Mezinárodní multicentrální studie na ochranu před nozokomiálními infekcemi na jednotkách intenzivní péče

Aktuální studie Medical University of South Carolina dokazují, že použití antimikrobiálních měděných slitin může snížit riziko nozokomiálních infekcí na jednotkách intenzivní péče o 58 procent. S touto studií bylo poprvé v klinických zkouškách prokázáno, že měděné materiály výrazně snižují mikrobiální zátěž na kontaktních plochách. Měděné povrchy nejen inaktivují antibiotikům rezistentní mikroby, ale i řadu dalších patogenů, čímž minimalizují přenos infekcí v zdravotnických zařízeních. Přínos doplňkových hygienických opatření je potvrzen touto mezinárodní multicentrickou studií.

V Evropě onemocní během hospitalizace každý čtrnáctý pacient nosokomiální infekcí. To přibližně vede k 147 000 úmrtím ročně. Nedávno ukončená studie, jejíž výsledky budou zveřejněny v květnu tohoto roku v časopise „Journal of Infection Control and Hospital Epidemiology“, potvrzuje, že antimikrobiální měděné materiály trvale snižují mikrobiální zátěž a tím i míru infekcí. Měď je totiž jediný materiál, který udržitelně inaktivuje mikroorganismy.

Proto představují antimikrobiální měděné povrchy v nemocničním sektoru důležitý doplňkový krok ke strategii 4 pilířů Institutu Roberta Kocha.

Studie byla provedena na jednotkách intenzivní péče ve třech velkých amerických nemocnicích: zapojeny byly Medical University of South Carolina, Memorial Sloan-Kettering Cancer Center v New Yorku a Ralph H. Johnson Veterans Affairs Medical Center v Charleston, Jižní Karolína. Financovala ji americká armáda.

S otázkou snížení mikrobiální zátěže využitím měděných slitin v nemocničním prostředí se studie připojila k mezinárodním výzkumům z Německa, Japonska, Chile a Velké Británie. Za německou referenci byla považována klinika Asklepios Wandsbek.

Měď má trvale antimikrobiální účinek

"Masivní měděné slitiny představují alternativu, jak snížit rostoucí počet nosokomiálních infekcí, aniž by to znamenalo zvýšení zátěže ošetřovatelského personálu a úklidových služeb," vysvětluje profesor Dr. Michael Schmidt, spoluautor studie a zástupce vedoucího oddělení mikrobiologie a imunologie na Medical University of South Carolina. "Vzhledem k nepřetržité a trvalé antimikrobiální účinnosti mědi lze ukázat, že množení patogenů na těchto plochách je významně sníženo. Využití mědi proto nabízí bezpečnější prostředí, zejména pro již oslabené pacienty."

Pro stanovení účinnosti masivních měděných slitin v souvislosti s mírou nosokomiálních infekcí byly nahrazeny často dotýkané povrchy antimikrobiálními měděnými ekvivalenty. Pro studii byly vybrány jednotky intenzivní péče, protože zde ošetřovaní pacienti mají celkově vyšší riziko infekcí. Důvody jsou jejich závažná nemoc, časté invazivní zákroky a také častý úzký kontakt s ošetřovatelským personálem.

Pacienti byli náhodně rozděleni do pokojů s nebo bez antimikrobiálních měděných povrchů, aby bylo možné porovnat míru nosokomiálních infekcí. Do studie se od července 2010 do června 2011 zapojilo celkem 650 pacientů, kteří byli ubytováni ve 16 pokojích (osm s měděnými prvky a osm standardních pokojů).

Mezi vybavením, které bylo vyrobeno buď z měděných materiálů, nebo patřilo k sériovému vybavení, byly například postelové úchyty a mříže, odkládací stolky, infuzní stojany, tlačítka na zvonek či dveřní kování. Čistící režim byl ve studiových i standardních pokojích stejný.
Antimikrobiální měděné slitiny snižují mikrobiální zátěž na površích o 83 %

Výsledky první fáze studie, publikované v červenci 2012 v časopise „Journal of Clinical Microbiology“, již ukázaly, že antimikrobiální měděné slitiny snižují mikrobiální zátěž v průměru o 83 % během období 21 měsíců. Studie porovnávala mikrobiální zátěž dotýkaných ploch s a bez mědi během aktivní péče o pacienty a také mezi běžným čištěním a dezinfekcí. Ukázalo se, že dva významní rezistentní patogeny, methicilin-rezistentní Staphylococcus aureus (MRSA) a vancomycin-rezistentní Enterococcus (VRE), byly na měděných površích nalezeny s výrazně nižší pravděpodobností.

Výsledkem studie bylo, že 46 pacientů mělo nosokomiální infekci, z toho 26 s kolonizací MRSA nebo VRE. U pacientů ubytovaných v pokojích s antimikrobiálními měděnými prvky se míra nosokomiálních infekcí snížila o 58 % ve srovnání s pacienty v „ne-měděných“ pokojích.

Poměr pacientů, kteří se u nich vyvinula nosokomiální infekce a/nebo kolonizace MRSA nebo VRE, byl u pacientů v pokojích s měděnými povrchy (7,1 %) významně nižší než u pacientů v tradičních pokojích (12,3 %). Poměr pacientů s rozvojem nosokomiálních infekcí byl u těch, kteří byli ubytováni v „měděných pokojích“ (3,4 %), významně nižší než u těch v tradičních pokojích (8,1 %).

Synergie v hygienickém managementu podporují kvalitu a snižují náklady

"Pacienti s nosokomiálními onemocněními zůstávají déle v nemocnici, způsobují vyšší náklady na léčbu a mají vyšší pravděpodobnost úmrtí kvůli hospitalizaci," říká Dr. Kassandra D. Salgado, vedoucí studie a docentka na Medical University of South Carolina. "Naše studie ukázala, že vybavení kontaktních ploch antimikrobiálními materiály představuje další krok v boji proti infekcím na jednotkách intenzivní péče. Jednak se podařilo snížit nosokomiální infekce, a také kolonizaci rezistentními patogeny."

Také v Německu se stále více dostávají do hledáčku hygieniků místa s vysokým výskytem infekcí. První referenční projekty s rozšířeným preventivním přístupem a vytvářením synergických efektů v hygienickém managementu jsou realizovány v klinikách v Berlíně, Hamburku, Hagedenu, Velbertu a Apoldě, stejně jako v různých lékařských ordinacích po celé zemi.

Většina mechanismů účinku mědi je již odhalena

Proč bakterie na měděných površích umírají, se většinou nedávno podařilo objasnit biochemikům z Bernské univerzity společně s materiálovými vědci z Saarlandské univerzity. V laboratorních pokusech tým prokázal, že bakterie hynou pouze tehdy, pokud jsou v přímém kontaktu s měděným povrchem. Samotné měděné ionty v kapalině často nestačí. Výsledky výzkumu byly nyní společně publikovány v odborném časopise „Applied and Environmental Microbiology“ americké mikrobiologické společnosti.

V laboratorním pokusu využili vědci laserovou interferenční technologii v Steinbeisově výzkumném centru pro materiálové technologie (MECS) v Saarbrückenu. Měděná deska byla pokryta tenkou vrstvou plastu. Pulsující laserové paprsky vytvořily v této vrstvě miniaturní dírky a tím vznikl mřížkový vzor. Dírky měly velikost půl mikrometru, což je miliontina metru, menší než průměr bakterií. „Naše překvapivé zjištění bylo, že bakterie na této ploše nezemřely, i když byly uvolňovány měděné ionty,“ vysvětluje profesor Dr. Frank Mücklich z MECS. V porovnávacím pokusu s neošetřenou měděnou deskou a stejnou koncentrací měděných iontů byly všechny bakterie zničeny po několika hodinách. „Ukazuje to, že bakterie umírají především při přímém kontaktu s měděným povrchem. Zřejmě tím dochází k narušení buněčné stěny, čímž se vytváří předpoklad, že měděné ionty mohou buňky úplně zničit,“ uzavírá interdisciplinární tým vědců. To naznačuje, že složité elektrochemické procesy mezi měděnou deskou a mikroby na povrchu hrají důležitou roli.

Zdroj:

1. Mathews, S.; Hans, M.; Mücklich, F.; Solioz, M. (2013):
Contact Killing of Bacteria on Copper is Suppressed if Bacterial-Metal Contact is Prevented and is Induced on Iron by Cooper Ions.
In: Applied and Environmental Microbiology, 79 (8): 2605-2611.

2. Salgado, C. D.; Sepkowitz, K. A.; John, J. F.; Cantey, J. R.; Attaway, H. H;
Freeman, K. D.; Sharpe, P. A.; Michels, H. T.; Schmidt, M. G. (2013):
Copper Surfaces Reduce the Rate of Healthcare-Acquired Infections in the Intensive Care Unit.
In: Infection Control and Hospital Epidemiology, 34 (5): 479-486.

3. Schmidt, M. G.; Attaway, H. H.; Fairey, S. E.; Steed, L. L.; Michels, H. T.;
Salgado, C. D. (2013):
Copper Continuously Limits the Concentration of Bacteria Resident on Bed Rails within the Intensive Care Unit.
In: Infection Control and Hospital Epidemiology, 34 (5): 530-533.

4. Schmidt, M. G.; Attaway, H. H.; Sharpe, P. A.; John Jr., J.; Sepkowitz, K. A.;
Morgan, A.; Fairey, S. E.; Singh, S.; Steed, L. L.; Cantey, J. R.; Freeman, K. D.; Michels, H. T.; Salgado, C. D. (2012):
Sustained Reduction of Microbial Burden on Common Hospital Surfaces through Introduction of Copper.
In: Journal of Clinical Microbiology, 50 (7): 2217-23.

5. Světová zdravotnická organizace (2011):
Zpráva o zátěži endemických infekcí souvisejících se zdravotní péčí po celém světě.