Eine Methode, um die Wirksamkeit der Handwäsche für die Entfernung von auftauchenden infektiösen Pathogenen zu testen
Summary
Handwäsche ist weithin empfohlen, um Infektionskrankheit Übertragung zu verhindern. Allerdings gibt es wenig Hinweise darauf, welche Handwaschmethoden am effektivsten bei der Beseitigung von Infektionskrankheiten sind. Wir haben eine Methode entwickelt, um die Wirksamkeit von Handwaschverfahren bei der Entfernung von Mikroorganismen zu beurteilen.
Abstract
Handwäsche ist weithin empfohlen, um Infektionskrankheit Übertragung zu verhindern. Allerdings gibt es wenig vergleichbare Beweise für die Wirksamkeit von Handwaschverfahren im Allgemeinen. Darüber hinaus gibt es wenig Beweise, die Handwaschmethoden vergleichen, um festzustellen, welche am effektivsten bei der Beseitigung von infektiösen Pathogenen sind. Forschung ist erforderlich, um Beweise für die verschiedenen Ansätze zur Handwäsche, die bei Infektionskrankheiten Ausbrüche eingesetzt werden können, zu liefern. Hier wird eine Labormethode zur Beurteilung der Wirksamkeit von Handwaschverfahren bei der Entfernung von Mikroorganismen aus den Händen und deren Beharrlichkeit in Spülwasser beschrieben. Freiwillige Hände werden zuerst mit dem Testorganismus versetzt und dann mit jeder Handwaschmethode von Interesse gewaschen. Im Allgemeinen werden Surrogat-Mikroorganismen verwendet, um menschliche Probanden vor Krankheiten zu schützen. Die Anzahl der Organismen, die nach dem Waschen auf Freiwilligen Hände bleiben, wird mit einem modifizierten "Handschuhsaft" -Verfahren getestet: Die Hände werden in Handschuhe mit einem Elu gelegtEnt und werden geschrubbt, um die Mikroorganismen zu suspendieren und sie zur Analyse durch Membranfiltration (Bakterien) oder Plaque-Assay (Viren / Bakteriophagen) zur Verfügung zu stellen. Spülwasser aus der Handwäsche wird direkt zur Analyse gesammelt. Die Handwaschwirkung wird durch Vergleich des Log-Reduktionswertes zwischen Proben, die nach der Handwäsche zu den Proben ohne Handwäsche durchgeführt wurden, quantifiziert. Spülen Wasser Persistenz wird durch den Vergleich von Spülwasser Proben aus verschiedenen Handwäsche Methoden zu Proben gesammelt nach Handwäsche mit nur Wasser quantifiziert. Während diese Methode durch die Notwendigkeit begrenzt ist, Surrogat-Organismen zu verwenden, um die Sicherheit von menschlichen Freiwilligen zu bewahren, erfasst sie Aspekte der Handwäsche, die in einer In-vitro- Studie schwer zu replizieren sind und Forschungslücken über die Handwäsche-Wirksamkeit und die Beharrlichkeit von infektiösen Organismen beim Spülen füllt Wasser.
Introduction
Handwäsche wird weithin empfohlen, um die Ausbreitung von Krankheiten zu verhindern, insbesondere diejenigen, die durch die fäkal-orale oder luftgetragene Route, einschließlich Durchfall und Atemwegserkrankungen übertragen werden 1 . Überraschenderweise gibt es wenig vergleichbare Hinweise auf die Wirksamkeit von Handwaschmethoden wie Handwäsche mit Seife und Wasser (HWWS) und mit alkoholhaltigem Handdesinfizierer (ABHS), bei der Entfernung von Organismen aus den Händen. Erste Untersuchungen haben ergeben, dass die mechanische Wirkung der Handwäsche im Gegensatz zur Handwaschmethode für die meisten Organismusentfernung 2 , 3 verantwortlich ist. Darüber hinaus gibt es wenig vergleichende Beweise, auf denen Handwäsche-Methode am wirksamsten ist. In einer informellen Literaturrecherche wurden 14 Studien identifiziert, die die Wirksamkeit von Seifen- und Handdesinfektionsmittel bei der Entfernung von Organismen verglichen haben. Von diesen Studien, fünf fanden ABHS mehr wirksam 4 , </Sup> 5 , 6 , 7 , 8 , sieben fanden HWWS wirksamer 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 , und zwei fanden keinen signifikanten Unterschied zwischen den Methoden 16 , 17 . Diese Ergebnisse sind inkonsistent und behandeln nicht das anhaltende Risiko von Krankheiten aus der Beharrlichkeit von Organismen im Spülwasser nach Handwäsche. Insgesamt ist der Beweis für die vergleichende Wirksamkeit von Handwaschverfahren zur Entfernung von infektiösen krankheitserregenden Pathogenen begrenzt.
Dieser begrenzte Beweis hat zu Ungewissheit geführt, welche Methoden am besten in Ausbruch-Einstellungen geeignet sind. Beispielsweise, Während der Ebola Virus Disease (EVD) Ausbruch in Westafrika von 2013 bis 2016, mehrere große internationale Responder bieten widersprüchliche Empfehlungen für HWWS, ABHS oder 0,05% Chlor-Lösungen. Médecins Sans Frontières (MSF) empfiehlt die Verwendung von 0,05% Chlorlösung für die Handwäsche, während die Weltgesundheitsorganisation (WHO) HWWS oder ABHS empfiehlt (wenn die Hände nicht sichtbar verschmutzt sind). Die WHO geht so weit, zu erklären, dass Chlor nicht verwendet werden sollte, es sei denn, es sind keine anderen Optionen verfügbar, da es weniger wirksam ist als andere Methoden aufgrund der Chloranforderung, die von der Haut 18 , 19 , 20 , 21 , 22 ausgeübt wird. Zusätzlich werden die Chlorlösungen üblicherweise aus vier verschiedenen Chlorverbindungen hergestellt, einschließlich Hochtest-Hypochlorit (HTH), lokal erzeugtem und stabilisiertem Natriumhypochlorit (NaOCl) und SodIum-Dichlorisocyanurat (NaDCC). Eine systematische Überprüfung, die von der WHO als Reaktion auf den EVD-Ausbruch in Westafrika in Auftrag gegeben wurde, fand vor kurzem nur vier Studien, die die vergleichende Wirksamkeit der Handwäsche mit Chlor 23 untersuchten. Diese Studien führten auch zu widersprüchlichen Ergebnissen, und keine dieser Studien verwendeten die empfohlene Chlorkonzentration von 0,05% für Handwäsche oder untersuchte Mikroorganismen ähnlich dem Ebola-Virus 10 , 24 , 25 , 26 , 27 . So wurden die Empfehlungen nicht als evidenzbasiert eingestuft, und es war unklar, welche Empfehlungen am wirksamsten waren.
Zusätzliche Forschung ist erforderlich, um Handwäsche-Ansätze zu vergleichen, um die Ausbreitung von infektiösen Pathogenen zu verhindern, da Handwäsche-Interventionen ein wichtiges Instrument zur Verhinderung der Übertragung von Epidemieerkrankungen sind. Diese hUnd waschen Empfehlungen müssen auf Beweisen basieren. So wurde ein Verfahren zum Testen von Handwaschwirksamkeit und Spülwasser-Persistenz, durchgeführt mit Surrogaten oder nicht-infektiösen Pathogenen, entwickelt 2 , 28 , 29 . Beispielergebnisse, unter Verwendung von Phi6 als Surrogat für das Ebola-Virus und unter Verwendung von Escherichia coli als gemeinsamer Indikatororganismus, werden hier vorgestellt. In diesem Protokoll werden Handwaschwirksamkeit und Spülwasser-Persistenztests vorgestellt.
Protocol
Representative Results
Discussion
The method described here provides an approach for testing handwashing efficacy in a controlled laboratory setting. This method highlights the use of human volunteers and surrogate, non-infectious organisms. Using the method, it was possible to demonstrate differences in: 1) the efficacy of handwashing methods and 2) organism persistence in rinse water. The purpose of presenting this protocol is to provide a general framework that can be adapted to test a wide range of surrogate organisms and handwashing methods relevant…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde von der United States Agency for International Development, Amt für auswärtige Katastrophenhilfe (AID-OFDA-A-15-00026) unterstützt. Marlene Wolfe wurde von der National Science Foundation (Zuschuss 0966093) unterstützt.
Materials
| Soap bar | Dove | White Beauty Bar soap | |
| Alcohol-based hand sanitizer | Purell | Advanced Instant Hand Sanitizer with 70% Ethyl Alcohol | |
| HTH Powder | Acros Organics | 300340010 | |
| NaDCC Powder | Medentech | Klorsept granules | |
| NaOCl Solution | Acros Organics | 419550010 | |
| Electrochlorinator | AquaChlor | ||
| Iodometric titrator | Hach | 1690001 | |
| Bovine serum albumin | MP Biomedicals | NC0117242 | |
| Tryptone | Fisher | BP1421-100 | |
| Bovine Mucin | EMD Milipore | 49-964-3500MG | |
| 0.22 µm Filter | EMD Milipore | GVWP04700 | |
| NaCl | Fisher | BP358-1 | |
| Skin pH probe | Hanna Instruments | H199181 | |
| Large Whirlpak Sample Bag | Nasco | B01447WA | |
| Small Whirlpak Sample Bag | Nasco | B01323WA | |
| Funnel bottle | Thermo Scientific | 3120850001 | You may drill an appropriately sized hole in the lid of a bottle to form a funnel that will dispense water at the appropriate flow rate |
| Ethanol | ThermoScientific | 615090010 | Mix with water to produce 70% ethanol |
| Spray bottle | Qorpak | PLC06934 | |
| E. coli | ATCC | 25922 | |
| LB Broth | Fisher BioReagents | BP1426-2 | |
| LB Agar | Fisher BioReagents | BP1425-500 | |
| Sterile loop | Globe Scientific | 22-170-204 | |
| Phi6 | HER | 102 | |
| Nutrient broth | BD Difco | BD 247110 | |
| GeneQuant 100 Spectrophotometer | General Electric | 28-9182-04 | |
| Sodium thiosulfate | Fisher Chemical | S445-3 | |
| Membrane filter (47mm, 0.45 µm) | EMD Millipore | HAWP04700 | |
| m-ColiBlue24 broth media | EMD Millipore | M00PMCB24 | |
| Petri dish with pad (47mm) | Fisherbrand | 09-720-500 | |
| Vacuum Manifold | Thermo Scientific/Nalgene | 09-752-5 | |
| Filter funnels | Thermo Scientific/Nalgene | 09-747 | |
| Pseudomonas syringae | HER | 1102 | |
| Phosphate Buffered Saline | Thermo Scientific | 10010031 | Solution may also be mixed from source compounds according to any basic recipe |
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