log10 riduzione delle copie equivalenti del genoma (GEC) del norovirus umano GII.4 (hNoV) da parte di vari prodotti igienizzanti e tempi di contatto (30 e 60 s) su coupon Formica senza (a, b) e con (c, d) una fase di pulizia con carta asciugamano. La linea tratteggiata per ciascun pannello rappresenta il limite di rilevamento del test. Lettere diverse all'interno di un pannello rappresentano differenze statistiche significative (P < 0,05) nella riduzione log10 di GII.4 hNoV GEC quando si confrontano i prodotti all'interno di quel pannello. Gli asterischi utilizzati nel margine sopra i pannelli c e d indicano situazioni in cui un aumento statisticamente significativo (P < 0,05) nella riduzione log10 di GII.4 hNoV GEC si è verificato come risultato dell'incorporazione di una fase di pulizia nel processo. Le barre di errore rappresentano la deviazione standard. EtOH, etanolo; AAS, acido + tensioattivo anionico; NaOCl, ipoclorito di sodio; QAC, composto di ammonio quaternario. Credito:Microbiologia applicata e ambientale (2022). DOI:10.1128/aem.00807-22
Uno studio recente ha esaminato quattro disinfettanti che affermano di essere efficaci nell'inattivare il norovirus umano e ha scoperto che tre di essi hanno avuto un effetto molto limitato sull'agente patogeno. La scoperta potrebbe ispirare gli sforzi per ridurre il rischio di diffusione del norovirus umano, che infetta circa 20 milioni di persone negli Stati Uniti ogni anno e costa all'economia più di 160 milioni di dollari all'anno.
Lo studio, "The Efficacy of Commercial Surface Sanitizers against Norovirus on Formica Surfaces with and without Inclusion of a Wiping Step", è pubblicato sulla rivista Applied and Environmental Microbiology .
Per saperne di più sul lavoro, compreso il motivo per cui i ricercatori hanno inventato un robot per pulire i tavoli, abbiamo parlato con il coautore dello studio Lee-Ann Jaykus, William Neal Reynolds Professor of Food Microbiology presso NC State.
A titolo preliminare, puoi dirmi perché il norovirus è così importante nel contesto della sicurezza alimentare?
Lee-Ann Jaykus:Il norovirus umano è la principale causa di gastroenterite virale acuta:pensate a vomito e diarrea; di solito di breve durata, ma miserabile. È responsabile di 20-25 milioni di casi di malattie gastrointestinali all'anno solo negli Stati Uniti. Sebbene la trasmissione nella comunità (da persona a persona) sia più comune, circa il 20-25% dei casi (circa 5 milioni all'anno) si verifica come conseguenza della contaminazione del cibo, spesso a causa della scarsa igiene personale dei manipolatori di alimenti infetti.
Questo può accadere ovunque lungo la catena di approvvigionamento alimentare, ma è più frequente nei ristoranti e nei negozi di alimentari al dettaglio. A causa delle sue caratteristiche strutturali uniche, il norovirus umano è persistente nell'ambiente e resistente a molti disinfettanti e disinfettanti utilizzati dall'industria alimentare, nonché a quelli utilizzati dai consumatori e negli ambienti istituzionali.
Perché vediamo relativamente poche ricerche sul norovirus rispetto ad altri agenti patogeni di origine alimentare?
Jaykus:Il norovirus umano è diffuso dal materiale fecale di individui infetti, che possono spargere miliardi di virus in qualsiasi momento. Non può essere facilmente coltivato in laboratorio, quindi ci affidiamo a metodi molecolari basati sul DNA per rilevare il norovirus. Tuttavia, questi metodi non sono sempre correlati al fatto che il virus rimanga infettivo o sia in grado di causare malattie.
L'EPA statunitense consente alle aziende che producono disinfettanti e disinfettanti di fare dichiarazioni sull'etichetta relative all'efficacia del norovirus umano se valutano i loro prodotti utilizzando un virus "surrogato" coltivabile, ovvero uno simile al norovirus ma in grado di essere coltivato in laboratorio. Il problema è che i surrogati comuni sono più sensibili a molti disinfettanti e disinfettanti rispetto al norovirus umano. Quindi ci sono molti prodotti sul mercato che affermano di avere attività contro il norovirus ma, in realtà, potrebbero non essere molto efficaci.
Quali erano le domande che intendevi affrontare con questo studio e perché?
Jaykus:Avevamo due importanti domande di ricerca. In primo luogo, qual è l'efficacia dei disinfettanti comunemente usati dall'industria alimentare al dettaglio contro il norovirus umano. In secondo luogo, qual è l'importanza relativa di includere una fase di pulizia durante il processo di sanificazione?
Abbiamo valutato quattro prodotti disponibili in commercio con un ingrediente attivo diverso, contro due ceppi di norovirus umano e un surrogato coltivabile più recente chiamato virus Tulane. Questo ci ha permesso di confrontare i risultati di tutti e quattro i prodotti con i tre virus.
E cosa hai trovato?
Jaykus:I nostri risultati possono essere riassunti in tre punti principali.
In primo luogo, abbiamo scoperto che su Formica (un materiale di superficie comune utilizzato nei servizi di ristorazione), solo uno dei quattro prodotti testati è stato in grado di fornire un'attività significativa contro il norovirus umano; gli altri tre prodotti hanno inattivato solo una quantità trascurabile di virus.
In secondo luogo, abbiamo scoperto che l'aggiunta di una fase di pulizia al processo di sanificazione ha consentito la rimozione del 95-99,9% del virus sulla superficie.
Infine, le prestazioni contro tutti e tre i virus sono state quasi identiche per ciascuno dei quattro prodotti. In altre parole, se il Prodotto A inattivava il 50% di un ceppo di norovirus umano, inattivava anche circa il 50% dell'altro ceppo di norovirus umano e il virus Tulane. Questo ci dice che il virus Tulane potrebbe essere un surrogato migliore dei virus attualmente utilizzati come proxy per il norovirus umano su cui basare le affermazioni sull'etichetta.
Perché è importante?
Jaykus:Una delle scoperte più interessanti è stata che il composto a base di ammonio quaternario (QAC) non ha mostrato alcuna reale attività anti-norovirale contro i ceppi virali testati. Questo è importante perché la stragrande maggioranza del settore della ristorazione e della vendita al dettaglio negli Stati Uniti utilizza abitualmente prodotti a base di controllo qualità per igienizzare i tavoli nelle sale da pranzo.
Inoltre, siamo stati in grado di recuperare il virus infettivo dagli asciugamani di carta utilizzati per pulire le superfici contaminate, il che suggerisce che se il disinfettante non uccide il virus, gli asciugamani utilizzati per la pulizia potrebbero diffondere virus se riutilizzati su un'altra superficie. Ciò può destare preoccupazione a causa dell'uso diffuso del cosiddetto metodo straccio e secchiello, in cui i panni riutilizzabili vengono conservati in soluzioni disinfettanti per lunghi periodi di tempo e vengono utilizzati per pulire più superfici prima della sostituzione.
Qualcosa ha funzionato bene?
Jaykus:Un prodotto a base di alcol sviluppato di recente è stato in grado di inattivare circa il 99,9% del virus senza un passaggio di pulizia. Quando è stata incorporata la pulizia, la combinazione ha comportato l'eliminazione del norovirus umano dal contaminato Formica? superficie. Va notato che sebbene l'etanolo sia elencato come ingrediente attivo per questo prodotto, è davvero la formulazione del prodotto nel suo insieme a determinarne l'efficacia.
L'azienda che ha finanziato questo lavoro produce il disinfettante a base di alcol a cui ti riferisci. Come possono le persone sapere che questi risultati non sono stati influenzati da ciò?
Jaykus:Prima di tutto, si trattava di uno studio comparativo e tutti i prodotti sono stati valutati allo stesso modo. In secondo luogo, tutti gli studi sono stati condotti in triplicato, quindi i dati sono ripetibili. In terzo luogo, testando il virus residuo sulle superfici prima e dopo la sanificazione e sugli asciugamani di carta esauriti dopo la sanificazione, siamo stati in grado di tenere conto praticamente di tutto il virus in ingresso. Non è successo niente che non potesse essere spiegato. Infine, come istituzione accademica, affrontiamo il nostro lavoro in modo imparziale e non abbiamo alcun interesse acquisito nei risultati. Parlano da soli.
Questo è uno dei primi, se non il primo, studi per esaminare sia l'efficacia dei disinfettanti nell'inattivare il norovirus umano sia l'efficacia della pulizia della superficie nel rimuovere il virus. Puoi parlare un po' del progetto di studio? Ad esempio, ho capito che il tuo team di ricerca ha sviluppato una macchina per pulire, una sorta di "bot-tergicristallo", in modo che tutte le salviette fossero esattamente le stesse. Perché era importante?
Jaykus:Altri studi scientifici di laboratorio hanno cercato di esaminare l'efficacia della pulizia. Tuttavia, questi studi hanno utilizzato metodi che erano o significativamente ridimensionati per il movimento di pulizia, o non ben controllati in termini di numero di salviette, pressione con cui è stata applicata la pulizia e integrità del materiale della superficie, per citare alcune variabili che potrebbero influenzare i risultati dello studio.
Il nostro gruppo ha sviluppato un dispositivo che ha affrontato queste precedenti carenze, consentendoci di studiare questo fenomeno in modo più controllato e realistico e di studiare i metodi comuni di applicazione dei disinfettanti, come la spruzzatura sulle superfici.
In base a tutto ciò che hai appreso in questo studio, cosa devono sapere i lettori e quali sono i messaggi da portare a casa per l'industria e i consumatori?
Jaykus:C'è un alto grado di variabilità nell'efficacia anti-norovirale dei disinfettanti per superfici comunemente usati, anche quelli autorizzati a fare affermazioni sull'etichetta in base agli attuali standard EPA. Gli utenti di questi prodotti devono essere cauti nell'interpretazione di queste affermazioni. Sottolinea inoltre l'importanza della pulizia nel processo di sanificazione, che migliora notevolmente l'efficacia del prodotto attraverso l'azione di rimozione fisica del virus.
Per i prodotti che non mostrano efficacia contro il norovirus, occorre prestare attenzione per evitare di contaminare altre superfici riutilizzando gli strumenti per la pulizia. C'è bisogno di formulazioni di prodotti maggiori e migliori con efficacia dimostrata contro il norovirus umano. Questi risultati aiutano tutte le parti interessate a prendere decisioni informate sulla selezione del prodotto igienizzante e sui metodi di applicazione, con un focus specifico sulla riduzione della trasmissione alimentare del norovirus associata alle superfici contaminate. + Esplora ulteriormente