Die Aktivität der DYPHOX-Oberflächenbeschichtung ist für eine Temperaturbereich von (-20°C) – (+80°C) nachgewiesen. Grundsätzlich ist der in der Beschichtung enthaltene Katalysator (Photosensitoren), welcher Luft-Sauerstoff zu Singulett-Sauerstoff umwandelt bis zu einer Temperatur von 170°C stabil.
Die Oberflächenbeschichtung generiert Singulett-Sauerstoff über einen Bereich von 400 – 700 nm, dem sichtbaren Lichtspektrum für Menschen.
Die antimikrobielle DYPHOX-Oberflächenbeschichtung wurde in zwei Feldstudien an zwei Krankenhäusern im Krankenhaus-Alltag mit Leuchtstoffröhren, LED-Licht sowie Tageslicht (durch die Fenster) aktiviert. (Eichner et al., 2019)
Grundsätzlich empfiehlt sich eine Kombination aus Reinigungs- und Desinfektionsmitteln sowie der DYPHOX-Oberflächenbeschichtung. Gerade in hochfrequentierten Bereichen treten durch den Kontakt von Personen mit Oberflächen oftmals starke, organische Verschmutzung auf. Durch eine ordentliche Reinigungsprozedur werden diese Verschmutzungen entfernt.
Die Entfernung und Abtötung von Keimen auf Oberflächen werden durch Desinfektionsmittel bewerkstelligt. Die DYPHOX-Oberflächenbeschichtung verhindert in den oftmals langen Reinigungs- und Desinfektionsintervallen das Risiko hoher Keimlast und Keimlastspitzen.
Die in Feldstudien an zwei Krankenhäusern erzielten Ergebnisse zeigen die Praxistauglichkeit der DYPHOX-Oberflächenbeschichtung auch in stark frequentierten Einrichtungen. Das Risikos einer hohen Keimlast wurde mit der Oberflächenbeschichtung auf bis zu 67% (cfu/cm² ≤ 5.0, cfu = KbE = Kolonie bildende Einheiten) reduziert. Im Vergleich hierzu konnten auf nicht beschichteten Flächen bis 480 cfu/cm² gezählt werden. Starke Personen-Frequentierungen und damit verbundene, stetige Kontaminierungen von Oberflächen scheinen der Wirksamkeit der DYPHOX-Oberflächenbeschichtung nicht entgegen zu stehen.
Die DYPHOX-Beschichtung erfordert keine besondere Schutzausrüstung bei der Verarbeitung. Lediglich Schutzhandschuhe werden empfohlen und eine Atemschutzmaske, wenn die Lüftung der Räume während der Verarbeitung nicht möglich ist. Der Grund liegt hier bei den Alkoholen, welche während der Trocknung verdunsten.
Generell sollte während der Verarbeitung nicht geraucht werden, da die Alkohole leicht entzündlich sind. Ebenso sollte weder getrunken noch gegessen werden, um die Beschichtung nicht zu verunreinigen. Bei Kontakt mit den Augen sind diese behutsam mit Wasser zu spülen. Der Vorratsbehälter sollte immer fest verschlossen sein, um ein verdunsten der Beschichtung zu verhindern.
Mit DYPHOX getränkte Applikationstücher können nach entsprechender Reinigung mehrmals wiederverwendet werden. Nicht mehr benötigte oder stark verschmutzten Tücher mit Beschichtungsresten können über den Hausmüll entsorgt werden.
Die Beschichtung sollte durch einen Fachmann geplant und vorgenommen werden.
Ähnlich wie bei einer Lackierung soll die antimikrobielle Beschichtung für einen längeren Zeitraum auf der Oberfläche haften. Dies wird nur erreicht, wenn die Untergründe entsprechend vorbereitet und im Anschluss mit Grundierung und der Beschichtung versehen wurden. Dazu beurteilt der Verarbeiter die Untergründe und entscheidet, wie viel Beschichtung er aufbringen muss. Hier ist Erfahrung wichtig.
Bei größeren Projekten -gerade im laufenden Betrieb- müssen vorab Ablaufpläne erarbeitet werden und ggf. Abstimmungen mit Standortleitern, Sicherheitsbeauftragten, Betriebsräten und anderen Verantwortlichen erfolgen. Auch muss ggf. die IT mit einbezogen werden, wenn technisch Geräte beschichtet werden. Auch hierbei sind Erfahrungen und die technische Ausstattung nötig, um Räume und Objekte zu erfassen und zu dokumentieren.
Die Kosten richten sich ganz nach dem Aufwand und können nicht pauschal angegeben werden. Wir empfehlen, unseren Vertrieb zu kontaktieren und über Ihr Produkt zu sprechen. Der darauf ermittelte Preis ist passgenau.
Für einen ersten Blick können Sie unseren Dyphox-Rechner verwenden. Bitte beachten Sie, dass es sich hier um Richtwerte handelt.
Bei der Beantwortung dieser Frage trifft man oftmals auf Unklarheiten. Man unterscheidet generell zwischen einer qualitativen und einer quantitativen Verringerung der Keimlast.
Die qualitative Verringerung der Keimlast sagt aus, dass bspw. 99,99% aller Arten von Keimen – bspw. S. aureus, E. coli, usw. – inaktiviert / getötet werden. Die Frage ist hierbei: Welche Keime werden getötet?
Die quantitative Verringerung der Keimlast sagt aus, dass bspw. 99,99% der Gesamtzahl aller Keime – unabhängig von einer genauen Bestimmung der Keimarten – inaktiviert / getötet werden. 99,99% entsprechen einer Verringerung um das 10.000-fache. Man spricht auch von einer Verringerung um 4 logarithmische Stufen.
Beispiel für quantitative Verringerung der Keimlast:
Eine definierte Fläche beinhaltet 1.000.000 aktive Keime. Wird bspw. durch eine antimikrobielle Oberflächenbeschichtung eine Verringerung der Keimzahl um 99,99% erreicht, dann befinden sich danach noch 100 aktive Keime auf der Oberfläche.
Hierbei handelt es sich um Laborwerte, welche alltäglichen Situationen in medizinischen Einrichtungen etc. nur sehr begrenzt widerspiegeln. Im Labor werden Faktoren wie Frequentierung von Oberflächen, organische Verschmutzungen, Aufbringung neuer Keime etc. nicht / kaum berücksichtigt.
KbE bedeutet Kolonie bildende Einheiten und ist die Übersetzung von cfu = colony forming units.
KbE / cfu bezeichnet die Anzahl von einzelnen Mikroorganismen-Zellen auf einer bestimmten Fläche, die in der Lage sind durch Zellteilung Kolonien zu bilden. Zur Quantifizierung wird standardmäßig das Verhältnis von cfu / cm² verwendet.
Beispiel: Ist die Rede von 238 cfu/cm² so sprechen wir von 238 Mikroorganismen-Zellen, beispielsweise Bakterien auf einer Fläche von 1 cm x 1 cm, einem Quadratzentimeter (cm²).
Im Gegensatz zu Bakterien, Pilzen etc. handelt es sich bei Viren um nicht-lebende Einheiten. Die Begründung dafür liegt im fehlenden Stoffwechsel sowie in der fehlenden Möglichkeit sich zu reproduzieren – Nachkommen zu bilden -. Viren brauchen dazu Wirtszellen, welche für die Vermehrung des Virus umprogrammiert / manipuliert werden.
Man unterscheidet zwischen behüllten und unbehüllten Viren sowie zwischen RNA-Viren und DNA-Viren.
Vertreter behüllter Viren sind Influenza- sowie SARS-CoV2-Viren. Rota- und Noroviren sind Vertreter unbehüllter Viren.
RNA-Viren sind bspw. Corona- und Rotaviren. Humane Papillomaviren (HPV) sowie Pockenviren zählen zu den DNA-Viren.
MDR = Multidrug Resistance Bakterien weisen Resistenzen gegenüber zahlreiche Antibiotika auf und haben zunehmend klinische Relevanz.
Ein besonderes Problem bilden MDR-Efflux-Pumpen, welche Antibiotika gezielt aus Bakterien heraus transportieren. Dadurch können Antibiotika nicht mehr in Bakterien wirken. Es bilden sich Resistenzen.
Photosensitoren sind Moleküle / Verbindungen, welche chemische und physikalische Veränderungen in einem Ziel-Molekül verursachen.
Dabei wird dem Ziel-Molekül entweder ein Elektron übertragen oder ein Wasserstoff-Ion entzogen.
Photosensitoren benutzen Lichtenergie verschiedener Wellenlängen um Ziel-Moleküle in einen höheren energetischen Zustand zu versetzen.
Diese Energie kann bspw. genutzt werden, um Luft-Sauerstoff in Singulett-Sauerstoff (¹O2) umzuwandeln.
¹O2 wiederum ist die Basis für unsere antimikrobielle DYPHOX-Oberflächenbeschichtung.
Keime sind grundsätzlich in der Luft und auf Oberflächen zu finden. Die Menge der Keime in der Luft wird durch Tröpfchen, welche durch Ausatmen und Niesen entstehen, erhöht.
Bedingt durch die Schwerkraft sinken viele Keime in der Luft und landen schlussendlich auf Oberflächen. Die Keimzahl auf Oberflächen wächst zudem durch Personenkontakt. Mit jeder Berührung von Oberflächen werden neben organischem Material Keime übertragen. Die Infektionsgefahr wächst.
Die antimikrobielle DYPHOX-Oberflächenbeschichtung basiert auf der Bildung von Singulett-Sauerstoff, welcher Viren, Bakterien und Pilze inklusive Sporen auf Oberflächen effektiv inaktiviert.
Die Hygienebeschichtung DYPHOX Universal 510-R erfüllt alle Anforderungen an den Brandschutz nach
DIN EN 45545-2:2016 Teil 2 (hierbei in Schienenfahrzeugen).
Die notwendigen Einzelprüfungen wurden bestanden:
- Ermittlung der seitlichen Flammenausbreitung
- Ermittlung der Wärmefreisetzungsrate
- Ermittlung der Rauchdichte und Rauchgastoxizität
Die Testungen fanden praxisnah auf Prüfkörpern aus 1mm Stahlblech statt.
Die Bewertung erfolgte auf Basis dieser Prüfverfahren:
- CFE nach ISO 5658-2
- MARHE nach ISO 5660-1
- Ds(4)NOF4/CITG nach EN ISO 5659-2
Multiresistente Keime stehen vermehrt im Zusammenhang mit dem Auftreten nosokomialer Infektionen. In einer Studie (Eichner et al. 2019) an zwei Krankenhäusern konnte gezeigt werden, dass die Anzahl multiresistenter Keime auf Oberflächen mit einer antimikrobiellen Dyphox-Oberflächenbeschichung stark verringert werden konnte. In der Folge kann somit auch das Risiko einer nosokomialen Infektion sinken.
Eine nosokomiale Infektion ist eine in Kränkenhäusern oder Pflegeeinrichtungen erworbene Infektion. Der Infektionstag, der Tag mit dem ersten Symptom, darf frühestens der 3. Tag des Krankenhausaufenthaltes sein.
Multiresistente Keime sind Mikroorganismen und Viren, welche gegen mehrere Antibiotika beziehungsweise Virostatika unempfindlich sind.
Sie werden als Superkeime bezeichnet.
Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus (MRSA), Vancomycin-resistenter Enterokokken (VRE), Acinetobacter baumannii, Clostridium difficile, Enterohämorrhagische Escherichia coli (EHEC) etc. sind hierbei einige Beispiele.
Der Mensch, wie auch andere Organismen besitzen Photosensitoren in der Haut, welche in Gegenwart von Licht (bspw. UVA und UVB) molekularen Luftsauerstoff in Singulett-Sauerstoff umwandeln? Auf Basis unterschiedlicher Konzentrationen endogenen Singulett-Sauerstoffs werden Zellprozesse gesteuert. Singulett-Sauerstoff ist daher ein unverzichtbares Molekül für einen funktionierenden Organismus.
Quellen:
- Bäumler W, Singlet oxygen in skin: Singlet Oxygen: Applic. Biosci. Nanosci., 2016, Vol. 2, Chapt. 36
- Bäumler W et al., UVA and endogenous photosensitizers – the detection of singlet oxygen by its luminescence: Photochem. Photobiol. Sci., 2012, 11, 107-117
Es konnte gezeigt werden, dass Bacillus atrophaeus Endosporen durch Singulett-Sauerstoff inaktiviert werden.
Quelle: Eichner et al., Fast and effective inactivation of Bacillus atrophaeus endospores using light-activated derivates of vitamin B2: Photochem. Photobiol. Sci. 2015, 14, 387-396
Singulett-Sauerstoff ist ein Gas. Es unterscheidet sich durch seine höhere chemischen Reaktivität gegenüber organischen Verbindung (bspw. Zellwände und Zellmembranen) vom energieärmeren Triplett-Sauerstoff.
Die Synthese von Singulett-Sauerstoff ist ebenso im Reich der Pilze zu finden. Dabei wird Singulett-Sauerstoff beispielsweise für den Abbau von Lignin (Holz) und zur Abwehr von Feinden synthetisiert.
Quellen:
- Nakatsubo F, Reid ID, Kirk TK, Involvement of singlet oxygen in the fungal degradation of lignin, Biochem Biophys Research Comm, 102 (1), 1981: 484-491.
- Beltrán-García MJ et al., Singlet Molecular Oxygen Generation by Light-Activated DHN-Melanin of the Fungal Pathogen Mycosphaerella fijiensis in Black Sigatoka Disease of Bananas, PLOS ONE, 2014.
- Xu X, Hu X, Neill SJ, Fang J, Cai W, Fungal elicitor induces singlet oxygen generation, ethylene release and saponin synthesis in cultured cells of Panax ginseng C. A. Meyer, Plant Cell Physiol, 2005, 46(6): 947-954.
Synthetisiert auf Oberflächen von Pflanzenblättern durch den Prozess der Photosensitization wird Singulett-Sauerstoff an die Luft abgegeben. Daher atmen wir jeden Tag moderate Konzentrationen Singulett-Sauerstoff ein.
In Säugetieren gibt es ebenfalls Photosensitizer, darunter Vitamine, welche endogen Singulett-Sauerstoff produzieren. (Bäumler, 2016)
W. Bäumler. Endogenous Singlet Oxygen Photosensitizers in Mammalians (2016) Singlet Oxygen: Applications in Biosciences and Nanosciences, Volume 1, 239-269.
Mikroorganismen können physikalisch sowie chemisch inaktiviert werden.
Physikalische Inaktivierung wird beispielsweise durch Erhitzen – Sterilisieren, Pasteurisieren – oder durch UVC-Strahlung gewährleistet. Dabei werden die Mikroorganismen irreversibel beschädigt und sterben.
Mit der chemischen Inaktivierung durch Antibiotika oder Konservierungsmittel wird das Wachstum und Reproduktion von Mikroorganismen unterbunden.
Die Inaktivierung von Mikroorganismen durch die Singulett-Sauerstoff produzierende Oberflächenbeschichtung DYPHOX kann man als chemisch-physikalische Inaktivierung betrachten. Der Singulett-Sauerstoff oxidiert Strukturen der Zellwand und Zellmembran, welche dort zu Brüchen führt. Die Mikroorganismen verlieren ihre Integrität und sterben.
Einen Zustand der Keimfreiheit wird auf Oberflächen direkt nach der Desinfektion mit geeigneten Desinfektionsmitteln erreicht.
Bereits nach kurzer Zeit sammeln sich Keime / Mikroorganismen durch Kontakt zu Menschen oder in der Luft absinkende Tröpfchen auf dieser Oberfläche an und können exponentiell wachsen. Dadurch nimmt die Keimzahl explosionsartig zu. Das Infektionsrisiko steigt.
Eine antimikrobielle Oberflächenbeschichtung verhindern einen exponentiellen Anstieg der Keimzahl zwischen den Desinfektionszyklen und verringern somit das Risiko hoher Keimlastspitzen nachweislich. (Eichner et al., 2020)
Quelle: A Eichner, T Holzmann, D B Eckl, F Zeman, M Koller, M Huber, S Pemmerl, W Schneider-Brachert, W Bäumler: Novel photodynamic coating reduces the bioburden on near-patient surfaces thereby reducing the risk for onward pathogen transmission: a field study in two hospitals. 2020 J Hosp Infect 104(1): 85-91.
Die Übertragung von Mikroorganismen und Krankheitserregern über Oberflächen beschreibt alltägliche Situationen.
Zur Kontrolle der Keimbelastung auf Oberflächen werden oftmals Abklatschtests verwendet.
Die Probenentnahme auf Oberflächen kann einige Fehlerquellen beinhalten. Diesbezüglich ist eine Standardisierung unverzichtbar.
Wichtige Eckpunkte und Fragen der Probeentnahme sind: Handelt es sich um gleiche Zeitpunkte der Probenentnahme? Wurde ein standardisierter Anpressdruck verwendet? Sind antimikrobiell beschichtete und unbeschichtete Oberflächen bzgl. Frequentierung, Biofilm, Lichtverhältnisse usw. vergleichbar?
Fehlende Standardisierungen führen in der Folge zu großen Schwankungen sowie Standardabweichungen und somit zu wenig aussagekräftigen Ergebnissen. Falsche Schlussfolgerungen können die Folge sein.
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