Klebsiella pneumonia, VRE, УИКб-01-«Альфа»

  • Бактерии
  • Московский НИИ эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского, Москва
  • 2014 г.
Посмотреть документ

Научный отчет
по результатам изучения эффективности импульсного УФ излучения сплошного спектра в отношении устойчивых форм бактерий, имеющих эпидемическое значение для медицинских организаций 

Цель испытаний: Определение активности импульсного ультрафиолетового излучения сплошного спектра, генерируемого импульсной установкой УИКб-01-«Альфа», в отношении клинических штаммов микроорганизмов.

2. Задачи НИР:

  1. Определение эффективности импульсного ультрафиолетового излучения сплошного спектра в отношении полирезистентных клинических штаммов Klebsiella pneumoniae и VRE, нанесённых на пластиковые тест-поверхности, расположенные на расстоянии 2 и 4 метров от источника излучения при различном времени воздействия.

  2. Разработка практических рекомендаций по обеззараживанию поверхностей, контаминированных полирезистентными клиническими штаммами Klebsiella pneumoniae и VRE, в медицинских организациях.

Работы выполнены в соответствии с договором №78 от 11.08.2014 г.

Место и время проведения испытаний: ФБУН «Московский научно-исследовательский институт эпидемиологии и микробиологии им. Г.Н. Габричевского» Роспотребнадзора

Материалы и методы

Оборудование: Установка импульсная ксеноновая УФ-бактерицидная для экстренной дезинфекции воздуха помещений 1 и 2 категории при отсутствии людей УИКб-01-«Альфа» производство ООО «НПП «Мелитта», Россия (Регистрационное удостоверение № ФСР 2010/06906 от 26.02.2010 г.; Сертификат соответствия ГОСТ Р № РОСС RU.ИМ04.H08492 по 25.09.2016 г.). Режим применения установки: а) Расстояние от установки до вертикальных поверхностей – 2 метра и 4 метра, б) Время воздействия – от 1 минуты до 20 минут.

Тест-поверхности: пластмасса (стерильные чашки Петри однократного применения).

Характеристика объектов исследования (клинические штаммы микроорганизмов):

K. pneumoniae штамм - госпитальный штамм, устойчивый к β-лактамным антибиотикам и карбапенемам (к 16 из 19 тестированных антибиотиков) из музея ФБУН МНИИЭМ им. Г.Н. Габричевского.

Enterococcus faecium (VRE) - шт. № 4, ванкомицин-резистентный, полученный из коллекции Смоленского НИИАХ, устойчивый к ванкомицину, ампициллину, гентамицину, тетрациклину.

Методика исследования эффективности обеззараживания поверхностей: Облучение вертикально расположенных пластиковых чашек, контаминированных культурой госпитального штамма, осуществляли на расстоянии 2 и 4 метров от лампы. Время облучения зависело от заданного расстояния до лампы.

Суточную взвесь культуры клинического штамма K. pneumoniae или Enterococcus faecium (VRE) готовили по отраслевому стандартному образцу мутности № 20 (9 lg) на физиологическом растворе.

Для выращивания K. pneumoniae использовалась среда МПА.

Для выращивания Enterococcus faecium используют КА (кровяной агар, содержащий 5% эритроцитов барана).

При помощи микропипетки наносили 0,02 мл микробной взвеси на дно стерильной пластиковой чашки Петри. Микрокапли равномерно растирали по поверхности тест-объекта и подсушивали. Испытания проводили не позднее 1 часа после нанесения микрокапель с тест-микроорганизмами.

Перед началом облучения с контаминированных чашек Петри снимали крышки. После проведения испытаний поверхности чашек, контаминированные клиническими штаммами бактерий, наливали 10 мл стерильного физиологического раствора, тщательно размешивая круговыми движениями. Далее в чашки наливали 10 мл расплавленной и остуженной до 45оС плотной питательной среды (МПА или КА), размешивали круговыми движениями, закрывали крышками, давали застыть до плотной консистенции. Чашки помещали в термостат на 48 часов при 37оС.

Исследования проводили в 3-4-х повторностях для каждого временного режима и разведения. Контроль жизнеспособности культуры – 3 повторности перед началом испытаний.

Подсчитывали число колоний жизнеспособных микроорганизмов на чашках. Эффективность обработки устанавливали по формуле: (среднее количество колоний на контрольных чашках - среднее количество колоний на опытных чашках): среднее количество колоний на контрольных чашках х 100.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Результаты изучения эффективности импульсной ультрафиолетовой установки УИКб-01-«Альфа» в отношении полирезистентных клинических штаммов, нанесенных на вертикально ориентированные поверхности из пластика, представлены в таблицах 1 и 2. 

Таблица 1.

Эффективность импульсной ультрафиолетовой установки УИКб-01-«Альфа» в отношении штаммов VRE при различном времени воздействия и расстоянии до тест-поверхности 2 и 4 метра

Расстояние от источника излучения

Показатели

Время облучения

1 мин

2 мин

5 мин

10 мин

2 метра

Плотность контаминации тест-поверхностей  микробными клетками до облучения (КОЕ на 100 см2)

1,33 x 108

1,33 x 108

1,33 x 108

1,33 x 108

Количество выживших микробных клеток

Более 300

Более 300

52

0

Коэффициент редукции, lg/ Эффективность, %

-

-

6 lg/

99,99996

100,0

Расстояние от  источника излучения

Показатели

Время облучения

4 мин

8 мин

20 мин

4 метра

Плотность контаминации тест-объектов микробными клетками до облучения (КОЕ на 100 см2)

8 х 107

8 х 107

8 х 107

Количество выживших микробных клеток

92

30

0

Коэффициент редукции, lg/ эффективность, %

5 lg/

99,9998

6 lg/

99,99996

100

Таблица 2.

Эффективность импульсной ультрафиолетовой установки УИКб-01-«Альфа» в отношении K. pneumoniae при различном времени воздействия

Расстояние от  источника излучения

Показатели

Время облучения

4 мин

8 мин

20 мин

4 метра

Плотность контаминации тест-объектов микробными клетками до облучения (КОЕ на 100 см2)

8 х 107

8 х 107

8 х 107

Количество выживших микробных клеток

92

30

0

Коэффициент редукции, lg/ эффективность, %

5 lg/

99,9998

6 lg/

99,99996

100

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Результаты выполненных исследований показали, что импульсное ультрафиолетовое излучение сплошного спектра обладает высоким биоцидным эффектом в отношении клинических штаммов Klebsiella pneumoniae и VRE с множественной лекарственной устойчивостью, обладающих высоким эпидемическим потенциалом.

Для достижения установкой УИКб-01 «Альфа» 99,9996%  эффективности в отношении VRE при  расстоянии 2 метра от лампового узла до исследуемой тест-поверхности требуется 5 минут. Достижение 100%  эффективности при данном расстоянии наступает после 10 минут облучения (таблица 1).

Проведенные в 2012 году исследования по описаннной выше оригинальной методике с тем же  штаммом VRE и полученные в них данные  (при исходной плотности контаминации VRE 1,9х107 эффективность обеззараживания импульсным ультрафиолетовым излучением сплошного спектра при времени облучения 5 минут составила 99,9998%, а при 10 минутах облучения – 99,99992%) свидетельствует о сходимости результатов и  воспроизводимости  разработанной методики.

Облучение тест-поверхностей, контаминированных K. pneumoniae расположенных на расстоянии 4 метров от источника излучения, в течение 4 минут,  8 минут и 20 минут обеспечило снижение плотности контаминации на 99,9998%, 99,99996% и 100% соответственно (таблица 2).

При увеличении расстояния от лампы до тест-поверхности от 2-х до 4-х метров  одна и та же эффективность импульсного ультрафиолетового излучения в отношении изучаемых клинических штаммов микроорганизмов достигается при меньшем времени воздействия.

ВЫВОДЫ:

  1. Показана высокая бактерицидная эффективность импульсной ультрафиолетовой установки УИКб-01-«Альфа», генерирующей ультрафиолетовое излучение сплошного спектра, при обеззараживании тест-поверхностей, контаминированных клиническими (полирезистентными) штаммами K. pneumoniae и VRE, обладающими высоким эпидемическим потенциалом. Эффективность инактивации составила более 99,999% при расстоянии от лампы до тест-поверхности 2 и 4 метра и времени воздействия 5 и 4 минуты соответственно. Полное уничтожение культур было достигнуто за 10 минут и 20 минут при расстояниях от лампы 2 и 4 метра, соответственно.

  2. С увеличением расстояния от установки до обрабатываемой поверхности одна и та же эффективность  достигается при меньшем времени облучения.

  3. Полученные в исследованиях уровни бактерицидной эффективности импульсных ультрафиолетовых установок превышают критерий эффективности, принятый для  дезинфицирующих средств, применяемых в режиме дезинфекции поверхностей помещений и объектов больничной среды (99,99%) (Руководство Р 4.2.2643-10 «Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности», М. 2011 г.)

Практические рекомендации для медицинских организаций

  1. Включать импульсные ультрафиолетовые установки УИКб-01-«Альфа» в комплекс дезинфекционных мероприятий (профилактическая дезинфекция поверхностей и воздуха) в структурных подразделениях медицинских организаций (МО), в том числе в помещениях класса чистоты А и Б. Основание - высокая бактерицидная эффективность (более 99,999%) в сочетании с короткой экспозицией (4-5 минут) на расстоянии 2-4 метра от объекта обеззараживания.

  2. Использовать импульсные ультрафиолетовые установки УИКб-01-«Альфа» при проведении целевых дезинфекционных мероприятий (очаговая дезинфекция) в структурных подразделениях ЛПО при заносах и распространении инфекционных болезней, вызванных VRE, в том числе инфекций мочевыводящих путей, органов малого таза, интраабдоминальных или раневых инфекций.

  3. Использовать импульсные ультрафиолетовые установки УИКб-01-«Альфа» при проведении целевых дезинфекционных мероприятий (очаговая дезинфекция) в структурных подразделениях ЛПО при заносах и распространении инфекционных болезней, вызванных устойчивыми к антибиотикам штаммами Klebsiella pneumoniae, в том числе диагностированными инфекциями дыхательных путей, желудочно-кишечного тракта (острые гастрит, энтерит, энтероколит), сепсиса и др.