Summary

Un metodo per testare l'efficacia della lavata a mano per la rimozione di nuovi patogeni infettivi

Published: June 07, 2017
doi:

Summary

La lavata a mano è ampiamente raccomandata per prevenire la trasmissione delle malattie infettive. Tuttavia, non vi è alcuna prova su cui i metodi di lavaggio della mano sono più efficaci nella rimozione di patogeni delle malattie infettive. Abbiamo sviluppato un metodo per valutare l'efficacia dei metodi di lavaggio a mano alla rimozione dei microrganismi.

Abstract

La lavata a mano è ampiamente raccomandata per prevenire la trasmissione delle malattie infettive. Tuttavia, esistono scarse prove comparabili sull'efficacia dei metodi di lavaggio a mano in generale. Inoltre, esistono poche prove che consentono di confrontare i metodi di lavaggio a mano per determinare quali sono i più efficaci per la rimozione di patogeni infettivi. È necessaria la ricerca per fornire prove sui diversi approcci di lavaggio a mano che possono essere utilizzati durante i focolai di malattie infettive. Qui viene descritto un metodo di laboratorio per valutare l'efficacia dei metodi di lavaggio a mano per rimuovere i microrganismi dalle mani e la loro persistenza nell'acqua di risciacquo. Le mani dei volontari sono dapprima forate con l'organismo di prova e poi lavate con ogni metodo di lavaggio a mano d'interesse. In generale, i microrganismi surrogati vengono utilizzati per proteggere i soggetti umani dalla malattia. Il numero di organismi che rimangono sulle mani dei volontari dopo il lavaggio viene testato utilizzando un metodo "succo di guanti" modificato: le mani vengono collocate in guanti con un eluE vengono sciacquati per sospendere i microrganismi e renderli disponibili per l'analisi mediante filtrazione a membrana (batteri) o test di placca (virus / batteriofagi). L'acqua di risciacquo prodotta dalla lavata a mano viene direttamente raccolta per l'analisi. L'efficacia del lavaggio manuale viene quantificata confrontando il valore di riduzione del log tra i campioni prelevati dopo lavaggio a campioni senza lavaggio a mano. La persistenza della risciacquatura dell'acqua è quantificata confrontando i campioni di acqua di risciacquo da vari metodi di lavaggio a mano a campioni prelevati dopo lavaggio a mano con acqua sufficiente. Mentre questo metodo è limitato dalla necessità di utilizzare organismi surrogati per preservare la sicurezza dei volontari umani, raccoglie aspetti di lavaggio a mano che sono difficili da replicare in uno studio in vitro e riempie le lacune di ricerca sull'efficacia della lavaggio e la persistenza degli organismi infettivi in ​​risciacquo acqua.

Introduction

La lavata a mano è ampiamente raccomandata per prevenire la diffusione delle malattie, in particolare quelle trasmesse dalla via fecale-orale o aerea, comprese le malattie diarrea e respiratoria 1 . Sorprendentemente, non vi è alcuna prova comparabile sull'efficacia dei metodi di lavaggio a mano, come la lavaggio a mano con sapone e acqua (HWWS) e con il liquido sanitario a base di alcol (ABHS), sulla rimozione di organismi dalle mani. La ricerca iniziale ha scoperto che l'azione meccanica della lavaggio a mano, al contrario del metodo di lavaggio a mano, può rappresentare la maggior parte delle rimozioni dell'organismo 2 , 3 . Inoltre, non vi è alcuna prova comparativa su quale metodo di lavaggio a mano è più efficace. In una revisione informale della letteratura, sono stati identificati 14 studi che hanno confrontato l'efficacia del sapone e del sanitizzatore delle mani sulla rimozione degli organismi. Di questi studi, cinque hanno trovato ABHS per essere più efficaci 4 , </Sup> 5 , 6 , 7 , 8 , sette trovarono HWWS per essere più efficaci 9 , 10 , 11 , 12 , 13 , 14 , 15 e due non trovarono alcuna differenza significativa tra i metodi 16 , 17 . Questi risultati sono incoerenti e non affrontano il rischio continuo di malattia dalla persistenza degli organismi nell'acqua di risciacquo dopo la lavata a mano. Nel complesso, l'evidenza sull'efficacia comparata dei metodi di lavaggio a mano per la rimozione di patogeni causanti malattie infettive è limitata.

Questa prova limitata ha portato all'incertezza circa quali metodi sono più appropriati nelle impostazioni dell'epidemia. Per esempio, Durante l'epidemia di virus di Ebola (EVD) in Africa occidentale dal 2013 al 2016, numerosi intervistati internazionali hanno fornito raccomandazioni contraddittorie per HWWS, ABHS o soluzioni di cloro da 0,05%. Médecins Sans Frontières (MSF) raccomanda l'uso di una soluzione di cloro da 0,05% per la lavata a mano, mentre l'Organizzazione Mondiale della Sanità (WHO) raccomanda HWWS o ABHS (se le mani non sono visibilmente sporche). L'OMS va addirittura affermando che il cloro non deve essere utilizzato a meno che non siano disponibili altre opzioni, perché è meno efficace di altri metodi a causa della domanda di cloro esercitata dalla pelle 18 , 19 , 20 , 21 , 22 . Inoltre, le soluzioni di cloro vengono comunemente prodotte da quattro diversi composti di cloro, tra cui l'ipoclorito ad alta test (HTH), l'ipoclorito di sodio localizzato e stabilizzato (NaOCl) e la sodioIodicloroisocianurato (NaDCC). Una revisione sistematica commissionata dall'OMS in risposta all'epidemia di EVD in Africa occidentale ha recentemente trovato solo quattro studi che indagano sull'efficacia comparativa della lavaggio a mano con cloro 23 . Questi studi hanno inoltre prodotto risultati conflittuali e nessuno di questi studi ha utilizzato la concentrazione raccomandata di cloro dello 0,05% per la lavata a mano o studiati microorganismi simili al virus Ebola 10 , 24 , 25 , 26 , 27 . Pertanto, le raccomandazioni non sono state ritenute basate su prove e non era chiaro quali raccomandazioni erano più efficaci.

Sono necessarie ulteriori ricerche per confrontare gli approcci di lavaggio a mano per prevenire la diffusione degli agenti patogeni, poiché gli interventi di lavaggio a mano sono uno strumento importante per prevenire la trasmissione di malattie epidemiche. Questi hLe raccomandazioni di lavaggio devono essere basate su prove. Pertanto, è stato sviluppato un metodo per testare l'efficacia della lavaggio e la persistenza dell'acqua di risciacquo, eseguita con surrogati o agenti patogeni non infettivi, 2 , 28 e 29 . I risultati del campione, utilizzando Phi6 come surrogato per il virus Ebola e utilizzando Escherichia coli come un comune indicatore organismo, sono qui presentati. In questo protocollo viene presentata l'efficacia della lavaggio e il risciacquo delle prove di persistenza dell'acqua.

Protocol

Dichiarazione di etica: Lo studio qui descritto (su Phi6 ed E. coli come surrogati per Ebola) è stato approvato dal consiglio di revisione istituzionale presso Tufts Medical Center e Tufts University Health Sciences Campus (# 12018); L'Università di Harvard ha ceduto la revisione al consiglio di revisione istituzionale di Tufts. NOTA: Prima di iniziare questo protocollo, è necessario completare due passaggi. In primo luogo, deve essere identificata e selezionata una versione …

Representative Results

Qui, il protocollo ( Figura 1 ) è stato completato con 18 volontari, che sono stati testati sia con E. coli che Phi6. Differenze significative sono state riscontrate tra i risultati di lavaggio a mano con E. coli sia con e senza carico del suolo e Phi6 con carico del suolo ( Figura 2 e Figura 3 ). Per E. coli senza carico del suolo, la lavata a mano con HTH, NaDCC e NaOCl…

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

Questo lavoro è stato sostenuto dall'Agenzia degli Stati Uniti per lo Sviluppo Internazionale, Ufficio di Assistenza Estera Del Disastro (AID-OFDA-A-15-00026). Marlene Wolfe è stata sostenuta dalla National Science Foundation (sovvenzione 0966093).

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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Cite This Article
Wolfe, M. K., Lantagne, D. S. A Method to Test the Efficacy of Handwashing for the Removal of Emerging Infectious Pathogens. J. Vis. Exp. (124), e55604, doi:10.3791/55604 (2017).

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