Kampf den Krankenhauskeimen mit Hilfe von Reinraumtechnik

  • ReinraumAkademie: Krankenhauskeime stammen selten aus den Kliniken selbst, sondern werden meist von außen eingeschleppt.  © psdesign1/FotoliaReinraumAkademie: Krankenhauskeime stammen selten aus den Kliniken selbst, sondern werden meist von außen eingeschleppt. © psdesign1/Fotolia
  • ReinraumAkademie: Krankenhauskeime stammen selten aus den Kliniken selbst, sondern werden meist von außen eingeschleppt.  © psdesign1/Fotolia
  • ReinraumAkademie: Instrumententisch: Differential-Flow-Lüf­tungen verhindern, dass Keime aus der  Umgebung auf den Instrumententisch und in die offene Wunde gelangen.  © WavebreakmediaMicro/Fotolia
  • ReinraumAkademie: Staphylococcus aureus: Bakterien der Spezies Staphylo­coccus aureus verursachen Wund­infektionen und zählen zu den häufigsten Verur­sachern von Krankenhausinfektionen. © HZI
  • ReinraumAkademie:Reinraum-Expertentag: Die CleanroomAcademy in Wangen an der Aare (Schweiz) plant am 26. Januar 2017 einen Reinraum-Expertentag zum Thema „Reinraum und Spital – ein Thema zwei Welten“ an.© Cleanroom Media

In Europas Kliniken infizieren sich jedes Jahr 3,2 Mio. Menschen mit gefährlichen Erregern. Eine konsequentere Anwendung von Reinraumtechnologien könnte einen großen Teil der Infektionen und Todesfälle verhindern.

Die Zahl ist erschreckend: In Europa infizieren sich jedes Jahr 3,2 Mio. Menschen mit einem Krankenhauskeim. Zu diesem Ergebnis kam eine Studie des European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC) im schwedischen Solna. Demnach müssen in Europas Kliniken täglich 80.000 Patienten wegen Infektionen behandelt werden, die sie zuvor noch nicht hatten und sich erst durch ihren Aufenthalt im Krankenhaus oder eine Behandlung zuzogen.
Der ECDC-Studie zufolge ist das Darmbakterium Escherichia Coli (E.Coli) der häufigste Krankenhauskeim. Der Zweithäufigste ist Methicillin-resistente Staphylococcus aureus (MRSA). Er verursacht in Deutschland zwischen 20 und 40 % aller Krankenhausinfektionen, in Rumänien, Italien und Portugal sind es mehr als 60 %. Der Niederländer Marc Sprenger, bis Mai 2015 Direktor des ECDC und jetzt WHO-Direktor, mahnt die Verantwortlichen: „Ein Gutteil der Krankenhausinfektionen könnte durch ein Bündel nachhaltiger und mehrdimensionaler Präventions- und Kon­trollprogramme verhindert werden.“
Einen Schritt weiter geht der Berufsverband der Deutschen Chirurgen, er verlangt schärfere Gesetze. Um das Problem in den Griff zu bekommen, reiche das Infektionsschutzgesetz nicht aus. Vielmehr müsse schon bei der Entstehung der Keime angesetzt und nicht erst im Krankenhaus gehandelt werden. Denn die Erreger stammten selten aus den Kliniken selbst, sondern würden eingeschleppt. Problematisch sei zudem die Zunahme multiresistenter Keime. Hierfür gebe es mehrere Gründe: den vermehrten Antibiotika-Einsatz in der Tiermast, verunreinigtes Importfleisch, die Weitergabe der Erreger durch Bauern, Tierärzte und Touristen sowie laxe Hygiene-Vorschriften und ein ebensolcher Umgang mit Antibiotika in vielen Ländern.
Hinzu kommt, dass trotz konsequenter Einhaltung der Hygienemaßnahmen im Krankenhaus das Risiko einer Erregerübertragung nicht ausgeschlossen werden kann. Dies machte einmal mehr der Ausbruch einer Epidemie mit mehreren Todesfällen auf der Intensivstation des Universitätsklinikums Kiel im Vorjahr deutlich.

Dort grassierte der gefürchtete Krankenhauskeim Acinetobacter baumanii. Normalerweise lebt er im Wasser und in der Erde. In die Uniklinik gelangte er mit einem Patienten, der im Dezember 2014 aus dem Mittelmeerraum nach Kiel verlegt worden war. Als der Patient starb, hatte Acinetobacter baumanii bereits weitere Patienten infiziert. Im Januar 2015 schien der Ausbruch unter Kontrolle zu sein. Doch dann brach eine zweite Infektionswelle aus. Niemand weiß, woher der Erreger diesmal kam. Das Tückische an ihm ist: Er verbreitet sich durch die Luft sowie durch Kontaktinfektion. Die Unsichtbarkeit des Keims ist dabei nur ein Problem. Das andere ist, dass er gegen mehrere Antibiotikagruppen resistent ist – er lässt sich zunächst nicht mit Medikamenten ausmerzen.

Ein Reinraum im Krankenhaus
Darum plädiert Professor Gernod Dittel, Vorstandsvorsitzender des Deutschen Reinrauminstituts und Geschäftsführer des Ingenieurbüros Dittel Engineering, dafür, den Hebel in den Krankenhäusern anzusetzen. Der Experte aus dem oberbayerischen Kochel am See ist überzeugt, dass sich die Zahl der Infektionen reduzieren ließe, wenn es in den „Herzkammern der Krankenhäuser“ sauberer zuginge. „Jedes Krankenhaus sollte mindestens einen Reinraum besitzen: den OP“, sagt Gernod Dittel. Mit Reinraumtechnologien lasse sich die benötigte mikrobiologische Luftreinheit herstellen.

Lüftungstechnik
Hierfür gibt es im Wesentlichen drei Konzepte: die turbulenzarme Verdrängungsströmung, die turbulente Mischlüftung und die Schichtlüftung. Bei allen drei Arten wird kontinuierlich gereinigte Luft zugeführt.
Für Operationssäle ist die turbulenzarme Verdrängungsströmung bestens geeignet. Hierbei werden Patient und OP-Team vom Deckenauslass herab mit steriler Reinluft überflutet, welche dann am Boden durch Auslässe wieder entweicht. Bei diesem auch Laminar Flow genannten Belüftungskonzept können keine Partikel und Keime aus der Umgebung in die offene Wunde des Patienten oder auf den Instrumententisch gelangen.
Da es sehr kostenaufwändig wäre, den gesamten OP so zu belüften, empfiehlt sich eine Unterteilung des Raumes in verschiedene Reinheitsgrade. Bewerkstelligen lässt sich das mit Differential-Flow-Lüftungen. Sie erzeugen innerhalb eines Kernbereichs eine schnellere Luftströmung als im übrigen Raum. So wird die höchste Reinheit genau dort realisiert, wo sie gebraucht wird, und sicher verhindert, dass Kontaminationen aus anderen Teilen des Raumes in diese Kernzone eindringen. Klinikbetreiber sollten jedoch bedenken, dass die Bewegungen des OP-Teams sowie die Abwärme von Lampen und Geräten den verdrängenden Luftstrom verwirbeln. Um sicherzustellen, dass die Verdrängungswirkung in jedem Fall aufrechterhalten wird, sollten geeignete Dienstleister zuvor untersuchen, welche Strömungsart und -geschwindigkeit zum Ausgleich der Störfaktoren erforderlich sind.

Luftgetragene Keime
Doch damit allein ist die Gefahr von Infektionen durch luftgetragene Krankenhauskeime nicht gebannt. Zwar schützt die Differential-Flow-Lüftung den Kernbereich vor Kontaminationen aus der Umgebung, doch eine große Kontaminationsquelle befindet sich innerhalb der Verdrängungsströmung: Es ist das OP-Team selbst. Um den Patienten zu schützen, ist zwar das Tragen von Schutzkleidung vorgeschrieben. „Besonders streng sind die Vorschriften hierfür allerdings nicht“, kritisiert Gernod Dittel. „In anderen Reinräumen, z. B. in der Pharmazie, werden deutlich strengere Kleidungsvorschriften und Einschleusetechniken praktiziert.“ Im Operationssaal hingegen seien Ärzte und Helfer keineswegs komplett verhüllt. Meist bestehe die Kleidung aus Schürze, sterilen Handschuhen, Kopf- und Mundschutz sowie normalen Schuhen und Strümpfen. Trüge das Personal stattdessen Ganzkörperoveralls mit Atemluftabsaugung sowie sterile Stiefel, würde die Zahl der Mikroorganismen pro Kubikmeter Luft drastisch sinken, nämlich auf das Niveau der GMP-Klasse A, die höchste aller sterilen Reinraumklassen. Das hätten Tests an der Hochschule Luzern gezeigt.
Neben den OPs besitzen Krankenhäuser meist auch eine hausinterne Apotheke. Lösungen aus der Reinraumtechnologie sorgen auch hier für die nötige Reinheit. Isolatoren zum Beispiel oder auch Sicherheits- und Laminar-Flow-Werkbänke ermöglichen die aseptische Verarbeitung von Wirkstoffen. Nach der Arbeit werden die isolierten Bereiche mit Wasserstoffperoxid gereinigt und sterilisiert. Eine scharfe Waffe im Kampf gegen Krankenhauskeime ist auch der GMP-Leitfaden (Good Manufacturing Practice). Einen Überblick über die verschiedenen Möglichkeiten im Kampf gegen Krankenhauskeime bietet unter anderem die Cleanroom Academy in Wangen an der Aare (Schweiz). Am 26. Januar 2017 ist dort ein Expertentag zum Thema "Reinraum und ­Spital – ein Thema, zwei Welten" geplant.
Entscheidend für das Unschädlichmachen von Krankenhauskeimen ist aber auch eine durchgängige Projektplanung. Einzelmaßnahmen helfen wenig, denn im Krankenhaus hängen alle Subsysteme eng miteinander zusammen. „Allein mit dem Umbau des OP wird es nicht gelingen, ein Krankenhaus virologisch und bakteriologisch sicher zu machen“, sagt Gernod Dittel. Was nütze eine sterile Operation, wenn anschließend Keime über Besucher oder über Speisen aus der Krankenhausküche zum Patienten gelangen? Auch komme es immer wieder vor, dass neue Abteilungen schon vor der Inbetriebnahme wegen Hygienemängeln umgebaut werden müssen. Wurden bspw. die Fliesen in einem neuen OP mit normalem Zement verfugt, dann gleicht das einem mikrobiologischen Super-Gau. Darum müsse sich nicht nur jede Abteilung, sondern das Krankenhaus an sich in einem größeren Zusammenhang sehen. Nötig sei ein interdisziplinärer Ansatz.
Einen solchen Ansatz bietet in Kürze die Cleanzone, die Internationale Fachmesse mit Kongress für Reinraumtechnologie. Sie findet vom 08. bis 09. November 2016 in Frankfurt am Main statt. Sie hat sich inzwischen als internationaler und interdisziplinärer Treffpunkt der Reinraumbranche etabliert. Anwender aus Mikrotechnologie und Life Science finden hier die neuesten Lösungen, um reine Umgebungsbedingungen – auch im Krankenhaus – zu schaffen. Zu den Ausstellern zählt auch die ReinraumAkademie, die ganzjährig Schulungen und Veranstaltungen rund um Reinraumplanung, -bau, -betrieb und -reinigung anbietet.

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