03.08.2026
teadus
Lisainfo
Harleen Kaur
MSc
molekulaar- ja rakubioloogia instituut
geneetika õppetool
antimikroobsete pinnakatete spetsialist, 0,5 k
Riia 23–301, 304, 311

Doktoritöö: Uudsed pinnakatted aitavad muuta avalikke ruume nakkusohutumaks

Pinnakatted päriselus
Autor: ChatGPT 5.2 ja Teele Eensaar

Iga päev puudutame avalikes ruumides sadu või tuhandeid pindu – ukselinkidest ostukorvideni. Kuigi ühiskasutuses olevad pinnad võivad näida puhtad, kandub neile iga puudutusega mikroobe nii kätelt kui ka ümbritsevast keskkonnast. Enamus nendest on inimesele ohutud, kuid tihekasutusega pindadel leidub ka mitmeid selliseid mikroobe, mis võivad kujutada endast terviseohtu. Tartu Ülikooli molekulaar- ja rakubioloogia instituudi doktorant Harleen Kaur uuris oma doktoritöös antimikroobsete pindade toimivust reaalsetes kasutustingimustes. Tulemused näitavad, et laboritingimustes baktereid tõhusalt hävitavad materjalid ei pruugi igapäevases kasutuses sama hästi toimida. See teadmine aitab kavandada tõhusamaid lahendusi nakkusohu vähendamiseks haiguspuhangute ajal.

Avalikes kohtades leiduvad mikroobikooslused on väga mitmekesised ja kohanevad kiiresti keskkonnaga. Tavalised puhastus- ja desinfitseerimisvahendid hoiavad pinnad puhtana vaid ajutiselt, mõne tunni jooksul asustavad mikroobid need uuesti. Kuna mikroobid levivad puudutuste kaudu kergesti, otsivad teadlased pikemaajalise toimega lahendusi. Üheks võimaluseks on antimikroobsed pinnakatted, mis vähendavad mikroobide ellujäämist ka puhastuskordade vahel. Neid kasutatakse üha enam koolides, haiglates, hooldekodudes ja ühistranspordis, et piirata haigustekitajate, sealhulgas antibiootikumiresistentsete mikroobide levikut.

Labori- ja argitingimuste vastuolu

Enne antimikroobsete pindade laiemat kasutuselevõttu peavad tootjad tõendama nende tõhusust. Selleks peavad pinnad vähendama mikroobide hulka vähemalt 99,9%. Enamik katseid tehakse siiski rangelt kontrollitud laboritingimustes, mis ei arvesta päriselu muutlike teguritega. Igapäevases kasutuses mõjutavad pindade toimet kulumine, õhuniiskuse kõikumine ja pinnale kogunev nähtamatu mustus. Samuti ei puutu pinnad kokku üksikute laboritüvedega vaid keerukate looduslike mikroobikooslustega. Harleen Kaur uuriski, kas laboris tõhusaks osutunud materjalid säilitavad oma toime ka tavakasutuses.
Doktoritöös uuriti vase- ja hõbedapõhiseid pindu, kvaternaarsetel ammooniumiühenditel põhinevaid pinnakatteid ning valguse toimel aktiveeruvaid materjale, sealhulgas tsinkoksiidi- ja titaaniühenditel põhinevaid katteid ning nähtava valgusega aktiveeritavaid hõbeda-antimon-seleniidi õhukesi kihte. Laborikatsed näitasid, et materjalide bakterivastast toimet mõjutavad kõige enam õhuniiskus, kuivamiskiirus ja orgaanilise mustuse kogunemine. Niiskes keskkonnas olid mitmed pinnakatted väga tõhusad, kuid kuivas õhus või määrdunud pinnal kadus enamikul neist antibakteriaalne toime kiiresti. Kõige järjekindlamalt toimis vask, mille bakterivastane toime püsis sõltumata keskkonnatingimustest. Hõbedapõhiste katete ja kvaternaarsete ammooniumiühendite mõju oli seevastu ebastabiilne ning sõltus katsetingimustest.

Katsed poodides ja õppehoonetes

Materjalide tegeliku toimivuse hindamiseks viis Harleen Kaur läbi katsed keskkondades, kus inimesed pindu pidevalt puudutavad. Uuriti ostukorvide käepidemeid, ukselinke ja lauapindu kaupluses, kohvikus ning õppehoonetes. Tulemused kinnitasid labori- ja päriselutingimuste erinevust: enamik laboris häid tulemusi andnud katteid ei osutunud igapäevakasutuses järjekindlalt tõhusaks.
Kõige paremini toimisid ostukorvide käepidemetele paigaldatud vaskkatted, mis vähendasid märgatavalt bakterite hulka ja muutsid pinnal elavate mikroobide kooslust. Mõju avaldus eelkõige inimesega seotud bakteritele, samas kui keskkonnast pärinevate bakterite mitmekesisus jäi suuresti muutumatuks.
Titaandioksiidil põhinev kate vähendas bakterite arvukust lasteaialaudadel, kuid ei mõjutanud bakterikoosluste üldist mitmekesisust. Hõbedapõhised pinnad ja kvaternaarsetel ammooniumiühenditel põhinevad katted, mis laboritingimustes olid tõhusad, osutusid reaalsetes kasutustingimustes ebaefektiivseks. Uuring tõi esile ka selle, et katete tõhusust vähendavad aja jooksul puhastamine, hõõrdumine ja mehaaniline kulumine. Neid tegureid tuleb antimikroobsete pindade kasutamisel arvesse võtta, et vältida põhjendamatut turvatunnet.
Harleen Kauri doktoritöö on üks väheseid uuringuid, milles hinnatakse antimikroobsete katete toimivust tingimustes, kus nende mõju mõjutavad kuivamine, niiskuse muutused, korduv puudutamine ja kulumine.

Tulevikukindlad lahendused

Uurimistöö tulemused annavad olulist teavet avalike ruumide nakkustõrjemeetmete kavandamiseks, aidates realistlikumalt hinnata erinevate materjalide võimalusi ja piiranguid. Kuna vasel põhinevad pinnakatted vähendavad eelkõige inimesega seotud mikroobide levikut, võivad need aidata vähendada bakteriaalsete nakkuste edasikandumist ühiskondlikes hoonetes. Uuring näitab, et antimikroobsete pindade valikul ei piisa üksnes laboritestide tulemustest – sama oluline on hinnata nende toimivust tegelikus kasutuskeskkonnas ning arvestada keskkonnatingimuste, sealhulgas valgustuse mõjuga.

Harleen Kaur kaitseb oma doktoritööd „Antimikroobsete pindade toimivus rakenduspõhistes tingimustes“ 19. augustil 2026 kell 14.15 Tartu Ülikooli molekulaar- ja rakubioloogia instituudis. Doktoritöö tulemused aitavad luua senisest teaduspõhisemaid ja toimivamaid lahendusi ühiskondlike ruumide bioloogiliseks ohutuseks.