Inhibition Effect of Ozone on Resistant Clinical Isolates

INTRODUCTION: Nowadays, the treatment of infections caused by hospital-acquired resistant bacteria has become very difficult. It is known that hospital infections can be limited and kept to a minimum with the use of appropriate sterilization–disinfection methods. In our study, we aimed to investigate the inhibition effect of ozone—which is low cost, has a nontoxic effect on humans, and does not leave chemical residues and wastes—on resistant microorganisms that cause nosocomial infections.
METHODS: In this study, 80 strains of bacteria with various resistance patterns and isolated as a causative agent of nosocomial infection were included. Ten strains of each bacterium—MRSA, VRE, MDR Pseudomonas aeruginosa, ESBL (+) Klebsiella pneumoniae, carbapenemase (+) K. pneumoniae, colistin-resistant K. pneumoniae, colistin-resistant Acinetobacter baumannii complex, and colistin sensitive A. baumannii complex—were used. One liter of sterile distilled water (DW) was saturated with ozone for 1 h. A quantity of 0.1 mL of bacterial suspension was added onto 9.9 mL ozonated DW (final bacterial concentration 106 cfu/mL). From the suspensions kept at room temperature, samples were inoculated as a count plate on sheep blood agar with a 10 μL calibrated loop at 10 and 30 min. After 24 h of incubation, the number of growing colonies was calculated by evaluating the Petri dishes.
RESULTS: The bacterial inhibition rates of ozonated water at 10 and 30 min exposure times were detected as 97.29–100% for Gram-positive nosocomial-resistant pathogens and 94.76–99.99% for Gram-negative nosocomial-resistant pathogens, respectively.
DISCUSSION AND CONCLUSION: It has been determined that ozonated water can provide a very high antibacterial effect in vitro at a very low cost. In other studies, the antiviral activity of ozone, including SARS-CoV-2, has also been shown. The data we obtained suggest that ozone can be used in various disinfection–sterilization processes in hospitals. We believe that a cost-effective solution can be produced by supporting such studies with clinical research.

Dirençli Klinik İzolatlar Üzerinde Ozonun İnhibisyon Etkisi

GİRİŞ ve AMAÇ: Günümüzde hastane kaynaklı dirençli bakterilerin neden olduğu enfeksiyonların tedavisi çok zor hale gelmiştir. Uygun sterilizasyondezenfeksiyon yöntemlerinin kullanılmasıyla hastane enfeksiyonlarının sınırlandırılabileceği ve minimumda tutulabileceği bilinmektedir. Çalışmamızda düşük maliyetli ve toksik olmayan, kimyasal kalıntı ve atık bırakmayan ozon gazının nozokomiyal enfeksiyonlara neden olan dirençli mikroorganizmalar üzerindeki inhibisyon etkisini araştırmayı amaçladık.
YÖNTEM ve GEREÇLER: Çalışmamıza 80 adet çeşitli direnç paternine sahip, hastane enfeksiyonu etkeni olan bakteri kökeni dahil edildi. Her bir bakteriden onar adet olmak üzere; MRSA, VRE, MDR P. aeruginosa, ESBL (+) K. pneumoniae, karbapenemaz(+) K. pneumoniae, kolistin dirençli K. pneumoniae, kolistin dirençli A. baumannii complex ve kolistin hassas A. baumannii complex kullanıldı. Bir litre steril distile su (DS) bir saat boyunca ozon ile doyuruldu. 9.9 mL ozonlanmış DS üstüne 0.1 mL bakteri süspansiyonu eklendi (son bakteri konsantrasyonu 106 KOB/ml). Oda sıcaklığında bekletilen süspansiyonlardan 10. ve 30. dakikalarda 10 μL’lik kalibre öze ile koyun kanlı agara sayım plağı şeklinde ekim yapıldı. Yirmi dört saatlik inkübasyon sonrasında petriler değerlendirilerek üreyen koloni sayısı hesaplandı.
BULGULAR: Ozonlanmış su ile 10. ve 30. dakikada elde edilen bakteri inhibisyon oranları sırasıyla Gram pozitif nozokomiyal dirençli patojenler için %97.29 ve %100; Gram negatif nozokomiyal dirençli patojenler için ise %94.76 ve %99.99 olarak saptandı.
TARTIŞMA ve SONUÇ: Çalışmamızda kullandığımız ozonlanmış suyun in vitro olarak çok düşük bir maliyetle çok yüksek antibakteriyel etki sağlayabildiği tespit edilmiştir. Diğer çalışmalarda, SARS-CoV-2 dahil ozonun antiviral aktivitesi de gösterilmiştir. Elde ettiğimiz veriler, ozonun hastanelerde çeşitli dezenfeksiyon-sterilizasyon işlemlerinde kullanılabileceğini göstermektedir. Bu tür çalışmaların klinik araştırmalarla desteklenerek uygun maliyetli/etkin bir çözüm üretilebileceğine inanıyoruz.