医院消毒表面和手的新方法使传播路径可见

细菌和病毒在医院的传播是一种无形的危险。一种新的消毒表面和手的验证方法使传播路径可见。现在，医院工作人员可以采取有针对性的控制措施。该研究发表在《ACS应用生物材料》杂志上

患者在住院期间仍有感染的风险。这是一个严重的问题，因为感染与愈合过程中的并发症有关，甚至会增加死亡率

必须区分体内的细菌和外来病原体。身体的细菌（微生物组）可以通过导管和手术切口等侵入性措施发现身体防御机制的缺口，从而引发感染。另一方面，外来的多重耐药细菌和病毒潜伏在门把手和洗脸盆上，主要通过手部接触传播

发明者Robert Grass、Lara Pfuderer和Wendelin Stark发现了一种揭示外来病原体传播途径的方法。确定了感染源，有效阻断了传播途径

该溶液由模拟病原体特性的合成纳米粒子组成。这些颗粒的大小相似，扩散的容易程度也相似。与它们的生物对应物相比，它们是绝对无害的。出于测试目的，人造颗粒被施加在患者附近，然后通过从表面采集滑动样本进行跟踪

Lara Pfuderer说：“我们将DNA示踪剂封装在纳米颗粒内。示踪剂的工作原理类似于条形码，我们可以读取条形码，从而检测单个来源及其传播方式。”

合成纳米粒子具有保护壳，并填充有示踪材料。示踪剂由合成的DNA序列组成，与条形码一样，能够进行唯一识别。研究人员使用来自水果的短DNA序列的拷贝，这是安全的。DNA示踪剂很容易检测到。用拭子擦拭就足以从表面提取最少量的DNA，并在PCR设备中检测出来

在疫情期间，PCR设备被用于新冠肺炎检测，现在在医疗机构中无处不在。因此，医院在自己的实验室里有监测示踪剂的分析设备。当使用不同的示踪剂时，多个测试活动可以并行运行，而不会相互干扰。因此，可以并行跟踪多个病原体来源，也可以随着时间的推移错开活动

Robert Grass说：“我们的纳米粒子在传播途径和对消毒剂的敏感性方面与真正的病原体非常相似，而且没有害处。”

该团队开发了两种纳米粒子变体。一种变体具有二氧化硅保护壳。这是一种坚固的材料，甚至可以承受消毒剂。这种颗粒变体有助于检测来源及其痕迹，直到它们因稀释而丢失

纳米颗粒的第二种变体具有脂质保护壳和糖甘油涂层（见图）。基于脂质的纳米颗粒对消毒剂的反应就像真正的病原体一样。这意味着化学杀死病原体的消毒剂也会破坏纳米粒子。更具体地说，脂质基纳米颗粒的保护壳破裂

研究人员希望量化消毒剂的使用效果。他们取了一个滑动样本，分析了从破碎的纳米颗粒释放的示踪剂与从完整的纳米颗粒中释放的封闭示踪剂的比例。如果商很高，则通过消毒成功阻止了传播路径

该团队已经在医院启动了一些试点项目。他们正在寻找更多的机会在现实生活中测试他们的技术

“多年来，我一直在寻找合适的示踪剂来研究传播途径。幸运的是，我遇到了Robert Grass和他的团队。我们第一次能够在医院使用他们的纳米粒子预防感染。我相信，像我们这样的跨学科研究和开发可以更快地找到更好的解决方案，”Hugo Sax说 More information: Lara Pfuderer et al, Synthetic Microbial Surrogates Consisting of Lipid Nanoparticles Encapsulating DNA for the Validation of Surface Disinfection Procedures, ACS Applied Bio Materials (2023). DOI: 10.1021/acsabm.3c00004