远紫外C光技术在长期护理机构居民房间内对表面和个人物品进行消毒的有效性

《Antimicrobial Stewardship & Healthcare Epidemiology》：Efficacy of a far ultraviolet-C light technology for decontamination of surfaces and personal items in long-term care facility resident rooms

　　

摘要

长期护理机构居民房间内的受污染表面可能导致医疗相关病原体的传播。我们证明，在居民离开房间期间使用远紫外线-C光技术2到4小时，可以有效减少表面和个人物品的污染。

---

引言

长期护理机构（LTCF）的居民与艰难梭菌、多重耐药革兰氏阴性杆菌和耐甲氧西林 参考文献 Donskey, Sunkesula 和 Stone1,参考文献 D’Agata, Habtemariam 和 Mitchell2 感染的患者在房间外活动时可以直接将病原体传播给工作人员或表面， ^{参考文献 Kanwar, Cadnum, Thakur, Jencson 和 Donskey3–参考文献 Mody, Gibson 和 Cassone5} 而高接触表面和地板上的病原体也可以传播到房间外。 ^{参考文献 Torres-Teran, Alhmidi 和 Koganti6,参考文献 Alhmidi, Koganti, Cadnum, Jencson, John 和 Donskey7} 定期对LTCF房间表面进行消毒可能有助于降低病原体传播的风险。然而，在患者入住期间手动清洁和消毒房间具有挑战性，因为患者护理用品和个人物品通常放置在表面上，可能不适合使用液体消毒剂。

当LTCF居民离开房间时，紫外线-C（UV-C）光可能有助于对包括患者护理用品和个人物品在内的表面进行消毒。 ^{参考文献 Donskey8} 但是，使用254纳米UV-C的装置需要较长的运行时间，并且如果意外暴露可能会造成危险。 ^{参考文献 Donskey8} 远紫外线-C光（200–230纳米）是一种替代技术，可以在有人居住的空间内安全连续运行。 ^{参考文献 Donskey8} 远紫外线-C装置也可以在房间无人时运行，例如通过手动开关或使用运动传感器在检测到移动时停止照射。 ^{参考文献 Memic, Cadnum, Osborne, Rutala 和 Donskey9} 远紫外线-C装置通常安装在天花板或墙上，从而减少了工作人员的操作时间。我们之前已经证明，远紫外线-C技术在45分钟的照射下可以将患者房间内的MRSA数量减少≥1.7 log₁₀。 ^{参考文献 Memic, Cadnum, Osborne, Rutala 和 Donskey9} 在这里，我们进行了一项初步研究，以评估远紫外线-C技术在无人LTCF房间中对实际表面和物品的消毒效果。

方法

远紫外线-C光技术的描述

这种壁挂式远紫外线-C技术（Mynatek, Inc., Oakland, CA）使用3 krypton-chloride准分子灯，主要波长为222纳米。 ^{参考文献 Memic, Cadnum, Osborne, Rutala 和 Donskey9} 该装置配备了传感器，可以检测照明范围内的人员。为了研究目的，这些装置被编程为在检测到人员时自动停止远紫外线-C光的照射，并在人员离开照射区域后自动恢复照射。

评估远紫外线-C技术在LTCF居民房间内对表面和患者及个人护理物品的消毒效果

该研究得到了克利夫兰VA医疗中心机构审查委员会的批准。我们在LTCF居民单独居住的38平方米房间内无人时，评估了远紫外线-C技术的效果。装置安装在金属杆上。图1展示了典型LTCF房间及装置的位置。两个装置分别安装在房间两侧2米的高度，床位于两个装置之间。对于一个典型的房间，使用了一个辐射计（UIT2400手持式222纳米光度计；Ushio America, Cypress, CA）在5个位置测量了辐照度（单位：μW/cm²）。计算了2小时照射时间内的远紫外线-C剂量（单位：mJ/cm²）。

图1.

典型长期护理机构居民房间的示意图，包括远紫外线-C（UV-C）装置的位置以及2小时后5个房间位置的辐照度读数和累积剂量。

使用预先浸过Dey-Engley中和剂的BBL培养拭子（Becton Dickinson, Sparks, MD）在基线和2小时后对10个房间表面进行了采样；如果可行，4小时后再进行采样。采样表面包括高接触表面（如床栏、床头柜、呼叫按钮、椅子扶手、电话）、个人物品（如书籍、杂志、物理治疗设备）以及床附近的地板。每个表面使用不同的拭子；分别计算了地板、高接触表面和个人物品的平均结果。采样位置没有标准化，因为表面和物品的位置各不相同，且研究期间没有重新放置。对于较大的表面，每个时间点采样10 × 10厘米的相邻区域；对于较小的表面，每个时间点采样整个表面的三分之一。拭子用于鉴定和计数总异养菌落数量和病原体，包括金黄色葡萄球菌、肠球菌和革兰氏阴性杆菌。^{参考文献 Memic, Cadnum, Osborne, Rutala 和 Donskey9}

数据分析

主要结果是远紫外线-C照射前后病原体（包括

结果

图1显示了典型LTCF房间内5个位置的远紫外线-C辐照度和2小时照射时计算的UV-C剂量。辐照度从房间角落椅子座位上的2.9 μW/cm²（不在两个装置直射线范围内）到床头桌上17.4 μW/cm²（在两个装置直射线范围内）不等。

有10名LTCF居民参与了研究。基线时，100个采样点中有37个（37%）受到1种或多种病原体的污染，其中9个（9%）受到金黄色葡萄球菌分离株中有3个（33%）是MRSA，17个肠球菌中有3个（17%）是耐万古霉素的2所示，远紫外线-C照射减少了表面上的总病原体数量和总异养菌数量。远紫外线-C照射前，地板的污染程度更高（平均CFU，异养菌417.3；总病原体52.7），而个人物品（平均CFU，异养菌141.3；总病原体1.5）或高接触表面（平均CFU，异养菌80.0；总病原体2.3）的污染程度较低。对于所有位置的总病原体，2小时后的CFU计数减少了0.29（95% CI 0.14, 0.61；P = .001），表明相对于基线减少了71%；4小时后的减少程度相似（RR 0.26, 95% CI 0.1, 0.71，P = .005），相当于减少了74%。2小时后受到1种或多种病原体污染的采样点比例显著降低（27% vs 12%；P = .01），4小时后也显著降低（27% vs 10%；P = .003）。

图2.

远紫外线-C（UV-C）光技术在减少长期护理机构居民房间内表面和患者及个人护理物品细菌污染方面的效果。(A) 非选择性血液琼脂平板上恢复的异养菌平均菌落数量，(B) 异养菌的阳性检出百分比，(C) 恢复的医疗相关病原体的平均菌落数量，(D) 医疗相关病原体的阳性检出百分比。CFU，菌落形成单位。误差条表示标准误差。

讨论

我们的结果表明，远紫外线-C技术可能是一种有用的辅助措施，用于LTCF居民房间的消毒。每天一次2小时的照射可能就足以减少污染，因为其效果与4小时的照射相当。或者，当居民离开房间时，可以连续或间歇性地运行该装置，以应对持续的病原体释放。

与254纳米UV-C相比，远紫外线-C光有其优缺点。远紫外线-C比254纳米UV-C更安全，可以在有人居住的空间内连续运行，或者仅在无人时运行。^{参考文献 Memic, Cadnum, Osborne, Rutala 和 Donskey9,参考文献 Hessling, Haag, Sieber 和 Vatter10 远紫外线-C技术需要更长的照射时间。安装在天花板上的远紫外线-C装置运行时间较短，但在许多房间中安装可能会带来成本问题。}

这项研究存在一些局限性。研究仅在一个LTCF中进行。我们没有审核研究期间的日常房间清洁情况。然而，我们之前的荧光标记物审计表明，日常清洁效果不佳（<25%的高接触表面得到清洁）。我们仅评估了该技术在减少污染方面的效果。未来的研究需要探讨其在LTCF中的可行性及其对房间外病原体传播的影响。

结论

自动化的远紫外线-C技术减少了LTCF房间内的实际污染。需要进一步的研究来确定远紫外线-C光的辅助使用是否能够减少病原体的传播。

致谢

我们感谢Mynatek Inc.提供用于测试的远紫外线-C装置。

财务支持

这项工作得到了Ushio America的资助。

利益冲突

C.J.D.从Clorox和Ushio America获得了研究资金。其他作者均无利益冲突。

---