FAGLIGT STOF
28
Multipurpose-væsker og antimikrobiel effect Af Catherine Scheuer, master of science, Fang Zhao, doctor of philosophy, Tara Erb, master of science og Gary Orsborn, doctor of optometry, master of science, fellow of the American Academy of Optometry Formål: At undersøge hypotesen, at en rimelig desinfektionseffekt kan opnås, når mikroorganismer eksponeres for multipurpose-væsker i relativt kort tid. Til dette formål bedømmes her fem forskellige multipurpose-væskers selvstændige desinfektionseffekt over for fem forskellige patogener, som optikere kan støde på i forbindelse med kontaktlinser. Desinfektionseffekten i 10, 20 respektive 30 minutter bedømmes for hver væske. Metoder: ReNu MultiPlus, ReNu MultiPurpose, AQuify, OptiFree Express og OptiFree RepleniSH bedømmes for deres respektive antimikrobielle effekt med selvstændig metode ved 10, 20 og 30 minutters eksponering over for enten Fusarium solani, Candida albicans, Staphylococcus aureus, Serratia marcescens eller Pseudomonas aeruginosa. Resultat: De væsker, som havde en signifikant større desinfektionseffekt i 30 minutter, var ReNu MultiPlus over for Fusarium solani og Candida albicans, og både ReNu MultiPlus og AQuify over for Staphylococcus aureus og Serratia marcescens. Væskerne fremviste ingen statistisk signifikante forskelle over for Pseudomonas aeruginosa ved 30 minutters eksponering. Konklusion: Produktegenskaben hurtig desinfektionseffekt kan give optikere større tryghed, når forbrugerne ikke desinficerer deres linser i den anbefalede tid. Resultaterne af studiet skal dog ikke betragtes som en anbefaling til at anvende nogen af de testede væsker i kortere desinfektionstid end den anbefalede
iblødlægningstid. Det er meget vigtigt, at forbrugerne overholder pleje rådene for kontaktlinser for at minimere risikoen for, at linserne og linsetilbehøret bliver forurenet. Nøgleord: Multipurpose-væske – MPS – antimikrobiel effekt – kontaktlinse – bakterier – svamp – desinfektion – biofilm. (Eye & Contact Lens 2009;2: 88–91) En af udfordringerne i forbindelse med forbrugere, som anvender kontaktlinser, er at få dem til at følge rådene om, hvordan linserne skal bæres og plejes, og i særdeleshed følge de anbefalinger for desinfektion, der angives på produktets etikette. Forbrugerne er i reglen dårlige til at følge optikernes anbefalinger. I en metaanalyse undersøgte DiMatteo 569 studier af, hvordan forbrugere i mere end 50 år havde fulgt lægernes ordineringer ved et stort antal sygdomme som HIV, artritis, lungesygdomme og diabetes. Resultatet af analysen viste, at i gennemsnit havde 24,8% af forbrugerne ikke fulgt lægernes ordineringer.1 En undersøgelse af litteraturen om kontaktlinser bekræfter, at forbrugere, der bærer kontaktlinser, ofte ser bort fra optikernes anbefalinger, og at optikernes bekymring er berettiget. I et studie undersøgte Yung et al.2 hvordan erfarne kontaktlinsebærere fulgte pasningsrådene. Man opdagede, at samtlige linsebærere i et vist omfang så bort fra pleje rådene for kontaktlinserne eller linsetilbehøret. Cirka 60% af de erfarne kontaktlinsebærere fulgte ikke mindst 6 af i alt 15 pleje råd.2 I et studie af studerende og personale i sundhedssektoren, som blev udført af Oliveira et al.3 oplyste 54,2% af deltagerne selv, at de ”ikke var gode kontaktlinsebærere”. Blandt grundene til denne opfattelse var, at de ikke
rengjorde deres kontaktlinser i tilstrækkeligt omfang (44,3%), eller at de ikke fulgte optikernes anbefalinger (15,1%). Ifølge forfatterne angav 29,9% af deltagerne desuden, at de vidste for lidt om, hvordan kontaktlinserne skulle rengøres og plejes. På baggrund af denne tendens til, at forbrugerne ikke følger pleje rådene, kan optikerne forvente, at de fleste forbrugere ikke vil anvende en væske korrekt, selv om multipurpose-væskerne (MPS) er meget enkle at håndtere. På et møde den 10. juni 2008 med Ophthalmic Devices Panel, som indgår i USA’s levnedsmiddel- og lægemiddelmyndighed Food and Drug Administration (FDA), fremlagde Tu anbefalinger om prækliniske tests af kontaktlinseprodukter, inklusive strengere og mere standardiserede virkelighedsscenarier, der bedre afspejler forbrugernes vilkår og miljøer.4 I anbefalingerne indgik en bedømmelse af plejeprodukternes effekt, når eksponeringstiden (den tid linserne ligger i linseetuiet) er kortere end den anbefalede.4 Et klinisk spørgsmål. som kan stilles i denne sammenhæng er: ”Hvilken desinfektionseffekt har multipurpose-væsker, hvis forbrugerne ikke følger producentens anbefalede korteste iblødlægningstid?”. Desinfektionseffekten er en egenskab, som giver optikerne information om forskellige multipurpose-væskers effekt i forhold til hinanden, især i starten af desinfektionen. I dette studie undersøges fem forskellige multipurpose-væsker selvstændige desinfektionseffekt over for fem forskellige patogener, som optikere kan støde på i forbindelse med kontaktlinser. Desinfektionseffekten i 10, 20 respektive 30 minutter bedømmes for hver væske. Formålet er at undersøge den hypotese, at en rimelig desinfektionseffekt kan opnås, når mikroorganismer eksponeres for multipurpose-væsker i relativt kort
FAGLIGT STOF
29
tid. Bemærk, at formålet med dette studie ikke er at påvise og anbefale, at væskerne kan anvendes i en kortere desinfektionstid end den iblødlægningstid, der angives på produktets etikette. Material og metoder
Både FDA og Den Internationale Standardiseringsorganisation (ISO) har opsat specifikke metoder til bedømmelse af desinfektionsvæskers antimikrobielle effekt i en selvstændig test.5 Den selvstændige metode giver et kvantitativt mål, som kan anvendes til at bedømme desinfektionsvæskerne over for FDA’s og ISO’s kriterier, samt til at bedømme forskellige desinfektionsvæskers relative antimikrobielle effekt. Producenterne forsyner FDA med data til selvstændig desinfektionseffekt for 25%, 50%, 75% og 100 % af den kortest anbefalede desinfektionstid. For en væske med en anbefalet desinfektionstid på 4 timer udgør 1 time 25% af denne tid. For en væske med en anbefalet desinfektionstid på 6 timer udgør 1½ time 25% af denne tid. ISO kræver, at en standardopsætning mikroorganismer bliver bedømt, og væskerne skal give mindst en 1 logreduktion (90%) af svamp (Fusarium solani och Candida albicans) og 3 logreduktion (99,9 %) af bakterier (Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa og Serratia marcescens) i den korteste desinfektionstid, der angives på producentens etikette. I dette studie testede man fem multipurpose-væsker på de fem mikroorganismer (Fusarium solani ATCC 36031, Candida albicans ATCC 10231, Staphylococcus aureus ATCC 6538, Serratia marcescens ATCC 13880 og Pseudomonas aeruginosa ATCC 9027) med FDA’s modificering af ISO’s selvstændige metode inklusive organiske jordtyper (mere krævende testforhold end ved ISO’s selvstændige metode). ReNu MultiPlus (Bausch & Lomb, Rochester, New York), ReNu MultiPurpose (Bausch & Lomb), AQuify (CibaVision, Atlanta, Georgia), OptiFree Express og OptiFree RepleniSH (Alcon Laboratories, Fort Worth, Texas) blev inokuleret, hvorved den aktuelle organisme klargjort i en passende koncentration af organisk jord. Væskerne blev der-
efter inkuberet ved 20°C til 25°C i 10, 20 og 30 minutter og blev derefter overført til en neutraliserende opløsning og placeret på agarpladen for at undersøge mikroorganismernes vækst. Mindst tre forskellige sæt hver multipurpose-væske (alle fremstillet indenfor 6 måneder for at efterligne tiden fra producent til forbruger og for at minimere variationerne i holdbarhed mellem produkterne) blev testet over for tre forskellige opsætninger af mikroorganismer. De data, der blev genereret i samtlige tests, blev inkluderet i den gennemsnitlige logreduktion for hver væske. Variationerne blev analyseret ud fra delmængden af de selvstændige data, der var genereret over for separate opsætninger af hver enkelt af de fem mikroorganismer (hvorved man undgik variationer, der skyldtes anvendelse af flere opsætninger af mikroorganismer) for tre omgange af hver væske. En P-værdi på mindre end 0,05 blev betragtet som statistisk signifikant. Complete MPS Easy Rub blev ikke testet,
TABEL 1. Multipurpose-væskerne med den højeste desinfektionseffekt i 30 minutter Mikroorganisme
MPS
Fusarium solani ReNu MultiPlus Candida albicans ReNu MultiPlus Staphylococcus aureus ReNu MultiPlus AQuify Serratia marcescens AQuify ReNu MultiPlus Pseudomonas aeruginosa Ingen forskel Multipurpose-væskerne med den højeste desinfektionseffekt blev defineret som de væsker, der både havde en total gennemsnitlig antimikrobiel effekt på mindst 0,5 logreduktion højere end den multipurpose-væske, der ikke listes i tabellen, og en statistisk større antimikrobiel effekt (med 0,05) sammenlignet med den multipurpose-væske, der ikke listes i tabellen. De multipurposevæsker, der blev undersøgt i denne statistiske analyse, var ReNu MultiPlus, ReNu Multi-Purpose Solution, AQuify, OptiFree Express og OptiFree RepleniSH.
Figur 1. Hver multipurpose-væskes selvstændige desinfektionseffekt over for Fusarium solani (ATCC 36031). Den stiplede linje viser den mindste logreduktion, som kræves for at overholde ISO’s kriterier for godkendt selvstændig effekt med producentens anbefalede desinfektionstider (kun iblødlægning).
eftersom den endnu ikke var på markedet, da undersøgelsen blev gennemført. Resultat
De multipurpose-væsker, som havde den højeste desinfektionseffekt ir 30 minutter, listes i tabel 1. De væsker, som havde en signifikant større desinfektionseffekt i 30 minutter, var ReNu MultiPlus over for Fusarium solani og Candida albicans, samt både ReNu MultiPlus og AQuify over for Staphylococcus aureus og Serratia marcescens. Væskerne fremviste ingen statistisk signifikante forskellige over for Pseudomonas aeruginosa ved 30 minutters eksponering. Hver væskes gennemsnitlige logreduktion for de fem mikroorganismer vises i billede 1 til 5. Da multipurpose-væskernes effekt over for svampeorganismer blev undersøgt, fremviste ReNu MultiPlus størst effekt. Da multipurposevæskernes desinfektionseffekt over for Fusarium solani blev analyseret viste det sig, at ReNu MultiPlus og OptiFree Express producerede en 1 logreduktion i løbet af 10 minutter. I løbet af 20 minutter opnåede samtlige testede væsker en 1 logreduktion af Fusarium solani (billede 1). Kun ReNu MultiPlus opnåede en 1 logreduktion af Candida albicans efter 10 minutter (billede 2). Efter 30 minutter producerede kun fire af de fem multipurpose-væsker, der blev undersøgt, dvs. ReNu MultiPlus, ReNu Multi-
FAGLIGT STOF
30
Purpose, AQuify og OptiFree Express, en 1 logreduktion af Candida albicans. OptiFree RepleniSH opnåede ingen 1 logreduktion inden for tidsgrænsen på 30 minutter.
Figur 2. Hver multipurpose-væskes selvstændige desinfektionseffekt over for Candida albicans. (ATCC 10231). Den stiplede linje viser den mindste logreduktion, der kræves for at overholde ISO’s kriterier for godkendt selvstændig effekt med producentens anbefalede desinfektionstider (kun iblødlægning).
andre opløsninger, som gav en 3 logreduktion. Over for Serratia marcescens (billede 4) opnåede ReNu MultiPlus og AQuify en 3 logreduktion af bakteriemængden inden for tidsgrænsen på 30 minutter. Samtlige undersøgte multipurpose-væsker var særlig effektive over for Pseudomonas aeruginosa: alle væskerne opnåede en 3 logreduktion inden for tidsgrænsen på 10 minutter og en 4 logreduktion inden for 30 minutter (billede 5). Diskussion Det skal understreges, at samtlige produkter, der indgik i studiet, er godkendt som multipurpose-væsker af FDA med fastlagte pleje råd for hver væske. For korrekt linsepleje er det meget vigtigt, at forbrugeren overholder producentens anbefalinger for desinfektion. Desinfektionseffekten kræves ikke angivet, for at FDA skal godkende, at produktet sendes på markedet. Bemærk, at formålet med dette studie ikke er at påvise og anbefale, at væskerne kan anvendes i en kortere desinfektionstid end den iblødlægningstid, der angives på produktets etikette. Denne undersøgelse giver information om, hvordan desinfektionsegenskaberne hos forskellige førende pleje produkter adskiller sig ved at efterligne situationer, hvor forbrugere ikke følger anbefalingerne, men kun desinficerer deres linser i de testede tidsperioder.
Figur 3. Hver multipurpose-væskes selvstændige desinfektionseffekt over for Staphylococcus aureus (ATCC 6538). Den stiplede linje viser den mindste logreduktion, der kræves for at overholde ISO’s kriterier for godkendt selvstændig effekt med producentens anbefalede desinfektionstider (kun iblødlægning).
I billede 3 vises hver væskes antimikrobiell effekt over for Staphylococcus aureus. ReNu MultiPlus og OptiFree RepleniSH opnåede en 3 logreduktion inden for tidsgrænsen på 10 minutter. Efter 30 minutter opnåede ReNu MultiPlus en 4 logreduktion af Staphylococcus aureus, sammenlignet med de
Figur 4. Hver multipurpose-væskes selvstændige desinfektionseffekt over for Serratia marcecscens (ATCC 13880). Den stiplede linje viser den mindste logreduktion, der kræves for at overholde ISO’s kriterier for godkendt selvstændig effekt med producentens anbefalede desinfektionstider (kun iblødlægning).
Figur 5. Hver multipurpose-væskes selvstændige desinfektionseffekt over for Pseudomonas aeruginosa (ATCC 9027). Den stiplede linje viser den mindste logreduktion, der kræves for at overholde ISO’s kriterier for godkendt selvstændig effekt med producentens anbefalede desinfektionstider (kun iblødlægning). Bemærk: Linjerne for OptiFree Express og OptiFree RepleniSH overlapper hinanden. Kontaktlinsebærere, som ikke følger anbefalinger om desinfektion og linsepleje, er et udfordrende og mangesidet problem. For at fremme korrekt linsepleje skal plejeprodukterne anvendes på en korrekt måde, men forbrugerne skal også undervises. At undervise forbrugerne løser dog ikke selve problemet. Ifølge Morgan angav 58% af de 1.402 kontaktlinsebærere, som deltog i en webundersøgelse, at de hverken gnubbede eller skyllede deres kontaktlinser, når de desinficerede dem. 77% af deltagerne angav dog, at de havde fået anvisninger om korrekt linsepleje.6 I et pilotstudie af Donshik et al.7 angav 99,1% af deltagerne, at de havde fået anvisninger om, hvordan linserne skulle plejes, men 45,5% svarede, at de ville pleje deres linser bedre, hvis de fik undervisning. Desuden følger forbrugerne ikke nødvendigvis skriftlige pasningsråd, selv om de er tilgængelige. Ifølge Cardona og Llovet7 fremviste forbrugerne ingen forskel på, hvordan de plejede deres linser afhængigt af, om de havde fået mundtlige eller skriftlige instruktioner. Om forbrugere plejer deres linser eller ej, har delvist at gøre med, om de følger den kortest anbefalede iblødlægningstid. Yung et al.2 opdagede, at 12% af deltagerne i deres studie ikke lagde deres linser iblød i mindst den korteste angivne desinfektionstid. På baggrund af den generelle tendens til, at kontaktlinsebærere
FAGLIGT STOF
32
ikke følger pleje rådene, bør en multipurpose-væskes evne til hurtigt at reducere mængden af mikroorganismer være af særlig stor interesse for optikere og deres kunder. De pleje råd, som følges i mindst udstrækning, er pleje af linseetuiet. Andelen af linseetuier, der er forurenede med mikroorganismer lå så højt som 40%.2 Mange mener, at dannelsen af en biofilm, dvs. en gruppe mikroorganismer, som sidder på overfladen og normalt er lukket inde i en ekstracellulær matrix9, kan have betydning for, hvor godt mikroorganismerne lever videre på kontaktlinser og linseetuier.10 In vitro-studier har vist, at mikroorganismer, der vokser som en biofilm på plader på linseetuiets materiale, er mere resistente over for desinfektion end fritflydende planktonceller.11 Ud fra forskningen om bakterier, der danner en biofilm, angiver Lappin-Scott og Bass12 , at dannelsen af biofilm kan minimeres, hvis planktonpopulationerne reduceres til lave niveauer ved hjælp af antimikrobielle behandlinger. En multipurposevæske med en hurtig desinfektionseffekt kan reducere den tid, som kontaktlinsens eller linseetuiets overflade er eksponeret for mikroorganismerne, hvilket reducerer sandsynligheden for, at en biofilm bliver dannet. Produktegenskaben hurtig desinfektionseffekt kan derfor give optikere større tryghed, når forbrugerne ikke desinficerer deres linser i den anbefalede tid. Resultaterne af studiet skal dog ikke tages som en opfordring til at anvende nogen af de testede væsker i kortere desinfektionstid end den anbefalede iblødlægningstid. Det er meget vigtigt, at forbrugerne følger pleje rådene for kontaktlinserne for at reducere risikoen for, at linserne og linsetilbehøret bliver forurenet. Sammenfattende kan optikere ikke regne med, at forbrugerne følger pleje rådene for kontaktlinser. Derfor kan det være i deres og forbrugernes interesse at anbefale en linsevæske, der giver hurtigt desinfektion. Forfatterens tak Forfatterne takker Susan Burke, Denise Callahan, Sue Groemminger, Michael Schoene og Dale Usner for deres bidrag til dette arbejde.
Referencer 1. DiMatteo MR. Variations in patients’ adherence to medical recommendations: A quantitative review of 50 years of research. Med Care 2004;42: 200-209. 2. Yung AMS, Boost MV, Cho P, et al. The effect of a compliance enhancement strategy (self-review) on the level of lens care compliance and contamination of contact lenses and lens care accessories. Clin Exp Optom 2007;90:190–202. 3. de Oliveira PR, Temporini-Nastari ER, Ruiz Alves M, et al. Self-evaluation of contact lens wearing and care by college students and health care workers. Eye Contact Lens 2003;29:164-167. 4. Tu, EY. Contact lens disinfection systems: recommendations for preclinical testing and development. US Food and Drug Administration Web site. 2008. Available at: http://www.fda.gov/ohrms/dockets/ac/08/slides/ 20084363s1-00-index.html. Accessed June 25, 2008. 5. International Organization for Standardization. Ophthalmic optics-contact lens care products-microbiological requirements & test methods for products & regimens for hygienic management of contact lenses. EN ISO 14729 2001. 6. Morgan P. Contact lens compliance and reducing the risk of keratitis. OpticianOnLine Web site. 2007 Available at: http://www.opticianonline.net/Articles. Accessed June 25, 2008. 7. Donshik PC, Ehlers WH, Anderson LD, et al. Strategies to better engage, educate, and empower patient compliance and safe lens wear: compliance: What we know, what we do not know, and what we need to know. Eye Contact Lens 33:430–433, 2007; discussion 434. 8. Cardona G, Llovet I. Compliance amongst contact lens wearers: Comprehension skills and reinforcement with written instructions. Cont Lens Anterior Eye 2004;27:75-81. 9. Costerton JW, Cheng K-J, Geesey GG, et al. Bacterial biofilms in nature and disease. Annu Rev Microbiol 1987;41:435-464. 10. McLaughlin-Borlace L, Stapleton F, Matheson M, et al. Bacterial biofilm on contact lenses and lens storage cases in wearers with microbial keratitis. J Appl Microbiol 1998;84:827-838. 11. Evans E, Dart JKG. Efficacy of contact lens disinfecting solutions on Pseudomonas aeruginosa biofilms growing on contact lens storage case plastics. Invest Ophthalmol Vis Sci 1995;36(Suppl):4714. 12. Lappin-Scott HM, Bass C. Biofilm formation: Attachment, growth, and detachment of microbes from surfaces. Am J Infect Control 2001;29:250-251.