Größer ist nicht immer besser: Hemmhoftest

Dr. Ivan Ong, VP im Bereich Forschung und Entwicklung, beschäftigt sich mit der Hemmhoftest-Methode und erklärt, warum eine ausgedehntere Hemmbereich nicht notwendigerweise auf eine bessere antimikrobielle Leistung hinweist.

Was ist der Hemmhoftest?

Mit einem Hemmhoftest kann schnell festgestellt werden, wie gut die antibakteriellen Eigenschaften eines behandelten Produkts oder einer behandelten Oberfläche sind. Die Methode, die ursprünglich als Kirby-Bauer-Test bekannt war, entwickelte sich aus der Antibiotikaforschung im pharmazeutischen Bereich und wurde später für das Testen auf antibakterielle Eigenschaften von Kunststoffen und Textilien übernommen.

Wie wird der Hemmhoftest durchgeführt?

Bei einem typischen Hemmhoftest wird eine Petrischale mit Nähragar mit einer ausgewählten Bakterienkultur versehen. Eine mit einem antimikrobiellen Mittel behandelte Probe wird zugeschnitten (typischerweise auf eine Größe von ca. 2,5 x 2,5 cm) und auf dem Nähragar platziert. Die Petrischale wird anschließend für 18–24 Stunden einer Temperatur von 36 °C ausgesetzt, was optimale Bedingungen für das Bakterienwachstum schafft.

Nach dieser Inkubationszeit sollten die Bakterien auf dem Nährboden gut etabliert und als dichte, gelbe Schicht sichtbar sein. Bei Proben, bei denen das antimikrobielle Mittel in den Nähragar um die Probe herum migrieren kann, kann sich eine klarer, nicht besiedelter Bereich bilden.

Die Größe dieses Bereichs ist ein Indikator für die Wirksamkeit der antimikrobiellen Substanz, die in der behandelten Probe enthalten ist.

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Bild oben (links): Eine Petrischale mit Nähragar wird mit Testbakterien versehen. Bild oben (rechts): Eine Probe wird vorsichtig auf dem mit Bakterien versehenen Nähragar platziert. Die Platte wird dann für 18–24 Stunden bei über 90 % relativer Luftfeuchtigkeit inkubiert.

Was sind die Grenzen des Hemmhoftests?

Während der Hemmhoftest durchaus sichtbare und überzeugende Ergebnisse zeigt, unterliegt er mehreren Einschränkungen, was die Größe des Hemmbereichs anbelangt.

  • Ein großer Hemmbereich bedeutet nicht unbedingt, dass ein Produkt besonders gut geschützt ist: Ein großer Hemmbereich könnte ein Zeichen dafür sein, dass der antimikrobielle Wirkstoff auslaugt, also das behandelte Produkt verlässt und sich in den umliegenden Bereich ausdehnt. Unter Umständen könnte dies darauf hinweisen, dass das antimikrobielle Mittel nicht mit dem Produkt kompatibel ist, was zu einer schnellen Abnahme der antimikrobiellen Leistung führt. Darüber hinaus können durch das Auslaugen antimikrobieller Substanzen sowohl der Anwender als auch die Umwelt unnötigen Mengen eines Biozids ausgesetzt werden.
  • Ist kein Hemmbereich sichtbar, bedeutet dies nicht, dass das antimikrobielle Mittel unwirksam ist: Ein gut funktionierender Hemmhoftest setzt voraus, dass die antimikrobielle Substanz in den Nähragar wandert. Wenn das antimikrobielle Mittel nicht mit dem Nähragar kompatibel ist, wird es nicht migrieren und daher auch keinen sichtbaren Hemmbereich erzeugen. Auch wenn das Produkt selbst sehr effektiv geschützt ist, könnte das Fehlen eines sichtbaren Hemmbereichs unter den Teststandards des Hemmhoftests einen unerfahrenen Mitarbeiter fälschlicherweise zu der Annahme verleiten, dass das antimikrobielle Mittel unwirksam ist. Beispiele für wirksame antimikrobielle Mittel, die keine Affinität zu einem Hemmhoftest-Nähragar haben, sind silberbasierte antimikrobielle Lösungen und zinkorganische Verbindungen.
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Bilder oben (links und rechts): Eine Probe nach dem Inkubieren. Der kleine, aber gut ausgeprägte klare Bereich um die Probe im linken Bild ist ein guter Hinweis auf die antibakterielle Wirksamkeit. Der große, aber relativ zerstreute Bereich um die Probe im rechten Bild kann auf eine stärkere antibakterielle Wirkung hinweisen. Allerdings kann sie auch bedeuten, dass das antimikrobielle Mittel nicht ausreichend an die Probe gebunden ist und die Tendenz hat auszutreten.

Bei gefährlichen Chemikalien, wie z. B. Isothiazolinonen, sollte in Betracht gezogen werden, ob diese Migrationsneigung wünschenswert ist.

Wie setzt Microban den Hemmhoftest ein?

Microban verwendet den Hemmhoftest zur raschen Beurteilung der Leistung spezifischer antimikrobieller Wirkstoffe. Ein sehr großer Hemmbereich sollte nicht ohne weiteres als hervorragender Produktschutz auslegt werden, sondern kann vielmehr ein Indikator für die Instabilität und Migrationsneigung der antibakteriellen Substanz sein.

Im Normalfall ist zur Beurteilung der antimikrobielle Wirksamkeit, Langlebigkeit und Stabilität ein kleiner Bereich mit einem klaren, deutlichen Abstand um das Produkt herum wünschenswert.

Obwohl er immer noch häufig von Laboratorien rund um die Welt verwendet wird, wurde die Genauigkeit des Hemmhoftests mittlerweile weitgehend in Frage gestellt. Heute wird diese Testmethode oft durch genauere quantitative Methoden wie ISO 22196 oder JIS Z2801 ersetzt.

Microban-Testdienstleistungen: Wie können wir Ihnen helfen?

Microban bietet eine Vielzahl von Tests und technischen Unterstützungsleistungen an. Unsere Mikrobiologie-Laboratorien führen eine Fülle von qualitativen und quantitativen Tests in Übereinstimmung mit anerkannten Branchenstandards und internationalen Normen wie AATCC, ASTM, EPA, ISO, JIS und FZ/T durch.

In unserem Bakterienlabor werden antimikrobielle Proben auf ihre Leistungsfähigkeit hin untersucht, indem ihr Verhalten in Bezug auf grampositive und gramnegative Bakterien bestimmt wird. Unser Test-Portfolio umfasst konventionelle Tests wie den Hemmhoftest, die Umgebungsüberwachung (z. B. anhand der aeroben Gesamtkeimzahl), Studien zur minimalen Hemmkonzentration (MHK) sowie Neutralisationsstudien (ASTM E1054).

Die mikrobiologischen Testlabors von Microban sind nach ISO 9001:2008 und ISO 17025 zertifiziert und decken eine breite Palette antimikrobieller Untersuchungen ab. Unsere erfahrenen Mikrobiologen führen in unseren hochmodernen BSL-2-Testlabors routinemäßig eine Vielzahl von bakteriellen Tests sowie zahlreiche Untersuchungen von Pilzkulturen durch.

Diese Laboratorien haben die Kapazität, jährlich mehr als 30.000 Bakterien- und Pilzuntersuchungen durchzuführen. Dabei werden branchenübliche Testmethoden verwendet, die für eine breite Palette von Produktsubstraten und antimikrobiellen Technologien entwickelt wurden.

Setzen Sie sich noch heute mit einem Mitglied unseres Teams in Verbindung und fordern Sie weitere Informationen zu unseren Testmöglichkeiten und Dienstleistungen an.

HINWEIS: Dieser Artikel kann auch dazu herangezogen werden, um die Unterschiede in der Bereichsgröße bei einem Test nach AATCC 90 zu erklären, da dieser, abgesehen von einigen Modifikationen, einem Kirby-Bauer-Test sehr ähnlich ist.