Werkzaamheid van ozon geproduceerd in een plasmareactor met diëlektrische barrière-ontlading tegen multidrug-resistente pathogenen en Clostridium difficile-sporen

Bedankt voor uw bezoek aan Nature.com.De browserversie die u gebruikt heeft beperkte CSS-ondersteuning.Voor de beste ervaring raden we u aan een bijgewerkte browser te gebruiken (of Compatibiliteitsmodus uit te schakelen in Internet Explorer).In de tussentijd zullen we, om voortdurende ondersteuning te garanderen, de site weergeven zonder stijlen en JavaScript.
Een besmette zorgomgeving speelt een belangrijke rol bij de verspreiding van multiresistente (MDR) organismen en C. difficile.Het doel van deze studie was om het effect te evalueren van ozon geproduceerd door een diëlektrische barrière-ontlading (DBD) plasmareactor op de werking van vancomycine-resistente Enterococcus faecalis (VRE), carbapenem-resistente Klebsiella pneumoniae (CRE), carbapenem-resistente antibacteriële effecten van verschillende materialen die besmet zijn met Pseudomonas spp.Pseudomonas aeruginosa (CRPA), carbapenem-resistente Acinetobacter baumannii (CRAB) en Clostridium difficile sporen.Verschillende materialen verontreinigd met VRE-, CRE-, CRPA-, CRAB- en C. difficile-sporen werden behandeld met ozon in verschillende concentraties en blootstellingstijden.Atomaire krachtmicroscopie (AFM) toonde oppervlaktemodificatie van bacteriën aan na ozonbehandeling.Wanneer een dosis van 500 ppm ozon gedurende 15 minuten op VRE en CRAB werd aangebracht, werd een afname van ongeveer 2 of meer log10 waargenomen in roestvrij staal, stof en hout, en een afname van 1-2 log10 in glas en plastic.C. difficile-sporen bleken beter bestand te zijn tegen ozon dan alle andere geteste organismen.Op AFM zwellen en vervormen bacteriecellen na behandeling met ozon.De ozon die door de DBD-plasmareactor wordt geproduceerd, is een eenvoudig en waardevol hulpmiddel voor de decontaminatie van MDRO- en C. difficile-sporen, waarvan bekend is dat ze veel voorkomende pathogenen zijn van zorginfecties.
De opkomst van multiresistente (MDR) organismen wordt veroorzaakt door misbruik van antibiotica bij mens en dier en is door de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) aangemerkt als een grote bedreiging voor de volksgezondheid1.Met name zorginstellingen worden in toenemende mate geconfronteerd met de opkomst en verspreiding van MRO's.De belangrijkste MRO's zijn methicilline-resistente Staphylococcus aureus en vancomycine-resistente enterococcus (VRE), uitgebreid-spectrum bèta-lactamase-producerende enterobacteriën (ESBL), multidrug-resistente Pseudomonas aeruginosa, multidrug-resistente Acinetobacter baumannii en carbapenem-resistente Enterobacter (CRE).Bovendien is Clostridium difficile-infectie een belangrijke oorzaak van gezondheidszorggerelateerde diarree, wat een aanzienlijke belasting vormt voor het gezondheidszorgsysteem.MDRO en C. difficile worden overgedragen via de handen van gezondheidswerkers, besmette omgevingen of rechtstreeks van persoon tot persoon.Recente studies hebben aangetoond dat besmette omgevingen in zorginstellingen een belangrijke rol spelen bij de overdracht van MDRO en C. difficile wanneer gezondheidswerkers (HCW's) in contact komen met besmette oppervlakken of wanneer patiënten in direct contact komen met besmette oppervlakken 3,4.besmette omgevingen in zorginstellingen verminderen de incidentie van MLRO en C. difficile infectie of kolonisatie5,6,7.Gezien de wereldwijde bezorgdheid over de opkomst van antimicrobiële resistentie, is het duidelijk dat er meer onderzoek nodig is naar methoden en procedures voor ontsmetting in zorgomgevingen.Onlangs zijn contactloze terminalreinigingsmethoden, met name ultraviolette (UV) apparatuur of waterstofperoxidesystemen, erkend als veelbelovende ontsmettingsmethoden.Deze in de handel verkrijgbare UV- of waterstofperoxide-apparaten zijn echter niet alleen duur, UV-desinfectie is alleen effectief op onbedekte oppervlakken, terwijl waterstofperoxide-plasmadesinfectie een relatief lange ontsmettingstijd vereist vóór de volgende desinfectiecyclus5.
Ozon heeft bekende corrosiewerende eigenschappen en kan goedkoop worden geproduceerd8.Het is ook bekend dat het giftig is voor de menselijke gezondheid, maar het kan snel uiteenvallen in zuurstof 8. Diëlektrische barrière-ontlading (DBD) plasmareactoren zijn verreweg de meest voorkomende ozongeneratoren9.Met DBD-apparatuur kunt u plasma op lage temperatuur in de lucht creëren en ozon produceren.De praktische toepassing van ozon bleef tot nu toe vooral beperkt tot de desinfectie van zwembadwater, drinkwater en riolering10.Verschillende onderzoeken hebben melding gemaakt van het gebruik ervan in zorginstellingen8,11.
In deze studie hebben we een compacte DBD-plasma-ozongenerator gebruikt om de doeltreffendheid ervan aan te tonen bij het opruimen van MDRO en C. difficile, zelfs degenen die zijn geïnoculeerd op verschillende materialen die gewoonlijk in medische omgevingen worden gebruikt.Bovendien is het ozonsterilisatieproces opgehelderd met behulp van atomaire krachtmicroscopie (AFM) -beelden van met ozon behandelde cellen.
Stammen werden verkregen uit klinische isolaten van: VRE (SCH 479 en SCH 637), carbapenem-resistente Klebsiella pneumoniae (CRE; SCH CRE-14 en DKA-1), carbapenem-resistente Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 en 83) en carbapenem-resistente bacteriën.bacteriën Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 en 83).resistente Acinetobacter baumannii (CRAB; F2487 en SCH-511).C. difficile werd verkregen van de National Pathogen Culture Collection (NCCP 11840) van het Korea Agency for Disease Control and Prevention.Het werd in 2019 geïsoleerd van een patiënt in Zuid-Korea en bleek te behoren tot ST15 met behulp van multilocus-sequentietypering.Brain Heart Infusion (BHI) Broth (BD, Sparks, MD, USA) geïnoculeerd met VRE, CRE, CRPA en CRAB werd goed gemengd en 24 uur bij 37°C geïncubeerd.
C. difficile werd gedurende 48 uur anaëroob uitgestreken op bloedagar.Verscheidene kolonies werden vervolgens toegevoegd aan 5 ml hersenhartbouillon en gedurende 48 uur onder anaerobe omstandigheden geïncubeerd.Daarna werd de cultuur geschud, werd 5 ml 95% ethanol toegevoegd, opnieuw geschud en 30 minuten bij kamertemperatuur gelaten.Gooi na 20 minuten centrifugeren bij 3000 g het supernatant weg en suspendeer de pellet met sporen en gedode bacteriën in 0,3 ml water.Levensvatbare cellen werden geteld door spiraalsgewijs zaaien van de bacteriële celsuspensie op bloedagarplaten na geschikte verdunning.Gramkleuring bevestigde dat 85% tot 90% van de bacteriestructuren sporen waren.
De volgende studie werd uitgevoerd om de effecten te onderzoeken van ozon als ontsmettingsmiddel op verschillende oppervlakken die besmet zijn met MDRO- en C. difficile-sporen, waarvan bekend is dat ze zorginfecties veroorzaken.Maak monsters van roestvrij staal, stof (katoen), glas, plastic (acryl) en hout (grenen) van één centimeter bij één centimeter.Desinfecteer coupons voor gebruik.Alle monsters werden voorafgaand aan infectie met bacteriën gesteriliseerd door autoclaveren.
In deze studie werden bacteriecellen uitgespreid op verschillende substraatoppervlakken en op agarplaten.De panelen worden vervolgens gesteriliseerd door ze gedurende een bepaalde tijd en bij een bepaalde concentratie in een afgesloten kamer bloot te stellen aan ozon.Op afb.1 is een foto van ozonsterilisatieapparatuur.DBD-plasmareactoren werden vervaardigd door geperforeerde en blootliggende roestvrijstalen elektroden aan de voor- en achterkant van 1 mm dikke aluminiumoxide (diëlektrische) platen te bevestigen.Voor geperforeerde elektroden waren de opening en het gatgebied respectievelijk 3 mm en 0,33 mm.Elke elektrode heeft een ronde vorm met een diameter van 43 mm.Een hoogspannings-hoogfrequente voeding (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2) werd gebruikt om een ​​sinusvormige spanning van ongeveer 8 kV piek tot piek met een frequentie van 12,5 kHz toe te passen op de geperforeerde elektroden om plasma aan de randen van de elektroden te genereren.geperforeerde elektroden.Aangezien de technologie een gassterilisatiemethode is, wordt sterilisatie uitgevoerd in een kamer die qua volume is verdeeld in bovenste en onderste compartimenten, die respectievelijk bacterieel verontreinigde monsters en plasmageneratoren bevatten.Het bovenste compartiment heeft twee kleppoorten om resterende ozon te verwijderen en te ventileren.Voor gebruik in het experiment werd de verandering in de tijd van de ozonconcentratie in de kamer na het aanzetten van de plasma-installatie gemeten volgens het absorptiespectrum van de spectraallijn van 253,65 nm van een kwiklamp.
(a) Schema van een experimentele opstelling voor sterilisatie van bacteriën op verschillende materialen met behulp van ozon gegenereerd in de DBD-plasmareactor, en (b) ozonconcentratie en plasmageneratietijd in de sterilisatiekamer.Figuur is gemaakt met OriginPro versie 9.0 (OriginPro-software, Northampton, MA, VS; https://www.originlab.com).
Eerst werden door het steriliseren van op agarplaten geplaatste bacteriecellen met ozon, terwijl de ozonconcentratie en behandelingstijd veranderden, de geschikte ozonconcentratie en behandelingstijd voor de decontaminatie van MDRO en C. difficile bepaald.Tijdens het sterilisatieproces wordt de kamer eerst gespoeld met omgevingslucht en vervolgens gevuld met ozon door de plasma-eenheid aan te zetten.Nadat de monsters gedurende een vooraf bepaalde tijd met ozon zijn behandeld, wordt een membraanpomp gebruikt om de resterende ozon te verwijderen.De metingen gebruikten een monster van een complete 24-uurscultuur (~ 108 CFU/ml).Monsters van suspensies van bacteriecellen (20 μl) werden eerst tien keer serieel verdund met steriele zoutoplossing en vervolgens werden deze monsters verdeeld over agarplaten die met ozon in de kamer waren gesteriliseerd.Daarna werden herhaalde monsters, bestaande uit monsters die wel en niet waren blootgesteld aan ozon, gedurende 24 uur bij 37°C geïncubeerd en werden de kolonies geteld om de effectiviteit van sterilisatie te beoordelen.
Verder werd, volgens de sterilisatieomstandigheden die in de bovenstaande studie zijn gedefinieerd, het ontsmettingseffect van deze technologie op MDRO en C. difficile geëvalueerd met behulp van coupons van verschillende materialen (roestvrij staal, stof, glas, plastic en hout coupons) die gewoonlijk worden gebruikt in medische instellingen.Volledige 24-uurs kweken (~108 cfu/ml) werden gebruikt.Monsters van bacteriële celsuspensie (20 μl) werden tien keer serieel verdund met steriele zoutoplossing en vervolgens werden de coupons ondergedompeld in deze verdunde bouillons om verontreiniging te beoordelen.Monsters die na onderdompeling in verdunningsbouillon werden verwijderd, werden in steriele petrischalen geplaatst en 24 uur bij kamertemperatuur gedroogd.Plaats het petrischaaldeksel op het monster en plaats het voorzichtig in de testkamer.Verwijder het deksel van de petrischaal en stel het monster gedurende 15 minuten bloot aan 500 ppm ozon.Controlemonsters werden in een biologische veiligheidskast geplaatst en werden niet blootgesteld aan ozon.Onmiddellijk na blootstelling aan ozon werden monsters en niet-bestraalde monsters (dwz controles) gemengd met steriele zoutoplossing met behulp van een vortexmenger om bacteriën van het oppervlak te isoleren.De geëlueerde suspensie werd 10 keer serieel verdund met steriele zoutoplossing, waarna het aantal verdunde bacteriën werd bepaald op bloedagarplaten (voor aerobe bacteriën) of anaerobe bloedagarplaten voor Brucella (voor Clostridium difficile) en 24 uur bij 37°C geïncubeerd.of onder anaerobe omstandigheden gedurende 48 uur bij 37°C in duplo om de beginconcentratie van het inoculum te bepalen.Het verschil in bacterietellingen tussen niet-blootgestelde controles en blootgestelde monsters werd berekend om onder testomstandigheden een log-reductie in bacterietellingen (dwz sterilisatie-efficiëntie) op te leveren.
Biologische cellen moeten worden geïmmobiliseerd op een AFM-beeldverwerkingsplaat;daarom wordt een vlakke en gelijkmatig ruwe micaschijf met een ruwheidsschaal kleiner dan de celgrootte als substraat gebruikt.De diameter en dikte van de schijven waren respectievelijk 20 mm en 0,21 mm.Om de cellen stevig aan het oppervlak te verankeren, wordt het oppervlak van de mica gecoat met poly-L-lysine (200 µl), waardoor het positief geladen wordt en het celmembraan negatief geladen.Na het bekleden met poly-L-lysine werden de micaschijven 3 keer gewassen met 1 ml gedeïoniseerd (DI) water en een nacht aan de lucht gedroogd.Vervolgens werden de bacteriecellen aangebracht op het met poly-L-lysine gecoate mica-oppervlak door een verdunde bacteriële oplossing te doseren, gedurende 30 minuten gelaten en vervolgens werd het mica-oppervlak gewassen met 1 ml gedeïoniseerd water.
De helft van de monsters werd behandeld met ozon en de oppervlaktemorfologie van micaplaten geladen met VRE-, CRAB- en C. difficile-sporen werd gevisualiseerd met behulp van AFM (XE-7, parksystemen).De werkingsmodus van de AFM is ingesteld op de tapmodus, wat een gebruikelijke methode is voor het afbeelden van biologische cellen.In de experimenten werd een microcantilever gebruikt die is ontworpen voor contactloze modus (OMCL-AC160TS, OLYMPUS-microscopie).AFM-beelden werden opgenomen op basis van een scansnelheid van 0,5 Hz, resulterend in een beeldresolutie van 2048 × 2048 pixels.
Om de omstandigheden te bepalen waaronder DBD-plasmareactoren effectief zijn voor sterilisatie, hebben we een reeks experimenten uitgevoerd met zowel MDRO (VRE, CRE, CRPA en CRAB) als C. difficile om de ozonconcentratie en blootstellingstijd te variëren.Op afb.1b toont de tijdcurve van de ozonconcentratie voor elke testconditie na het inschakelen van het plasmaapparaat.De concentratie nam logaritmisch toe en bereikte na respectievelijk 1,5 en 2,5 minuut 300 en 500 ppm.Voorlopige tests met VRE hebben aangetoond dat het minimum dat nodig is om bacteriën effectief te ontsmetten, 300 ppm ozon gedurende 10 minuten is.Zo werden in de volgende experimenten MDRO en C. difficile blootgesteld aan ozon in twee verschillende concentraties (300 en 500 ppm) en in twee verschillende blootstellingstijden (10 en 15 minuten).De sterilisatie-efficiëntie voor elke ozondosis en instelling van de blootstellingstijd werd berekend en weergegeven in tabel 1. Blootstelling aan 300 of 500 ppm ozon gedurende 10-15 minuten resulteerde in een algehele vermindering van VRE van 2 of meer log10.Dit hoge niveau van bacteriedoding met CRE werd bereikt met 15 minuten blootstelling aan 300 of 500 ppm ozon. Hoge reductie in CRPA (> 7 log10) werd bereikt bij blootstelling aan 500 ppm ozon gedurende 15 minuten. Hoge reductie in CRPA (> 7 log10) werd bereikt bij blootstelling aan 500 ppm ozon gedurende 15 minuten. Meer CRPA (> 7 log10) heeft een waarde van 500 keer per jaar 15 mei. Een hoge reductie in CRPA (> 7 log10) werd bereikt bij blootstelling aan 500 ppm ozon gedurende 15 minuten.Capaciteit van 500 ppm bij 15 ppm, bij CRPA (> 7 log10)Capaciteit van 500 ppm bij 15 ppm, bij CRPA (> 7 log10) Gebruik CRPA (> 7 log10) van 15 minuten tot 500 ppm. Aanzienlijke vermindering van CRPA (> 7 log10) na 15 minuten blootstelling aan 500 ppm ozon.Verwaarloosbare doding van CRAB-bacteriën bij 300 ppm ozon; bij 500 ppm ozon was er echter een reductie van > 1,5 log10. bij 500 ppm ozon was er echter een reductie van > 1,5 log10. van 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1,5 log10. bij een ozonconcentratie van 500 ppm werd echter een afname van >1,5 log10 waargenomen.Capaciteit, ongeveer 500 ppm, ongeveer 1,5 log10.Capaciteit, ongeveer 500 ppm, ongeveer 1,5 log10. Er zijn ongeveer 500 snelheden in het bereik van >1,5 log10. Bij een ozonconcentratie van 500 ppm werd echter een afname van >1,5 log10 waargenomen. Blootstelling van C. difficile-sporen aan 300 of 500 ppm ozon resulteerde in een reductie van > 2,5 log10. Blootstelling van C. difficile-sporen aan 300 of 500 ppm ozon resulteerde in een reductie van > 2,5 log10. Gebruik C. difficile om 300 naar 500 naar 500 naar миллион приводило к снижени ю > 2,5 log10. Blootstelling van C. difficile-sporen aan 300 of 500 ppm ozon resulteerde in >2,5 log10 reducties.Capaciteit van 300 tot 500 ppm 300 tot 500 ppm > 2.5 log10-snelheid 300 tot 500 ppm per minuut> 2.5 log10 per uur Gebruik C. difficile om 300 naar 500 naar 500 naar миллион приводило к снижени ю >2,5 log10. Blootstelling van C. difficile-sporen aan 300 of 500 ppm ozon resulteerde in >2,5 log10 reducties.
Op basis van bovenstaande experimenten bleek er voldoende behoefte te zijn om bacteriën te inactiveren bij een dosis van 500 ppm ozon gedurende 15 minuten.VRE-, CRAB- en C. difficile-sporen zijn getest op het kiemdodende effect van ozon op een verscheidenheid aan materialen, waaronder roestvrij staal, stof, glas, plastic en hout die vaak in ziekenhuizen worden gebruikt.Hun sterilisatie-efficiëntie wordt getoond in Tabel 2. Testorganismen werden tweemaal geëvalueerd.In VRE en CRAB was ozon minder effectief op oppervlakken van glas en kunststof, hoewel een log10-reductie van ongeveer een factor 2 of meer werd waargenomen op oppervlakken van roestvrij staal, stof en hout.C. difficile-sporen bleken beter bestand te zijn tegen ozonbehandeling dan alle andere geteste organismen.Om het effect van ozon op het dodende effect van verschillende materialen tegen VRE, CRAB en C. difficile statistisch te bestuderen, werden t-testen gebruikt om verschillen te vergelijken tussen het aantal CFU per milliliter in de controle- en experimentele groepen op verschillende materialen (Fig. 2).stammen vertoonden statistisch significante verschillen, maar er werden meer significante verschillen waargenomen voor VRE- en CRAB-sporen dan voor C. difficile-sporen.
Scatterplot van de effecten van ozon op bacteriedoding van verschillende materialen (a) VRE, (b) CRAB en (c) C. difficile.
AFM-beeldvorming werd uitgevoerd op met ozon behandelde en onbehandelde VRE-, CRAB- en C. difficile-sporen om het ozongassterilisatieproces in detail te bestuderen.Op afb.3a, c en e tonen AFM-afbeeldingen van respectievelijk onbehandelde VRE-, CRAB- en C. difficile-sporen.Zoals te zien is in de 3D-beelden, zijn de cellen glad en intact.Figuren 3b, d en f tonen VRE-, CRAB- en C. difficile-sporen na ozonbehandeling.Ze namen niet alleen af ​​in totale grootte voor alle geteste cellen, maar hun oppervlak werd merkbaar ruwer na blootstelling aan ozon.
AFM-beelden van onbehandelde VRE-, MRAB- en C. difficile-sporen (a, c, e) en (b, d, f) behandeld met 500 ppm ozon gedurende 15 minuten.Afbeeldingen zijn getekend met Park Systems XEI versie 5.1.6 (XEI Software, Suwon, Korea; https://www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio).
Ons onderzoek toont aan dat de ozon geproduceerd door DBD-plasmaapparatuur het vermogen aantoont om MDRO- en C. difficile-sporen, waarvan bekend is dat ze de belangrijkste oorzaken zijn van zorginfecties, effectief te ontsmetten.Bovendien bleek in onze studie dat milieuverontreiniging met MDRO en C. difficile-sporen een bron van zorggerelateerde infecties kan zijn, het kiemdodende effect van ozon succesvol bleek te zijn voor materialen die voornamelijk in ziekenhuisomgevingen worden gebruikt.Decontaminatietesten werden uitgevoerd met behulp van DBD-plasmaapparatuur na kunstmatige besmetting van materialen zoals roestvrij staal, stof, glas, plastic en hout met MDRO- en C. difficile-sporen.Als gevolg hiervan, hoewel het ontsmettingseffect varieert afhankelijk van het materiaal, is het ontsmettingsvermogen van ozon opmerkelijk.
Voorwerpen in ziekenhuiskamers die vaak worden aangeraakt, moeten routinematig en op laag niveau worden gedesinfecteerd.De standaardmethode voor het ontsmetten van dergelijke objecten is handmatige reiniging met een vloeibaar desinfectiemiddel zoals een quaternaire ammoniumverbinding 13. Zelfs met strikte naleving van de aanbevelingen voor het gebruik van desinfectiemiddelen is MPO moeilijk te verwijderen door traditionele omgevingsreiniging (meestal handmatige reiniging)14.Daarom zijn nieuwe technologieën nodig, zoals contactloze methoden.Bijgevolg is er belangstelling voor gasvormige ontsmettingsmiddelen, waaronder waterstofperoxide en ozon10.Het voordeel van gasvormige desinfectiemiddelen is dat ze plaatsen en objecten kunnen bereiken waar traditionele handmatige methoden niet bij kunnen.Waterstofperoxide wordt sinds kort in medische omgevingen gebruikt, maar waterstofperoxide zelf is giftig en moet volgens strikte procedures worden gehanteerd.Plasmasterilisatie met waterstofperoxide vereist een relatief lange spoeltijd voor de volgende sterilisatiecyclus.Ozon daarentegen werkt als een antibacterieel middel met een breed spectrum, effectief tegen bacteriën en virussen die resistent zijn tegen andere desinfectiemiddelen8,11,15.Bovendien kan ozon goedkoop worden geproduceerd uit atmosferische lucht en zijn er geen extra giftige chemicaliën nodig die een schadelijke voetafdruk in het milieu kunnen achterlaten, aangezien het uiteindelijk uiteenvalt in zuurstof.De reden waarom ozon niet algemeen wordt gebruikt als ontsmettingsmiddel is echter als volgt.Ozon is giftig voor de menselijke gezondheid, dus de concentratie ervan is gemiddeld niet meer dan 0,07 ppm gedurende meer dan 8 uur16. Daarom zijn er ozonsterilisatoren ontwikkeld en op de markt gebracht, voornamelijk voor het reinigen van uitlaatgassen.Het is ook mogelijk om na ontsmetting gas in te ademen en een onaangename geur te produceren5,8.Ozon werd niet actief gebruikt in medische instellingen.Ozon kan echter veilig worden gebruikt in sterilisatiekamers en met de juiste ventilatieprocedures, en de verwijdering ervan kan aanzienlijk worden versneld door een katalysator te gebruiken.In deze studie laten we zien dat plasma-ozonsterilisatoren kunnen worden gebruikt voor desinfectie in zorgomgevingen.We hebben een apparaat ontwikkeld met hoge sterilisatiemogelijkheden, eenvoudige bediening en snelle service voor gehospitaliseerde patiënten.Daarnaast hebben we een eenvoudige sterilisatie-unit ontwikkeld die zonder meerprijs gebruik maakt van omgevingslucht.Tot op heden is er onvoldoende informatie over de minimale ozonvereisten voor MDRO-inactivatie.De apparatuur die in onze studie wordt gebruikt, is eenvoudig in te stellen en heeft een korte looptijd en zal naar verwachting nuttig zijn voor frequente sterilisatie van apparatuur.
Het mechanisme van de bacteriedodende werking van ozon is niet helemaal duidelijk.Verschillende studies hebben aangetoond dat ozon bacteriële celmembranen beschadigt, wat leidt tot intracellulaire lekkage en uiteindelijk cellysis17,18.Ozon kan de cellulaire enzymatische activiteit verstoren door te reageren met thiolgroepen en kan purine- en pyrimidinebasen in nucleïnezuren modificeren.Deze studie visualiseerde de morfologie van VRE-, CRAB- en C. difficile-sporen voor en na ozonbehandeling en ontdekte dat ze niet alleen kleiner werden, maar ook aanzienlijk ruwer werden aan het oppervlak, wat wijst op schade of corrosie van het buitenste membraan.en interne materialen als gevolg van ozongas hebben een sterk oxiderend vermogen.Deze schade kan leiden tot celinactivatie, afhankelijk van de ernst van de cellulaire veranderingen.
C. difficile-sporen zijn moeilijk te verwijderen uit ziekenhuiskamers.De sporen blijven op de plaatsen waar ze 10,20 vervellen.Bovendien is in dit onderzoek, hoewel de maximale logaritmische 10-voudige vermindering van het aantal bacteriën op agarplaten bij 500 ppm ozon gedurende 15 minuten 2,73 was, het bacteriedodende effect van ozon op verschillende materialen die C-sporen bevatten, verminderd.Daarom kunnen verschillende strategieën worden overwogen om C. difficile-infectie in de gezondheidszorg te verminderen.Alleen voor gebruik in geïsoleerde C. difficile-kamers kan het ook nuttig zijn om de blootstellingstijd en intensiteit van de ozonbehandeling aan te passen.Bovendien moeten we in gedachten houden dat de methode van ozonontsmetting de conventionele handmatige reiniging niet volledig kan vervangen door ontsmettingsmiddelen en antimicrobiële strategieën, en ook zeer effectief kan zijn bij het bestrijden van C. difficile 5 .In deze studie varieerde de effectiviteit van ozon als desinfectiemiddel voor verschillende soorten MPO.De werkzaamheid kan afhangen van verschillende factoren, zoals het groeistadium, de celwand en de efficiëntie van herstelmechanismen21,22.De reden voor het verschillende steriliserende effect van ozon op het oppervlak van elk materiaal kan te wijten zijn aan de vorming van een biofilm.Eerdere studies hebben aangetoond dat E. faecium en E. faecium de milieuweerstand verhogen wanneer ze aanwezig zijn als biofilms23, 24, 25. Deze studie toont echter aan dat ozon een significant bacteriedodend effect heeft op MDRO- en C. difficile-sporen.
Een beperking van ons onderzoek is dat we het effect van ozonretentie na sanering hebben beoordeeld.Dit kan leiden tot een overschatting van het aantal levensvatbare bacteriecellen.
Hoewel deze studie werd uitgevoerd om de effectiviteit van ozon als ontsmettingsmiddel in een ziekenhuisomgeving te evalueren, is het moeilijk om onze resultaten te generaliseren naar alle ziekenhuisomgevingen.Er is dus meer onderzoek nodig om de toepasbaarheid en compatibiliteit van deze DBD-ozonsterilisator in een echte ziekenhuisomgeving te onderzoeken.
De ozon geproduceerd door DBD-plasmareactoren zou een eenvoudig en waardevol decontaminatiemiddel kunnen zijn voor MDRO en C. difficile.Ozonbehandeling kan dus worden beschouwd als een effectief alternatief voor desinfectie van de ziekenhuisomgeving.
De datasets die in het huidige onderzoek zijn gebruikt en/of geanalyseerd, zijn op redelijk verzoek verkrijgbaar bij de respectieve auteurs.
Wereldwijde strategie van de WHO om antimicrobiële resistentie in te dammen.https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/ Beschikbaar.
Dubberke, ER & Olsen, MA Last van Clostridium difficile op het gezondheidszorgsysteem. Dubberke, ER & Olsen, MA Last van Clostridium difficile op het gezondheidszorgsysteem.Dubberke, ER en Olsen, MA Last van Clostridium difficile in de gezondheidszorg. Dubberke, ER & Olsen, MA Dubberke, ER & Olsen, MADubberke, ER en Olsen, MA De last van Clostridium difficile op het gezondheidszorgsysteem.klinisch.Infecteren.Dis.https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM Milieuverontreiniging heeft een aanzienlijke invloed op ziekenhuisinfecties.J. Ziekenhuis.Infecteren.65 (Bijlage 2), 50-54.https://doi.org/10.1016/s0195-6701(07)60015-2 (2007).
Kim, YA, Lee, H. & K L.,. Kim, YA, Lee, H. & K L.,.Kim, YA, Lee, H. en KL,. Kim, YA, Lee, H. & K L.,. Kim, YA, Lee, H. & K L.,.Kim, YA, Lee, H. en KL,.Verontreiniging en infectiebeheersing van de ziekenhuisomgeving door pathogene bacteriën [J.Korea J. Ziekenhuisinfectiecontrole.20(1), 1-6 (2015).
Danser, SJ De strijd tegen ziekenhuisinfecties: aandacht voor de rol van het milieu en nieuwe desinfectietechnologieën.klinisch.micro-organisme.geopend 27(4), 665-690.https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ et al.Effectiviteit van UV-apparaten en waterstofperoxidesystemen voor decontaminatie van terminalgebieden: focus op klinische proeven.Ja.J. Infectiebestrijding.44 (5 toevoegingen), e77-84.https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. & Maillard, JY Best practice op het gebied van ontsmetting van zorgomgevingen. Siani, H. & Maillard, JY Best practice op het gebied van ontsmetting van zorgomgevingen. Siani, H. en Maillard, JY Siani, H. & Maillard, JY Goede praktijken bij het ontsmetten van zorgomgevingen. Siani, H. & Maillard, JY Siani, H. & Maillard, JY De beste praktijk voor zuivering van medische omgevingen. Siani, H. & Maillard, JY Neem contact op met de klantenservice. Siani, H. & Maillard, JY Beste praktijk bij het ontsmetten van medische faciliteiten.EURO.J Clin.micro-organisme Dis infecteren.34(1), 1-11.https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. & Hudson, JB Ozongas is een effectief en praktisch antibacterieel middel. Sharma, M. & Hudson, JB Ozongas is een effectief en praktisch antibacterieel middel.Sharma, M. en Hudson, JB Gasvormige ozon is een effectief en praktisch antibacterieel middel. Sharma, M. & Hudson, JB Sharma, M. & Hudson, JBSharma, M. en Hudson, JB Gasvormige ozon is een effectief en praktisch antimicrobieel middel.Ja.J. Infectie.controle.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.en Shin, S.-Yu. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.en Shin, S.-Yu.Ozon wordt efficiënt gegenereerd met behulp van roosterplaatelektroden in een ozongenerator van het ontladingstype met een diëlektrische barrière.J. Elektrostatica.64(5), 275-282.https://doi.org/10.1016/j.elstat.2005.06.007 (2006).
Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Toepassing van een nieuw decontaminatieproces met gasvormig ozon. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Toepassing van een nieuw decontaminatieproces met gasvormig ozon.Moat J., Cargill J., Sean J. en Upton M. Toepassing van een nieuw decontaminatieproces met behulp van ozongas. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M.Moat J., Cargill J., Sean J. en Upton M. Toepassing van een nieuw zuiveringsproces met behulp van ozongas.Kan.J. Micro-organismen.55(8), 928-933.https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Effectiviteit van een nieuw op ozon gebaseerd systeem voor de snelle desinfectie op hoog niveau van zorgruimten en -oppervlakken. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Effectiviteit van een nieuw op ozon gebaseerd systeem voor de snelle desinfectie op hoog niveau van zorgruimten en -oppervlakken.Zutman, D., Shannon, M. en Mandel, A. Efficiëntie van een nieuw op ozon gebaseerd systeem voor snelle, hoogwaardige desinfectie van medische omgevingen en oppervlakken. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. en Mandel, A. Werkzaamheid van een nieuw ozonsysteem voor snelle, hoogwaardige desinfectie van medische omgevingen en oppervlakken.Ja.J. Infectiebestrijding.39(10), 873-879.https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Activiteit van drie ontsmettingsmiddelen en aangezuurd nitriet tegen sporen van Clostridium difficile. Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Activiteit van drie ontsmettingsmiddelen en aangezuurd nitriet tegen sporen van Clostridium difficile.Woollt, M., Odenholt, I. en Walder, M. Activiteit van drie ontsmettingsmiddelen en aangezuurd nitriet tegen Clostridium difficile-sporen.Vullt M, Odenholt I en Walder M. Activiteit van drie ontsmettingsmiddelen en aangezuurde nitrieten tegen Clostridium difficile-sporen.Infectiebestrijding ziekenhuis.Epidemiologie.24(10), 765-768.https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. et al.Ontsmetting met verdampte waterstofperoxide tijdens een uitbraak van multiresistente Acinetobacter baumannii in een ziekenhuis voor langdurige zorg.Infectiebestrijding ziekenhuis.Epidemiologie.31(12), 1236-1241.https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK et al.Vermindering van besmetting van omgevingsoppervlakken met Clostridium difficile en vancomycine-resistente enterokokken na de goedkeuring van maatregelen om de reinigingsmethoden te verbeteren.Besmettelijke ziekte van de marine.7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Water- en luchtozonbehandeling als alternatieve ontsmettingstechnologie. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Water- en luchtozonbehandeling als alternatieve ontsmettingstechnologie.Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM en Montomoli, E. Ozonbehandeling van water en lucht als alternatieve sanitaire technologie. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Martinelli, M., Giovannangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E.Martinelli M, Giovannangeli F, Rotunno S, Trombetta SM en Montomoli E. Ozonbehandeling van water en lucht als alternatieve desinfectiemethode.J. Vorige pagina.geneesmiddel.Hagrid.58(1), E48-e52 (2017).
Koreaans Ministerie van Milieu.https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022).Per 12 januari 2022
Thanomsub, B. et al.Effect van ozonbehandeling op bacteriële celgroei en ultrastructurele veranderingen.Bijlage J. Gen. micro-organisme.48(4), 193-199.https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Effecten van ozon op membraanpermeabiliteit en ultrastructuur in Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Effecten van ozon op membraanpermeabiliteit en ultrastructuur in Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Het is een van de meest gebruikte bronnen van Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Effect van ozon op membraanpermeabiliteit en ultrastructuur van Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Het is een van de meest gebruikte bronnen van Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Effect van ozon op membraanpermeabiliteit en ultrastructuur van Pseudomonas aeruginosa.J. Toepassing.micro-organisme.111(4), 1006-1015.https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD Overeenkomsten en verschillen in microbiële reacties op fungiciden.J. Antibiotica.chemotherapie.52(5), 750-763.https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Een protocol ontwerpen dat Clostridium difficile elimineert: een samenwerkingsverband. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Een protocol ontwerpen dat Clostridium difficile elimineert: een samenwerkingsverband.Whitaker J, Brown BS, Vidal S en Calcaterra M. Ontwikkeling van een protocol om Clostridium difficile te elimineren: een joint venture. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M.Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. en Calcaterra, M. Ontwikkeling van een protocol om Clostridium difficile te elimineren: een joint venture.Ja.J. Infectiebestrijding.35(5), 310-314.https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Gevoeligheid van drie geselecteerde bacteriesoorten voor ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Gevoeligheid van drie geselecteerde bacteriesoorten voor ozon. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH hebben de mogelijkheid om een ​​aanvraag in te dienen. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Ozongevoeligheid van drie geselecteerde bacteriesoorten. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH van de meest recente informatiebronnen. Broadwater, WT, Hoehn, RC & Koning, PH Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH hebben een abonnement op het programma. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Ozongevoeligheid van drie geselecteerde bacteriën.stelling.micro-organisme.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. Beoordeling van het microbiële oxidatieve stressmechanisme van ozonbehandeling door de reacties van Escherichia coli-mutanten. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Beoordeling van het microbiële oxidatieve stressmechanisme van ozonbehandeling door de reacties van Escherichia coli-mutanten.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ en Burk, P. Evaluatie van het mechanisme van microbiële oxidatieve stress door ozonbehandeling van Escherichia coli-mutantreacties. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatsas, KA, Cullen, PJ en Bourque, P. Evaluatie van mechanismen van microbiële oxidatieve stress bij ozonbehandeling door mutante reacties van Escherichia coli.J. Toepassing.micro-organisme.111(1), 136-144.https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Evaluatie van het vermogen van Acinetobacter baumannii om biofilms te vormen op zes verschillende biomedisch relevante oppervlakken. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Evaluatie van het vermogen van Acinetobacter baumannii om biofilms te vormen op zes verschillende biomedisch relevante oppervlakken.Groen, K., Wu, J., Rickard, A. Kh.en Si, K. Evaluatie van het vermogen van Acinetobacter baumannii om biofilms te vormen op zes verschillende biomedisch relevante oppervlakken. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Evaluatie van het vermogen van 鲍曼不动天生在六种 om biofilm te vormen op verschillende biomedisch relevante oppervlakken.Groen, K., Wu, J., Rickard, A. Kh.en Si, K. Evaluatie van het vermogen van Acinetobacter baumannii om biofilms te vormen op zes verschillende biomedisch relevante oppervlakken.Wright.toepassing micro-organisme 63(4), 233-239.https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).


Posttijd: 19 aug. 2022