Pilotstudie zum mikrobiellen Kontaminationspotential von Mund-Nasen-Schutzmasken bei zahnmedizinischer Behandlung

Abstract

Objectives: The objective of this study is to answer the question if a surgical face mask worn during dental treatment shows contamination potential. Material and Methods: Typical aerosol emitting dental treatments were conducted. To show if the surgical face mask has a contamination potential the outer layer of the mask was touched with sterile gloves. The adherent microorganisms were cultivated. In addition, the face mask as well as the gloves that were both used during the dental treatment were examined. Five different treatment modalities were used: 1) preparation of carious lesions, 2) preparation of non-carious tooth substance, 3) trepanation for endodontic treatment, 4) supragingival scaling, 5) subgingival-periodontal scaling for 30 minutes per measure. During the whole treatment time high-speed, aerosol emitting preparation instruments or ultrasonic devices were used. Each of the five treatment modalities was conducted ten times. As a result, 50 surgical face masks, 50 gloves worn during treatment and 50 gloves that were used to touch the face mask after treatment were available for examination in relation to their contamination. The face masks and the gloves were put in contact with trypton-soy-agar plates (TSA) for five seconds. The TSA plates were cultivated at 35 °C ± 2 oC in 5% CO2 atmosphere for 48 hours. After the cultivation phenotypic different microorganisms were classified using MALDI-TOF mass spectrometry. In addition, the number of colony forming units (cfu) per bacteria was identified and assorted in a scoring system: score 0 = 0 cfu, score 1 = 1-100 cfu, score 2 = 101-1000 cfu, score 3 > 1000 cfu. The statistic evaluation was done using the Mann-Whitney-U test (p < 0,05). Results: All face masks and gloves that were worn during treatment have shown microbial contamination (no score 0). For all treatment modalities the face masks showed score 1 46 times, score 2 two times and score 3 two times and the gloves score 1 32 times, score 2 ten times and score 3 eight times. Furthermore, the 50 sterile gloves that were used touching the face mask after treatment showed score 0 15 times, score 1 34 times, score 3 one time. Score 2 11 Zusammenfassung was not found in these gloves. In detail the five different treatment modalities showed the following outcome: 1) Preparation of carious lesions: score 0 four times, score 1 six times, no score 2/3; 2) Preparation of non-carious tooth substance: score 0 two times, score 1 eight times, no score 2/3; 3) Trepanation for endodontic treatment: score 0 seven times, score 1 three times, no score 2/3; 4) Supragingival scaling: no score 0, score 1 nine times, score 3 one time, no score 2; 5) subgingival-periodontal scaling: score 0 two times, score 1 eight times, no score 2/3. The differences between the treatment modalities were not statistically significant. The genera Streptococcus and Staphylococcus are predominant in the samples taken. Conclusions: Face masks worn during treatment should generally be considered contaminated and are a possible source of microbial contamination. Face masks worn during the treatment of one patient have to be changed every time before treating the next patient. Especially the outer layer of the face mask must not be touched with uncovered hands or with sterile gloves. After taking off the face mask, a hygienic hand desinfection has to be carried out.

Zielsetzung: Gegenstand der Untersuchungen im Rahmen dieser Pilotstudie ist die Frage, ob Mund-Nasen-Schutzmasken, die im Zusammenhang mit zahnmedizinischen Behandlungen getragen werden, ein mikrobielles Kontaminationspotential aufweisen. Material und Methode: Es wurden typische, Aerosol freisetzende zahnmedizinische Behandlungstätigkeiten ausgeführt. Um einen vom chirurgischen Mund-Nasen-Schutz ausgehenden möglichen Kontaminationsweg zu prüfen, wurden nach der Behandlung die Außenflächen des Mund-Nasen-Schutzes mit sterilen Handschuhen berührt und anhaftende Mikroorganismen kultiviert. Zusätzlich wurden die chirurgischen Mund-Nasen-Schutzmasken und die während der Behandlung verwendeten Handschuhe auf Kontamination geprüft. Zur Anwendung kamen fünf verschiedene Behandlungsmodalitäten: 1) Präparation von Kariesläsionen, 2) Präparation nichtkariöser Zahnhartsubstanz, 3) Trepanation im Rahmen endodontischer Therapie, 4) supragingivale Zahnreinigung, 5) subgingival-parodontale Zahnreinigung für eine Dauer von jeweils 30 Minuten. Bei allen Behandlungen kamen über die gesamte Behandlungszeit hochtourig arbeitende, Aerosol freisetzende Präparations- oder Ultraschallgeräte zur Anwendung. Jede dieser fünf Behandlungsmodalitäten wurde zehnfach durchgeführt. Resultierend standen jeweils fünfzig Mund-Nasen-Schutzmasken, fünfzig bei der Behandlung getragene Handschuhe sowie fünfzig neue, sterile Handschuhe, mit denen nach der Behandlung der Mundschutz berührt wurde, zur Verfügung, um auf ihre Kontamination geprüft zu werden. Die Mund-Nasen-Schutzmasken und die Handschuhe wurden für jeweils fünf Sekunden mit Trypton-Soja-Agar-Platten (TSA) in Kontakt gebracht. Die TSA-Platten wurden bei 35 °C ± 2 ºC in 5 prozentiger CO2-Atmosphäre für 48 Stunden inkubiert. Im Anschluss wurden phänotypisch unterschiedliche Kolonien der kultivierten Mikroorganismen mittels MALDI-TOF-Massenspektrometrie klassifiziert. Zusätzlich wurde die Anzahl koloniebildender Einheiten (KbE) mit Hilfe eines Scorings bestimmt. Die Einteilung erfolgte als: Score 0 = kein mikrobielles Wachstum, Score 1 = 1-100 KbE, Score 2 > 100-1000 KbE, Score 3 massenhaftes mikrobielles Wachstum. Die statistische Auswertung erfolgte mit dem Mann-Whitney-U-Test (p < 0,05). Ergebnisse Alle bei der Behandlung getragenen fünfzig Schutzmasken und fünfzig Schutzhandschuhe wiesen mikrobielle Kontamination auf (kein Score 0). Für alle Behandlungsmodalitäten wurden für die Schutzmasken 46-mal Score 1, zweimal Score 2 und zweimal Score 3 sowie für die Handschuhe 32-mal Score 1, zehnmal Score 2 und achtmal Score 3 nachgewiesen. Bei den fünfzig frischen sterilen Handschuhen, mit denen die bei der Behandlung getragenen Mund-Nasen-Schutzmasken berührt wurden, zeigten sich folgende Kontaminationsraten: 15-mal Score 0, 34-mal Score 1, einmal Score 3, für Score 2 erfolgte kein Nachweis. Im Einzelnen zeigten die fünf Behandlungsmodalitäten folgende Ergebnisse: 1) Präparation von Kariesläsionen: Score 0 viermal, Score 1 sechsmal, Scores 2/3 kein Nachweis; 2) Präparation nichtkariöser Zahnhartsubstanz: Score 0 zweimal, Score 1 achtmal, Scores 2/3 kein Nachweis; 3) Trepanation im Rahmen endodontischer Therapie: Score 0 siebenmal, Score 1 dreimal, Scores 2/3 kein Nachweis; 4) supragingivale Zahnreinigung: Score 0 nicht vorhanden, Score 1 neunmal, Score 3 einmal, Score 2 kein Nachweis; 5) subgingival-parodontale Zahnreinigung: Score 0 zweimal, Score 1 achtmal, Scores 2/3 kein Nachweis. Die Unterschiede zwischen den Behandlungsmodalitäten waren statistisch nicht signifikant. Die Genera Streptococcus und Staphylococcus dominierten in den Proben. Schlussfolgerungen Mund-Nasen-Schutzmasken sollten nach der Benutzung bei einer zahnmedizinischen Behandlung generell als kontaminiert betrachtet werden und stellen eine potentielle Quelle mikrobieller Kontamination dar. Bei der Behandlung eines Patienten getragene Mund-Nasen-Schutzmasken müssen vor der Behandlung des nächsten Patienten stets gewechselt werden. Insbesondere die Außenflächen der Mund-Nasen-Schutzmaske dürfen nicht mit ungeschützten Händen oder sterilen Handschuhen berührt werden. Nach Abnahme der Mund-Nasen-Schutzmasken muss eine hygienische Händedesinfektion durchgeführt werden.