Efficacia dell'ozono generato da un reattore al plasma con scarica a barriera dielettrica contro multifarmaco

May 26, 2023

Rapporti scientifici volume 12, numero articolo: 14118 (2022) Citare questo articolo

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L’ambiente sanitario contaminato svolge un ruolo importante nella diffusione di organismi multiresistenti (MDRO) e di Clostridioides difficile. Questo studio mirava a valutare gli effetti antimicrobici dell'ozono generato da un reattore al plasma con scarica a barriera dielettrica (DBD) su vari materiali contaminati da Enterococcus faecium resistente alla vancomicina (VRE), Klebsiella pneumoniae resistente ai carbapenemi (CRE), Pseudomonas resistente ai carbapenemi aeruginosa (CRPA), Acinetobacter baumannii resistente ai carbapenemi (CRAB) e spore di C. difficile. Vari materiali contaminati da spore di VRE, CRE, CRPA, CRAB e C. difficile sono stati trattati con diverse concentrazioni di ozono e tempi di esposizione. La microscopia a forza atomica (AFM) ha dimostrato modifiche della superficie batterica in seguito al trattamento con ozono. Quando è stato applicato un dosaggio di ozono di 500 ppm per 15 minuti a VRE e CRAB, è stata osservata una riduzione di circa 2 o più log10 in acciaio inossidabile, tessuto e legno e una riduzione di 1–2 log10 in vetro e plastica. Le spore di C. difficile erano più resistenti all'ozono rispetto a tutti gli altri organismi testati. All’AFM le cellule batteriche, in seguito al trattamento con ozono, risultavano rigonfie e distorte. L’ozono generato dal reattore al plasma DBD ha fornito uno strumento di decontaminazione semplice e prezioso per gli MDRO e le spore di C. difficile, noti come patogeni comuni nelle infezioni associate all’assistenza sanitaria.

La comparsa di organismi multiresistenti (MDRO) è dovuta all’uso improprio di antibiotici nell’uomo e negli animali ed è definita come una grave minaccia per la salute pubblica dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS)1. In particolare, le strutture sanitarie si trovano sempre più di fronte all’emergere e alla diffusione degli MDRO. I principali MDRO sono lo Staphylococcus aureus resistente alla meticillina e gli enterococchi resistenti alla vancomicina (VRE), gli Enterobacterales produttori di beta-lattamasi a spettro esteso (ESBL), lo Pseudomonas aeruginosa multiresistente, l'Acinetobacter baumanni multiresistente e gli Enterobacterales resistenti ai carbapenemi (CRE). . Inoltre, l’infezione da Clostridioides difficile è la causa predominante di diarrea associata all’assistenza sanitaria e rappresenta un onere significativo per il sistema sanitario2. Gli MDRO e il C. difficile vengono trasmessi attraverso le mani degli operatori sanitari, l'ambiente contaminato o direttamente da persona a persona. In studi recenti, è stato dimostrato che l’ambiente sanitario contaminato svolge un ruolo importante nella diffusione degli MDRO e del C. difficile quando gli operatori sanitari (operatori sanitari) si contaminano le mani toccando superfici contaminate o quando i pazienti entrano in contatto diretto con superfici contaminate3, 4. Pertanto, la pulizia degli ambienti contaminati delle strutture sanitarie porta a una diminuzione del tasso di infezione o colonizzazione da parte di MDRO e C. difficile5,6,7. Considerata la preoccupazione mondiale sull’aumento della resistenza antimicrobica, è chiaro che sono necessari ulteriori studi sulle tecniche e sulle procedure di decontaminazione per le strutture sanitarie. Recentemente, i metodi senza contatto per la pulizia dei terminali, in particolare i dispositivi a raggi ultravioletti (UV) o i sistemi a base di perossido di idrogeno, sono stati considerati metodi di decontaminazione promettenti. Tuttavia, questi dispositivi disponibili in commercio che utilizzano UV o perossido di idrogeno non solo sono costosi, ma la sterilizzazione UV si è rivelata efficace solo per le superfici esposte e la sterilizzazione al plasma con perossido di idrogeno ha richiesto un tempo di spurgo relativamente lungo fino al ciclo di sterilizzazione successivo5.

L'ozono ha note proprietà antisettiche e può essere prodotto a buon mercato8. È noto anche come tossico per la salute umana, ma può essere rapidamente dissociato in ossigeno8. I reattori al plasma con scariche a barriera dielettrica (DBD) sono i dispositivi di generazione di ozono più comuni attualmente disponibili9. I dispositivi DBD consentono la generazione di plasma nell'aria a bassa temperatura con produzione di ozono. Finora l'applicazione pratica dell'ozono si è limitata principalmente alla disinfezione dell'acqua delle piscine, dell'acqua potabile e delle acque reflue10. Pochi studi ne hanno segnalato l'uso in ambito sanitario8,11.