Sisätilan hygieniakonseptin vaikutus mikrobiympäristöön : Mikrobiologisten pintapuhtausnäytteiden ottaminen ja tulosten luotettavuuden arviointi

Abstract

Tässä opinnäytetyössä tutkittiin mikrobiologisten pintapuhtausnäytteiden tuloksia interventio- ja verrokkikohteissa osana HEAL-projektia (Healthier life with comprehensive hygiene concept). Projektin tavoitteena on kehittää sisätilahygieniaa kokonaisvaltaisesti hyödyntämällä antimikrobisia materiaaleja, kosketusvapaita ratkaisuja, ilmanpuhdistusteknologioita ja vesijärjestelmien hygienian hallintaa. Opinnäytetyön erityisenä tutkimuskysymyksenä oli arvioida, poikkeavatko konenäön ja manuaalisen laskennan tulokset toisistaan ja millä tekijöillä tulosten luotettavuutta voidaan parantaa.

Opinnäytetyö toteutettiin kvantitatiivisella tutkimusasetelmalla vertaillen interventio- ja verrokkiryhmien näytteiden tuloksia kahdella eri laskentamenetelmällä. Näytteitä kerättiin erilaisilta pinnoilta standardoitujen ohjeiden mukaisesti. Tulokset analysoitiin sekä manuaalisella että konenäköön perustuvalla laskennalla. Luotettavuutta arvioitiin rinnakkaisnäytteillä, laimennoksilla ja kontrollinäytteillä. Tulosten analysoinnissa käytettiin tilastollisia menetelmiä, kuten Wilcoxonin signed-rank testiä sekä Bland–Altman-analyysiä.

Tulokset osoittivat, että konenäkö aliarvioi systemaattisesti manuaalilaskentaa. Laskettavuusalueella 15–150 pmy/malja menetelmien välinen ero pieneni ja vaihteluväli kaventui, mutta ero säilyi tilastollisesti merkitsevänä. Alle 15 pmy/maljalla ja yli 150 pmy/maljalla hajonta kasvoi, mikä lisäsi virheriskiä.

Opinnäytetyön tulosten perusteella voidaan todeta, että konenäkö soveltuu luotettavasti manuaalisen laskennan rinnalle erityisesti laskettavuusalueella, mikä tehostaa mikrobiologisten analyysien toteuttamista. Mikrobiologisten määritysten luotettavuutta voidaan parantaa noudattamalla maljan kokoon suhteutettua laskettavuusaluetta, käyttämällä rinnakkaismaljoja, laimennos-sarjoja, raportoimalla tulokset standardien mukaisesti ja varmistamalla ääriarvot manuaalisella laskennalla.

This master’s thesis examined microbiological surface-cleanliness samples collected from intervention and control sites within the HEAL project (Healthier life with comprehensive hygiene concept). The aim of the project is to improve indoor hygiene comprehensively by utilizing antimicrobial materials, touch-free solutions, air purification technologies and hygienic water system management. The specific research questions were whether the results produced by computer vision differ from those obtained by manual counting and by which means the reliability of microbiological determinations can be improved.

The study was carried out using a quantitative research design by comparing results from intervention and control groups using two counting methods. Samples were collected from various surfaces using standardized methods. Colony counts were obtained both by manual counting and by a computer-vision-based system. Reliability was assessed using duplicate plates, dilutions and control samples. Statistical analyses included the Wilcoxon signed-rank test and Bland–Altman analysis.

The results showed that computer vision systematically underestimated the manual counts. Within the plate-size–adjusted working count range of 15–150 CFU/plate, the difference between the methods decreased and the limits of agreement narrowed, but the difference remained statistically significant. Below 15 CFU/plate and above 150 CFU/plate, variability increased, which raised the risk of error.

Based on the findings, computer vision can be considered a reliable method alongside manual counting, particularly within the defined working count range, and it can improve the efficiency of microbiological analyses. The reliability of microbiological determinations can be enhanced especially by adhering to the plate-size–adjusted working count range, using replicate plates and dilutions, reporting results according to relevant standards and confirming extreme values by manual counting.