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Biofilme, die unsichtbare Gefahr
und wie man diese effektiv mit antimikrobiellem blauem Licht (abl) der Spectral Blue™ Geräte bekämpfen kann.
Was ist ein Biofilm?
Die International Union of Pure and Applied Chemistry IUPAC definiert Biofilme als Ansammlungen von Mikroorganismen, deren Zellen oft in einer selbst gebildeten Matrix extrazellulärer polymerer Substanzen (EPS) eingebettet sind und aneinander oder an Oberflächen haften. Diese Matrix schützt die lebenden Mikroben vor äusseren Einflüssen, wie Antibiotika und Desinfektionsmittel.
Biofilme sind von Mikroorganismen geschaffene Ökosysteme, die sich an die Umwelt anpassen können. Die Bakterien bilden dabei eine Schleimschicht aus verschiedenen Biopolymeren wie Zucker, Nukleinsäuren und Enzymen.
Biofilme sind im organischen Leben allgegenwärtig. Sie können Risiken, wie Infektionen im Spitalumfeld oder beim Verzehr von kontaminierten Lebensmitteln, mit sich bringen.
Warum sind Spectral Blue™ Geräte besonders wirksam gegen Biofilme?
Die Forschung zeigt, dass antimikrobielles blaues Licht (aBL) in Biofilme eindringen und Mikroben in ihnen wirksam beseitigen kann (McKenzie et al., 2008, Wang et al. 2016). Studien mit unterschiedlichen Intensitäten und Dosierungen zeigen auf, dass blaues Licht im Bereich von 405 bis 470 Nanometern Mikroben in Biofilmen mit einer oder mehreren Spezies zuverlässig abtötet.
Die folgenden Eigenschaften machen Spectral Blue™ Geräte besonders wirksam gegen Biofilme:
- Schutzschicht: Blaues Licht durchdringt die Matrix des Biofilms effektiver als die meisten Chemikalien und UVC. Es erreicht die Mikroben hinter der Schutzschicht. Wenn der Biofilm auf transparenten Oberflächen wie Glas und Kunststoffen wächst, z. B. auf Pipetten oder anderem Laborzubehör, kann blaues Licht ihn von beiden Seiten erreichen.
- Mikrobielle Diversität: Spectral Blue™ nutzt hochintensives blaues Licht mit mehreren Wellenlängen (405 und 450 nm) und eliminiert effizient zahlreiche Mikrobenarten, einschliesslich derer, die in Biofilmen synergistisch
- Langsame Wachstumsrate: Blaues Licht kann rund um die Uhr sicher eingesetzt werden. So lassen sich selbst Biofilme mit niedrigen Wachstumsraten kontinuierlich abbauen und ihre Neubildung wird verhindert. Im Gegensatz dazu sind UVC und Chemikalien nur sporadisch anwendbar, wodurch Mikroben den Grossteil des Tages ungestört wachsen können.
- Genetische Anpassung: Mikroben in Biofilmen können genetische Veränderungen durch Mutation oder horizontalen Gentransfer erfahren, die ihre Resistenz gegen antimikrobielle Substanzen erhöhen. Die Entwicklung einer antimikrobiellen Resistenz durch blaue Wellenlängen ist unwahrscheinlich, da der Wirkmechanismus auf der Aktivierung von lichtabsorbierenden Verbindungen und der Erzeugung Reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) in Mikrobenzellen beruht. Die ROS verursachen weitreichende und unspezifische Schäden, die es Mikroben schwer machen, Resistenzen zu entwickeln.
- Schwierige Erkennung: Spectral Blue™ verringert die Abhängigkeit von manuellen Reinigungsverfahren oder Verfahren mit strengen Sicherheitsauflagen. Spectral Blue™ zerstört nachweislich und mit hoher Wirksamkeit selbst trockene Biofilme, wie die folgende Fallstudie in der Reinraum Produktion eines grossen internationalen Pharmakonzerns aufzeigt.
Fallstudie – Pharmazeutische Industrie
Bei einem grossen internationalen Pharmaunternehmen erzielte Spectral Blue™ eine signifikante und anhaltende Verringerung der mikrobiellen Verunreinigung in einer Personalschleuse. Die Wirksamkeit wurde auf die Beseitigung von Biofilmen im Raum zurückgeführt, wodurch auch die regulären Hygienepraktiken besser funktionieren konnten. Die beobachteten Ergebnisse waren unvergleichlich. Spectral Blue™ reduzierte im Reinraum die Kontamination deutlich und steigerte die Wirksamkeit der bestehenden Reinigungs- und Desinfektionsprotokolle.
Zusammenfassung der Ergebnisse
Die gemessene mikrobielle Oberflächenkontamination ging während des Testzeitraums von über 200 koloniebildenden Einheiten (KBE) pro 25 cm2 auf weniger als 20 KBE pro 25 cm2 zurück.
Während des Testzeitraums wurde ein deutlicher Abwärtstrend bei der mikrobiellen Kontamination beobachtet. Der Rückgang hielt auch nach Abschalten des Blaulichtsystems ab KW19 an. Eine plausible Erklärung ist, dass Spectral Blue™ trockene Biofilme im Raum beseitigt und damit die Wirksamkeit herkömmlicher Reinigungsmethoden erhöht hat. Der Rückgang hielt auch nach Abschalten des Blaulichtsystems ab KW19 an. Lesen Sie den vollständigen Artikel auf:
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