Een methode om de werkzaamheid van handwashing te testen voor de verwijdering van opkomende infectieuze pathogenen

Het algemene doel van dit experiment is om de relatieve effectiviteit van verschillende handwasopties te testen op handen die experimenteel zijn geïnoculeerd met een relevant organisme. Deze methode kan informatie verschaffen over kernvragen om te helpen bij het voorkomen van infectieziekten, door onderzoekers in staat te stellen de effectiviteit van handen wassen voor specifieke relevante organismen te onderzoeken.

Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat deze flexibel is en kan worden aangepast om onderzoek naar veel verschillende organismen mogelijk te maken. We kregen het idee voor deze methode toen we merkten dat chlooroplossingen werden gebruikt voor het wassen van de handen in de context van Ebola en er op dat moment geen bewijs was voor de effectiviteit hiervan. Nadat geschikte proefpersonen zijn geworven en handwasoplossingen volgens het tekstprotocol zijn bereid, worden de bacteriën klaargemaakt door een niet-pathogene stam van E.Coli uit te strijken op LB-agarplaten; incubeer de culturen vervolgens bij 37 °C gedurende 24 uur om enkelvoudige kolonies te verkrijgen.

Gebruik één dag voor de start van het experiment een steriel lusje om een enkele kolonie van de plaat te nemen en ent deze in 10 milliliters LB-bouillon. Incubeer de culturen gedurende de nacht bij 37 degree celsius onder schudomstandigheden. Voeg op de ochtend van het experiment één milliliter van de overnight-cultuur toe aan 20 milliliters verse LB-bouillon.

Incubeer de culturen gedurende ongeveer twee en een half uur om een zoutdichtheid te bereiken van meer dan 10⁸ CFU per milliliter. Gebruik vervolgens een spectrofotometer om de concentratie van de cultuur te schatten. Bereid vlak voor de test een inoculum voor dat bestaat uit 68% bacteriële of virale suspensie en 32% natriumchloride of bodemlast.

Wals of vortex voorzichtig om te mengen. Nadat de vrijwilligers volgens het tekstprotocol zijn voorbereid, wordt de pH van de huid van elke vrijwilliger getest door een pH-huidsonde met platte tip in de huidplooi tussen de wijs- en middelvinger te plaatsen. Zorg ervoor dat de elektrode plat tegen de huid rust en noteer de pH-waarde.

Laat de vrijwilliger vervolgens beide handen tegen elkaar aanleggen. Pipetteer daarna voorzichtig 750 µL van het inoculaat in elke handpalm om de handen te besmetten. Bij het besmetten van de handen van vrijwilligers is het belangrijk dat er geen inoculaat wordt gemorst.

Herinner de vrijwilligers eraan dat dit belangrijk is en geef hen de gelegenheid om te oefenen met water voordat de procedure begint. Laat de vrijwilligers hun handen voorzichtig tegen elkaar wrijven totdat alle oppervlakken van de hand zijn bedekt met het inoculum, waarbij de handen aan zo min mogelijk wrijving worden blootgesteld. Instrueer de vrijwilligers om hun handen nog 30 seconden stil te houden en van hun lichaam af te houden, zodat het inoculum kan opdrogen.

Was vervolgens de handen met een van de methoden die in het tekstprotocol worden beschreven. Gebruik bij het wassen van de handen met zeep 10 milliliters Ultrapure water om de handen nat te maken. Laat de vrijwilligers hun handen inlatheren met zeep en vervolgens nog 20 seconden lang over elkaar wrijven.

Spoel de handen van de vrijwilliger door 500 milliliters Ultrapure water op kamertemperatuur via een trechter met een stroomsnelheid van 1,5 liters per minuut in een grote monsteropvangzak te gieten en verwerk het monster binnen twee uur. Voor alle chlooroplossingen: giet 200 milliliters chlooroplossing via een trechter met een stroomsnelheid van 1,5 liters per minuut over de handen van de vrijwilliger en laat de vrijwilligers hun handen grondig inwrijven. Laat de vrijwilligers als alternatieve handwasmethode handdesinfectiemiddel gebruiken om hun handen te wassen.

Het is belangrijk dat alle oppervlakken van de hand zachtjes worden gewreven; instrueer de deelnemers om zich bij het wrijven op elk deel te concentreren, zoals de handpalmen, nagels en tussen de vingers, en zorg vervolgens dat de gehele hand is afgespoeld. Voer voor controle A na de inoculatie geen handwasstap uit. Gebruik voor controle B uitsluitend Ultrapure water op kamertemperatuur om de handwas uit te voeren via een trechter met een bekende stroomsnelheid.

Plaats na het handen wassen onmiddellijk de hand van elke vrijwilliger die voor testen is geselecteerd, tot aan de pols in een monsterzak met 75 milliliter Leeuwin. Houd de bovenkant van de zak stevig rond de pols vast. Laat de vrijwilligers hun hand 30 seconden lang voorzichtig in de oplossing wrijven, waarbij nauwkeurig wordt gelet op de ruimtes tussen de vingers en onder de vingernagels.

Masseer de hand voorzichtig van buitenaf door de zak gedurende 30 seconden om ervoor te zorgen dat de gehele hand grondig is gespoeld in de Leeuwin, tot aan de pols. Sluit de zak af en verwerk deze volgens de betreffende assay. Laat de vrijwilligers, voordat het proces met elke handwasmethode wordt herhaald, hun handen grondig wassen in de gootsteen met zeep en warm water.

Gebruik tot slot 70% ethanol om de handen van de vrijwilliger te besproeien totdat ze aan beide zijden bedekt zijn, en laat ze vervolgens drogen. Om de monsters te analyseren, stelt u een vlam en een filtratiemanifold op met steriele filtratietrechters en een vacuümaansluiting. Steriliseer de pincet door ze in ethanol te dopen en vervolgens door de vlam te halen.

Gebruik de pincet om een filter van 0,45 micron op de filtratiemanifold te plaatsen met het rooster naar boven gericht. Bevochtig het filter vervolgens met een kleine hoeveelheid steriele PBS. Plaats de trechter op de basis en pipetteer of giet de monster direct op het filter.

Zet de vacuümpomp aan totdat het gehele monster door het membraan is gepasseerd. Gebruik vervolgens steriele PBS om de wanden van de trechter te spoelen en zet de vacuümpomp opnieuw aan. Verwijder daarna de trechter, steriliseer de pincet door middel van vlamsterilisatie en til het filter uit de basis.

Plaats vervolgens het filter voorzichtig op het medium in een petrischaal met het raster naar boven, waarbij u ervoor zorgt dat het filter vlak op het oppervlak ligt. Keer de platen om en incubeer ze bij 37 °C gedurende 24 uur. Tel na de incubatie de E.Coli-kolonies en noteer de gegevens.

Voer de data-analyse uit volgens het tekstprotocol. Het in deze video beschreven protocol is voltooid met 18 vrijwilligers die zijn getest met E.Coli en Phi6; voor E.Coli zonder bodemlast resulteerde handwas met HTH, NaDCC en gestabiliseerd NaOCl allen in significant grotere log-reducties dan handwas met alleen water. Met bodemlast resulteerde HTH in een significant grotere log-reductie van E.Coli dan handwas met alleen water, zeep en ABHS.

Er was geen significant verschil tussen de methoden voor Phi6 zonder bodembelasting. Echter, voor Phi6 met bodembelasting resulteerde alleen water in een grotere log-reductie dan ABHS of gestabiliseerd NaOCl, en handwas met zeep in een grotere log-reductie dan ABHS, gestabiliseerd NaOCl en gegenereerd NaOCl. HTH vertoonde eveneens een grotere log-reductie dan ABHS en gestabiliseerd NaOCl, en NaDCC resulteerde in een grotere log-reductie dan gestabiliseerd NaOCl en ABHS.

Zoals in deze grafieken wordt aangetoond, leidde chloor tot een significant grotere logreductie van E.Coli in het spoelwater dan handwas met zeep. Tot slot werd hetzelfde patroon vastgesteld bij Phi6 zonder vervuiling, waarbij alle chlooroplossingen resulteerden in een significant grotere reductie van Phi6 in het spoelwater dan handwas met zeep. Er waren geen significante afnames in het spoelwater bij Phi6 met vervuiling.

Tijdens het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om te onthouden dat de resultaten van de effectiviteit voor elke conditie worden berekend door de resultaten van de twee controles met elkaar te vergelijken. Dit betekent dat het van groot belang is om de stappen consistent uit te voeren voor elke handwasoptie.