DIN , Leitlinien der DGKH und AWMF zur Raumlufttechnik - Gemeinsamkeiten und Widersprüche

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1 DIN , Leitlinien der DGKH und AWMF zur Raumlufttechnik - Gemeinsamkeiten und Widersprüche PD Dr. Frank-Albert Pitten Institut für Krankenhauhygiene und Infektionskontrolle iki Siemensstr Gießen Würzburg,

2 Konkurrierende Regelwerke??? DIN (1999) DIN (2008) AWMF Leitlinie KRINKO-Empfehlung und Kommentar DGKH-Leitlinie DIN (2016) 2

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11 Einleitung Aufgaben von Raumlufttechnischen Anlagen (RLT-Anlagen): - Aufrechterhaltung eines physiologischen und behaglichen Raumklimas (ca. 22 C Raumtemperatur, 30-70% rel. Luftfeuchte) - Management thermischer Lasten - Herabsetzen des Gehaltes an schädigenden Gasen und Geruchsstoffen - Verringerung der Konzentration an Mikroorganismen (Infektionsprophylaxe) und partikulären Belastungen - Kompensation ungünstiger äußerer und innerer Gegebenheiten (z.b. nicht zu öffnende Fenster, innenliegende Räume, stark belastete Außenluft) - Optimierung des Energiemanagements 11

12 Einleitung Beispielhafter Aufbau einer RLT-Anlage: - Jalousie-Klappen (für AUL, ZUL, ABL und FOL) - Filterstufen - Luftkühler - Lufterhitzer - Luftbefeuchter - Luftentfeuchter - Tropfenabscheider - Wärmerückgewinnung - Ventilator - Schalldämpfer 12

13 Raumklasse Ia und Ib Was genau macht den Unterschied aus? 13

14 RK Ia = TAV mit Schutzbereich = gut wirksame Verdrängungslüftung mit definiertem Schutzbereich Beachte: - Differential-Flow - korrekte dimensionierte Schürze - OP-Lampen 14

15 DIN 1946 Teil 4, Dezember 2008 Raumkasse Ia (TAV-System - Turbulenzarme Verdrängungsströmung) 3-Stufige Filterung (F7 + F9 + H13/H14 endständig!) 15

16 RK Ib = Turbulente Mischlüftung 16

17 DIN 1946 Teil 4, Dezember 2008 Prinzip - Raumkasse Ib (Mischströmung turbulente Strömung) Verdünnung der partikulären und mikrobiellen Belastung im Raum H13/H14 - Filter 17

18 RK Ib = Turbulente Mischlüftung (TML) = fast unwirksame Verdrängungslüftung Beachte: - kein Differential-Flow - OP-Schürze unpassend - Lampen behindern die Abströmung 18

19 Brauchen wir überhaupt eine RK Ia??? 19

20 KISS-Daten zur RLT-Diskussion? Procedure All hospitals Participating in the survey Included in the analysis Among those included No LAF LAF, ceiling size at least 3.2m x 3.2m LAF, ceiling size <3.2m x 3.2m HIP-A Hospitals (58.1%) Number of procedures Severe SSI (per 100 procedures) 490 (0.64) 350 (0.70) 248 (0.74) 52 (0.50) 61 (0.84) 135 (0.86) Breier AC, Brandt D et al: Laminar airflow ceiling size: no impact on infection rates following hip and knee prostheses. Infect Control Hosp Epidemiol (11): Frankfurt,

21 KISS-Daten zur RLT-Diskussion? Procedure All hospitals Participating in the survey Included in the analysis No LAF Among those included LAF, ceiling size at least 3.2m x 3.2m LAF, ceiling size <3.2m x 3.2m HIP-F Hospitals (65.2%) Number of procedures Severe SSI (per 100 procedures) 351 (2.20) 258 (2.29) 185 (2.39) 25 (2.02) 63 (2.71) 97 (2.32) Breier AC, Brandt D et al: Laminar airflow ceiling size: no impact on infection rates following hip and knee prostheses. Infect Control Hosp Epidemiol (11): Frankfurt,

22 KISS-Daten zur RLT-Diskussion? Procedure All hospitals Participating in the survey Included in the analysis No LAF Among those included LAF, ceiling size at least 3.2m x 3.2m LAF, ceiling size <3.2m x 3.2m KPRO Hospitals (53.9%) Number of procedures Severe SSI per 100 procedures) 262 (0.524) 148 (0.571) 129 (0.63) 36 (0.59) 23 (0.50) 70 (0.71) Breier AC, Brandt D et al: Laminar airflow ceiling size: no impact on infection rates following hip and knee prostheses. Infect Control Hosp Epidemiol (11): Frankfurt,

23 Klinische Evidenz durch Senkung der Wundinfektionsrate? nicht eindeutig; wenn überhaupt dann nur für alloplastische Implantationen Präventiver Nutzen durch Reduktion der Kontamination? eindeutig im definierten Schutzbereich!! 23

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27 Reduction of Airborne Bacterial Burden in the OR by Installation of Unidirectional Displacement Airflow (UDF), 2015 Auslegung von Sedimentationsplatten im sterilen Bereich (Instrumententisch) während der Schnitt-Naht-Zeit Insgesamt 1286 Operationen im Zeitraum von 6 Jahren, dasselbe OP-Team Med Sci Monit, 2015; 21: DOI: /MSM Fischer et al. Vergleich zwischen OP-Säle 1, 2 und 3, turbulente Mischbelüftung gemäß DIN :1999 und OP-Säle 7 und 8, TAV-Systeme, 3,20m x 3,20m gemäß DIN :2008 Reduktion von KbE/h um > 90% unter Einfluss von TAV

28 Reduction of Airborne Bacterial Burden in the OR by Installation of Unidirectional Displacement Airflow (UDF), 2015

29 Reduction of Airborne Bacterial Burden in the OR by Installation of Unidirectional Displacement Airflow (UDF), 2015

30 Fazit: Ein eindeutiger klinisch-epidemiologischer Beleg steht noch immer aus! Die Reduktion der Kontamination von OP-Situs und Instrumententisch ist im Schutzbereich belegt und lässt eine Reduktion des Eintrags von Bakterien in die Wunde erwarten. Diese technische Maßnahme ist daher als Teil eines Bündels zahlreicher anderer Maßnahmen zur Sicherstellung der Aseptik im OP sinnvoll. 31

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33 Ist ein Instrumentenrichtraum (= Rüstraum ) zulässig? Ja, wenn Gleiche Anforderungen wie OP-Saal Hat OP-Saal RK Ia, muss eine Schutzzone der RK Ia vorliegen Zwischenlagerung kontaminationsgeschützt im Rüstraum Kein Transport durch RK II!!! 35

34 Ist die Nachtabsenkung zulässig? Ja, wenn Freispülzeit (i.d.r. 30 min) messtechnisch ermittelt Kopplung der RLTA mit Lichtschalter möglich Notfall-OP sollte ggf. durchlaufen 36

35 Zimmer für protektive Isolierung Für Patienten der RG 2 und 3 gem. KRINKO-Empfehlung (2010) RK II mit endständigen H13 Filtern Keine Fensterlüftung Überdruck zu den angrenzenden Räumen Ggf. mit Schleuse im Unterdruck zu Patientenzimmer und Flur Prüfung der Erholzeitmessung nicht sinnvoll! Beachte: Unterschied der RK II im Vgl. zur DIN 1946 (2008)! 37

36 Isolierzimmer für infektiöse Patienten Nur notwendig, falls die Freisetzung infektiöser Aerosole zu befürchten ist (z. B.hämorrhagisches Fieber, SARS, MDR-Tuberkulose u.a.). RK II mit H13-Filter von Abluftkanal Luftströmungsrichtung: Stationsflur Schleuse - Patientenzimmer Bei zusätzlicher protektiver Isolierung ggf. Überströmung vom Patientenzimmer in die Schleuse CAVE!! 38

37 Andere Räume im Krankenhaus Notaufnahme Intensivtherapiestation (ITS) Intermediate Care Station (IMC) Zentralsterilisation Normalstation Endoskopie Allesamt RK II Luftwechselraten hinreichend wählen Innere Wärmelasten großzügig berechnen (ZSVA, Röntgen, CT/MRT!) Leistungsfähige Abluft in Sanitärzellen und unreinen Arbeitsräuen! 39

38 Qualifizierung und Requalifizierung 40

39 RK Ia - Erstqualifzierung Strömungsvisualisierung Schutzgradbestimmung Druckverhältnisse Klimaphysiologische Parameter Mikrobiologische Untersuchung nicht notwendig 41

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42 Schutzgradmessung

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44 Schutzgradmessung Anforderungen an die Schutzwirkung gemäß DIN (2008): Schutzwirkung ohne OP-Leuchten: 4 Schutzwirkung mit OP-Leuchten: 2 Schutzwirkung Instrumententisch: 2 Wertebereich: > 5 (exzellent) - 0 (keine Schutzwirkung)

45 RK Ia - Requalifizierung Vollständige Wiederholung der Erstqualifizierung nur bei relevanten Konstruktiven Änderungen notwendig 1 x Jahr: Strömungsvisualisierung Alle 2 Jahre oder nach Filterwechsel: Dichtsitz- und Leckprüfung der Schwebstofffilter Rastermessung Luftaustrittsgeschwindigkeiten aus dem Zuluftverteiler zur Berechnung Gesamtzuluftvolumenstroms Messung des Unterdrucks im Zwischendeckenhohlraum sowohl bei geschlossenen als auch bei allseits geöffneten Türen Prüfung der Strömungsrichtung an jeder einzelnen, jeweils 1 cm geöffneten Tür bei sonst geschlossenen Türen 47

46 Erstqualifizierung RK Ib Messung der Erholzeit nach DIN EN ISO nach Erreichung der Partikel-Ausgangskonzentration von ca Partikeln 0,5 µm/ft3 Erholzeit 100:1 für Partikel 0,5 µm. Anforderung: Erholzeit innerhalb von 20 Minuten. Cave: Unterschied der Erholzeit im Vgl. zur DIN (2008) mit 25 min! 48

47 Recovery-Test gem. DIN EN ISO Durchführung 1. Ermittlung der Partikelkonzentration im Ruhezustand (Anforderung: max ,5µm-Partikel / m³) 2. Erhöhung der Partikelkonzentration um mind. 2 log-stufen durch Aerosolfreisetzung 3. Kontinuierliche Bestimmung der Partikelkonzentration (Anforderung: Reduktion um 2 log innerhalb von 20 min)

48 Im Recovery-Test gleiche Ergebnisse! kleines TAV -Deckenfeld Drallauslässe wenn die Abluft bodennah abgeführt wird!!

49 Requalifizierung RK Ib 1 x Jahr: Druck- und Strömungsverhältnisse an allen Türen und zum Zwischendeckenraum Alle 2 Jahre bzw. nach Filterwechsel: Dichtsitz- und Leckprüfung der Schwebstofffilter Unterdruck im Zwischendeckenhohlraum sowohl bei geschlossenen als auch bei allseits geöffneten Türen Prüfung der Strömungsrichtung an jeder einzelnen, jeweils 1 cm geöffneten Tür bei sonst geschlossenen Türen Erholzeitmessung 51

50 Qualifizierung älterer OP-Räume Es gelten die Anforderungen der DIN , nach der der OP geplant wurde! Bei TAV-Deckenfelder gem. DIN (2008) ggf. Schutzgradbestimmung Bei Stützstrahldecken ist die Schutzgradbestimmung sinnlos Bei kleinen TAV-Decken oder Stützstrahldecken ggf. Qualifikation als RK Ib Durch den Krankenhausträger ist in Abstimmung mit dem Krankenhaushygieniker eine Entscheidung über das in diesem Raum durchzuführende Eingriffsspektrum zu treffen. 52

51 OP-Saal I Lochblechdecke mit Stützstrahl Lineare Darstellung der Partikelreduktion [Partikel 0,5µm] Versuch I [P/cf] Versuch II [P/cf] [min]

52 OP-Saal I Lochblechdecke mit Stützstrahl Halblogarithmische Darstellung der Partikelreduktion [Partikel 0,5µm] Versuch I [P/cf] Versuch II [P/cf] [min]

53 OP-Saal III Kleine TAV -Decke (1,20 x 2,40) Lineare Darstellung der Partikelreduktion Versuch I [P/cf] Versuch II [P/cf]

54 OP-Saal III Kleine TAV -Decke (1,20 x 2,40) Halblogarithmische Darstellung der Partikelreduktion Versuch I [P/cf] Versuch II [P/cf]

55 Herzkatheterlabor Drallauslässe deckenseitig, Abluftöffnung deckenseitig Lineare Darstellung der Partikelreduktion Versuch I [P/cf] Versuch II [P/cf]

56 Herzkatheterlabor Drallauslässe deckenseitig, Abluftöffnung deckenseitig Halblogarithmische Darstellung der Partikelreduktion Versuch I [P/cf] Versuch II [P/cf]

57 Angiographie-Labor I Drallauslässe deckenseitig, Abluftöffnung deckenseitig Lineare Darstellung der Partikelreduktion Versuch I [P/cf] Versuch II [P/cf] Frankfurt,

58 Angiographie-Labor I Drallauslässe deckenseitig, Abluftöffnung deckenseitig Halblogarithmische Darstellung der Partikelreduktion Versuch I [P/cf] Messung 1 [tn] Versuch II [P/cf] Messung 2 [tn]

59 Zuluft + Abluft an der Decke = = Recovery-Test wird nicht bestanden!

60 Periodische Prüfungen älterer OP-Säle Partikelzahlbestimmung in der Zuluft zur Bestimmung von Dichtsitz und Leckfreiheit der Filter Luftkeimzahlbestimmung in der Zuluft nicht notwendig Bestimmung der Luftströmungsrichtung zu angrenzenden Räumen und Decke Klimaphysiologische Parameter 62

61 Was hat sich in der DIN (2016) geändert? 64

62 Entwurf DIN (2016) 65

63 Entwurf DIN (2016) Räume der Raumklasse I sind Reinräume im Sinne der DIN EN ISO und werden unterschieden in: Reinräume mit einem durch Positionierungsanalyse definierten Volumen als Schutzbereich, welche eine turbulenzarme Verdrängungsströmung TAV aufweisen. Reinräume ohne definierten Schutzbereich mit turbulenter Verdünnungsströmung TVS. Alle Räume der Raumklasse I sind jeweils mit positiver Luftbilanz zu betreiben. Die Einströmung der Luft erfolgt über Schwebstofffilter, wobei der Reinraum direkt hinter dem Schwebstofffilter beginnt. 66

64 Entwurf DIN (2016) I-TAV Der Reinraum der Raumklasse I-TAV zeichnet sich durch einen Schutzbereich aus, dessen Größe sich nach der Art der operativen Eingriffe bzw. anderer medizinischer Aufgabenstellungen richtet (z. B. Hybrid-OP). Dabei werden partikulare Belastungen (z. B. Mikroorganismen, Staubpartikel, chirurgische Rauchgase) innerhalb von 10 Sek. aus dem Schutzbereich (Inhalationsbereich des Operateurs) bzw. in < 1 min um mindestens das fache aus dem gesamten OP-Raum reduziert. 67

65 Entwurf DIN (2016) I-TVS Der Reinraum der Raumklasse I-TVS weist keinen Schutzbereich auf Partikulare Belastungen werden innerhalb 20 min um das 100-fache reduziert. Um Eintrage von Partikeln und Keimen auf dem Luftwege in den Reinraum I- TVS ebenso wie Austrage in angrenzende Raume zu minimieren, werden Luftschleusen empfohlen. 68

66 Entwurf DIN (2016) Die erforderliche Grundflache des Schutzbereiches muss grundsätzlich mittels einer Positionierungsanalyse in Zusammenarbeit mit dem Krankenhaushygieniker ermittelt werden. Im Operationsraum sind dabei für alle geplanten Operationen der Flächenbedarf des Arbeitsbereichs, die Flachen der Instrumententische und die Bewegungsbereiche des steril eingekleideten OP- Teams darzustellen. Weiterhin sind Störgrößen (z. B. durch OP-Leuchten und -Satelliten, Deckenversorgungseinheiten wie Tragearme und GeräteträgerAusgleich objektspezifischer Besonderheiten besteht. Für den dauerhaften Betrieb wird der Zuluftvolumenstrom dann abschließend so eingeregelt, dass die Anforderungen der Grundflache des Schutzbereiches entsprechend den Vorgaben des Pflichtenheftes erfüllt werden. 69

67 Entwurf DIN (2016) Anhang C Schutzgradmessung Anhang D Turbulenzgradmessung 70

68 Entwurf DIN (2016) 71

69 Entwurf DIN (2016) 72

70 Fazit I 1. Grundlage jeder OP-Bauplanung ist die möglichst genaue Kenntnis des OP-Spektrums 2. Für große alloplastische Implantationen (Knie-, und Hüft TEPs) vorzugsweise RK Ia 3. Alle anderen OPs können in OP-Sälen der RK 1b durchgeführt werden

71 FAZIT II Neuplanung von OP-Einheiten Abstimmung zwischen Nutzer und Krankenhaushygieniker Was soll operiert werden? z.b.: 30% Endoprothetik (Unfallchirurgie / Orthopädie) 40% Viszeral-und Unfallchirurgie 20% Gynäkologie 10% Belegärzte (Urologie, HNO, Dermatologie) Bei 4 OP-Sälen z.b. 2 x Ia und 2x Ib Möglichst 4 separate Lüftungsgeräte!! 74

72 Visualisierung der Abströmung und Verwirbelung Effekt unterschiedlicher OP-Lampen-Positionierungen Wirkung von zeitweilig geöffneten OP-Türen Anordnung von Instrumenten-, Implantate- und Probeteiletischen innerhalb, am Rand und außerhalb des Schutzbereichs Wirkung von in den Schutzbereich eingeschwenkten Deckenversorgungseinheiten Wirkung von Personenbewegungen FAZIT III Demonstration zu Schulungszwecken für OP-Personal 75

73 DIN , Leitlinien der DGKH und AWMF zur Raumlufttechnik - Gemeinsamkeiten und Widersprüche PD Dr. Frank-Albert Pitten Institut für Krankenhauhygiene und Infektionskontrolle iki Siemensstr Gießen Würzburg,