Nghiên cứu khoa học: Hiệu quả của hệ thống khử trùng bằng tia cực tím-C để giảm các mầm bệnh liên quan đến chăm sóc sức khỏe (Phần 2)

Nhìn chung, hiệu quả tiêu diệt của thiết bị Hyper Light P3 cao hơn khi khoảng cách của đĩa petri tới thiết bị UV-C ngắn hơn (1 m ≥ 2 m ≥ 3 m) và thời gian tiếp xúc dài hơn (15 phút ≥ 10 phút ≥ 5 min) ( Bảng 1 ). Tổng mức giảm log 10 của CFU / cm 2 được minh họa trong Hình 2 . Trong điều kiện nghiêm ngặt nhất (tiếp xúc 5 phút ở khoảng cách 3 m), hơn 3 log 10 vi khuẩn sinh dưỡng có thể bị tiêu diệt bởi UV-C, ngoại trừ VRE và M. abscessus , lượng vi khuẩn này giảm xuống còn 1,5–2,5 log 10 CFU . Sự giảm có thể so sánh của các khuẩn lạc đã được quan sát thấy ở tất cả các vi khuẩn được thử nghiệm bất kể thời gian tiếp xúc ở khoảng cách 1 m. Hiệu quả tiêu diệt đối với A. fumigatus ít hơn, đặc biệt ở khoảng cách 2–3 m.

Bảng 1 . Số lượng đơn vị hình thành khuẩn lạc của vi khuẩn hoặc nấm được xử lý sau khi chiếu tia UV-C trong thời gian xác định ở các khoảng cách khác nhau từ thiết bị Hyper Light P3.

Chú thích:
MRSA : Staphylococcus aureus kháng methicillin;

MDRAB: Acinetobacter baumanni đa kháng thuốc ;

MDRPA: Pseudomonas aeruginosa đa kháng thuốc (MDRPA) ;

VRE: Enterococcus faecium kháng vancomycin ;

M.abscessus: Mycobacterium abscessus ;

A. fumigatus: Aspergillus fumigatus .

Kiểm soát có nghĩa là sự phát triển của vi khuẩn hoặc nấm trên các đĩa thạch ban đầu được để bên ngoài phòng mà không chiếu tia UV-C.

Hình 2. Hiệu quả của thiết bị Hyper Light P3 trong việc giảm các chủng vi khuẩn hoặc nấm khác nhau thể hiện ở mức giảm CFU / cm 2 log 10 .

Chú thích:
CFU: đơn vị hình thành thuộc địa ;
MRSA : Staphylococcus aureus kháng methicillin ;
MDRAB: Acinetobacter baumanni đa kháng thuốc ;
MDRPA: Pseudomonas aeruginosa đa kháng thuốc (MDRPA);
VRE: Enterococcus faecium kháng vancomycin ; M. abscessus , Mycobacterium abscessus ; A. fumigatus , Aspergillus fumigatus

Bảng 2 . Số lượng vi khuẩn giảm trên các bề mặt khác nhau trong 3 phòng bệnh sau khi chiếu tia UV-C.

Chú thích: NA: không có.

Bảng 3 . Dữ liệu phân tích và so sánh số lượng khuẩn lạc trên các bề mặt khác nhau trong 3 phòng bệnh nhân trước và sau khi chiếu tia UV-C với ủ trong 24 và 48 h.

Nghiên cứu này đã chứng minh rằng thiết bị Hyper Light P3 có hiệu quả trong việc tiêu diệt vi khuẩn đa kháng thuốc liên quan đến chăm sóc sức khỏe (MRSA, MDRAB, MDRPA, VRE), cũng như M. abscessus và A. fumigatus trong ống nghiệm. Người ta cũng quan sát thấy sự giảm đáng kể vi khuẩn trên các bề mặt khác nhau trong các phòng bệnh không sạch sẽ có người mang MRSA , VRE và các mầm bệnh bệnh viện khác.
Các nghiên cứu thực nghiệm trước đây đã chỉ ra rằng thời gian tiếp xúc với chiếu xạ là một yếu tố quan trọng quyết định đến hiệu suất của thiết bị UV-C. Trong môi trường thí nghiệm, hơn 3–4 log10 sinh vật sinh dưỡng có thể bị bất hoạt trong vòng 15–93 phút bằng cách chiếu tia UV-C. Các sinh vật mục tiêu chính bao gồm MRSA, VRE và MDRAB. Nerandzic và cộng sự tiết lộ rằng sử dụng hai thiết bị khử trùng UV-C khác nhau, Pathogon (Steris Corporation, Mentor, Ohio, USA) và Tru-D (Lumalier Corporation, Memphis, TN, USA) ở khoảng cách cố định (1,22 m), hiệu quả tiêu diệt giảm nhẹ đối với MRSA từ hơn 4 log 10 CFU / cm 2 xuống khoảng 3 log 10 CFU / cm 2 và đối với VRE từ hơn 5 log 10 CFU / cm 2 xuống khoảng 4 log 10 CFU / cm 2 sau khi chiếu xạ UV-C trong 20–40 phút, so với 10 phút. Cadnum và cộng sự cũng chứng minh hiệu quả tương tự của hai thiết bị khử trùng UV-C khác nhau, Optimum-UV (Công ty Clorox, Oakland, CA, Hoa Kỳ) và thiết bị Tru-D cho MRSA ở cài đặt tương tự (với khoảng cách 1,22 m, trong vòng 5–40 tối thiểu). Nghiên cứu chính trong bài viết cho thấy thiết bị Hyper Light P3 không chỉ có thể làm giảm MRSA, VRE mà còn cả MDRAB, MDRPA và M. abscessus hơn 4 log 10 CFU / cm 2 sau khi chiếu tia UV-C với thời gian ngắn hơn (5 phút) ở khoảng cách 2 m.
Các nghiên cứu trước đây cũng cho thấy khoảng cách từ đĩa thạch đến thiết bị UV-C càng ngắn thì hiệu quả tiêu diệt của thiết bị càng cao. Nerandzic và cộng sự báo cáo rằng ở khoảng cách 1,22 m từ các thiết bị, bức xạ UV-C trong 41 phút có thể làm giảm MRSA hơn 4 log 10 CFU / cm 2 , VRE hơn 5 log 10 CFU / cm 2 . Tuy nhiên, khi khoảng cách tăng lên 3,05 m từ thiết bị có cùng thời gian tiếp xúc, hiệu quả tiêu diệt giảm xuống thấp hơn hoặc bằng 3 log 10 CFU / cm 2 cho cả MRSA và VRE. Thiết bị Hyper Light P3 có thể giảm trung bình tất cả các vi khuẩn sinh dưỡng được nghiên cứu bao gồm MRSA và VRE hơn 4 log 10 CFU / cm 2 trong vòng 10 phút, ngay cả ở khoảng cách xa tới 3 m.
Điểm mới của nghiên cứu này là việc chứng minh tác động của hệ thống khử trùng UV-C chống lại sự phát triển của vi khuẩn không lao (NTM) và Aspergillus trong môi trường thực nghiệm, điều hiếm khi được đề cập trong các nghiên cứu trước đây. NTM ngày càng được báo cáo là gây nhiễm trùng máu, da và nhiễm trùng mô mềm , nhiễm trùng vết mổ cũng như sự bùng phát trong các bệnh viện. Những mầm bệnh mới nổi này rất khó bị loại bỏ khỏi môi trường bệnh viện bằng các chất khử trùng truyền thống và căn bệnh do chúng gây ra cũng khó chữa khỏi. Bên cạnh hệ thống cấp nước, dung dịch nước bị ô nhiễm và các thiết bị y tế không được khử trùng ở mức độ cao như nội soi phế quản và nhiễm trùng NTM có thể do môi trường phòng bị ô nhiễm tiềm ẩn hoặc lây truyền gián tiếp từ người sang người, đặc biệt là ở bệnh nhân xơ nang. Một vài báo cáo cho thấy rằng chiếu xạ UV có thể được sử dụng để giảm số lượng NTM do nước sinh ra trong hệ thống phân phối nước uống và kiểm soát NTM trong không khí và bào tử nấm với máy làm sạch không khí trong phòng. Aspergillosis là nguyên nhân phổ biến thứ hai gây nhiễm nấm xâm nhập trong các cơ sở y tế, gây ra bệnh tật và tử vong, đặc biệt ở những bệnh nhân suy giảm miễn dịch, bao gồm cả những người mắc bệnh ác tính huyết học và những người được ghép tế bào gốc tạo máu .Bất chấp các biện pháp can thiệp đặc biệt (ví dụ, lắp đặt bộ lọc không khí HEPA hoặc sử dụng các phòng tạo luồng không khí nhiều lớp ), bệnh aspergillosis vẫn tiếp tục xảy ra.Nghiên cứu cho thấy rằng A. fumigatus , Aspergillus spp \có thể giảm hơn 3 log 10 CFU / cm 2 sau khi được chiếu xạ bằng UV-C trong vòng 5–15 phút ở khoảng cách 1 m trong ống nghiệm. Cần điều tra thêm liệu thiết bị có thể được áp dụng để khử trùng các phòng bệnh viện có vật chủ suy giảm miễn dịch - nơi bệnh aspergillosis là mối quan tâm lớn hay không.
Mặc dù có thể giảm gần 100% các khuẩn lạc vi khuẩn trên hầu hết các bề mặt được thử nghiệm bằng cách sử dụng thiết bị Hyper Light P3 để khử nhiễm trong phòng trước khi làm sạch thủ công, thiết bị UV-C nên được sử dụng như một phương pháp bổ trợ để tăng cường khử trùng phòng theo tiêu chuẩn dọn dẹp nhà cửa thay vì thay thế nó trong thực hành lâm sàng. Điều này phù hợp với các nghiên cứu trước đây, hiệu quả của thiết bị Hyper Light P3 đã bị giảm xuống ở các vị trí bị che khuất, chẳng hạn như lan can, cạnh giường và điện thoại. Thiết bị UV-C có thể không khả thi khi sử dụng trong phòng đôi hoặc phòng ba vì những bệnh nhân khác trong cùng phòng sẽ bị tổn hại do tiếp xúc với tia cực tím. Do đó, có thể thực tế hơn khi sử dụng thiết bị UV-C để khử trùng cho phòng đơn hơn là để làm sạch hàng ngày. Thứ ba, thiết bị có thể không áp dụng được ở những nơi đông đúc hoặc không gian mở do tính an toàn và hiệu quả. Cuối cùng, chiếu xạ UV-C không loại bỏ được bụi và vết bẩn, và hiệu quả tiêu diệt có thể bị giảm nếu tồn tại bụi bẩn trong không khí.
Nghiên cứu của này có một số hạn chế cần lưu ý. Nhóm nghiên cứu không đánh giá tác động của thiết bị Hyper Light P3 đối với các mầm bệnh bệnh viện quan trọng khác như C. difficile hoặc Enterobacteriaceae kháng carbapenem (CRE) trong môi trường thực nghiệm. Các nghiên cứu trước đây đã chỉ ra rằng chiếu xạ UV-C có hiệu quả tốt để bất hoạt C. difficile hoặc CRE tuy nhiên, có thể cần thời gian tiếp xúc lâu hơn (thường hơn 40 phút) và liều chiếu xạ UV-C tích lũy lớn hơn để tiêu diệt vi sinh vật hình thành bào tử hoặc để đạt được hoạt tính diệt bào tử. Ngoài ra, nó được thực hiện trong ba phòng đơn chỉ trong một bệnh viện. Do đó, kết quả có thể không được tổng quát hóa đối với các cài đặt khác. Hơn nữa, trái ngược với các nghiên cứu trước đó, tác giả chỉ chứng minh tác dụng tiêu diệt của chiếu xạ UV-C đối với tất cả các sinh vật trên các bề mặt khác nhau trong ba phòng bệnh thay vì tập trung vào các mầm bệnh đa kháng được nhắm mục tiêu. Do đó, không thể đánh giá hiệu quả của việc khử trùng bằng UV-C đối với tác nhân gây bệnh cụ thể được quan tâm.
Kết luận, Robot khử trùng siêu ánh sáng (model: Hyper Light P3) đã có hiệu quả trong việc tiêu diệt một số vi khuẩn đa kháng thuốc và nấm thường gặp ở môi trường bệnh viện. Một quy mô lớn hơn của nghiên cứu lâm sàng được đảm bảo để xác nhận hiệu quả của nó như một chất hỗ trợ cho việc làm sạch tiêu chuẩn trong việc giảm các mầm bệnh bệnh viện trong các cơ sở chăm sóc sức khỏe.