Forschung für den Mittelstand - Die IGF-Projektdatenbank

Membranmodell-basierte Indikatoren zur parameterbezogenen Prozesskontrolle desinfizierender Waschverfahren

Ziel des beantragten Forschungsprojektes ist die Bereitstellung einer parameterbezogenen Prozesskontrolle auf Basis Membranmodell-basierter Indikatoren, die sowohl die Beurteilung der Desinfektionswirkung als auch einzelner relevanter Parameter (desinfizierende Wirkung von Desinfektions-/Waschmittelkomponenten, Temperatur/-haltezeit, Mechanik) erlaubt.

Zur Substitution der bei herkömmlichen Bioindikatoren eingesetzten Testorganismen E. faecium und S. aureus werden Membranmodelle entwickelt, die in ihrer Sensitivität gegenüber allen relevanten Parametern oder gezielt hinsichtlich ihrer Chemosensitivität oder ihrer Temperatursensitivität an die Testorganismen angepasst werden. Diese werden in einer Einschlussmatrix auf verschiedenen Arealen des Membranmodell-basierten Indikators aufgebracht. Die Membranmodelle werden sowohl im flüssigkeitsgefüllten Kern als auch in der Membran mit Fluoreszenzsonden markiert. Bei Schädigung der Membranmodelle werden die im Kern inkludierten Fluoreszenzsonden freigesetzt, wohingegen die in der Membran vorliegenden Fluoreszenzsonden dort verbleiben. Anhand der Fluoreszenzsignale der unterschiedlichen Sonden ist hierdurch mittels einer automatisierten Auswertung eine Quantifizierung der intakten sowie aller Membranmodelle auf den verschiedenen Arealen des Membranmodell-basierten Indikators und somit eine unmittelbare Bewertung des Prozessablaufs desinfizierender Waschverfahren bzw. eine parameterbezogene Ermittlung von Fehlern möglich.

Den ca. 2.300 textilen Dienstleistungsbetrieben (vorwiegend KMU) wird durch die Projektergebnisse eine parameterbezogene Prozesskontrolle zur Verfügung stehen, die im Rahmen der Eigenkontrolle kostengünstig durchführbar ist, woraus sich wirtschaftliche Vorteile von über 10 Mio. €/a ergeben. Fehler im Prozessablauf können unter Einsatz Membranmodell-basierter Indikatoren wesentlich schneller identifiziert, ggf. nötige Korrekturmaßnahmen umgehend eingeleitet und die Hygienesicherheit weiter optimiert werden.

Ergebniszusammenfassung:

Die Überwachung desinfizierender Waschverfahren erfolgt derzeit durch Prozesskontrollen mittels herkömmlicher Bioindikatioren, die mit bestimmten Testorganismen kontaminiert sind. Die Bioindikatoren müssen von erfahrenem externem mikrobiologischem Fachpersonal in Speziallaboren ausgewertet werden. Dies erfordert einen Zeitraum von mindesten zwei Tagen und führt zu hohen Kosten. Daher wurde eine eigenständig durchführbare parameterbezogene Prozesskontrolle auf Basis Membranmodell-basierter Indikatoren entwickelt, die neben der Beurteilung der Desinfektionswirkung gleichzeitig auch eine Beurteilung einzelner relevanter Parameter (desinfizierende Wirkung von Desinfektions-/Waschmittelkomponenten, Temperatur/-haltezeit, Mechanik) erlaubt.

Zur Substitution der bei herkömmlichen Bioindikatoren eingesetzten Testorganismen wurden Membranmodelle entwickelt, die in ihrer Sensitivität gegenüber allen relevanten Parametern sowie gezielt hinsichtlich ihrer Chemosensitivität oder ihrer Temperatursensitivität an die Testorganismen angepasst wurden. Diese Membranmodelle werden in einer Einschlussmatrix auf verschiedenen Arealen des entwickelten Membranmodell-basierten Indikators aufgebracht. Die Membranmodelle sind sowohl im flüssigkeitsgefüllten Kern als auch in der Membran mit Fluoreszenzsonden markiert. Bei Schädigung der Membranmodelle werden die im Kern inkludierten Fluoreszenzsonden freigesetzt, wohingegen die in der Membran vorliegenden Fluoreszenzsonden dort verbleiben. Anhand der Fluoreszenzsignale der unterschiedlichen Sonden ist somit mittels einer automatisierten Auswertung eine unmittelbare parameterbezogene Prozesskontrolle desinfizierender Waschverfahren möglich. Textilen Dienstleistern wird durch die Projektergebnisse eine Prozesskontrolle zur Verfügung gestellt, die im Rahmen der Eigenkontrolle kostengünstig durchführbar ist und eine unmittelbare parameterbezogene Bewertung der Desinfektionswirkung von Waschverfahren ermöglicht.