Un sistem automat de dezinfectare incaperi folosind ozonul este extrem de activ impotriva surogatilor SARS-CoV-2

Jurnalul” The Journal of Hospital Infection” VOLUME 112, P108-113, JUNE 01, 2021

Autori: G. Franke; B. Knobling; F.H. Brill; B. Becker; B. Becker; E.M. Klupp; C. Belmar Campos; S. Pfefferle; M. Lütgehetmann; J.K. Knobloch

Publicat in :Aprilie 14, 2021

Rezumat

Prezența coronavirusurilor pe suprafețele din mediul pacientului este o sursă potențială de transmitere indirectă. Măsurile manuale de curățare și dezinfectare nu permit întotdeauna îndepărtarea suficientă a contaminării suprafeței. Acest lucru crește importanța soluțiilor automate în contextul dezinfectării finale a camerelor din spital. Ozonul este un dezinfectant foarte eficient care, combinat cu umiditate ridicată, este un agent eficient împotriva virușilor respiratori. Dispozitivele actuale permit nebulizarea continuă pentru umiditatea ridicată a camerei, precum și producerea de ozon fără consumabile.

Obiectiv
În studiul următor, eficacitatea unui sistem complet automat de decontaminare a încăperii bazat pe ozon a fost testată împotriva bacteriofagii Φ6 (phi 6) și a coronavirusului bovin L9, ca viruși surogat pentru pandemia coronavirus SARS-CoV-2.

Metode
În acest scop, diferite suprafețe (plăci ceramice, suprafețe din oțel inoxidabil și plăci de mobilier) au fost infectate cu viruși surogat și plasate la două niveluri diferite într-o cameră de testare etanșă la gaze. După utilizarea dispozitivului de decontaminare automată în conformitate cu instrucțiunile producătorului, virusurile surogat au fost recuperate de pe suprafețe și examinate prin culturi cantitative. Apoi, s-au calculat factorii de reducere.

Constatări

Dispozitivul de decontaminare a camerei pe bază de ozon a obținut eficacitate virucidală (factor de reducere >4 log10) față de ambele organisme surogat, indiferent de suprafețele și pozițiile diferite care confirmă o activitate ridicată în condițiile utilizate.
Concluzie
Ozonul este foarte activ împotriva organismelor surogat s-CoV-2. Sunt necesare investigații suplimentare pentru aplicarea și eficacitatea în practică în condiții de siguranță, precum și pentru integrarea în procesele de rutină.
Introducere
Răspândirea virușilor cu potențial pandemic din cauza transmiterii indirecte a contactelor este controversată. Chiar și în situația actuală de pandemie a lui Covid-19, persistența SARSS-CoV-2 pe suprafețe neînsuflețite și rolul suprafețelor contaminate ca cale de transmisie nu este clar. Un studiu curent a arătat stabilitatea s-CoV-2 pe diferite materiale de suprafață (cupru, carton, oțel inoxidabil și plastic) timp de 8–72 h în condiții experimentale . Prin urmare, atingerea suprafețelor contaminate ar putea fi o sursă potențială de transmitere virală . Studii recente efectuate în China și Hong Kong în timpul pandemiei s-CoV-5-2 au arătat ARN viral în mediul pacientului. Prin urmare, pare rațional să se reducă sarcina microbiană prin dezinfectare. Această presupunere a fost susținută de investigații care au relevat contaminarea cu ARN viral pe suprafețe chiar și după curățarea și dezinfectarea finală a unei săli de pacient . În plus, mai multe studii au demonstrat că curățarea mediului în spitale lipsește în mod frecvent. S-a demonstrat că mai puțin de 50% , respectiv 57%  din suprafețe au fost curățate în mod adecvat după externarea pacientului.

Pentru a îmbunătăți această problemă și pentru a preveni transmiterea pe bază de mediu, utilizarea sistemelor automate de dezinfectare a încăperii ar putea fi o metodă suplimentară de dezinfectare în setările spitalului . În prezent, peroxidul de hidrogen din aerosoli și vaporizat, ozonul, dioxidul de clor și radiațiile ultraviolete sunt mecanisme utilizate pentru decontaminarea camerei după evacuarea pacienților 
Ozonul nu este un reactiv obișnuit, din cauza nevoii de umiditate permanentă pentru a obține eficacitate . În consecință, doar câteva studii au raportat utilizarea ozonului pentru decontaminarea încăperii în general, dar nu încă în cadrul spitalului  Într-un studiu curent, Dubuis și colab. Au arătat că ozonul combinat cu umiditatea relativă ridicată este un dezinfectant eficient pentru virusurile respiratorii . Datorită tehnologiilor recente care permit generarea ozonului din oxigenul atmosferic în combinație cu un nebulizator integrat pentru creșterea controlată a umidității încăperii, Scopul acestui studiu a fost de a evalua eficacitatea unei unități automate de dezinfectare a încăperii, bazată pe ozon, combinată cu umiditate relativă ridicată împotriva surogatelor s-CoV-2.

Ca o consecință a preocupărilor legate de biosecuritate și a cererilor ridicate de a lucra cu SARS-CoV-2, au fost utilizați viruși surogat în acest studiu. Bacteriofagii sunt cunoscuți ca fiind surogate adecvate pentru virusurile respiratorii umane datorită asemănărilor mari în dimensiune, formă, proprietăți de suprafață și persistență a mediului, dar nu sunt patogene pentru oameni Datorită plicului lipidic, bacteriofagiul Φ6 (phi 6) din familia cistoviridelor a fost sugerat ca surogat pentru coronavirusuri 
Coronavirusurile formează o familie mare și pleomorfă, care este împărțită în continuare în grupuri pe baza constatărilor serologice și a analizei filogenetice Virusul coronavirusului bovin (BCoV) din genul Betacoronavirus este genetic strâns legat de SARS-CoV-2, MERS-CoV și de virusurile pandemice SARS-CoV-2 și poate fi manipulat în afara unui laborator de siguranță BSL-3. Prin urmare, am folosit BCoV și Φ6 ca organisme surogat pentru experimentele actuale.

REZULTATE SI DISCUTII

Studiile anterioare au arătat distribuția și transmiterea agenților patogeni nosocomiali datorită contaminării de suprafață Un motiv comun pare a fi inadecvate manual de curățare și dezinfectare, care nu reușesc să eliminați bioburden suprafață Pentru a îmbunătăți eficiența dezinfectării suprafețelor și pentru a spori siguranța pacienților și a ocupațională, sistemele automatizate de dezinfectare a încăperii ar putea fi o metodă utilă. Pe baza studiilor anterioare care au demonstrat eficacitatea ozonului împotriva virușilor respiratori, scopul prezentului studiu a fost de a testa eficacitatea unui dispozitiv de decontaminare automată a încăperii pe bază de ozon împotriva virușilor surogat ai coronavirusului pandemic SARS-CoV-2.

Rezultatele actuale indică o eficacitate virucidală (factor de reducere > 4 log10) a ozonului în combinație cu o umiditate relativă ridicată atât pentru virusurile surogat testate (bacteriofage Φ6 și BCoV), independent de materialul de suprafață. Efectul virucidal poate fi detectat la diferite niveluri în camera de testare. Prin urmare, o distribuție a ozonului și a umidității poate fi considerată suficientă pentru decontaminarea cu succes. Interesant, pe placa de mobilier, pentru bacteriofagie Φ6, amploarea calculată a reducerii a fost mai mică decât pe alte materiale testate. Diferențele în reducerea bacteriofagiilor Φ6 se datorează în principal recuperării reduse a fagurilor după contaminarea inițială a suprafețelor de control, care probabil rezultă din fluctuația aleatorie sau din condițiile specifice de suprafață.

Studiile recente au arătat deja că stabilitatea suprafeței și timpul de supraviețuire ale SARSS-CoV-2 au fost influențate de condițiile de mediu, în special temperatura și umiditatea relativă Umiditate și temperatură mai mare reduce timpul de supraviețuire a virusului pe suprafețe  Cu toate acestea, pentru bacteriofagie Φ6 am observat doar o scădere scăzută a activității virale în condiții umede, fără aplicarea ozonului. Prin urmare, se poate presupune că numai combinația de ozon cu umiditate relativă ridicată atinge eficacitatea virucidală completă.

Deoarece bacteriofagie Φ6 este un virus mic-învăluit, acesta împărtășește asemănări cu coronavirus. Cu toate acestea, este considerat a fi mai stabil decât coronavirus deoarece are un genom dublu-catenar ARN . În schimb, BCoV face parte din aceeași familie (Coronaviridae) și din același gen Betacoronavirus și subgenul Sarbecovirus ca și SARS-CoV-2. Ambele virusuri sunt susceptibile de a avea proprietăți similare și pot fi considerate viruși surogat pentru s-CoV-2. Prin urmare, se presupune că ozonul este, de asemenea, eficient împotriva SARS-CoV-2. Această ipoteză este, de asemenea, susținută de analizele actuale ale literaturii și de rezultatele inițiale ale experimentelor de laborator care au putut demonstra o eficacitate a ozonului împotriva SARS-CoV-2.

Sistemul testat de dezinfectare a camerei de ozon reprezintă o metodă suplimentară de dezinfectare sigură și utilă, care poate fi implementată după evacuarea pacienților infectați cu agenți patogeni contagioși rezistenți mediului, cum ar fi s-CoV-SARS-2. Cu toate acestea, din cauza toxicității difuzori de ozon, uși și ventilație trebuie să fie strict sigilate pentru a preveni diseminarea neintenționată , ceea ce duce la un volum de muncă suplimentar pentru persoana care operează. În plus, din cauza aerosolilor de apă generați, detectoarele de fum trebuie, de asemenea, acoperite pentru a evita alarmele nedorite. În timpul ciclului de dezinfectare, este necesar un concept pentru a preveni intrarea neautorizată în cameră în timpul procesului de dezinfectare.

Studiul nostru are mai multe limitări. În primul rând, au fost utilizate condiții curate pentru experimentele pe suprafețe solide. S-a demonstrat că încărcarea organică ar putea avea un efect inhibitor asupra eficacității metodelor de dezinfectare . Alte experimente care utilizează murdărirea prin test pentru condiții murdare (albumină bovină 3.0 g/l + eritrocite de oaie 3 ml/l , precum și experimente cu elemente absorbante trebuie efectuate pentru a evalua efectul virucidal pentru aplicații în care este de așteptat o curățare insuficientă înainte de procesul de dezinfectare. În al doilea rând, experimentele au fost efectuate într-o cameră mică, cu o structură simplă a camerei și doar câteva mobilier. Cu toate acestea, într-un studiu recent, eficacitatea împotriva Enterococcus faecium rezistent la mediu a fost analizată în condiții complexe de cameră. O eficacitate bactericidă independentă de poziție ar putea fi demonstrată, confirmând o distribuție suficientă a ozonului și umidității chiar și într-o cameră mobilată cu anticameră și baie . În plus, pentru a obține condiții cât mai apropiate de realitate, nu am folosit condiții de cameră standardizate, dar realiste pentru panourile de control netratate care au prevalat la momentul testului. Prin urmare, reducerile spontane care ar putea fi cauzate de fluctuațiile de temperatură și umiditate nu vor fi excluse și evaluate. În cele din urmă, înainte de punerea în aplicare generală a unui astfel de dispozitiv generatoare de ozon poate fi recomandată, sunt necesare studii suplimentare pentru a asigura funcționarea în condiții de siguranță în mediul spitalicesc. Proprietățile oxidante ale ozonului pot duce la deteriorarea multor materiale și, astfel, la scurtarea ciclului de viață al produselor.
Elastomerii și acoperirile de suprafață în special pot fi deteriorate . Compatibilitatea ozonului în legătură cu dispozitivele medicale electronice ar trebui clarificată cu producătorii, așa cum este cazul tuturor proceselor de dezinfectare prin aer. Astfel, sunt necesare experimente suplimentare pentru a asigura compatibilitatea cu materialele obișnuite de mobilier și dispozitive medicale în spitale  Pentru a verifica funcționarea în siguranță și eficacitatea, trebuie recomandată înregistrarea datelor de proces independente de dispozitivul de dezinfectare, pentru aplicarea practică.

Pe scurt, am constatat că ozonul în combinație cu umiditatea ridicată generată de un sistem automat de decontaminare a încăperii are o activitate ridicată împotriva virușilor surogat SARSS-CoV-2 bacteriofage Φ6 și BCoV pe diferite suprafețe solide din mediul spitalicesc, confirmând procesul ca o dezinfectare virucidală. Este nevoie de lucrări viitoare pentru a studia compatibilitatea cu diferite materiale de suprafață pentru a asigura funcționarea în condiții de siguranță a decontaminării automate a camerei în cadrul spitalului.

Vezi articolul original AICI