Cảm ơn bạn đã ghé thăm Nature.com.Phiên bản trình duyệt bạn đang sử dụng có hỗ trợ CSS hạn chế.Để có trải nghiệm tốt nhất, chúng tôi khuyên bạn nên sử dụng trình duyệt cập nhật (hoặc tắt Chế độ tương thích trong Internet Explorer).Trong thời gian chờ đợi, để đảm bảo hỗ trợ liên tục, chúng tôi sẽ hiển thị trang web không có kiểu và JavaScript.
Môi trường chăm sóc sức khỏe bị ô nhiễm đóng một vai trò quan trọng trong việc lây lan các sinh vật kháng đa thuốc (MDR) và C. difficile.Mục đích của nghiên cứu này là đánh giá tác động của ozone được tạo ra bởi lò phản ứng plasma phóng điện rào cản điện môi (DBD) đối với hoạt động của Enterococcus faecalis kháng vancomycin (VRE), Klebsiella pneumoniae kháng carbapenem (CRE), tác dụng kháng khuẩn kháng carbapenem của các vật liệu khác nhau bị nhiễm Pseudomonas spp.Pseudomonas aeruginosa (CRPA), Acinetobacter baumannii (CRAB) kháng carbapenem và bào tử Clostridium difficile.Các vật liệu khác nhau bị nhiễm các bào tử VRE, CRE, CRPA, CRAB và C. difficile đã được xử lý bằng ozone ở các nồng độ và thời gian tiếp xúc khác nhau.Kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) đã chứng minh sự biến đổi bề mặt của vi khuẩn sau khi xử lý bằng ozone.Khi một liều ozone 500 ppm được áp dụng cho VRE và CRAB trong 15 phút, mức giảm khoảng 2 log10 trở lên được quan sát thấy ở thép không gỉ, vải và gỗ, và mức giảm 1-2 log10 được quan sát thấy ở thủy tinh và nhựa.Bào tử C. difficile được phát hiện là có khả năng kháng ozone cao hơn tất cả các sinh vật khác được thử nghiệm.Trên AFM, sau khi xử lý bằng ozone, tế bào vi khuẩn trương lên và biến dạng.Ôzôn do Lò phản ứng Plasma DBD tạo ra là một công cụ khử nhiễm đơn giản và có giá trị đối với các bào tử MDRO và C. difficile, được biết đến là mầm bệnh phổ biến của các bệnh nhiễm trùng liên quan đến chăm sóc sức khỏe.
Sự xuất hiện của các sinh vật đa kháng thuốc (MDR) là do lạm dụng kháng sinh ở người và động vật và đã được Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) xác định là mối đe dọa lớn đối với sức khỏe cộng đồng1.Đặc biệt, các cơ sở chăm sóc sức khỏe đang ngày càng phải đối mặt với sự xuất hiện và lan rộng của MRO.Các MRO chính là Staphylococcus aureus kháng methicillin và enterococcus kháng vancomycin (VRE), vi khuẩn đường ruột sinh beta-lactamase phổ rộng (ESBL), Pseudomonas aeruginosa kháng đa thuốc, Acinetobacter baumannii kháng đa thuốc và Enterobacter kháng carbapenem (CRE).Ngoài ra, nhiễm trùng Clostridium difficile là nguyên nhân hàng đầu gây tiêu chảy liên quan đến chăm sóc sức khỏe, tạo gánh nặng đáng kể cho hệ thống chăm sóc sức khỏe.MDRO và C. difficile được truyền qua tay của nhân viên y tế, môi trường bị ô nhiễm hoặc trực tiếp từ người này sang người khác.Các nghiên cứu gần đây đã chỉ ra rằng môi trường bị ô nhiễm trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe đóng vai trò quan trọng trong việc lây truyền MDRO và C. difficile khi nhân viên y tế (NVYT) tiếp xúc với các bề mặt bị ô nhiễm hoặc khi bệnh nhân tiếp xúc trực tiếp với các bề mặt bị ô nhiễm 3,4.môi trường bị ô nhiễm trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe làm giảm tỷ lệ nhiễm trùng hoặc xâm lấn MLRO và C. difficile5,6,7.Với mối quan tâm toàn cầu về sự gia tăng kháng thuốc kháng sinh, rõ ràng là cần có nhiều nghiên cứu hơn về các phương pháp và quy trình khử nhiễm trong môi trường chăm sóc sức khỏe.Gần đây, các phương pháp làm sạch thiết bị đầu cuối không tiếp xúc, đặc biệt là thiết bị tia cực tím (UV) hoặc hệ thống hydro peroxide, đã được công nhận là phương pháp khử nhiễm đầy hứa hẹn.Tuy nhiên, các thiết bị UV hoặc hydro peroxide có bán trên thị trường này không chỉ đắt tiền, khử trùng bằng tia cực tím chỉ có hiệu quả trên các bề mặt tiếp xúc, trong khi khử trùng bằng plasma hydro peroxide cần thời gian khử nhiễm tương đối dài trước chu kỳ khử trùng tiếp theo5.
Ozone có đặc tính chống ăn mòn đã biết và có thể được sản xuất với chi phí thấp8.Nó cũng được biết là độc hại đối với sức khỏe con người, nhưng có thể nhanh chóng phân hủy thành oxy 8. Lò phản ứng plasma phóng điện rào cản điện môi (DBD) cho đến nay là loại máy tạo ozone phổ biến nhất9.Thiết bị DBD cho phép bạn tạo plasma nhiệt độ thấp trong không khí và tạo ra ozone.Cho đến nay, việc sử dụng ozone trong thực tế chủ yếu chỉ giới hạn trong việc khử trùng nước bể bơi, nước uống và nước thải10.Một số nghiên cứu đã báo cáo việc sử dụng nó trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe8,11.
Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã sử dụng máy tạo ozone huyết tương DBD nhỏ gọn để chứng minh tính hiệu quả của nó trong việc loại bỏ MDRO và C. difficile, ngay cả những loại được cấy trên các vật liệu khác nhau thường được sử dụng trong môi trường y tế.Ngoài ra, quy trình khử trùng bằng ozone đã được làm sáng tỏ bằng cách sử dụng hình ảnh kính hiển vi lực nguyên tử (AFM) của các tế bào được xử lý bằng ozone.
Các chủng được lấy từ các chủng phân lập lâm sàng gồm: VRE (SCH 479 và SCH 637), Klebsiella pneumoniae kháng carbapenem (CRE; SCH CRE-14 và DKA-1), Pseudomonas aeruginosa kháng carbapenem (CRPA; 54 và 83) và vi khuẩn kháng carbapenem.vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa (CRPA; 54 và 83).kháng Acinetobacter baumannii (CRAB; F2487 và SCH-511).C. difficile được lấy từ Bộ sưu tập văn hóa mầm bệnh quốc gia (NCCP 11840) của Cơ quan kiểm soát và phòng ngừa dịch bệnh Hàn Quốc.Nó được phân lập từ một bệnh nhân ở Hàn Quốc vào năm 2019 và được phát hiện thuộc ST15 bằng cách sử dụng cách gõ trình tự đa điểm.Môi trường Brain Heart Infusion (BHI) (BD, Sparks, MD, USA) được cấy VRE, CRE, CRPA và CRAB được trộn đều và ủ ở 37° C. trong 24 giờ.
C. difficile được cấy kỵ khí trên thạch máu trong 48 giờ.Một số khuẩn lạc sau đó được thêm vào 5 ml canh trường não và được ủ trong điều kiện kỵ khí trong 48 giờ.Sau đó, dịch cấy được lắc, thêm 5 ml ethanol 95%, lắc lại và để ở nhiệt độ phòng trong 30 phút.Sau khi ly tâm ở 3000 g trong 20 phút, loại bỏ phần nổi phía trên và huyền phù viên chứa bào tử và vi khuẩn đã chết trong 0,3 ml nước.Các tế bào khả thi được đếm bằng cách gieo xoắn huyền phù tế bào vi khuẩn lên các đĩa thạch máu sau khi pha loãng thích hợp.Nhuộm gram xác nhận rằng 85% đến 90% cấu trúc vi khuẩn là bào tử.
Nghiên cứu sau đây được thực hiện để điều tra tác động của ozone như một chất khử trùng trên các bề mặt khác nhau bị nhiễm bào tử MDRO và C. difficile, được biết là gây ra các bệnh nhiễm trùng liên quan đến chăm sóc sức khỏe.Chuẩn bị các mẫu thép không gỉ, vải (bông), thủy tinh, nhựa (acrylic) và gỗ (gỗ thông) với kích thước từng centimet một.Khử trùng phiếu giảm giá trước khi sử dụng.Tất cả các mẫu được khử trùng bằng nồi hấp trước khi nhiễm vi khuẩn.
Trong nghiên cứu này, các tế bào vi khuẩn được trải trên các bề mặt chất nền khác nhau cũng như trên các đĩa thạch.Các tấm này sau đó được khử trùng bằng cách cho chúng tiếp xúc với ozone trong một khoảng thời gian nhất định và ở một nồng độ nhất định trong buồng kín.Trên hình.1 là hình ảnh của thiết bị khử trùng ozone.Lò phản ứng plasma DBD được chế tạo bằng cách gắn các điện cực bằng thép không gỉ được đục lỗ và tiếp xúc với mặt trước và mặt sau của các tấm nhôm (điện môi) dày 1 mm.Đối với các điện cực đục lỗ, khẩu độ và diện tích lỗ lần lượt là 3 mm và 0,33 mm.Mỗi điện cực có hình tròn với đường kính 43 mm.Nguồn điện tần số cao điện áp cao (GBS Elektronik GmbH Minipuls 2.2) đã được sử dụng để đặt điện áp hình sin có giá trị cực đại khoảng 8 kV lên cực đại ở tần số 12,5 kHz cho các điện cực đục lỗ để tạo ra plasma ở các cạnh của điện cực.điện cực đục lỗ.Do công nghệ này là phương pháp khử trùng bằng khí nên việc khử trùng được thực hiện trong một buồng được chia theo thể tích thành ngăn trên và ngăn dưới, lần lượt chứa các mẫu bị nhiễm vi khuẩn và máy tạo plasma.Ngăn trên cùng có hai cổng van để loại bỏ và thoát ozone dư.Trước khi sử dụng trong thí nghiệm, sự thay đổi theo thời gian nồng độ ozon trong phòng sau khi bật lắp đặt plasma được đo theo phổ hấp thụ của quang phổ vạch 253,65 nm của đèn thủy ngân.
(a) Sơ đồ thiết lập thử nghiệm để khử trùng vi khuẩn trên các vật liệu khác nhau bằng cách sử dụng ozone được tạo ra trong lò phản ứng plasma DBD và (b) nồng độ ozone và thời gian tạo plasma trong buồng khử trùng.Hình được tạo bằng OriginPro phiên bản 9.0 (phần mềm OriginPro, Northampton, MA, USA; //www.originlab.com).
Đầu tiên, bằng cách khử trùng tế bào vi khuẩn đặt trên đĩa thạch bằng ozone, đồng thời thay đổi nồng độ ozone và thời gian xử lý, đã xác định được nồng độ ozone và thời gian xử lý phù hợp để khử MDRO và C. difficile.Trong quá trình khử trùng, trước tiên buồng được làm sạch bằng không khí xung quanh và sau đó được làm đầy bằng ozone bằng cách bật thiết bị plasma.Sau khi các mẫu được xử lý bằng ozone trong một khoảng thời gian xác định trước, một máy bơm màng được sử dụng để loại bỏ ozone còn lại.Các phép đo đã sử dụng một mẫu nuôi cấy hoàn chỉnh trong 24 giờ (~ 108 CFU/ml).Các mẫu huyền phù tế bào vi khuẩn (20 μl) lần đầu tiên được pha loãng liên tiếp mười lần bằng nước muối vô trùng, sau đó các mẫu này được phân phối trên các đĩa thạch được khử trùng bằng ozone trong buồng.Sau đó, các mẫu lặp lại, bao gồm mẫu tiếp xúc và không tiếp xúc với ozon, được ủ ở 37°C trong 24 giờ và đếm khuẩn lạc để đánh giá hiệu quả khử trùng.
Hơn nữa, theo các điều kiện khử trùng được xác định trong nghiên cứu trên, hiệu quả khử nhiễm của công nghệ này đối với MDRO và C. difficile được đánh giá bằng cách sử dụng các phiếu làm bằng vật liệu khác nhau (thép không gỉ, vải, thủy tinh, nhựa và gỗ) thường được sử dụng trong các cơ sở y tế.Các mẫu nuôi cấy hoàn chỉnh trong 24 giờ (~108 cfu/ml) đã được sử dụng.Các mẫu huyền phù tế bào vi khuẩn (20 μl) được pha loãng liên tiếp mười lần bằng nước muối vô trùng, sau đó các phiếu được ngâm trong các môi trường pha loãng này để đánh giá sự nhiễm bẩn.Các mẫu được lấy ra sau khi ngâm trong môi trường pha loãng được đặt vào đĩa Petri vô trùng và sấy khô ở nhiệt độ phòng trong 24 giờ.Đậy nắp đĩa petri lên mẫu và cẩn thận đặt vào buồng thử.Tháo nắp ra khỏi đĩa Petri và phơi nhiễm mẫu với ozone 500 ppm trong 15 phút.Các mẫu đối chứng được đặt trong tủ an toàn sinh học và không tiếp xúc với ozone.Ngay sau khi tiếp xúc với ozone, các mẫu và mẫu không chiếu xạ (tức là đối chứng) được trộn với nước muối vô trùng bằng máy trộn xoáy để phân lập vi khuẩn trên bề mặt.Huyền phù rửa giải được pha loãng liên tiếp 10 lần với nước muối vô trùng, sau đó xác định số lượng vi khuẩn đã pha loãng trên đĩa thạch máu (đối với vi khuẩn hiếu khí) hoặc đĩa thạch máu kỵ khí đối với Brucella (đối với Clostridium difficile) và ủ ở 37°C trong 24 giờ.hoặc trong điều kiện kỵ khí trong 48 giờ ở 37°C lặp lại để xác định nồng độ ban đầu của chất cấy.Sự khác biệt về số lượng vi khuẩn giữa mẫu đối chứng không tiếp xúc và mẫu tiếp xúc đã được tính toán để làm giảm log số lượng vi khuẩn (nghĩa là hiệu quả khử trùng) trong các điều kiện thử nghiệm.
Các tế bào sinh học phải được cố định trên tấm hình ảnh AFM;do đó, một đĩa mica phẳng và thô đồng đều với thang đo độ nhám nhỏ hơn kích thước ô được sử dụng làm chất nền.Đường kính và độ dày của đĩa lần lượt là 20 mm và 0,21 mm.Để cố định chắc chắn các tế bào lên bề mặt, bề mặt của mica được phủ một lớp poly-L-lysine (200 µl), làm cho nó tích điện dương và màng tế bào tích điện âm.Sau khi phủ poly-L-lysine, các đĩa mica được rửa 3 lần bằng 1 ml nước khử ion (DI) và sấy khô trong không khí qua đêm.Sau đó, các tế bào vi khuẩn được bôi lên bề mặt mica được phủ poly-L-lysine bằng cách định lượng dung dịch vi khuẩn loãng, để trong 30 phút, sau đó bề mặt mica được rửa bằng 1 ml nước khử ion.
Một nửa số mẫu được xử lý bằng ozone và hình thái bề mặt của các tấm mica chứa các bào tử VRE, CRAB và C. difficile được hiển thị bằng AFM (XE-7, hệ thống công viên).Chế độ hoạt động của AFM được đặt thành chế độ khai thác, đây là phương pháp phổ biến để chụp ảnh các tế bào sinh học.Trong các thí nghiệm, một công cụ đúc hẫng siêu nhỏ được thiết kế cho chế độ không tiếp xúc (OMCL-AC160TS, Kính hiển vi OLYMPUS) đã được sử dụng.Hình ảnh AFM được ghi lại dựa trên tốc độ quét của đầu dò là 0,5 Hz dẫn đến độ phân giải hình ảnh là 2048 × 2048 pixel.
Để xác định các điều kiện mà lò phản ứng plasma DBD có hiệu quả để khử trùng, chúng tôi đã tiến hành một loạt thí nghiệm sử dụng cả MDRO (VRE, CRE, CRPA và CRAB) và C. difficile để thay đổi nồng độ ôzôn và thời gian tiếp xúc.Trên hình.Hình 1b hiển thị đường cong thời gian nồng độ ozone cho từng điều kiện thử nghiệm sau khi bật thiết bị plasma.Nồng độ tăng logarit, lần lượt đạt 300 và 500 ppm sau 1,5 và 2,5 phút.Thử nghiệm sơ bộ với VRE đã chỉ ra rằng mức tối thiểu cần thiết để khử nhiễm vi khuẩn hiệu quả là 300 ppm ozone trong 10 phút.Vì vậy, trong các thí nghiệm tiếp theo, MDRO và C. difficile được tiếp xúc với ozone ở hai nồng độ khác nhau (300 và 500 ppm) và ở hai thời điểm tiếp xúc khác nhau (10 và 15 phút).Hiệu quả khử trùng đối với từng liều lượng ôzôn và cài đặt thời gian tiếp xúc đã được tính toán và trình bày trong Bảng 1. Việc tiếp xúc với ôzôn ở nồng độ 300 hoặc 500 ppm trong 10–15 phút dẫn đến tổng VRE giảm từ 2 log10 trở lên.Mức độ tiêu diệt vi khuẩn cao này với CRE đã đạt được sau 15 phút tiếp xúc với ozone 300 hoặc 500 ppm. CRPA giảm cao (> 7 log10) đã đạt được khi tiếp xúc với 500 ppm ozone trong 15 phút. CRPA giảm cao (> 7 log10) đã đạt được khi tiếp xúc với 500 ppm ozone trong 15 phút. Высокое снижение CRPA (> 7 log10) было достигнуто при воздействии 500 частей на миллион озона в ечение 15 phút. CRPA giảm cao (> 7 log10) đã đạt được khi tiếp xúc với ozone 500 ppm trong 15 phút.500 ppm 的臭氧15 分钟后，可大幅降低CRPA (> 7 log10)。500 ppm 的臭氧15 分钟后，可大幅降低CRPA (> 7 log10)。 Существенное снижение CRPA (> 7 log10) после 15-минутного воздействия озона с концентрацией 500 ppm. Giảm đáng kể CRPA (> 7 log10) sau 15 phút tiếp xúc với ozone 500 ppm.Tiêu diệt không đáng kể vi khuẩn CRAB ở 300 ppm ozone; tuy nhiên, ở 500 ppm ozone, đã giảm > 1,5 log10. tuy nhiên, ở 500 ppm ozone, đã giảm > 1,5 log10. однако при концентрации озона 500 частей на миллион наблюдалось снижение > 1,5 log10. tuy nhiên, ở nồng độ ôzôn là 500 ppm, đã quan sát thấy mức giảm >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. Tuy nhiên, ở nồng độ ôzôn là 500 ppm, đã quan sát thấy mức giảm >1,5 log10. Phơi nhiễm các bào tử C. difficile với ozone ở nồng độ 300 hoặc 500 ppm dẫn đến giảm > 2,5 log10. Phơi nhiễm các bào tử C. difficile với ozone ở nồng độ 300 hoặc 500 ppm dẫn đến giảm > 2,5 log10. Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 hoặc 500 частей на миллион приводило к снижен и> 2,5 log10. Phơi nhiễm bào tử C. difficile với ozone 300 hoặc 500 ppm dẫn đến giảm >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 hoặc 500 ppm 的臭氧中导致> 2,5 log10 减少。 Воздействие на споры C. difficile озона с концентрацией 300 hoặc 500 частей на миллион приводило к снижен hoặc >2,5 log10. Phơi nhiễm bào tử C. difficile với ozone 300 hoặc 500 ppm dẫn đến giảm >2,5 log10.
Dựa trên các thí nghiệm trên, một yêu cầu đủ đã được tìm thấy để vô hiệu hóa vi khuẩn ở liều 500 ppm ozone trong 15 phút.Các bào tử VRE, CRAB và C. difficile đã được thử nghiệm về tác dụng diệt khuẩn của ozone trên nhiều loại vật liệu bao gồm thép không gỉ, vải, thủy tinh, nhựa và gỗ thường được sử dụng trong bệnh viện.Hiệu quả khử trùng của chúng được thể hiện trong Bảng 2. Các sinh vật thử nghiệm được đánh giá hai lần.Trong VRE và CRAB, ozone kém hiệu quả hơn trên bề mặt kính và nhựa, mặc dù đã quan sát thấy mức giảm log10 khoảng 2 lần trở lên trên bề mặt thép không gỉ, vải và gỗ.Các bào tử C. difficile được phát hiện là có khả năng chống lại quá trình xử lý bằng ozone cao hơn tất cả các sinh vật khác được thử nghiệm.Để nghiên cứu thống kê tác động của ozone đối với hiệu quả tiêu diệt của các vật liệu khác nhau đối với VRE, CRAB và C. difficile, các thử nghiệm t được sử dụng để so sánh sự khác biệt giữa số lượng CFU trên mililit trong nhóm đối chứng và nhóm thử nghiệm trên các vật liệu khác nhau (Hình 2).các chủng cho thấy sự khác biệt có ý nghĩa thống kê, nhưng sự khác biệt đáng kể hơn đã được quan sát đối với các bào tử VRE và CRAB so với các bào tử C. difficile.
Biểu đồ phân tán về tác động của ozone đối với việc tiêu diệt vi khuẩn đối với các vật liệu khác nhau (a) VRE, (b) CRAB và (c) C. difficile.
Hình ảnh AFM được thực hiện trên các bào tử VRE, CRAB và C. difficile được xử lý bằng ôzôn và chưa xử lý bằng ôzôn để nghiên cứu chi tiết quy trình khử trùng bằng khí ôzôn.Trên hình.3a, c và e lần lượt hiển thị hình ảnh AFM của các bào tử VRE, CRAB và C. difficile chưa được xử lý.Như đã thấy trong hình ảnh 3D, các tế bào nhẵn và nguyên vẹn.Hình 3b, d và f cho thấy các bào tử VRE, CRAB và C. difficile sau khi xử lý bằng ozone.Chúng không chỉ giảm kích thước tổng thể đối với tất cả các tế bào được thử nghiệm mà bề mặt của chúng còn trở nên thô ráp hơn rõ rệt sau khi tiếp xúc với ozone.
Hình ảnh AFM của các bào tử VRE, MRAB và C. difficile chưa được xử lý (a, c, e) và (b, d, f) được xử lý bằng ozone 500 ppm trong 15 phút.Hình ảnh được vẽ bằng Park Systems XEI phiên bản 5.1.6 (Phần mềm XEI, Suwon, Hàn Quốc; //www.parksystems.com/102-products/park-xe-bio).
Nghiên cứu của chúng tôi cho thấy rằng ôzôn do thiết bị plasma DBD tạo ra thể hiện khả năng khử nhiễm hiệu quả các bào tử MDRO và C. difficile, được biết đến là nguyên nhân chính gây nhiễm trùng liên quan đến chăm sóc sức khỏe.Ngoài ra, trong nghiên cứu của chúng tôi, do ô nhiễm môi trường với các bào tử MDRO và C. difficile có thể là nguồn lây nhiễm liên quan đến chăm sóc sức khỏe, tác dụng diệt khuẩn của ozone đã được chứng minh là thành công đối với các vật liệu chủ yếu được sử dụng trong môi trường bệnh viện.Các thử nghiệm khử nhiễm được thực hiện bằng thiết bị plasma DBD sau khi nhiễm bẩn nhân tạo các vật liệu như thép không gỉ, vải, thủy tinh, nhựa và gỗ với các bào tử MDRO và C. difficile.Kết quả là, mặc dù hiệu quả khử nhiễm khác nhau tùy thuộc vào vật liệu, nhưng khả năng khử nhiễm của ozone là rất đáng chú ý.
Các đồ vật thường xuyên chạm vào trong phòng bệnh viện cần được khử trùng thường xuyên ở mức độ thấp.Phương pháp tiêu chuẩn để khử nhiễm các đồ vật đó là làm sạch thủ công bằng chất khử trùng dạng lỏng như hợp chất amoni bậc bốn 13. Ngay cả khi tuân thủ nghiêm ngặt các khuyến nghị về sử dụng chất khử trùng, MPO vẫn khó loại bỏ bằng cách làm sạch môi trường truyền thống (thường là làm sạch thủ công)14.Do đó, các công nghệ mới được yêu cầu, chẳng hạn như các phương pháp không tiếp xúc.Do đó, đã có sự quan tâm đến các chất khử trùng dạng khí, bao gồm hydro peroxide và ozone10.Ưu điểm của chất khử trùng dạng khí là có thể tiếp cận những nơi, đồ vật mà các phương pháp thủ công truyền thống không thể tiếp cận được.Hydrogen peroxide gần đây đã được sử dụng trong các cơ sở y tế, tuy nhiên bản thân hydrogen peroxide là độc hại và phải được xử lý theo quy trình xử lý nghiêm ngặt.Khử trùng huyết tương bằng hydro peroxide cần thời gian thanh lọc tương đối dài trước chu kỳ khử trùng tiếp theo.Ngược lại, ozone hoạt động như một chất kháng khuẩn phổ rộng, có hiệu quả chống lại vi khuẩn và vi rút kháng lại các chất khử trùng khác8,11,15.Ngoài ra, ozone có thể được sản xuất với chi phí thấp từ không khí trong khí quyển và không cần thêm các hóa chất độc hại có thể để lại dấu vết có hại trong môi trường, vì cuối cùng nó sẽ phân hủy thành oxy.Tuy nhiên, lý do tại sao ozone không được sử dụng rộng rãi như một chất khử trùng như sau.Ozone độc ​​hại với sức khỏe con người nên nồng độ của nó trung bình không vượt quá 0,07 ppm trong hơn 8 giờ16, vì vậy máy khử trùng ozone đã được phát triển và đưa ra thị trường, chủ yếu để làm sạch khí thải.Cũng có thể hít phải khí và tạo ra mùi khó chịu sau khi khử nhiễm5,8.Ozone không được sử dụng tích cực trong các cơ sở y tế.Tuy nhiên, ozon có thể được sử dụng một cách an toàn trong các buồng khử trùng và với quy trình thông gió thích hợp, và việc loại bỏ ozon có thể được tăng tốc đáng kể bằng cách sử dụng bộ chuyển đổi xúc tác.Trong nghiên cứu này, chúng tôi chứng minh rằng máy khử trùng ozone plasma có thể được sử dụng để khử trùng trong môi trường chăm sóc sức khỏe.Chúng tôi đã phát triển một thiết bị có khả năng khử trùng cao, vận hành dễ dàng và phục vụ nhanh chóng cho bệnh nhân nhập viện.Ngoài ra, chúng tôi đã phát triển một thiết bị khử trùng đơn giản sử dụng không khí xung quanh mà không phải trả thêm phí.Cho đến nay, không có đủ thông tin về các yêu cầu ôzôn tối thiểu để khử hoạt tính MDRO.Thiết bị được sử dụng trong nghiên cứu của chúng tôi rất dễ cài đặt và có thời gian chạy ngắn và dự kiến ​​sẽ hữu ích cho việc khử trùng thiết bị thường xuyên.
Cơ chế hoạt động diệt khuẩn của ozone không hoàn toàn rõ ràng.Một số nghiên cứu đã chỉ ra rằng ozone làm hỏng màng tế bào vi khuẩn, dẫn đến rò rỉ nội bào và cuối cùng là ly giải tế bào17,18.Ozone có thể can thiệp vào hoạt động enzym của tế bào bằng cách phản ứng với các nhóm thiol và có thể thay đổi các gốc purine và pyrimidine trong axit nucleic.Nghiên cứu này đã hình dung hình thái của các bào tử VRE, CRAB và C. difficile trước và sau khi xử lý bằng ozone và phát hiện ra rằng chúng không chỉ giảm kích thước mà còn trở nên thô hơn đáng kể trên bề mặt, cho thấy lớp màng ngoài cùng bị hư hại hoặc ăn mòn.và vật liệu bên trong do khí ozone có khả năng oxy hóa mạnh.Thiệt hại này có thể dẫn đến bất hoạt tế bào, tùy thuộc vào mức độ nghiêm trọng của những thay đổi tế bào.
Rất khó để loại bỏ bào tử C. difficile khỏi phòng bệnh viện.Bào tử tồn tại ở nơi rụng 10,20.Ngoài ra, trong nghiên cứu này, mặc dù mức giảm logarit tối đa 10 lần số lượng vi khuẩn trên các đĩa thạch ở 500 ppm ozone trong 15 phút là 2,73, tác dụng diệt khuẩn của ozone trên các vật liệu khác nhau có chứa bào tử C.difficile đã bị giảm.Do đó, các chiến lược khác nhau có thể được xem xét để giảm nhiễm trùng C. difficile trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe.Chỉ sử dụng trong các buồng C. difficile biệt lập, cũng có thể hữu ích khi điều chỉnh thời gian tiếp xúc và cường độ xử lý ozone.Ngoài ra, chúng ta phải nhớ rằng phương pháp khử nhiễm ozone không thể thay thế hoàn toàn việc làm sạch thủ công thông thường bằng các chiến lược khử trùng và kháng khuẩn, đồng thời cũng có thể rất hiệu quả trong việc kiểm soát C. difficile 5 .Trong nghiên cứu này, hiệu quả của ozone như một chất khử trùng khác nhau đối với các loại MPO khác nhau.Hiệu quả có thể phụ thuộc vào một số yếu tố như giai đoạn tăng trưởng, thành tế bào và hiệu quả của cơ chế sửa chữa21,22.Sở dĩ ozone có tác dụng diệt khuẩn khác nhau trên bề mặt từng loại vật liệu có thể là do sự hình thành của màng sinh học.Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng E. faecium và E. faecium làm tăng sức đề kháng với môi trường khi xuất hiện dưới dạng màng sinh học23, 24, 25. Tuy nhiên, nghiên cứu này cho thấy ozone có tác dụng diệt khuẩn đáng kể đối với các bào tử MDRO và C. difficile.
Một hạn chế trong nghiên cứu của chúng tôi là chúng tôi đã đánh giá tác động của việc duy trì ôzôn sau khi khắc phục.Điều này có thể dẫn đến việc đánh giá quá cao số lượng tế bào vi khuẩn khả thi.
Mặc dù nghiên cứu này được thực hiện để đánh giá hiệu quả của ozone như một chất khử trùng trong môi trường bệnh viện, nhưng rất khó để khái quát kết quả của chúng tôi cho tất cả các cơ sở bệnh viện.Do đó, cần có nhiều nghiên cứu hơn để điều tra khả năng ứng dụng và khả năng tương thích của máy khử trùng ozone DBD này trong môi trường bệnh viện thực tế.
Ôzôn do các lò phản ứng plasma DBD tạo ra có thể là một tác nhân khử nhiễm đơn giản và có giá trị đối với MDRO và C. difficile.Vì vậy, xử lý ozone có thể được coi là một giải pháp thay thế hiệu quả để khử trùng môi trường bệnh viện.
Các bộ dữ liệu được sử dụng và/hoặc phân tích trong nghiên cứu hiện tại có sẵn từ các tác giả tương ứng theo yêu cầu hợp lý.
Chiến lược toàn cầu của WHO để ngăn chặn tình trạng kháng kháng sinh.https://www.who.int/drugresistance/WHO_Global_Strategy.htm/en/ Có sẵn.
Dubberke, ER & Olsen, MA Gánh nặng của Clostridium difficile đối với hệ thống chăm sóc sức khỏe. Dubberke, ER & Olsen, MA Gánh nặng của Clostridium difficile đối với hệ thống chăm sóc sức khỏe.Dubberke, ER và Olsen, MA Gánh nặng của Clostridium difficile trong hệ thống chăm sóc sức khỏe. Dubberke, ER & Olsen, MA 艰难梭菌对医疗保健系统的负担。 Dubberke, ER & Olsen, MADubberke, ER và Olsen, MA Gánh nặng của Clostridium difficile đối với hệ thống chăm sóc sức khỏe.lâm sàng.lây nhiễm.Dis.https://doi.org/10.1093/cid/cis335 (2012).
Boyce, JM Ô nhiễm môi trường có tác động đáng kể đến nhiễm trùng bệnh viện.Bệnh viện J.lây nhiễm.65 (Phụ lục 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. và KL,. Kim, YA, Lee, H. & K L.,. Kim, YA, Lee, H. & K L.,.Kim, YA, Lee, H. và KL,.Ô nhiễm và kiểm soát nhiễm khuẩn môi trường bệnh viện do vi khuẩn gây bệnh [J.Hàn Quốc J. Kiểm soát Nhiễm trùng Bệnh viện.20(1), 1-6 (2015).
Dancer, SJ Cuộc chiến chống nhiễm trùng bệnh viện: chú ý đến vai trò của môi trường và các công nghệ khử trùng mới.lâm sàng.vi sinh vật.mở 27(4), 665–690.https://doi.org/10.1128/cmr.00020-14 (2014).
Weber, DJ và cộng sự.Hiệu quả của các thiết bị UV và hệ thống hydrogen peroxide để khử nhiễm các khu vực cuối: tập trung vào các thử nghiệm lâm sàng.Đúng.J. Kiểm soát lây nhiễm.44 (5 phần bổ sung), e77-84.https://doi.org/10.1016/j.ajic.2015.11.015 (2016).
Siani, H. & Maillard, JY Thực hành tốt nhất trong khử nhiễm môi trường y tế. Siani, H. & Maillard, JY Thực hành tốt nhất trong khử nhiễm môi trường y tế. Siani, H. & Maillard, JY Передовая практика дезактивации среды здравоохранения. Siani, H. & Maillard, JY Thực hành tốt trong việc khử nhiễm môi trường chăm sóc sức khỏe. Siani, H. & Maillard, JY 医疗环境净化的最佳实践。 Siani, H. & Maillard, JY Thực hành tốt nhất về thanh lọc môi trường y tế. Siani, H. & Maillard, JY Передовой опыт обеззараживания медицинских учреждений. Siani, H. & Maillard, JY Thực hành tốt nhất trong việc khử nhiễm các cơ sở y tế.EURO.J. Lâm sàng.vi sinh vật Để lây nhiễm Dis.34(1), 1-11.https://doi.org/10.1007/s10096-014-2205-9 (2015).
Sharma, M. & Hudson, JB Khí Ozone là một tác nhân kháng khuẩn hiệu quả và thiết thực. Sharma, M. & Hudson, JB Khí Ozone là một tác nhân kháng khuẩn hiệu quả và thiết thực.Sharma, M. và Hudson, JB Khí ozone là một tác nhân kháng khuẩn hiệu quả và thiết thực. Sharma, M. & Hudson, JB 臭氧气体是一种有效且实用的抗菌剂. Sharma, M. & Hudson, JBSharma, M. và Hudson, JB Khí ozon là một chất chống vi trùng hiệu quả và thiết thực.Đúng.J. Nhiễm trùng.điều khiển.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.và Shin, S.-Yu. & Shin, S.-Y. & Shin, S.-Y.và Shin, S.-Yu.Ozone được tạo ra một cách hiệu quả bằng cách sử dụng các điện cực tấm lưới trong máy tạo ozone kiểu phóng điện có hàng rào điện môi.J. Tĩnh điện.64(5), 275-282.https://doi.org/10.1016/j.elstat.2005.06.007 (2006).
Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Áp dụng quy trình khử nhiễm mới bằng khí ozone. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. Áp dụng quy trình khử nhiễm mới bằng khí ozone.Moat J., Cargill J., Sean J. và Upton M. Áp dụng quy trình khử nhiễm mới bằng khí ozone. Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M. 使用气态臭氧的新型净化工艺的应用。 Moat, J., Cargill, J., Shone, J. & Upton, M.Moat J., Cargill J., Sean J. và Upton M. Ứng dụng quy trình thanh lọc mới sử dụng khí ôzôn.Có thể.J. Vi sinh vật.55(8), 928–933.https://doi.org/10.1139/w09-046 (2009).
Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Hiệu quả của một hệ thống mới dựa trên ôzôn để khử trùng nhanh chóng ở mức độ cao các không gian và bề mặt chăm sóc sức khỏe. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. Hiệu quả của một hệ thống mới dựa trên ôzôn để khử trùng nhanh chóng ở mức độ cao các không gian và bề mặt chăm sóc sức khỏe.Zutman, D., Shannon, M. và Mandel, A. Hiệu quả của một hệ thống dựa trên ôzôn mới để khử trùng nhanh chóng, mức độ cao cho các bề mặt và môi trường y tế. Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A. 新型臭氧系统对医疗保健空间和表面进行快高水平消毒的有效性。 Zoutman, D., Shannon, M. & Mandel, A.Zutman, D., Shannon, M. và Mandel, A. Hiệu quả của hệ thống ôzôn mới để khử trùng nhanh chóng, mức độ cao cho các bề mặt và môi trường y tế.Đúng.J. Kiểm soát lây nhiễm.39(10), 873-879.https://doi.org/10.1016/j.ajic.2011.01.012 (2011).
Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Hoạt động của ba chất khử trùng và nitrit axit hóa chống lại bào tử Clostridium difficile. Wullt, M., Odenholt, I. & Walder, M. Hoạt động của ba chất khử trùng và nitrit axit hóa chống lại bào tử Clostridium difficile.Woollt, M., Odenholt, I. và Walder, M. Hoạt động của ba chất khử trùng và nitrit axit hóa chống lại bào tử Clostridium difficile.Vullt M, Odenholt I và Walder M. Hoạt động của ba chất khử trùng và nitrit axit hóa chống lại bào tử Clostridium difficile.Bệnh viện Kiểm soát nhiễm khuẩn.Dịch tễ học.24(10), 765-768.https://doi.org/10.1086/502129 (2003).
Ray, A. và cộng sự.Khử nhiễm bằng hydro peroxide bay hơi trong đợt bùng phát vi khuẩn Acinetobacter baumannii đa kháng thuốc tại một bệnh viện chăm sóc dài hạn.Bệnh viện Kiểm soát nhiễm khuẩn.Dịch tễ học.31(12), 1236-1241.https://doi.org/10.1086/657139 (2010).
Ekshtein, BK và cộng sự.Giảm ô nhiễm bề mặt môi trường với Clostridium difficile và enterococci kháng vancomycin sau khi áp dụng các biện pháp cải thiện phương pháp làm sạch.Bệnh truyền nhiễm của Hải quân.7, 61. https://doi.org/10.1186/1471-2334-7-61 (2007).
Martinelli, M., Giovannnangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Xử lý nước và không khí bằng ôzôn như một công nghệ vệ sinh thay thế. Martinelli, M., Giovannnangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E. Xử lý nước và không khí bằng ôzôn như một công nghệ vệ sinh thay thế.Martinelli, M., Giovannnangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, KM và Montomoli, E. Xử lý nước và không khí bằng Ozone như một công nghệ vệ sinh thay thế. Martinelli, M., Giovannnangeli, 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., Giovannnangeli, F., Rotunno, S., Trombetta, CM & Montomoli, E.Martinelli M, Giovanngangeli F, Rotunno S, Trombetta SM và Montomoli E. Xử lý nước và không khí bằng Ozone như một phương pháp khử trùng thay thế.J. Trang trước.thuốc.Hagrid.58(1), E48-e52 (2017).
Bộ Môi trường Hàn Quốc.https://www.me.go.kr/mamo/web/index.do?menuId=586 (2022).Kể từ ngày 12 tháng 1 năm 2022
Thanomsub, B. et al.Ảnh hưởng của xử lý ozone đối với sự phát triển của tế bào vi khuẩn và những thay đổi siêu tế bào.Phụ lục J. Vi sinh vật tổng hợp.48(4), 193-199.https://doi.org/10.2323/jgam.48.193 (2002).
Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Ảnh hưởng của ozone đối với tính thấm của màng và cơ sở hạ tầng ở Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Ảnh hưởng của ozone đối với tính thấm của màng và cơ sở hạ tầng ở Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Влияние озона на проницаемость мембран và vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Ảnh hưởng của ozone đến tính thấm của màng và cơ sở hạ tầng của 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 và vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa. Zhang, YQ, Wu, QP, Zhang, JM & Yang, XH Ảnh hưởng của ozone đến tính thấm của màng và cơ sở hạ tầng của Pseudomonas aeruginosa.J. Ứng dụng.vi sinh vật.111(4), 1006-1015.https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05113.x (2011).
Russell, AD Những điểm tương đồng và khác biệt trong phản ứng của vi sinh vật đối với thuốc diệt nấm.J. Thuốc kháng sinh.hóa trị.52(5), 750-763.https://doi.org/10.1093/jac/dkg422 (2003).
Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Thiết kế một giao thức giúp loại bỏ Clostridium difficile: Một dự án hợp tác. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. Thiết kế một giao thức giúp loại bỏ Clostridium difficile: Một dự án hợp tác.Whitaker J, Brown BS, Vidal S và Calcaterra M. Phát triển một giao thức để loại bỏ Clostridium difficile: một liên doanh. Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M. 设计一种消除艰难梭菌的方案：Tham khảo: Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. & Calcaterra, M.Whitaker, J., Brown, BS, Vidal, S. và Calcaterra, M. Phát triển một giao thức để loại bỏ Clostridium difficile: một liên doanh.Đúng.J. Kiểm soát lây nhiễm.35(5), 310-314.https://doi.org/10.1016/j.ajic.2006.08.010 (2007).
Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Độ nhạy cảm của ba loài vi khuẩn được chọn với ozone. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Độ nhạy cảm của ba loài vi khuẩn được chọn với ozone. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных видов бактерий к озону. Độ nhạy Ozone của Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH của ba loài vi khuẩn được chọn. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH 三种选定细菌对臭氧的敏感性。 Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Чувствительность трех выбранных бактерий озону. Broadwater, WT, Hoehn, RC & King, PH Độ nhạy Ozone của ba loại vi khuẩn được chọn.tuyên bố.vi sinh vật.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. Đánh giá cơ chế ứng suất oxy hóa của vi sinh vật trong xử lý ozone thông qua phản ứng của các đột biến Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P. Đánh giá cơ chế ứng suất oxy hóa của vi sinh vật trong xử lý ozone thông qua phản ứng của các đột biến Escherichia coli.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ và Burk, P. Đánh giá Cơ chế Căng thẳng Oxy hóa của Vi sinh vật bằng Xử lý Ôzôn từ các Phản ứng Đột biến của Escherichia coli. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ và Bourke, P. Patil, S., Valdramidis, VP, Karatzas, KA, Cullen, PJ & Bourke, P.Patil, S., Valdramidis, VP, Karatsas, KA, Cullen, PJ và Bourque, P. Đánh giá các cơ chế gây stress oxy hóa vi sinh vật trong xử lý ozone thông qua các phản ứng đột biến của Escherichia coli.J. Ứng dụng.vi sinh vật.111(1), 136-144.https://doi.org/10.1111/j.1365-2672.2011.05021.x (2011).
Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Đánh giá khả năng hình thành màng sinh học của Acinetobacter baumannii trên sáu bề mặt liên quan đến y sinh khác nhau. Greene, C., Wu, J., Rickard, AH & Xi, C. Đánh giá khả năng hình thành màng sinh học của Acinetobacter baumannii trên sáu bề mặt liên quan đến y sinh khác nhau.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh.và Si, K. Đánh giá khả năng hình thành màng sinh học của Acinetobacter baumannii trên sáu bề mặt liên quan đến y sinh học khác nhau. 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. Đánh giá khả năng của 鲍曼不动天生在六种 để hình thành màng sinh học trên các bề mặt liên quan đến y sinh khác nhau.Green, K., Wu, J., Rickard, A. Kh.và Si, K. Đánh giá khả năng hình thành màng sinh học của Acinetobacter baumannii trên sáu bề mặt liên quan đến y sinh học khác nhau.Wright.vi sinh vật ứng dụng 63(4), 233-239.https://doi.org/10.1111/lam.12627 (2016).