+7 (926) 304-45-34

@probiotica

ГЛАВНАЯ #probiotica.ru
  АССОРТИМЕНТ ПОЛНЫЙ
КОРЗИНА@probiotica.ru
ОТЗЫВЫ@probiotica.ru
НОВОСТИ@probiotica.ru
ГИГИЕНА@probiotica.ru
САНАЦИЯ@probiotica.ru
ВИДЕО@probiotica.ru
Сертификаты
  Завод
ПРЕДСТАВИТЕЛИ:
Россия: +7 926 304-45-34
Магазин МСК +7 909 966-89-89
Магазин СПб +7 965_042-34-65
Магаз Минск +37 529 683-87-05
Прага +420 602 777 584
Тула: +7 920 747-77-77
Калининград +7 962 264-68-87
Челябинск: +7 950 736-14-73
Новосибирск: +7 961 221-93-69
Омск +7 913 678-78-33
Ростов-Дон +7 932 318-46-32

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

КЛИНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2013 (Больница им. Г.Мартино, г.Мессина, ИТАЛИЯ)

13.12.2018 07:10

Система гигиены на основе пробиотической очистки

Probiotic Cleaning System, PCHS

Инновационный подход к госпитальной санитарии

Использование моющих пробиотиков Chrisal в госпитале: испытания проводились в лабораторных и реальных условиях с участием:

Винченца Ла Фаучи1[*], Гаэтано Бруно Коста1, Франческа Анастази2, Алессио Фаччола2, Орацио Клаудио Грилло1 и Раффаэле Сквери1

1Department of Biomedical Sciences and Morphological and Functional Images, University of Messina, Italy

2Postgraduate Medical School in Hygiene and Preventive Medicine, University of Messina, Italy

Ключевые слова: больничная санитария, пробиотики, нозокомиальные инфекции, система гигиены PCHS

 

Аннотация

 

Обоснование исследования. Проблема нозокомиальных инфекций сохраняется даже в тех больницах, где внедрены процедуры тщательной санитарной обработки. Наиболее распространенные методы предполагают использование химических дезинфектантов, что имеет определенные недостатки.

Цель. Изучить эффективность инновационной процедуры санитарной обработки с использованием пробиотических бактерий, основанной на принципе биологической конкуренции: Системы гигиены на основе пробиотической очистки (Probiotic Cleaning Hygiene System, PCHS).

Методы. В рамках исследования проведены тесты на выживание, а также испытания в лабораторных и реальных условиях. В лабораторных условиях тестировали три типа поверхностей (умывальная раковина, пол и стойка администратора) в отсутствие повторного заражения. Целью испытаний в реальных условиях была оценка эффективности пробиотиков при наличии заражения и ответ на вопрос о том, могут ли пробиотики сдержать размножение патогенов с течением времени. Пробы отбирались два раза в день (до и после санитарной обработки) с пола в коридоре и в палате, а также с раковины в амбулатории.

Результаты. По результатам лабораторных тестов на трех поверхностях, не подвергавшихся повторному заражению, через 24 часа количество бактерий уменьшается в среднем на 92,2–99,9%. Испытания в реальных условиях показали полное удаление Enterococcus faecalis и Candida albicans и почти 100%-ое удаление Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii и Klebsiella pneumoniae на всех трех типах поверхностей по истечении всего лишь 6 часов даже при повторном заражении этих поверхностей. Однако в случае Staphylococcus aureus полученные результаты были менее удовлетворительными.

Вывод. PCHS обеспечивает непрерывное и длительное воздействие за счет стабилизации биопленки, которая позволяет уменьшить количество и сдержать размножение патогенных микроорганизмов. Таким образом, пробиотики являются эффективными инновационными продуктами для санитарной обработки больничной среды.

 

Введение

Во всем мире внутрибольничные инфекции остаются огромной проблемой для здравоохранения, от которой не застраховано ни одно учреждение или общество и ни один человек. Давно признано и подтверждено, что неживые поверхности служат важным источником нозокомиальных патогенов [1–3]. Санитарная обработка больничной среды является неотъемлемой и действенной частью программ по профилактике и контролю внутрибольничных инфекций [4]. Процедуры санитарной обработки в медицинских учреждениях, в сочетании с антибиотикопрофилактикой для пациентов, призваны уменьшить количество и предотвратить размножение микроорганизмов. Тем не менее проблема нозокомиальных инфекций сохраняется даже в тех больницах, где внедрены процедуры тщательной санитарной обработки. Наиболее распространенные методы санитарной обработки окружающей среды предполагают использование химических дезинфектантов. Однако эти методы не лишены недостатков: 1) ограниченный по временя эффект биоцидов (обычно он длится 20–30 минут, после чего наблюдается экспоненциальный рост количества микроорганизмов); 2) способность микроорганизмов к мутации, что сводит на нет биоцидное воздействие; 3) повышенное заражение естественной окружающей среды из-за массового использования химических веществ, которые могут накапливаться и сохраняться во времени. Серьезность этих проблем побудила нас испытать инновационный метод санитарной обработки с использованием пробиотических бактерий, реализующий подход на основе принципа биологической конкуренции, когда целью является уже не уничтожение микроорганизмов, присутствующих на поверхностях, а формирование биопленки, с тем чтобы воспрепятствовать размножению патогенов. Исследования пробиотиков привлекают большой интерес в современной литературе, особенно ввиду возросшей резистентности бактерий [3, 5–7]. Пробиотические продукты давно используются для уменьшения числа и/или длительности приступов диареи, связанных с антибиотиками [8, 9], а в настоящее время ведутся лабораторные испытания, цель которых — оценить возможность использования пробиотиков вне человеческого тела на поверхностях. В некоторых исследованиях рассматривалась потенциальная способность биопленки подавлять рост бактерий на силиконовых материалах, используемых в мочеполовых путях [10, 11, 13, 15], полости рта [12, 14] и/или других матриксах [10, 16]. Недавние испытания показали, что пробиотические бактерии также можно использовать при санитарной обработке больничной среды для борьбы с ростом количества нозокомиальных патогенов [17,18]. Пробиотические бактерии (Probiotics in progress, PiP) представляют собой споры Bacillus spp, которые считаются безопасными микроорганизмами, поскольку, в отличие от дезинфицирующих средств, не оказывают биоцидного действия. Они способны колонизировать поверхности, эффективно препятствуя размножению и выживанию других, в том числе патогенных, бактерий за счет механизма «конкурентного исключения».

Материалы и методы

Цель настоящего исследования, проведенного в 2013 году в университетской больнице им. Г. Мартино в Мессине (Италия) заключалась в том, чтобы количественно определить, насколько пробиотики способны уменьшить количество и устранить патогенные микроорганизмы, и тем самым оценить эффективность этого метода санитарной обработки. Для исследования была выбрана система гигиены на основе пробиотической очистки (Probiotic Cleaning Hygiene System, PCHS), которая применялась в лабораториях больничной гигиены отделения UOC, где проводились испытания в лабораторных и в реальных условиях.

Раствор для санитарной обработки

В состав пробиотического раствора входили 1% спор (30 х 106 КОЕ/мл) Bacillus subtilis, Bacillus pumilus и Bacillus megaterium, а также ионные поверхностно-активные вещества (0,6%), анионные поверхностно-активные вещества (0,8%) и энзимы (амилазы, 0,02%) [18].

Использованные микроорганизмы и питательные среды

Для лабораторных исследований были использованы штаммы S. aureus, P. aeruginosa, K. pneumoniae, A. baumannii, E. faecalis и C. albicans, выделенные у стационарных пациентов, заболевших нозокомиальными инфекциями. Штаммы выращивали в следующих питательных средах: Baird-Parker агар, Cetrimide агар, MacConkey агар, Enterococcosel агар и Sabouraud Dextrose агаровые контактные пластины.

При проведении испытаний в реальных условиях для подсчета общего количества микроорганизмов, в дополнение к перечисленным культурам для выращивания соответствующих микроорганизмов в рамках лабораторных испытаний, использовали Tryptic Soy (TSA) агаровые контактные пластины. Все бактериальные штаммы выращивали путем инкубирования при температуре 37 °C в течение 24–48 часов.

Идентификация микроорганизмов

Штаммы патогенных микроорганизмов идентифицировали с помощью тест-систем API 20 NE для Pseudomonas spp, API 20 E для Enterobacteriaceae, включая K. pneumoniae и A. baumannii, API Staph для S. aureus и API AUX C для Candida spp.

Процедуры санитарной обработки

Санитарную обработку проводили с использованием салфеток/тряпок из микрофибры, которые стирали после каждого применения, следуя указаниям производителя. С сухих поверхностей сначала стирали пыль, а затем проводили их влажную очистку пробиотическим раствором. Салфетки/тряпки из микрофибры пропитывали в растворе и хранили в чистых контейнерах до использования. Все этапы санитарной обработки выполнял один и тот же обученный работник, с тем чтобы свести к минимуму любые отклонения от принятой процедуры. Раствор, использовавшийся для обработки поверхностей, готовили в соответствии с инструкциями производителя по применению из расчета 1,5 х 106 спор/м2.

Тесты на выживание

Штаммы указанных выше микроорганизмов использовали в тестах на выживание для заражения поверхностей раковины, пола и стойки, чтобы оценить выживание этих штаммов во внешней среде. Для нанесения мы использовали растворы микробных штаммов, количество которых первоначально составляло примерно 1,5 х 106 КОЕ/м2. Подсчет количества бактерий на зараженных поверхностях производили в течение восьми дней.

Лабораторные испытания

Лабораторные испытания проводили в течение двух недель с целью оценить, насколько эффективно пробиотики способны конкурировать с патогенными бактериями, которые находятся в больничной среде, в отсутствие внешних факторов, связанных с повторным заражением. В ходе этих тестов три типа поверхностей (раковина, пол и стойка) сначала заражали патогенами с использованием стерильных тампонов, пропитанных теми же растворами, которые применялись в тестах на выживание, а затем подвергали санитарной обработке с PIP. Пробы каждого из микроорганизмов отбирали три раза в день: в 8:00 (перед санитарной обработкой), 11:00 и 14:00 (после санитарной обработки).

Испытания в реальных условиях

Испытания в реальных условиях проводили в течение трех месяцев (май–июль 2013 г.) в Отделении торакальной и сосудистой хирургии, с тем чтобы оценить эффективность пробиотиков при наличии заражения, связанного с повседневными действиями сотрудников больницы, стационарных пациентов и родственников, а также изучить вопрос о способности пробиотиков сдерживать размножение патогенов с течением времени. Пробы отбирали с пола в коридоре и больничной палате, а также с умывальной раковины в амбулатории два раза в день: в 8:00 (перед санитарной обработкой) и 14:00 (после санитарной обработки). Одновременно в качестве контрольной группы мы осуществляли аналогичный микробиологический мониторинг таких же поверхностей в противоположной части отделения, которые подвергались такому же заражению и очищались с использованием обычных химических средств.

Результаты

Тесты на выживание

Тесты, проведенные для оценки выживания тех же штаммов, которые использовались в лабораторных испытаниях, показали, что через 24 часа или 48 часов микроорганизмы все еще были живы. Особенно устойчивыми оказались E. faecalis и S. aureus, поскольку они выживали во внешней среде даже через четыре дня и восемь дней соответственно. Более того, количество последних неуклонно и все более активно росло вплоть до четвертого дня, после чего сократилось до уровня, наблюдавшегося на начальный момент испытаний (табл. 1).

Лабораторные испытания

В лабораторных испытаниях на трех поверхностях, не подвергавшихся повторному заражению, количество микроорганизмов через 24 часа уменьшилось в среднем на 92,2–99,9% (табл. 2).

Штаммы

Выживание КОЕ/м2 х 103 / %

 

Начальный момент

через 24 часа

через 48 часов

через 96 часов

через 192 часа

КОЕ

%

КОЕ

%

КОЕ

%

КОЕ

%

Staphylococcus aureus

1516

1562

103%

185

122%

2500

165%

1396

92%

Pseudomonas aeruginosa

1500

75

5%

0

0

0

0

0

0

Candida
albicans

1583

7

0,44%

0

0

0

0

0

0

Enterococcus faecalis

1480

1156

78%

474

32%

89

6%

0

0

Acinetobacter baumannii

1550

8,4

0,54%

0

0

0

0

0

0

Klebsiella pneumoniae

1586

7,5

0,47%

0

0

0

0

0

0

Таблица 1. Способность к выживанию во внешней среде бактериальных штаммов, которые были выделены у стационарных пациентов, заболевших нозокомиальными инфекциями, и использовались при лабораторных испытаниях

 

Staphylococcus aureus

В среднем

Пол

99,5%

99,7%

Стойка

99,8%

Раковина

99,8%

Pseudomonas aeruginosa

 

Пол

94,8%

92,2%

Стойка

90,9%

Раковина

90,9%

Candida albicans

 

Пол

99,7%

99,9%

Стойка

100%

Раковина

100%

Enterococcus faecalis

 

Пол

100%

99,7%

Стойка

99,1%

Раковина

100%

Acinetobacter baumannii

 

Пол

99,5%

99,8%

Стойка

100%

Раковина

100%

Таблица 2. Средний процент микробов, удаленных в лабораторных условиях с различных поверхностей через 24 часов после санитарной обработки с использованием системы PCHS

 

Анализ индивидуальных результатов для каждой зараженной поверхности и каждого вида патогенных микроорганизмов показал близкие результаты для двух материалов (деревянная стойка и фарфоровая раковина), поскольку через три часа только P. aeruginosa выжили на обеих поверхностях, а E. faecalis выжили только на деревянной столешнице. Через шесть часов они исчезли со стойки и раковины. Напротив, на напольном покрытии из линолеума через шесть часов все микроорганизмы были по-прежнему живы. Эти различия в результатах, обусловленные разницей в материалах (дерево, фарфор и линолеум), нивелировались через 24/30 часов, когда на всех трех поверхностях были уничтожены все микроорганизмы. Сравнение данных по отдельным видам микроорганизмов показало следующее процентное уменьшение их количества: S. aureus —99,4% через 3 часа, 99,5% через 6 часов, 99,7% через 24 часа и полное уничтожение через 30 часов; P. aeruginosa —70,2% через 3 часа, 90,0% через 6 часов и 100,0% через 24 часа; A. baumannii и K. pneumoniae — 98,6% и 96,5% соответственно через 3 часа, 99,5% и 99,0% через 6 часов и 99,9% и 99,5% через 24 часа с полным уничтожением через 27 часов; E. faecalis —96,7% через 3 часа и полное уничтожение через 6 часов; аналогичные результаты были получены и для C. albicans.

Испытания в реальных условиях

До начала санитарной обработки с PIP мы оценили уровень микробного заражения в отделении путем отбора проб для микробиологического анализа с использованием специальных контактных пластин (пробы отбирались не только с пола, стойки и раковины, но и с кроватей, прикроватных тумб и дверных ручек). Мы обнаружили, что эти поверхности заражены S. aureus, E. faecalis, P. aeruginosa и C. albicans, количество которых составило 4 х 102 КОЕ/м2, 2,5 х 102 КОЕ/м2, 2 х 102 КОЕ/м2 и 0,5 х 102 КОЕ/м2 соответственно. После этого мы стали проводить санитарную обработку с использованием системы PCHS и добились уничтожения и/или уменьшения количества каждого вида патогенных микроорганизмов в течение периода испытаний (с 6 мая по 30 июля). Если в тесте на выживание через 24 часа или 48 часов все микроорганизмы оставались живыми, то, по результатам данных испытаний, E. faecalis и C. albicans были полностью уничтожены (рис. 1–2). Всего через 6 часов P. aeruginosa также почти полностью исчезли на всех трех поверхностях, даже в условиях повторного заражения (рис. 3). В течение первых двух месяцев система пробиотической очистки продемонстрировала такую же высокую эффективность при борьбе с A. baumannii и K. pneumoniae, хотя в третьем месяце испытаний 6‑часового контакта с пробиотиками оказалось уже недостаточно, чтобы значительно уменьшить количество бактерий, при том что пробиотики по-прежнему сдерживали их рост, особенно на поверхности раковины (рис. 4). В отношении S. aureus эффективность PIP была гораздо менее очевидной (рис. 5). Действительно, санитарная обработка с использованием PIP после повторного заражения не смогла обеспечить уменьшение роста бактерий на постоянной основе, даже в течение трех месяцев после начала обработки. Наиболее явно это проявилось в случае пола в больничном отделении. В контрольных группах мы наблюдали постоянное и заметное присутствие S. aureus, P. aeruginosa и E. faecalis в различных концентрациях в течение всего периода мониторинга.

Enterococcus faecalis

Раковина в амбулатории        Пол в коридоре      Пол в палате

По вертикали: КОЕ/м2 х 103

По горизонтали: дни

Рис. 1. Результаты испытаний в реальных условиях для Enterococcus faecalis. Из рисунка видно, что использование PIP позволяет полностью удалить бактерии в реальных условиях

 

Candida albicans

Раковина в амбулатории        Пол в коридоре      Пол в палате

По вертикали: КОЕ/м2 х 103

По горизонтали: дни

Рис. 2. Результаты испытаний в реальных условиях для Candida albicans. Даже в случае C. albicans использование PIP полностью подавило рост данных микроорганизмов

 

Pseudomonas aeruginosa

Раковина в амбулатории        Пол в коридоре      Пол в палате

По вертикали: КОЕ/м2 х 103

По горизонтали: дни

Рис. 3. Результаты испытаний в реальных условиях для Pseudomonas aeruginosa. Из рисунка видно, что даже в случае столь устойчивых микроорганизмов использование PIP играет важную роль в контроле за размножением этих микроорганизмов

 

Acinetobacter baumannii и Klebsiella pneumoniae

Раковина в амбулатории        Пол в коридоре      Пол в палате

По вертикали: КОЕ/м2 х 103

По горизонтали: дни

Рис. 4. Результаты испытаний в реальных условиях для Acinetobacter baumannii и Klebsiella pneumoniae. Рисунок показывает эффективность PIP для контроля за ростом микробов в течение первых двух месяцев испытаний, несмотря на отсутствие столь же высоких результатов в течение последнего месяца

 

Staphylococcus aureus

Раковина в амбулатории        Пол в коридоре      Пол в палате

По вертикали: КОЕ/м2 х 103

По горизонтали: дни

Рис. 5. Результаты испытаний в реальных условиях для Staphylococcus aureus. Из рисунка видно, что в случае данного микроорганизма эффективность PIP была гораздо менее очевидной

 

Обсуждение результатов

Проведенное нами исследование подтверждает, что пробиотики способны уменьшить рост определенных видов патогенных микроорганизмов, а именно: S. aureus, P. aeruginosa, K. pneumoniae, E. faecalis, A. baumannii и C. albicans. Лабораторные испытания позволили подтвердить уменьшение количества патогенов в контролируемых условиях, тем самым еще раз доказав эффективность PIP для борьбы с бактериями в отсутствие риска повторного заражения. Испытания в реальных условиях продемонстрировали, что с течением времени после санитарной обработки количество бактерий остается низким, хотя обработанные поверхности постоянно подвергались риску повторного заражения пациентами, медицинским персоналом и посетителями. Со временем достигнутые результаты становились все лучше, однако это улучшение зависело от типа обрабатываемого материала. Мы обнаружили, что санитарная обработка фарфоровой раковины оказалась более эффективной по сравнению с обработкой напольного покрытия из линолеума. Это подтверждает тот факт, что непрерывное и длительное воздействие системы PCHS является результатом стабилизации биопленки, которая позволяет уменьшить количество и сдержать размножение патогенных микроорганизмов.

Испытания как в лабораторных, так и в реальных условиях продемонстрировали эффективность тестируемых продуктов для ограничения общего количества микроорганизмов; при этом мы обнаружили, что достигнутый положительный эффект сохраняется на протяжении всего периода испытаний, несмотря на несколько менее удовлетворительные результаты в отношении A. baumannii, K. pneumoniae и S. aureus. Результаты, полученные для этих патогенов, отличались от результатов для других протестированных микроорганизмов, т.к. пробиотическая биопленка не могла обеспечить эффективную конкуренцию среди микроорганизмов в течение всего периода испытаний. В случае S. aureus наши результаты, по-видимому, были связаны с более высокой резистентностью данного вида микроорганизмов и его жизнеспособностью в окружающей среде, о которой свидетельствуют тесты на выживание.

Пробиотики экологичны, просты в использовании и биоразлагаемы. Их воздействие на окружающую среду является стабильным с гигиенической точки зрения, и они способны выживать на небиологических поверхностях и колонизировать их, противодействуя размножению других бактерий. В данном исследовании мы также обнаружили, что в больничной среде пробиотики эффективно «работают» на поверхностях, которые систематически подвергаются повторному заражению. Таким образом, пробиотики являются действенными инновационными продуктами для санитарной обработки больничной среды и представляют собой надежную «зеленую» альтернативу химическим дезинфектантам, которые использовались до настоящего времени. Вместе с тем необходимы дополнительные испытания, чтобы протестировать эти продукты на поверхностях, которые подвергают пациентов стационара наибольшим рискам инфицирования.

 

Литература


[*]Ответственный автор: Vincenza La Fauci, Department of Biomedical Sciences and Morphological and Functional Images, A.O.U. Polliclinico “G. Martino”, Torre Biologica 1 Piano, Via Consolare Valeria, 98125 MESSINA, Italy. Тел.: +390902213620; факс: +390902213351; адрес электронной почты: vlafauci@unime.it

Получено 14 апреля 2015 г., одобрено 20 мая 2015 г., опубликовано 30 мая 2015 г.

Цитирование: La Fauci V, Costa GB, Anastasi F, Facciolà A, Grillo OC, et al. (2015) An Innovative Approach to Hospital Sanitization Using Probiotics: In Vitro and Field Trials. J Microb Biochem Technol 7: 160-164, doi:10.4172/1948-5948.1000198

Авторское право: © 2015 La Fauci V, et al. Статья находится в открытом доступе и распространяется по лицензии Creative Commons Attribution, разрешающей неограниченное использование, распространение и воспроизведение в любых средствах информации при условии указания оригинального авторства и источника

Аннотация

 

Обоснование исследования. Проблема нозокомиальных инфекций сохраняется даже в тех больницах, где внедрены процедуры тщательной санитарной обработки. Наиболее распространенные методы предполагают использование химических дезинфектантов, что имеет определенные недостатки.

Цель. Изучить эффективность инновационной процедуры санитарной обработки с использованием пробиотических бактерий, основанной на принципе биологической конкуренции: системы гигиены на основе пробиотической очистки (Probiotic Cleaning Hygiene System, PCHS).

Методы. В рамках исследования проведены тесты на выживание, а также испытания в лабораторных и реальных условиях. В лабораторных условиях тестировали три типа поверхностей (умывальная раковина, пол и стойка администратора) в отсутствие повторного заражения. Целью испытаний в реальных условиях была оценка эффективности пробиотиков при наличии заражения и ответ на вопрос о том, могут ли пробиотики сдержать размножение патогенов с течением времени. Пробы отбирались два раза в день (до и после санитарной обработки) с пола в коридоре и в палате, а также с раковины в амбулатории.

Результаты. По результатам лабораторных тестов на трех поверхностях, не подвергавшихся повторному заражению, через 24 часа количество бактерий уменьшается в среднем на 92,2–99,9%. Испытания в реальных условиях показали полное удаление Enterococcus faecalis и Candida albicans и почти 100%-ое удаление Pseudomonas aeruginosa, Acinetobacter baumannii и Klebsiella pneumoniae на всех трех типах поверхностей по истечении всего лишь 6 часов даже при повторном заражении этих поверхностей. Однако в случае Staphylococcus aureus полученные результаты были менее удовлетворительными.

Вывод. PCHS обеспечивает непрерывное и длительное воздействие за счет стабилизации биопленки, которая позволяет уменьшить количество и сдержать размножение патогенных микроорганизмов. Таким образом, пробиотики являются эффективными инновационными продуктами для санитарной обработки больничной среды.

 

 ©2009 @probiotica.ru - Владимир Колчин Пробиотики
Технология «Сайт-Менеджер »