Kriterien zur Auswahl viruzider Desinfektionsmittel

Dr. Jürgen Gebel, Institut für Hygiene und Öffent. Gesundheit, Bonn

Dr. Jochen Steinmann, MikroLab GmbH, Bremen

Begriffsbestimmung „ viruzides DM“

•  Viruzid = wirksam gegenüber allen behüllten und unbehüllten Viren

•  Im Gegensatz zu •  Begrenzt viruzid = wirksam gegenüber allen

behüllten Viren

•  Neutral: Virusinaktivierende Eigenschaften •  Falsch: Virusdesinfektion

Warum fehlt die Virus-Wirksam- keit in der VAH-Liste?

•  Einstellung der Industrie zum Zertifikat der DVV •  „Politik“ der DVV •  Partielles Fehlen von praxisnahen Prüfmodellen •  z.T. höhere Konzentrationen nach Polio-

Suspensionsversuchen als die Werte der bakteriologischen Prüfung (phase 2, step 2)

Viren verursachen nosokomiale Infektionen

•  Über 6 % aller nosomialen Infektionen werden durch Viren hervorgerufen

(Valenti et al.1) •  In Kinderkliniken: ungefähr 33 % (Sattar2) (Rota-, Entero-, Noro-, Coronaviruses, RSV – aerogene

Infektionen) •  Infektionen von immumsupprimierten Patienten

(endogen/exogen)

1Infect. Control. 1, 33-37, 1979; 2 personal communication

Übertragungswege

Heterogenität der humanpathogenen Viren

Heterogenität der humanpathogenen Viren

M. Khalid and J. Rubino, 2008

Die Stabilität der humanpathogenen Viren

Conclusions of analogy

poliovirus 1 adenovirus 5 SV 40 formaldehyde ++ +++ -

ethanol ++ +++ -

Humanpathogene Viren

mit Hülle ohne Hülle

schwacher lipophiler Charakter

starker lipophiler Charakter

lipophiler Charakter

hydrophiler Charakter

retroviruses

flaviviruses

togaviruses

herpesviruses

influenzaviruses

vacciniavirus

hepadnaviruses

picornaviruses

parvoviruses

adenoviruses

rotaviruses

caliciviruses

Based upon Klein and Deforest: Soap and Chem Specialit. 1963; 39: 70-72, 95-97

Stufenweises Vorgehen bei der Viruzidie-Prüfung

•  phase 1 •  phase 2, step 1

•  phase 2, step 2

•  phase 3

•  Basistest •  quant.

Suspensionsv. •  praxisnaher Versuch

•  Feldversuch

Die Wahl der Prüfviren (Hände, Fläche, Instrumente und Wäsche)

•  Jedes Virus, welches eine nosokomiale Infektion hervorruft (Amerika)

•  Modellviren, die repräsentativ sind für viele Virusfamilien (Europa)

•  Auswahl von Surrogatviren HBV,HCV, Noro-virus), weil bestimmte Viren nicht gezüchtet werden können (Europa / Amerika)

International virucidal testing of disinfectants with surrogate viruses

test virus surrogate virus

Hepatitis B Virus Duck Hepatitis B Virus (DHBV)

Hepatitis C Virus Bovine Viral Diarrhea Virus (BVDV)

SARS CoV Bovine Coronavirus (BCoV), Avian Infectious Bronchitis Virus (IBV)

or HCoV-229E

Human Norovirus felines Calicivirus (FCV)

Human Norovirus murine Norovirus (MNV)

* C.E. Wobus et al. (2006). J Virol. 80(11):5104-5112

Parameter Characteristics of indicated model system*

Human Norovirus

Murine Norovirus

Feline Calicivirus

Genus Norovirus Norovirus Vesivirus Genomic organization

3 ORF 3 ORF 3 ORF

Growth in tissue culture

No Yes Yes

Histological changes in intestine

Villous blunting Unknown None

Infectious route

Fecal-oral, respiratory

Fecal-oral, respiratory

Respiratory

Virus shed in feces

Yes Yes No

Caliciviridae – schematic phylogenetic tree*

GGV

GGIV

GGIII GGII

GGI

human and

porcinenoroviruses

humannoroviruses human

noroviruses murinenoroviruses:

e.g.MNV‐1,MNV‐2,MNV‐3,MNV‐4

Berlin04‐06/06/DE

e.g.humanandporcinesapovirus,

sapporovirus

bovinenoroviruses

e.g.canineandfelinecalicivirus

e.g.rabbithemorrhagicdiseasevirus

e.g.bovineenteric

calicivirus

Vesivirus

Norovirus

Sapovirus

Lagovirus

Becovirus

*J. Steinmann et al. (2008). Hyg Med 33(5):136-140

Anforderungen an ein Prüfvirus

•  Wichtiger Erreger nosokomialer Infektion •  Hohe Titer in der Zellkultur •  Eindeutiger CPE und/oder Plaques •  Schutz des Laborpersonals •  Hohe Stabilität/ keine Titerverluste bei der

Antrocknung

Prüfviren in Deutschland

•  DVV/RKI 2008: poliovirus type 1 LSc-2ab, adenovirus type 5, vaccinia virus strain Elstree, polyomavirus SV40, BVDV, bovine parvovirus

•  EN 14476:2009-04: poliovirus type 1 LSc-2ab (strain Chat), adenovirus type 5, bovine parvovirus

Deutschland und Europa laufen nicht konform (Händedesinfektionsmittel)

•  Ein Präparat (HD) basierend auf > 80,0 % Ethanol ist viruzid nach der EN 14476 (Polio- und Adenovirus)

•  Ein Präparat (HD) basierend auf > 80,0 % Ethanol ist nicht viruzid nach der Leitlinie von DVV/RKI (Polio-, Adeno- und Vacciniavirus + SV40)

•  Die Leitlinie erlaubt die Testung von 90,0 %.

Wichtige Parameter im quantitativen Suspensionsversuch

•  Belastungssubstanzen: z. B. FKS (DVV/RKI), PBS; 0,03% BSA und 0,3% BSA + 0,3% Schaferythrozyten (EN 14476), 0,3% BSA und 1% BSA + 1% Hefeextrakt (EN 14675)

•  Volumenverhältnisse: 1 + 1 + 8 oder 0,1 + 0,9 + 9 Teile für HD •  Einwirkzeit: frei wählbar oder obligatorisch •  Wirksamkeit: Reduktion ≥ 4 log10 (Inaktivierung ≥ 99,99 %) •  Temperatur: 20°C (EN 14476 + DVV/RKI) oder 10°C (EN

14765), chemothermische Inaktivierung •  Verdünnungsmittel (WSH; Aqua bidest.)

Viruzidie-Prüfung in Deutschland (Besonderheit)

•  viruzid

Poliovirus Typ 1 Adenovirus Typ 5 Vacciniavirus Simian virus 40

•  begrenzt viruzid

BVDV (Surrogat HCV) Vacciniavirus

Praxisnahe Prüfmodelle

Hände- desinfektion

Flächen- desinfektion

Instrumenten-desinfektion

Fingerkuppen Ganze Hand

stainless steel Mattglas

Mattglas Schrauben Schläuche

Praxisnahe Prüfmodelle

Hände- desinfektion

Flächen- desinfektion

Instrumenten-desinfektion

ASTM E 1838-02 ASTM E 2011-99

ASTM E 2197- 02 RKI-Methode WI 00216037

ASTM E 2197- 02 RKI-Methode WI 00216037

WI 00216037 – Testmethode

9 parts virus + 1 part hard water or interfering substance

100 µL

(drying)

200 µL test solution / hard water

recovery in 800 µL

endpoint titration

Influenzavirus

Influenza virus •  Prospective in vivo study involving 20 HCWs •  Hands of vaccinated HCWs were contaminated with H1N1 influenza virus •  Hand hygiene (HH) regimens tested: •  – No hand hygiene •  – Soap & water handwashing •  – 61.5% ethanol hand gel •  – 70% ethanol + 0.5% CHG solution •  – 70% isopropanol + 0.5% CHG solution

Grayson ML et al. Clin Infect Dis 2009;48:285

Influenzavirus

•  H1N1 concentrations on hand before/after HH determined by viral culture and RT-PCR •  6/20 HCWs had no detectable virus on hands after brief period of air drying (without HH) •  14/20 HCWs had significant decrease in viral titer with only air drying of hands •  – Viral cultures revealed that all 4 HH regimens eradicated H1N1 from 14/14 HCW hands •  – PCR assays suggested soap & water was significantly better than the 3 alcohol hand rubs Minimal difference of 1-100 virus copies/uL

Grayson ML et al. Clin Infect Dis 2009;48:285

Influenza virus

•  HH with soap & water or alcohol-based hand rubs is highly effective in reducing influenza A virus on human hands •  Soap & water appeared superior by PCR •  – PCR can also detect non-viable virus on hands •  Knowledge of the efficacy of HH regimens may be important during influenza pandemics

•  Grayson ML et al. Clin Infect Dis 2009;48:285

Schlussfolgerungen (Kriterien)

brauche ich eine Viruzidie? Reicht nicht auch eine begrenzte Viruzidie?

Prüfung nach welcher Leitlinie oder/und EN mit welchen Viren?

additional claims: Rotaviren, MNV

Frage nach Konzentration und Einwirkzeiten