En nyligen genomförd studie tittade på fyra desinficeringsmedel som påstår sig vara effektiva för att inaktivera humant norovirus - och fann att tre av dem hade mycket liten effekt på patogenen. Fyndet kan informera om ansträngningar för att minska risken för spridning av humant norovirus, som infekterar cirka 20 miljoner människor i USA varje år och kostar ekonomin mer än 160 miljoner dollar årligen.

Studien, "The Efficacy of Commercial Surface Sanitizers against Norovirus on Formica Surfaces with and without Inclusion of a Wiping Step", publiceras i tidskriften Applied and Environmental Microbiology .

För att lära dig mer om arbetet, inklusive varför forskarna uppfann en bordsavtorkningsrobot, pratade vi med studiens medförfattare Lee-Ann Jaykus, William Neal Reynolds professor i livsmedelsmikrobiologi vid NC State.

Kan du som bakgrund berätta varför norovirus är en så stor sak i samband med livsmedelssäkerhet?

Lee-Ann Jaykus:Humant norovirus är den främsta orsaken till akut viral gastroenterit – tänk på kräkningar och diarré; vanligtvis kortlivad, men olycklig. Det är ansvarigt för 20-25 miljoner fall av gastrointestinala sjukdomar per år enbart i USA. Medan smittspridning i samhället (person till person) är vanligast inträffar cirka 20-25 % av fallen (cirka 5 miljoner per år) som en konsekvens av förorening av livsmedel, ofta på grund av dålig personlig hygien hos infekterade livsmedelshanterare.

Detta kan hända var som helst i livsmedelsförsörjningskedjan, men är vanligast på restauranger och livsmedelsbutiker. På grund av dess unika strukturella egenskaper är humant norovirus beständigt i miljön och resistent mot många desinficeringsmedel och desinfektionsmedel som används av livsmedelsindustrin, såväl som de som används av konsumenter och i institutionella miljöer.

Varför ser vi jämförelsevis lite forskning om norovirus jämfört med andra livsmedelsburna patogener?

Jaykus:Humant norovirus sprids av fekalt material från infekterade individer, som kan utsöndra miljarder virus när som helst. Det är inte lätt att odla i labbet, så vi förlitar oss på DNA-baserade molekylära metoder för att upptäcka norovirus. Men dessa metoder korrelerar inte alltid med om viruset förblir smittsamt eller kan orsaka sjukdom.

U.S. EPA tillåter företag som tillverkar desinficeringsmedel och desinfektionsmedel att göra etikettpåståenden i förhållande till humant norovirus-effekt om de utvärderar sina produkter med ett odlingsbart "surrogat"-virus, det vill säga ett som liknar norovirus men som kan odlas i labbet. Problemet är att de vanliga surrogaten är mer känsliga för många desinficeringsmedel och desinfektionsmedel än humant norovirus är. Så det finns många produkter på marknaden som påstår sig ha aktivitet mot norovirus, men de kanske inte är särskilt effektiva.

Vilka frågor var det du tänkte ta upp med den här studien och varför?

Jaykus:Vi hade två stora forskningsfrågor. För det första, vad är effekten av desinficeringsmedel som vanligtvis används av livsmedelsindustrin mot humant norovirus. För det andra, vad är den relativa betydelsen av att inkludera ett avtorkningssteg under desinficeringsprocessen?

Vi utvärderade fyra kommersiellt tillgängliga produkter med olika aktiva ingredienser, mot två humana norovirusstammar och ett nyare odlingsbart surrogat som heter Tulane-virus. Detta gjorde det möjligt för oss att jämföra resultaten mellan alla fyra produkterna och de tre virusen.

Och vad hittade du?

Jaykus:Våra resultat kan sammanfattas i tre huvudpunkter.

Först fann vi att på Formica (ett vanligt ytmaterial som används inom matservering) kunde endast en av de fyra testade produkterna ge någon signifikant aktivitet mot humant norovirus; de andra tre produkterna inaktiverade endast en försumbar mängd virus.

För det andra fann vi att tillägget av ett avtorkningssteg till saneringsprocessen gav bort 95-99,9 % av viruset på ytan.

Slutligen var prestandan mot alla tre virus nästan identisk för var och en av de fyra produkterna. Med andra ord, om produkt A inaktiverade 50 % av en human norovirusstam, inaktiverade den också cirka 50 % av den andra humana norovirusstammen och Tulane-viruset. Detta talar om för oss att Tulane-virus kan vara ett bättre surrogat än de virus som för närvarande används som proxyservrar för humant norovirus för att grunda påståenden.

Varför är detta viktigt?

Jaykus:Ett av de mest intressanta fynden var att den kvartära ammoniumbaserade föreningen (QAC) inte visade någon verklig anti-noroviral aktivitet mot de testade virusstammarna. Detta är viktigt eftersom den stora majoriteten av restaurang- och detaljhandeln i USA rutinmässigt använder QAC-baserade produkter för att desinficera bord i matsalar.

Vidare kunde vi återvinna infektiöst virus från pappershanddukar som användes för att torka av kontaminerade ytor, vilket tyder på att om desinfektionsmedlet inte dödar viruset, kan handdukar som används vid torkning sprida virus om de återanvänds på en annan yta. Detta kan vara oroande på grund av den utbredda användningen av den så kallade trasa-och-hink-metoden, där återanvändbara avtorkningskläder förvaras i desinfektionslösningar under längre perioder och används för att torka av flera ytor innan de byts ut.

Fungerade något bra?

Jaykus:En nyutvecklad alkoholbaserad produkt kunde inaktivera cirka 99,9 % av viruset utan ett avtorkningssteg. När avtorkning inkorporerades, resulterade kombinationen i eliminering av humant norovirus från den kontaminerade Formica? yta. Det bör noteras att även om etanol är listad som den aktiva ingrediensen för denna produkt, är det verkligen produktformuleringen som helhet som driver effekten.

Företaget som finansierade detta arbete tillverkar det alkoholbaserade desinfektionsmedel som du hänvisar till. Hur kan folk veta att dessa fynd inte påverkades av det?

Jaykus:Först och främst var detta en jämförande studie och alla produkter utvärderades på samma sätt. För det andra gjordes alla studier i tre exemplar, så data är repeterbara. För det tredje, genom att testa för kvarvarande virus på ytorna före och efter sanering, och på förbrukade pappershanddukar efter sanering, kunde vi ta hänsyn till praktiskt taget allt inmatat virus. Det hände inget som inte gick att förklara. Slutligen, som en akademisk institution, närmar vi vårt arbete på ett opartiskt sätt och har inget egenintresse av resultaten. De talar för sig själva.

Detta är en av de första, om inte den första, studierna för att undersöka både hur effektiva desinfektionsmedlen var för att inaktivera humant norovirus och hur effektivt det är att torka av ytan för att ta bort viruset. Kan du prata lite om studiedesignen? Till exempel är det min uppfattning att ditt forskarteam utvecklat en maskin för att göra avtorkningen - en sorts "torkarbot" - så att alla våtservetter skulle vara exakt likadana. Varför var det viktigt?

Jaykus:Andra vetenskapliga, labbbaserade studier har försökt undersöka effektiviteten av att torka. Dessa studier använde dock metoder som antingen var avsevärt nedskalade för avtorkningsrörelsen, eller som inte var väl kontrollerade när det gäller antal avtorkningar, tryck med vilket avtorkningen applicerades och ytmaterialets integritet, för att nämna några variabler som kunde påverka studieresultaten.

Vår grupp utvecklade en enhet som åtgärdade dessa tidigare brister, vilket gjorde det möjligt för oss att studera detta fenomen på ett mer kontrollerat och realistiskt sätt, och att undersöka vanliga metoder för applicering av desinfektionsmedel, som sprutning på ytor.

Baserat på allt du har lärt dig i den här studien, vad behöver läsarna veta och vilka är hembudskapen för branschen och konsumenterna?

Jaykus:Det finns en hög grad av variation i den anti-norovirala effekten av vanliga ytdesinfektionsmedel, även de som får göra etikettpåståenden baserade på nuvarande EPA-standarder. Användare av dessa produkter bör vara försiktiga med att tolka dessa påståenden. Det understryker också vikten av att torka av i saneringsprocessen, vilket avsevärt förbättrar produktens effektivitet genom verkan av fysiskt avlägsnande av virus.

För produkter som inte visar effekt mot norovirus, bör försiktighet iakttas för att förhindra att andra ytor kontamineras genom återanvändning av avtorkningsredskap. Det finns ett behov av fler och bättre produktformuleringar med visad effekt mot humant norovirus. Dessa fynd hjälper alla intressenter att fatta välgrundade beslut om desinficering av produktval och appliceringsmetoder med ett specifikt fokus på att minska den livsmedelsburna överföringen av norovirus i samband med kontaminerade ytor. + Utforska vidare

Infektionssjukdomar A–Z:Norovirusfallen ökar under vintermånaderna