvu.prohlášení. mikroorganismus. 26(3), 391–393. https://doi.org/10.1128/am.26.3.391-393.1973 (1973).
Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ a Bourke, P. Hodnocení mechanismu mikrobiálního oxidačního stresu při ošetření ozonem prostřednictvím reakcí mutantů Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ a Bourke, P. Hodnocení mechanismu mikrobiálního oxidačního stresu při ošetření ozonem prostřednictvím reakcí mutantů Escherichia coli.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ a Burk, P. Hodnocení mechanismu mikrobiálního oxidačního stresu ozonovou léčbou z mutantních reakcí Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P.通过大肠杆菌突变体的反应评估臭氧处理的微生物氧化应激机制。 Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatsas, KA, Cullen, PJ a Bourque, P. Hodnocení mechanismů mikrobiálního oxidačního stresu při ozonové úpravě prostřednictvím reakcí mutantů Escherichia coli.J. Application. mikroorganismus. 111(1), 136-144. https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH a Xi, C. Hodnocení schopnosti Acinetobacter baumannii tvořit biofilmy na šesti různých biomedicínsky relevantních površích. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH a Xi, C. Hodnocení schopnosti Acinetobacter baumannii tvořit biofilmy na šesti různých biomedicínsky relevantních površích.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. a Si, K. Hodnocení schopnosti Acinetobacter baumannii tvořit biofilmy na šesti různých biomedicínsky relevantních površích. 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物膜的能力。 Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Hodnocení schopnosti 鲍曼不动天生在六种 tvořit biofilm na různých biomedicínských relevantních površích.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh. a Si, K. Hodnocení schopnosti Acinetobacter baumannii tvořit biofilmy na šesti různých biomedicínsky relevantních površích.Wright. aplikační mikroorganismus 63(4), 233-239. https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).