Waarom overleven micro-organismen in cleanrooms?

Waarom overleven micro-organismen in cleanrooms? - 5.0 out of 5 based on 20 votes

Gebruikerswaardering: 5 / 5

Ster actiefSter actiefSter actiefSter actiefSter actief
 

Pseudomonas aeruginosaDeze interessante vraag werd naar VWR gemaild: een cleanroom is een barre omgeving voor micro-organismen. Kan VWR mij ook antwoord geven hoe ze dan toch kunnen (over-)leven in een cleanroom?

Het overleven van micro-organismen in cleanrooms hangt af van een aantal factoren. De invloed van de verschillende factoren varieert per soort micro-organisme en de aanwezigheid van combinaties van verschillende factoren. Factoren die van invloed zijn:

  • Aanwezigheid van vocht/water
  • De concentratie van deeltjes in de lucht
  • De concentratie van waterstof ionen
  • Geschikte temperatuur
  • Geografische lokatie
  • De concentratie van organische- en anorganische verbindingen
  • Reducerend oxiderend potentiaal (redoxpotentiaal)
  • Luchtdruk
  • Lichtintensiviteit

Micro-organismen hebben verschillende overlevingsstrategieën ontwikkeld, het is belangrijk om deze overlevingsmechanismes te begrijpen. Bepaalde micro-organismen hebben geen hoge concentraties organisch of anorganisch materiaal nodig om hun metabolisme (stofwisseling) op peil te houden en kunnen overleven in zware omstandigheden als een cleanroomomgeving. Een voorbeeld is de Pseudomonas aeruginosa, dat in bepaalde tests zelfs desinfectiemiddelen en antibiotica overleeft. Indien de bacteriën eerder in contact zijn geweest met lage concentraties dan kan er een mutatie in het DNA optreden en resistentie tegen ciprofloxacin antibiotica ontstaan. Deze bacterie is een bekende infectiebron in ziekenhuizen. 

De toepassing van overlevingsstrategieën, zoals minimaal gebruik van energie, ondersteunen het bacteriële metabolisme en resulteren in heel andere vormen microorganismen dan bij laboratoriumkweken met ideale omstandigheden. Daarom wordt door sommige microbiologen wel aangedragen dat omgevings-isolaten, de zogenaamde wildtypes, zouden moeten worden opgenomen in de evaluatie van microbiologische voedingsbodems. Er zijn ook tegenstanders, die aandragen dat deze wildtypes zodra ze in een voedingsbodem worden gekweekt een laboratorium cultuur zoals alle andere worden.

Omgevingseffecten veroorzaken een aantal problemen bij farmaceutische productie. Voorbeelden zijn biofilmvorming en sommige gram-positieve bacteriën vormen als reactie op voedselgebrek endosporen. De aanwezigheid van endosporen bemoeilijkt een effectieve desinfectie. De microbiële populaties bij biofilms zijn vaak gereduceerd door voedselgebrek, maar daardoor wordt de hechting van een bioflim aan het oppervlak in een waterige omgeving versterkt, wat reiniging bemoeilijkt.