Forschungsteam validiert neue Methode zur Bewertung der antimikrobiellen Wirksamkeit von Haushaltsreinigungsprodukten

Das Umweltbewusstsein in der Gesellschaft verändert die Waschgewohnheiten der Haushalte, wo die Verwendung von weniger Bleichmitteln und niedrigeren Temperaturen während der Waschmaschinenzyklen gefördert wird. In diesem Zusammenhang sind Desinfektionsmittelzusätze zu Waschmitteln zu einem wesentlichen Faktor geworden, um diese neuen Gewohnheiten auszugleichen und die Übertragung von Bakterien, Pilzen und Viren im Haus zu verhindern sowie den Gehalt an geruchsverursachenden Mikroorganismen auf der Kleidung zu kontrollieren. Diese Produkte müssen nach standardisierten Methoden bewertet werden, aber die aktuellen europäischen Vorschriften gelten nur für klinische Umgebungen und sind auf den Hauptwaschgang beschränkt.

Experten der Biost3-Forschungsgruppe unter der Leitung von Antoni Monleón, Dozent am Institut für Genetik, Mikrobiologie und Statistik der Universität Barcelona (UB), haben eine neue Methode zur Bewertung der antimikrobiellen Wirksamkeit von Waschmitteln und Textilzusatzstoffen im häuslichen Umfeld statistisch validiert . Die Ergebnisse zeigen die Gültigkeit des neuen Protokolls, das dem Europäischen Komitee für Normung (CEN) mit der Bitte vorgelegt wurde, es zur europäischen Norm zu machen.

„Es ist sehr schwierig sicherzustellen, dass ein Produkt funktioniert und das [it] ist ein gutes Desinfektionsmittel. Wir arbeiten mit Mikroorganismen und die Ergebnisse der Wirksamkeitsbewertung können je nach Methode, Waschmaschine, Temperatur usw. sehr unterschiedlich sein. Deshalb ist es sehr wichtig, ein standardisiertes Protokoll auf europäischer Ebene zu veröffentlichen, damit Hersteller von Desinfektionsmitteln für Haushaltstextilien die Wirksamkeit ihrer Produkte mit einer Methodik nachweisen können, die viel näher an der realen Situation zu Hause ist“, sagt Antoni Monleón, a Mitglied der Forschungsgruppe für Biostatistik und Bioinformatik (GRBIO), integriert in die Bioinformatics Barcelona Association (BIB).

Die Studie, veröffentlicht in der Zeitschrift PLUS EINS, wurde in Zusammenarbeit mit Michelle Cavalleri, Mitglied des technischen Komitees des CEN, und einem internationalen Konsortium von Industrie- und Prüflabors durchgeführt, darunter AC Marca, Arxada, Eurofins Biolab SRL, Henkel AG & Co KGaA, Hohenstein Laboratories GmbH & Co. KG, Hochschule Niederrhein, FB Textil-u Bekleidungs-Technik. Thor Especialidades SA AC Marca-Forscherinnen Ana Costan und Nuria Piedra haben die Entwicklung des Standards, die experimentelle Phase und die Datenerhebung koordiniert.

Internationaler Ringversuch zur Simulation von Waschbedingungen im Haushalt

Als Reaktion auf die Lücke in den EU-Standards organisierte das Konsortium einen internationalen Ringversuch, um die Robustheit einer neuen Methode zu bewerten, die speziell zum Testen der Wirksamkeit von Reinigungsmitteln gegen Mikroorganismen in einer häuslichen Umgebung entwickelt wurde. Die sieben teilnehmenden Labore waren mit fünf Geräten im Labormaßstab ausgestattet, die Haushaltswaschmaschinen simulierten, in denen sieben Parameter – darunter die Entfernung von Escherichia coli oder Staphylococcus aureus-Mikroorganismen, die an Textilien haften – bei unterschiedlichen Wirkstoffkonzentrationen und bei unterschiedlichen Temperaturen bewertet wurden.

„Die Bewertung der Desinfektionswirksamkeit in Kleidung ist ein komplexer Prozess, der viele Variablen umfasst, und die Methode muss es ermöglichen, Aspekte wie Temperatur, Kontaktzeit oder die mechanische und chemische Wirkung getrennt zu steuern, damit die Reproduzierbarkeit konsistenter ist“, bemerkt Antoni Monleon.

Robuste und reproduzierbare Methode

Diese Bewertungsmethodik simuliert nicht nur häusliche Waschprozesse, sondern muss branchenweit als Standardverfahren anwendbar und damit robust und reproduzierbar sein.

„Robustheit“, sagt Antoni Monleón, „bezieht sich auf ein statistisches Konzept als Maß für die Fähigkeit der Methode, nicht durch kleine, aber bewusste Variationen im Experiment beeinflusst zu werden, wie etwa die Verwendung unterschiedlicher Waschmaschinen oder unterschiedlicher Temperaturen.

„Auf der anderen Seite bedeutet Wiederholbarkeit, dass Sie ein ähnliches Ergebnis erhalten sollten, wenn Sie dieselbe Methode mit demselben Verfahren in einem anderen Labor verwenden.“

Die Aufgabe der Forscher der Forschungsgruppe Biost3 bestand darin, die Methode aus statistischer Sicht zu validieren und die Robustheit der in den verschiedenen Labors durchgeführten Experimente zu überprüfen. Dazu haben sie statistische Methoden eingesetzt, um „stark schwankende Werte in den Experimenten zu erkennen, eine Analyse von seltsamen Werten bei Berücksichtigung vieler Variablen und grafische Methoden, die es ermöglichen, die gemeinsame Variabilität verschiedener Versuchsgruppen zu überprüfen“. sagt der Forscher.

Die Ergebnisse der Forschung haben gezeigt, dass die Methode gegenüber kleinen Variationen im Experiment robust war, sodass die Wiederholbarkeit des Experiments und der neuen Methode zufriedenstellend war.

Darüber hinaus erstellten sie eine neue Bibliothek namens Diagnobatch – ein Programm, das sehr schnelle Berechnungen ermöglicht – in der Sprache R. Die neue Bibliothek kann im industriellen Umfeld eingesetzt werden.

Realistischere und kostengünstigere Tests

Die neue Methode reproduziert auch die häuslichen Waschbedingungen realistischer als das aktuelle Protokoll, bei dem antimikrobielle Mittel in Industriewaschmaschinen mit deutlich anderen Eigenschaften getestet werden.

„Darüber hinaus“, sagt Monleón, „weisen frühere Studien darauf hin, dass sich ein Gerät im Labormaßstab nicht wesentlich von einer Haushaltswaschmaschine unterscheidet, aber einen wichtigen Vorteil in Bezug auf Reproduzierbarkeit und Wiederholbarkeit hat.“

Diese neue Methodik verbessert auch Kapazität und Kosten gegenüber dem aktuellen Protokoll, bei dem die antimikrobielle Wirksamkeit separat getestet werden muss und nur ein Mikroorganismus pro Waschmaschinentest bewertet werden muss. „Das neue Protokoll ermöglicht die gleichzeitige Durchführung von bis zu 20 Tests (je nach Gerät im Labormaßstab) und alle Mikroorganismen werden im selben Test getestet“, sagt der Forscher.

Genehmigung durch die europäische Regulierungsbehörde ausstehend

Aufgrund dieser vielversprechenden Ergebnisse wurde die neue Methodik zur Konsultation an das Europäische Komitee für Normung geschickt, um sie als neue europäische Norm vorzuschlagen.

„Mittelfristig“, so Monleón abschließend, „müssen alle zu registrierenden Textildesinfektionsmittel für den häuslichen Bereich nach der Genehmigung der Norm durch CEN ihre Wirksamkeit nach diesem Protokoll nachweisen, dessen Gültigkeit und Robustheit von unserem Team nachgewiesen wurde .“