Nemzetközi többközpontú tanulmány az intenzív osztályokon előforduló nosokomiális fertőzések elleni védekezésről

A Dél-karibi Orvostudományi Egyetem aktuális tanulmányi eredményei bizonyítják, hogy az antimikrobiális rézötvözetek alkalmazása 58 százalékkal csökkentheti a nosokomiális fertőzések kockázatát az intenzív osztályokon. Ezzel a tanulmánnyal elsőként klinikai vizsgálatok során bizonyították, hogy a réz anyagok jelentősen csökkentik a kontaktfelületeken lévő mikrobiális terhelést. Mert a rézfelületek nemcsak az antibiotikum-rezisztens kórokozókat inaktiválják, hanem sok más kórokozót is, így minimalizálva a fertőzések átvitelét az egészségügyi intézményekben. Ennek az nemzetközi, több központot érintő tanulmánynak köszönhetően bizonyított az egészségügyi higiénia kiegészítő intézkedésének hasznossága.

Európában minden 14. beteg kórházi tartózkodása során nosokomiális fertőzésben betegszik meg. Ez éves szinten hozzávetőlegesen 147 000 halálesetet eredményez. Egy jelenleg befejezett tanulmány, melynek eredményeit idén májusban a „Journal of Infection Control and Hospital Epidemiology” című folyóiratban publikálják, bizonyítja, hogy az antimikrobiális réz anyagok tartósan csökkentik a kórokozók terhelését, ezáltal minimalizálva a fertőzési arányt. Mert a réz az egyetlen anyag, amely fenntartható módon inaktiválja a mikroorganizmusokat.

Így az antimikrobiális rézfelületek a kórházi szektorban fontos kiegészítő intézkedést jelentenek a Robert Koch Intézet négy pilléres stratégiájához.

A tanulmány három nagy amerikai kórház intenzív osztályán készült: részt vettek benne a Dél-karibi Orvostudományi Egyetem, a New York-i Memorial Sloan-Kettering Rákközpont és a Charlestonban, Dél-Karolinában található Ralph H. Johnson Veterans Affairs Medical Center. A tanulmány finanszírozója az Amerikai Egyesült Államok védelmi minisztériuma volt.

A kutatás kérdése az volt, hogy a rézötvözetek alkalmazásával csökkenthető-e a kórokozók terhelése a kórházi szobákban, és ezáltal a fertőzések aránya. A tanulmány azzal az eredménnyel zárult, hogy a németországi, japán, chilei és brit kutatásokhoz hasonlóan a réz felületek tartósan csökkentik a mikrobiális terhelést. Német referencia a Wandsbeki Asklepios Klinika volt.

A réz tartós antimikrobiális hatással bír

"A masszív rézötvözetek alternatívát kínálnak a növekvő nosokomiális fertőzések csökkentésére anélkül, hogy a gondozó személyzet és a takarítók számára plusz terhet jelentenének" – magyarázza Dr. Michael Schmidt, a tanulmány társszerzője és a Dél-karibi Orvostudományi Egyetem mikrobiológiai és immunológiai osztályának helyettes vezetője. "A réz folyamatos és tartós antimikrobiális hatásának köszönhetően kimutatható, hogy a kórokozók szaporodása ezen felületeken jelentősen csökken. A réz alkalmazása biztonságosabb környezetet teremt, különösen a már gyengült betegeknél."

A rézötvözetek hatékonyságának mérésére a kutatók gyakran érintett felületeket cseréltek le antimikrobiális réz-ötvözetekre. A vizsgálat intenzív osztályokat választott, mivel itt a kezeltek fertőzésveszélye magasabb. Ennek oka a betegség súlyossága, az invazív eljárások száma, valamint a szoros kontaktus a személyzettel.

A betegeket véletlenszerűen osztották két csoportba: egyikben a rézötvözetekkel ellátott, másikban hagyományos szobákban helyezték el őket, hogy összehasonlítsák a nosokomiális fertőzések arányát. A kutatásban 2010 júliusa és 2011 júniusa között összesen 650 beteg vett részt, akik 16 szobában kaptak ellátást (nyolc rézötvözetes és nyolc standard szoba).

Az eszközök között, amelyek vagy réz anyagból készültek, vagy sorozatgyártottak voltak, megtalálhatók voltak az ágykeretek és rácsok, éjjeli szekrények, infúziós állványok, csengőgombok és ajtózárak. A tisztítási szokások a tanulmányi és a standard szobákban azonosak voltak.
Az antimikrobiális rézötvözetek 83%-kal csökkentik a felületeken lévő kórokozók számát

A 2012 júliusában megjelent első tanulmányi szakasz eredményei már kimutatták, hogy az antimikrobiális rézötvözetek átlagosan 83%-kal csökkentik a mikrobiális terhelést 21 hónap alatt. A vizsgálat összehasonlította a kontaktfelületek mikrobiális terhelését réz és nem réz felületeken, valamint a rutin tisztítás és fertőtlenítés során. Két jelentős antibiotikum-rezisztens kórokozó, a methicillin-rezisztens Staphylococcus aureus (MRSA) és a vancomycin-rezisztens Enterococcus (VRE) jóval kisebb valószínűséggel volt kimutatható rézfelületeken.

A tanulmány eredményeként 46 beteg szerzett nosokomiális fertőzést, köztük 26 beteg MRSA vagy VRE kolonizációval. Azoknál a betegeknél, akik antimikrobiális rézötvözetekkel ellátott szobákban voltak, a fertőzések aránya 58%-kal csökkent a nem réz szobákban fekvőkhöz képest.

A nosokomiális fertőzést vagy MRSA/VRE kolonizációt kialakító betegek aránya rézfelületekkel ellátott szobákban (7,1%) szignifikánsan alacsonyabb volt, mint a hagyományos szobákban (12,3%). A fertőzést kialakító betegek aránya szintén szignifikánsan alacsonyabb volt a réz szobákban (3,4%) a hagyományos szobákban (8,1%).

Szinergikus hatások a higiéniai menedzsmentben a minőség növelése és a költségek csökkentése érdekében

"A nosokomiális betegségekben szenvedő betegek hosszabb ideig tartózkodnak a kórházban, magasabb kezelési költségeket generálnak, és nagyobb a halálozási arányuk a hospitalizáció miatt" – mondja Dr. Kassandra D. Salgado, a tanulmány vezetője és a Dél-karibi Orvostudományi Egyetem adjunktusa. "Tanulmányunk kimutatta, hogy az antimikrobiális anyagokkal ellátott kontaktfelületek alkalmazása további hozzájárulást jelent a fertőzések elleni küzdelemhez az intenzív osztályokon. Egyrészt sikerült csökkenteni a nosokomiális fertőzéseket, másrészt a rezisztens kórokozók kolonizációját is."

Németországban is egyre inkább a fertőzések gócpontjai kerülnek a higiénikusok figyelmének középpontjába. Első referenciaminták a megnövelt megelőzési stratégiával és a szinergikus hatások kialakításával Berlinben, Hamburgban, Hágában, Velbertben és Apoldán, valamint országszerte különböző orvosi rendelőkben találhatók.

A réz működési mechanizmusának nagy része még rejtély

Miért halnak meg a baktériumok a rézfelületeken, ezt a Berni Egyetem biokémikusai és a Saar-vidéki Egyetem anyagtudósai közösen derítették ki nemrég. Laboratóriumi vizsgálatok során bebizonyították, hogy a baktériumok csak akkor pusztulnak el, ha közvetlen kontaktusban állnak a rézfelülettel. Egyes rézionok oldatban gyakran nem elegendőek ehhez. A kutatók eredményét a „Applied and Environmental Microbiology” című szakfolyóiratban publikálták, az Amerikai Mikrobiológiai Társaság (ASM) kiadásában.

A laboratóriumi kísérletben a kutatók a Steinbeis Műanyag- és Anyagtudományi Kutatóközpont (MECS) lézerinterferencia-technológiáját alkalmazták Saarbrückben. Egy rézlapot vékony műanyag réteggel vontak be. Pulsáló lézersugarakkal apró lyukakat égettek a rétegbe, így egy méhsejt-mintázatot hoztak létre. A lyukak fél mikrométeresek voltak, azaz egymilliószorosa a baktériumok átmérőjének. „A számunkra meglepő eredmény az volt, hogy a baktériumok nem pusztultak el ezen a felületen, pedig rézionokat szabadítottak fel” – magyarázza Dr. Frank Mücklich, a MECS kutatója. Egy összehasonlító kísérletben, ahol egy nem bevont rézlapot és ugyanazon koncentrációjú rézionokat használtak, minden baktérium néhány órán belül elpusztult. „Ez azt mutatja, hogy a baktériumok főként a közvetlen kontaktus során halnak meg. Valószínűleg ez az, ami a sejtfal károsítását és a rézionok teljes körű sejtpusztítást lehetővé teszi” – összegzi a kutatócsoport. Ez arra utal, hogy komplex elektrokémiai folyamatok játszódhatnak le a rézlap és a mikroorganizmusok között a felületen.

Források:

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. World Health Organization (2011):
Report on the Burden of Endemic Health Care-Associated Infection Worldwide.