Estudio internacional multicéntrico sobre la prevención de infecciones nosocomiales en unidades de cuidados intensivos

Los resultados actuales de estudios de la Universidad Médica de Carolina del Sur demuestran que el uso de aleaciones antimicrobianas de cobre puede reducir en un 58 por ciento el riesgo de infecciones nosocomiales en las unidades de cuidados intensivos. Con este estudio se demostró por primera vez en ensayos clínicos que los materiales de cobre reducen significativamente la carga microbiana en superficies de contacto. Porque las superficies de cobre no solo inactivan gérmenes resistentes a los antibióticos, sino también muchos otros patógenos, minimizando así la transmisión de infecciones en los centros de salud. El beneficio de las medidas higiénicas complementarias está respaldado por este estudio internacional multicéntrico.

En Europa, cada 14 pacientes durante una estancia hospitalaria contraen una infección nosocomial. Esto conduce aproximadamente a 147.000 muertes al año. Un estudio recientemente finalizado, cuyos resultados se publicarán en mayo de este año en el "Journal of Infection Control and Hospital Epidemiology", demuestra que las aleaciones antimicrobianas de cobre reducen de forma duradera la carga de gérmenes y, por lo tanto, pueden minimizar la tasa de infecciones. Porque el cobre es el único material que inactiva de manera sostenible los microorganismos.

Por lo tanto, las superficies antimicrobianas de cobre en el sector hospitalario representan una medida complementaria importante a la estrategia de 4 pilares del Instituto Robert Koch.

El estudio se realizó en unidades de cuidados intensivos de tres grandes hospitales estadounidenses: participaron la Universidad Médica de Carolina del Sur, el Memorial Sloan-Kettering Cancer Center en Nueva York y el Ralph H. Johnson Veterans Affairs Medical Center en Charleston, Carolina del Sur. La financiación del estudio corrió a cargo del Ministerio de Defensa de los Estados Unidos.

Con la pregunta sobre la reducción de la carga de gérmenes mediante el uso de aleaciones de cobre en las habitaciones de los hospitales, el estudio se vinculó con investigaciones internacionales de Alemania, Japón, Chile y Reino Unido. Como referencia alemana se consideró la clínica Asklepios Wandsbek.

El cobre actúa de forma antimicrobiana de manera duradera

"Las aleaciones de cobre masivas ofrecen una alternativa para reducir el creciente número de infecciones nosocomiales, sin que ello suponga un esfuerzo adicional para el personal de enfermería y las fuerzas de limpieza", explica el profesor Dr. Michael Schmidt, coautor del estudio y subdirector del departamento de microbiología e inmunología en la Universidad Médica de Carolina del Sur. "Debido a la acción antimicrobiana continua y duradera del cobre, se puede demostrar que la proliferación de patógenos en estas superficies se reduce de manera significativa. El uso del cobre, por tanto, ofrece un entorno más seguro, especialmente para pacientes ya debilitados."

Para determinar la eficacia de las aleaciones de cobre en relación con la tasa de infecciones nosocomiales, se sustituyeron superficies de contacto frecuentes por equivalentes antimicrobianos de cobre. Para el estudio se seleccionaron unidades de cuidados intensivos, ya que los pacientes tratados allí presentan un riesgo global mayor de infecciones. Las razones son la gravedad de su enfermedad, los procedimientos invasivos en muchos casos y, no menos importante, el contacto frecuente con el personal de enfermería.

Los pacientes fueron asignados aleatoriamente a habitaciones con o sin superficies antimicrobianas de cobre para comparar la tasa de infecciones nosocomiales. Entre julio de 2010 y junio de 2011 participaron en el estudio un total de 650 pacientes, distribuidos en 16 habitaciones (ocho equipadas con cobre y ocho habitaciones estándar).

Entre los objetos de equipamiento fabricados con materiales de cobre o que formaban parte del equipamiento estándar estaban las barandillas y rejillas de la cama, mesas auxiliares, soportes para infusiones, botones de llamada y herrajes de puertas. La conducta de limpieza fue igual en las habitaciones de estudio y en las estándar.
Las aleaciones antimicrobianas de cobre reducen la carga de gérmenes en superficies en un 83 %

Los resultados de la primera fase del estudio, publicados en julio de 2012 en el "Journal of Clinical Microbiology", ya mostraron que las aleaciones antimicrobianas de cobre reducen la carga de gérmenes en un promedio del 83 % durante un período de 21 meses. La comparación se realizó entre la carga microbiana en superficies de contacto con y sin cobre durante la atención activa a pacientes, así como entre la limpieza rutinaria y la desinfección. Se observó que dos gérmenes resistentes a antibióticos importantes, como el Staphylococcus aureus resistente a meticilina (MRSA) y el Enterococcus resistente a vancomicina (VRE), estaban mucho menos presentes en superficies de cobre.

Como resultado del estudio, 46 pacientes desarrollaron una infección nosocomial, incluidos 26 con colonización por MRSA o VRE. En los pacientes alojados en habitaciones con objetos de aleaciones antimicrobianas de cobre, la tasa de infecciones nosocomiales se redujo en un 58 % en comparación con los pacientes en habitaciones "no de cobre".

La proporción de pacientes que desarrollaron infecciones nosocomiales y/o colonización con MRSA o VRE fue significativamente menor en los pacientes en habitaciones con superficies de cobre (7,1 %) en comparación con los pacientes en habitaciones tradicionales (12,3 %). La proporción de pacientes que desarrollaron infecciones nosocomiales fue significativamente menor en las habitaciones con "cobre" (3,4 %) en comparación con las habitaciones tradicionales (8,1 %).

Los efectos sinérgicos en la gestión de la higiene fomentan la calidad y reducen costos

"Los pacientes con enfermedades nosocomiales permanecen más tiempo en el hospital, generan mayores costos de tratamiento y tienen una mayor probabilidad de fallecer por hospitalización", explica la Dra. Kassandra D. Salgado, responsable del estudio y profesora asistente en la Universidad Médica de Carolina del Sur. "Nuestro estudio ha demostrado que equipar superficies de contacto con materiales antimicrobianos contribuye adicionalmente a la lucha contra infecciones en las unidades de cuidados intensivos. Por un lado, se lograron reducir las infecciones nosocomiales, y por otro, también la colonización por patógenos resistentes".

En Alemania, los focos de infecciones están cada vez más en el punto de mira de los expertos en higiene. Se están llevando a cabo proyectos de referencia con un enfoque preventivo ampliado y la creación de efectos sinérgicos en la gestión de la higiene en hospitales en Berlín, Hamburgo, Hagen, Velbert y Apolda, así como en diversas consultas médicas en todo el país.

La forma de actuar del cobre en su mayor parte aún no se comprende completamente

Por qué las bacterias mueren en superficies de cobre, fue en gran medida resuelto recientemente por bioquímicos de la Universidad de Berna junto con investigadores de materiales de la Universidad de Saarland. En experimentos de laboratorio, el equipo demostró que las bacterias solo mueren cuando están en contacto directo con la superficie de cobre. A menudo, iones de cobre en un líquido no son suficientes. Los científicos publicaron este resultado en la revista especializada "Applied and Environmental Microbiology" de la Sociedad Americana de Microbiología.

En el experimento de laboratorio, los investigadores utilizaron tecnología de interferencia láser en el Centro de Investigación Steinbeis para Tecnología de Materiales (MECS) en Saarbrücken. Allí, una placa de cobre fue recubierta con una capa delgada de plástico. Con haces láser pulsantes, los investigadores perforaron pequeños agujeros en esta capa, creando un patrón en forma de panal. Los agujeros tenían un tamaño de medio micrómetro, una millonésima de metro, menor que el diámetro de las bacterias. "El resultado que nos sorprendió fue que las bacterias no murieron en esta superficie, aunque se liberaron iones de cobre", explica el profesor Dr. Frank Mücklich del MECS. En un experimento de comparación con una placa de cobre sin recubrimiento y la misma concentración de iones de cobre, todas las bacterias fueron destruidas en pocas horas. "Esto demuestra que las bacterias mueren principalmente al contacto directo con la superficie de cobre. Probablemente, esto ataca primero la membrana celular y crea las condiciones para que los iones de cobre puedan destruir completamente las células", concluye el equipo de investigadores interdisciplinario. Esto sugiere que procesos electroquímicos complejos entre la placa de cobre y los microorganismos en la superficie juegan un papel importante.

Fuentes:

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 Copper 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. Organización Mundial de la Salud (2011):
Informe sobre la carga de infecciones relacionadas con la atención sanitaria en todo el mundo.