Die Rolle der Luft als Erregerreservoir. postoperative Wundinfektionen

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1 Die Rolle der Luft als Erregerreservoir für postoperative Wundinfektionen Dipl.-Ing.(FH) Martin Scherrer Experimental-OP und Ergonomie Universitätsklinikum Tübingen Ernst-Simon-Straße Tübingen nach: Prof. Dr. med. Ines Kappstein Kreiskliniken Traunstein/Trostberg GmbH Cuno-Niggl-Straße Traunstein ines.kappstein@klinikum-traunstein.de

2 Joseph Lister und die Antisepsis : 16/35 Amputationen (= 46 %) mortal 1. Phase : Antiseptische Maßnahmen präoperativ: Haut-, Hände- und Instrumentendesinfektion mit Karbolsäure Kürzen der Haare im OP-Gebiet intraoperativ: Einlegen von karbolsäuregetränkten Baumwollteilen in die Wunde nach OP-Wundverschluß Aufbringen von karbolsäurehaltiger Lösung in die Wunde : 6/40 Amputationen (= 15 %) mortal 2. Phase 1881: Behandlung der Luft durch Versprühen von Karbolsäure

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4 Die entscheidende Frage ist, ob postoperative Wundinfektionen vermieden werden.

5 Howe und Marston 1962 Studiendesign Quelle postoperativer Staphylococcus aureus-infektionen Untersuchung präoperativer Kolonisierung von Patienten, Stationsund OP-Personal Untersuchung der Kontamination auf Station und im OP (Luftkeimsammlung) Howe CW, Marston AT. A study on sources of postoperative staphylococcal infection. Surgery in Gynecology and Obstetrics 1962; 115:

6 Howe und Marston 1962 Ergebnisse Luftkeimsammlung bei 327 OPs Positiv gegenüber S. aureus: 22 Patienten Wundinfektionen: 5 von 22 Patienten 1 Patient: identischer Phagentyp in der Luft und in der Wunde Der Patient war bereits präoperativ Träger und hat wahrscheinlich die Luft kontaminiert und nicht umgekehrt Fazit: Die Luft ist kein relevantes Erregerreservoir für postoperative Wundinfektionen Howe CW, Marston AT. A study on sources of postoperative staphylococcal infection. Surgery in Gynecology and Obstetrics 1962; 115:

7 Charnley und Eftekhar 1969 Studiendesign und Ergebnisse Phase 1: 35 Monate; 190 Operationen; einfache Lüftungsanlage; KBE/h; Wundinfektionsrate: 8,9% Phase 2: 7 Monate; 108 Operationen; Reinraumkammer-Prototyp (LW= 10/h); 25 KBE/h; Wundinfektionsrate: 3,7% Phase 3: 45 Monate; 1079 Operationen; Reinraumkammer-Prototyp (LW= 130/h); 1,8 KBE/h; Wundinfektionsrate: 2,2% Phase 4: 15 Monate; 708 Operationen; Reinraumkammer (LW= 300/h); 0,0 KBE/h; Wundinfektionsrate: 1,3% Charnley J., Eftekhar N.: Postoperative infection in total prosthetic replacement arthroplasty of the hip joint with special reference to the bacterial content of the air of the operating room. British Journal of Surgery 1969:56:

8 Charnley und Eftekhar 1969 Aber! Zusätzliche Maßnahmen: 1. Vollständige Bedeckung der Köpfe des OP-Teams anstelle der üblichen Masken und Hauben 2. OP-Kittel aus undurchlässigem Material 3. Vollständige Körperabsaugung 4. Generell zwei Paar OP-Handschuhe 5. Extrem sorgfältige Asepsis 6. Unterbindung jedes Personalwechsels während der Operation 7. Keine Besucher während der Operation 8. Lerneffekt der Operationsmethode Charnley J., Eftekhar N.: Postoperative infection in total prosthetic replacement arthroplasty of the hip joint with special reference to the bacterial content of the air of the operating room. British Journal of Surgery 1969:56:

9 Charnley 1970 LAF-Prinzip hat für Operationssäle keine Bedeutung Faktoren für die Lüftungstechnik in OPs: Kontaminationsvermeidung durch undurchlässige Kleidung mit Körperabsaugung Operationskammer soll OP-Team vom übrigen Raum isolieren, dann kann Lüftung auch turbulent sein. Eine Filterung < 1-2 µm ist nicht erforderlich Charnley J.: Operating-theatre ventilation. Lancet 1970;1:

10 Seropian und Reynolds 1969 Studiendesign Vergleichende Untersuchung zweier baulichtechnisch unterschiedlichen OP-Abteilungen Krankenhaus 1: Baujahr 1907; Fensterlüftung; keine zugeordnete Umkleide und Waschraum; nicht abgeschlossen gegenüber Publikumsverkehr Krankenhaus 2: neu, RLT-Anlage (nicht näher beschrieben) Gleiches OP-Team und OP-Spektrum SeropianR.ReynoldsBM.The importance of airborne contamination as a factor in postoperative wound infection. Archives of Surgery 1969; 98:

11 Seropian und Reynolds 1969 Ergebnisse Luftkeimzahlen im modernen OP: Faktor 4-8 niedriger Wundinfektionsraten: Alter OP: 3,5% Neuer OP: 1,8% SeropianR.ReynoldsBM.The importance of airborne contamination as a factor in postoperative wound infection. Archives of Surgery 1969; 98:

12 Clark et al 1976 Studiendesign Herzchirurgie Wundinfektionserfassung: Retrospektiv Prospektiv Änderungen 1970: Inbetriebnahme moderner Operationsabteilung mit vertikalem LAF Verwendung von OP-Bekleidung und Abdeckung aus impermeablem Material Routinemäßige perioperative Antibiotikaprophylaxe Schulungsprogramm für das OP-Personal Clark RE,Amos WC, Higgin s V, Bemberg KF, Weldon CS. Infection control in cardiac surgery. Surgery 1976;79: 89-96

13 Clark et al 1976 Ergebnisse Wundinfektionsrate Retrospektiv : 6,6% Prospektiv : 3,3% Clark RE,Amos WC, Higgin s V, Bemberg KF, Weldon CS. Infection control in cardiac surgery. Surgery 1976;79: 89-96

14 Soots et al Studiendesign Luftkeimzahlen und Wundinfektionen bei offener Herzchirurgie (4 Jahre) in OPs mit unterschiedlichem Lüftungsstandard OP A: turbulente Mischströmung, keine Filterung; 10 LW/h; 274 Patienten OP B: turbulente Mischströmung, keine Filterung; 21 LW/h; 166 Patienten OP C: horizontaler LAF, Schwebstofffilter, ohne Abluft; 330 LW/h; 233 Patienten OP D: horizontaler LAF, Schwebstofffilter, 200 LW/h; 151 Patienten Soots G, Leclerc H, Pol A, Savage C, Fieve R. Air-borne contamination hazard in open heart surgery. Efficiency of HEPA air-filtration and laminar flow. Journal of Cardiovascular Surgery 1982; 23:

15 Soots et al Ergebnisse Luftkeimzahlen: OP A: bis zu 1400 KBE/m³ OP B: unter 200 KBE/m³ OP C: 50 KBE/m³ OP D: 15 KBE/m³ Soots G, Leclerc H, Pol A, Savage C, Fieve R. Air-borne contamination hazard in open heart surgery. Efficiency of HEPA air-filtration and laminar flow. Journal of Cardiovascular Surgery 1982; 23:

16 Soots et al Ergebnisse Wundinfektionen: Unterschiede nur zwischen OP A und OP B-D Soots G, Leclerc H, Pol A, Savage C, Fieve R. Air-borne contamination hazard in open heart surgery. Efficiency of HEPA air-filtration and laminar flow. Journal of Cardiovascular Surgery 1982; 23:

17 Lidwell et al Studiendesign Multicenterstudie an 19 Kliniken in Großbritannien und Schweden Hüft- und Kniegelenksimplantationen Vergleichend in OPs mit konventioneller RLT-Anlage und mit LAF-Systemen Lidwell, O.M. et al.: Ultraclean air and antibiotics for prevention of postoperative infection. Acta Orthop Scand 1987; 58: 4-13

18 Lidwell et al Ergebnisse ohne Antibiotika mit Antibiotika n WI (n) WI (%) n WI (n) WI (%) Konventionelle Belüftung , ,8 Laminar flow , ,7 Laminar flow + Körperluftabsaugung , ,1 WI = Wundinfektion Lidwell, O.M. et al.: Ultraclean air and antibiotics for prevention of postoperative infection. Acta Orthop Scand 1987, 58, 4-13

19 Lidwell et al Aber! 6 unterschiedliche LAF-Systeme: 5 x Charnley-Operationskammer und Körperluftabsaugung 3 x Allander air Curtain und Körperluftabsaugung 3 x vertikaler LAF (mit Wänden) 2 x vertikaler LAF (ohne Wände) 3 x Horizontaler LAF 3 x Trexler-Isolator Laufzeit: 4,5 Jahre ca. 90 TEP/Klinik und Jahr Lidwell, O.M. et al.: Ultraclean air and antibiotics for prevention of postoperative infection. Acta Orthop Scand 1987, 58, 4-13

20 van Griethuysen et al Studiendesign Vergleichende Untersuchung Alte Operationsabteilung Baujahr 1926 Neue OP-Abteilung Baujahr 1996 Luftkeimzahlbestimmung Prospektive Erfassung der Wundinfektionen neun Monate vor und nach Umzug Griethuysen AJA van, Spies-van Rooijen RNH, Hoogenboom Verdegaal AMM. Surveillance of wound infections an a new theatre: unexpected lack of improvement. Journal of Hospital Infection 1996; 34:

21 van Griethuysen et al Ergebnisse Luftkeimzahlen: signifikant niedriger Wundinfektionen: kein Unterschied Griethuysen AJA van, Spies-van Rooijen RNH, Hoogenboom Verdegaal AMM. Surveillance of wound infections an a new theatre: unexpected lack of improvement. Journal of Hospital Infection 1996; 34:

22 Kappstein 2007 Kernaussagen Es gibt keine Daten aus klinischen und mikrobiologischen Studien mit denen die Bedeutung der Luft als relevantes Erregerreservoir für postoperative Wundinfektionen ohne Implantation großer Fremdkörper belegt werden können. auch für die Implantation großer Fremdkörper gibt es nur marginale Hinweise dafür, dass die Luft als Erregerreservoir eine Rolle spielen kann. Daten dafür, dass durch geeignete Kleidung die Luftkeimzahlen reduziert werden können. Daten dafür, dass eine Kontamination der Luft eine direkte Kontamination des Operationsfelds zur Folge haben kann, die klinische Bedeutung ist jedoch unklar... Sichere Hinweise dafür, dass unabhängig von der Konzeption der RLT-Anlage die Luftkeimzahl im OP maßgeblich von der Anzahl der Personen und der körperlichen Aktivität bestimmt wird. Kappstein I: Die Luft als Erregerreservoir für postoperative Wundinfektionen. Krankenhaushygiene up2date 2007; 2:

23 Aufgaben von RLT-Anlagen in OPs Einhaltung der geforderten Raumluftzustände (Temperatur, Feuchte, Luftgeschwindigkeit) Begrenzung der Narkosegaskonzentrationen Sicherstellung der geforderten Luftströmung zwischen den Räumen Begrenzung des Luftkeimpegels in den besonders zu schützenden Bereichen DIN Raumluftechnsiche Anlagen in Gebäuden und Räumen des Gesundheitswesens

24 Hauptinfektionsquellen körpereigene Flora (endogene Infektion) die Keimabgabe vom Personal (exogene Infektion)

25 Welche Raumklasse in welchem OP? TAV nur bei aseptischen Eingriffen mit besonders hohem Infektionsrisiko (z.b. Endoprothesenimplantation) Raumklasse I nur für die Operationsräume Mitteilung der Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention beim Robert-Koch-Institut (Bundesgesundhbl-Gesundheitsforsch-Gesundheitsschutz : )

26 Wie planen wir klimatisierte Räume? Endständiger Schwebstofffilter und Fenster zum öffnen

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28 Wie gehen wir mit klimatisierten Räumen um? Operationen mit offenen Türen Durchschnittliche Türbewegungen im OP 1x / 2 Minuten Operieren bei niedriger Betriebsstufe (Nachtbetrieb), das Umschalten wurde vergessen

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30 Joseph Lister und die aerogene Übertragung von Wundinfektionen 3. Phase 1890: Was das Versprühen angeht. Ich schäme mich es jemals empfohlen zu haben, um Mikroben in der Luft abzutöten...(die ) dadurch unmöglich ihrer Vitalität beraubt worden wären... in der Chirurgie können schwebende Partikel in der Luft außer Acht gelassen werden... (wenn) wir darauf vertrauen können, dass wir und unsere Assistenten keine septischen Verschmutzungen aus anderen Quellen in die Wunde hineintragen.