Gesundheitswesen und Pflege

Pseudomonas aeruginosa: Antibiotikaresistenz und Hygiene

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In den letzten Jahrzehnten breiteten sich multiresistente grampositive Bakterien, welche heute eine wichtige Ursache nosokomialer Infektionen sind, weltweit aus. Seit einigen Jahren gesellen sich nun auch gramnegative Keime, wie beispielsweise Pseudomonas aeruginosa, hinzu.

Resistenzen entstehen nicht durch übermäßigen Einsatz von Antibiotika 

Aufgrund der generell schlechteren Ausgangsposition bei den verfügbaren Antibiotika gegen gramnegative Keime sind solche multiresistenten Infektionen von einer hohen Mortalität geprägt. Ein engmaschiges Hygienemanagement ist deshalb besonders wichtig und unerlässlich.

„Bakterien gab es lange vor uns Menschen und sie wird es auch noch lange nach uns geben. Sie haben dabei sogar den Vorteil, dass sie immer in der Mehrzahl sind“,
Prof. Georg Peters von der Universität Münster, Infektiologen

Die einzigen Waffen, die uns zumindest kurzzeitig einen Vorsprung verleihen konnten – nämlich die Antibiotika – verlieren zusehends ihre Wirksamkeit. Im Allgemeinen folgt auf jedes neu entwickelte Antibiotikum bereits nach einigen Jahren eine Resistenzantwort der Bakterien.

Dennoch entstehen Resistenzen im eigentlichen Sinn nicht durch den übermäßigen und unbedarften Einsatz von Antibiotika. Der Mechanismus der Resistenzentwicklung bei Bakterien basiert auf bereits von vornherein angelegten Defekten oder neuen Enzymvarianten, die sich in einigen der Bakterienzellen finden.

Während die „normalen“ Bakterien unter der Antibiotikaeinwirkung sterben, überleben die wenigen veränderten Keime eine derartige Behandlung. Ihren neugewonnenen Ressourcenvorteil nutzen sie und vermehren sich, während das Antibiotikum ihnen nichts anhaben kann. Solche erfolgreichen Bakterienzellen können das Gen als Grundlage ihres Erfolges an andere Bakterien und sogar verschiedene Bakterienarten weitergeben, die dieses Merkmal schließlich übernehmen.

In der Folge werden weitere Bakterienstämme resistent gegen das ursprünglich eingesetzte Antibiotikum. Immer wieder neue, wirksame Antibiotika zu finden und mit den alten Substanzen besser zu haushalten, ist daher essenziell.

Die Suche nach neuen Antibiotika gegen gramnegative Keime

Während für grampositive Bakterien – auch bei multiresistenten, z. B. MRSA – weiterhin bis zu sieben wirksame Ausweichpräparate existieren, ist die Reaktionsfähigkeit gegenüber gramnegativen Bakterien, wie Pseudomonas aeruginosa, mit nur einem Alternativpräparat bei Multiresistenzen sehr stark eingeschränkt. Der komplizierte Wandaufbau der gramnegativen Bakterien verhindert effektiv, dass Moleküle größer 600 Dalton in die Bakterienzelle eindringen können.

Diese starke molekulare Einschränkung führte schließlich dazu, dass die Suche nach Antibiotika gegen gramnegative Bakterien lange Zeit eingestellt wurde. Seitdem es aber mehr und mehr nosokomiale Infektionen mit multiresistenten gramnegativen Stäbchen (z.B. Enterobakterien, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa) gibt, wird auch die Suche nach neuen wirksamen Substanzen wieder interessant.

Ganz besonders gefährlich sind Infektionen mit 4MRGN-Stämmen (4MRGN = multiresistente gramnegative Stäbchen mit Re-sistenz gegen 4 von 4 Antibiotikagruppen; siehe Tabelle).
Tabelle: Klassifizierung multiresistenter gramnegativer Stäbchen auf Basis ihrer Resistenzeigenschaften (R = resistent oder intermediär sensibel; S = sensibel)

Tabelle Antiobiotika

 

Resistenzsituation am Beispiel von P. aeruginosa

Pseudomonas aeruginosa ist ein weitverbreiteter und häufiger gramnegativer nosokomialer Keim, der hauptsächlich Pneumonien, Harnwegsinfekte sowie die gefürchtete Sepsis auslösen kann. Besonders auffällig ist, dass die Zahl antibiotikaresistenter sowie multiresistenter Stämme zunimmt. Für Europa ist davon auszugehen, dass bis zu 25 % der P.-aeruginosa-Stämme gegen Cephalosporine der 3. Generation resistent sind, bei den Carbapanemen und Quinolonen sind es sogar bis zu 50 %. Mittlerweile gibt es sogenannte 4MRGN-Stämme, gegen die kein einziges der heute verfügbaren Antibiotika mehr eine Wirkung entfaltet. „Sehen wir solche Erreger im Blut eines Patienten, wird er mit hoher Wahrscheinlichkeit daran versterben“, bewertete Prof. Peters die Situation. Das sehr alte, aber dennoch für die gramnegativen Bakterien als Reserveantibiotikum gehandelte Colistin ist keine echte Alternative für die Behandlung multiresistenter P.- aeruginosa-Stämme. Systemisch angewendet wirkt es hochgradig nephrotoxisch.

Ausbreitung von P. aeruginosa im Krankenhaus-Setting

P. aeruginosa kommt ubiquitär vor und fühlt sich ebenso wohl in der Umwelt als auch auf Lebensmitteln oder aber in den Nass- und Feuchtbereichen eines Krankenhauses. P.-aeruginosa-Infektionen sind insbesondere kritisch für kranke oder immunkompromittierte Patienten. Ganz besonders gefährdet sind dabei Mukoviszidose-Patienten, bei denen sich eine Infektion mit Pseudomonas aeruginosa statistisch lebensverkürzend auswirkt. Die Erregerübertragung erfolgt meist von Mensch zu Mensch und praktisch ausschließlich im Krankenhaus. Dafür spielen kontaminierte Wasserauslässe auf Intensivstationen, aber ebenso invasive Maßnahmen mit kontaminierten Geräten, wie z. B. Bronchoskopen, eine sehr wichtige Rolle. Gramnegative Keime sind aber gleichfalls in der Lage, auf unbelebten Oberflächen zu überleben und auf diese Weise übertragen zu werden. P. aeruginosa kann durchaus bei unsachgemäßer Oberflächendesinfektion für mehrere Monate überleben. Besonders häufig sind Patienten der Intensivstation betroffen. In einer populationsbasierten Studie wurden die folgenden Personengruppen mit erhöhtem Risiko für eine Pseudomonasbedingte Sepsis identifiziert: Senioren, Hämodialyse-Patienten, Organtransplantierte, Patienten mit Malignomen, Herzkranke, HIV-Infizierte, Diabetiker und COPD-Patienten.

Wirksame und empfohlene Hygienemaßnahmen

Allgemein werden die folgenden hygienischen Maßnahmen empfoh-len, um eine nosokomiale Infektion und die weitere Ausbreitung von P.aeroginosa im Krankenhaus zu unterbinden:

  • Im Umgang mit multiresistenten P. aeruginosa sollten Sie sich an den Maßnahmen für andere multiresistente gramnegative Stäbchen orientieren.
  • In Risikobereichen, in denen Patienten mit erhöhter Infektionsgefahr liegen, sollten Maßnahmen zur Prävention festgelegt und durchgeführt werden, die in erster Linie dem Schutz der zum Zeitpunkt nicht besiedelten Patienten dienen.
  • Für 4MRGN P. aeruginosa gibt es nur noch extrem limitierte therapeutische Möglichkeiten, weshalb der Prävention für alle Krankenhausbereiche sehr hohe Priorität zugestanden werden muss.

Eine Reihe von kombinierten Maßnahmen zur Bekämpfung von P.-aeruginosa-Ausbrüchen wurde bereits intensiv wissenschaftlich untersucht und brachte die folgenden Ergebnisse für ein krisenfestes Hygiene-Management:

Im Rahmen eines persistierenden Ausbruchs eines multiresistenten P.-aeruginosa-Stammes (4MRGN) wurden die Verwendung von Kittel und Handschuhen, Umgebungsdesinfektion, Einzelzimmerunterbrin-gung auf Intensivstationen sowie die Einschränkung der Carbapenem-Anwendung auf den Ausbruch untersucht. Obgleich jede der Maßnahmen für sich die Inzidenz von multiresistenten P. aeruginosa deutlich verringerte, konnten die angewandten Maßnahmen den Ausbruch dennoch nicht stoppen.

Fest steht allerdings, dass die Einführung von Einzelzimmer-Isolation, die Anwendung von Barrieren, wie z. B. Kittel und/oder Handschuhe, sowie die intensive Schulung und ein praktisches Training des Personals die Zahl der Infektionen mit P. aeruginosa signifikant reduzieren konnten. Darüber hinaus verbesserte die Einführung und Durchsetzung der Händehygiene und der alkoholischen Händedesinfektion die Compliance und verringerte deutlich die Weiterverbreitung von P. aeruginosa.

Des Weiteren erwies sich die Kontrolle von Umgebungsquellen, wie beispielsweise Leitungswasser, als eine sehr erfolgreiche Maßnahme, um P.-aeruginosa-Infektionen eindämmen bzw. gänzlich verhindern zu können.

Hygiene: Maßnahmen zur Kontrolle von P.aeruginosa

Darüber hinaus werden die folgenden Maßnahmen zur Kontrolle von P.aeruginosa empfohlen:

  • Patienten, die durch 3MRGN P. aeruginosa in Risikobereichen besiedelt oder infiziert sind sowie solche in allen anderen Krankenhausbereichen, die an einer 4MRGN-P.-aeruginosa-Infektion leiden, müssen isoliert werden.
  • Risikobereiche sollten nach individueller Risikoabwägung festgelegt werden, z. B. auf Basis des Patientengutes oder auch bau-lich-struktureller Gegebenheiten. Intensivstationen, Neonatologie und hämatologischonkologische Stationen sind dabei immer als Bereiche mit besonders gefährdeten Patienten einzustufen.
  • Patienten, die aufgrund eines Verdachtes der Besiedelung, einer nachgewiesenen Besiedelung oder Infektion mit 4MRGN P. aeruginosa isoliert werden, sollten durch speziell zugeordnetes Personal gepflegt werden, um der endemischen Gefahrensituation gerecht werden zu können.
  • Treten Infektionen mit 3MRGN oder 4MRGN P. aeruginosa auf, sind alle möglichen Umgebungsquellen zu untersuchen und gegebenenfalls zu beseitigen.
  • Alle Patienten, die ein erhöhtes Risiko für eine Besiedelung oder Infektion mit 4MRGN P. aeruginosa haben, sind zu screenen und müssen in jedem Fall so lange isoliert werden, bis die abschließenden Screening-Ergebnisse vorliegen. Als Risikopatienten gelten zum einen solche Patienten, welche kürzlich Kontakt zum Gesundheitssystem in Ländern mit endemischem Auftreten hatten. Zum anderen gehören aber auch Patienten dazu, die zu anderen 4MRGN P. aeruginosa-positiven Patienten Kontakt hatten – die z. B. im gleichen Zimmer gepflegt wurden.
  • Für das Screening können sowohl Rektal- und Rachenabstriche als auch chronische Wunden ausgewählt werden.
  • Ein aktives Screening auf 3MRGN P. aeruginosa in der endemischen Situation zur Prävention einer weiteren Verbreitung hat sich indes als nicht effektiv erwiesen. Das Screening aus anderen Gründen, z.B. als Grundlage für die kalkulierte empirische Antibiotikatherapie in der Onkologie, bleibt hiervon jedoch unberührt.
  • In Einzelfällen kann eine Sanierung versucht werden. Maßnahmen zur Eradikation von P. aeruginosa wurden bisher für Mukoviszidose-Patienten beschrieben und basieren sowohl auf lokaler als auch auf systemischer Antibiotikatherapie.
  • Dahingegen sind Eradikationsmaßnahmen bei Nicht-Mukoviszidose-Patienten zur Prävention der Verbreitung antibiotikaresistenter Stämme bisher nicht beschrieben worden. Möglicherweise nützt die Sanierung bei Nicht-Mukoviszidose-Patienten nichts, um die weitere Verbreitung der Keime zu stoppen. Ganz im Gegenteil besteht bei einem solchen Versuch eine erhöhte Gefahr für weitere Resistenzentwicklungen.
  • Aus diesem Grund sollten außerhalb der Mukoviszidose-Patientengruppe keine Sanierungsmaßnahmen für mit 3MRGN oder 4MRGN P. aeruginosa besiedelte Patienten vorgenommen werden. Die Gefahr, dass es dadurch zu einer Resistenzentwicklung gegen die wenigen noch wirksamen Antibiotika kommen könnte, ist einfach viel zu groß.

Basishygiene = Maßnahmen für alle Patienten, da eine unerkannte Besiedelung nicht ausgeschlossen werden kann.

Regeln der Basishygiene bei alltäglicher Arbeit mit Patienten 

Die folgenden allgemeinen Regeln der Basishygiene sind darüber hinaus bei der alltäglichen Arbeit mit allen Patienten strikt einzuhalten:

  • Eine gründliche Händedesinfektion erfolgt stets vor und nach di-rektem Kontakt mit dem Patienten, vor aseptischen Tätigkeiten, nach Kontamination (Kontakt mit Blut, Sekreten oder Exkreten), nach Kontakt mit der Patientenumgebung sowie nach Ablegen der Handschuhe.
  • Handschuhe sind immer dann zu tragen, wenn die Wahrscheinlichkeit des Kontaktes mit Blut, Sekreten, Exkreten oder sichtbar kontaminierten Flächen besteht.
  • Tragen Sie Mund-Nasen-Schutz und/oder Schutzbrille, sofern beim Umgang mit den Patienten mit Tröpfchenbildung aus Blut, Sekreten oder Exkreten gerechnet werden muss.
  • Patienten, die – aus welchen Gründen auch immer – kein adäquates hygienisches Verhalten zeigen können oder wollen, sollte ein Einzelzimmer zur Verfügung gestellt werden.
  • Ausrüstung und Geräte (Medizinprodukte), Oberflächen und Einrichtung, Bettwäsche und Abfall sollen so behandelt werden, dass keine Übertragungsgefahr davon ausgeht.
  • Besonders wichtig im Umgang mit multiresistenten Keimen sind Desinfektion und Reinigung von Flächen, Geschirr und Wäsche. Flächendesinfektion erfolgt routinemäßig gemäß Reinigungs- und Desinfektionsplan. Alle zur Wiederverwendung bestimmten Instrumente werden vor ihrem nächsten Einsatz mittels geeigneter Verfahren sterilisiert. Für Geschirr und Bettwäsche stehen eigene Waschverfahren der Krankenhäuser zur Verfügung.
  • Die Abfallentsorgung läuft in der Regel gemäß Abfallentsorgungsplan ab.

Zusatzmaßnahmen für isolierte Patienten

Zusätzlich zu den Maßnahmen der Basishygiene sollen während einer Isolation von Patienten folgende Maßnahmen durchgeführt werden:

  • Patienten sind im Einzelzimmer mit eigener Nasszelle oder als Kohortierung mit anderen Patienten der gleichen Erregerspezies sowie mit gleichem Resistenzphänotyp zu isolieren.
  • Gesundheitspersonal soll einen langärmeligen Schutzkittel bei allen direkten Patientenkontakten tragen. In einigen Fällen wie z.B. für 4MRGN A. baumannii muss der Schutzkittel vor Betreten des Zimmers angelegt worden sein.
  • In jedem Fall sind präventiv Handschuhe zu tragen – bereits bei möglichem Kontakt zu Blut, Sekreten, Exkreten oder kontaminierten Oberflächen. Die Handschuhe sind stets zu wechseln und um eine hygienische Händedesinfektion zu ergänzen, sobald zwischen unreinen und reinen Arbeiten am Patienten gewechselt wird. Eine weitere hygienische Händedesinfektion erfolgt nach dem Ausziehen der Handschuhe.
  • Unkritische Geräte und Instrumente werden dem jeweiligen Patienten für die Dauer des Aufenthaltes in der Isolation persönlich zugeordnet, um einen Austausch mit bzw. die Infektion von ande-ren Patienten zu vermeiden.
  • Desinfektion und Reinigung von Flächen erfolgen gemäß Reinigungs- und Desinfektionsplan, insbesondere für Bereiche mit Patienten, die Erreger so in oder an sich tragen, dass im Einzelfall die Gefahr einer Weiterverbreitung besteht.
  • Die durchführende oder aufnehmende Abteilung ist bei diagnostischen oder therapeutischen Maßnahmen oder bei der Verlegung des Patienten über die Isolation zu informieren.
  • Wird der betreffende Patient entlassen oder verlegt, muss eine gründliche Schlussdesinfektion des Zimmers einschließlich der Nasszelle erfolgen, bevor das Zimmer erneut belegt werden darf.

Quellen: Bundesgesundheitsblatt 2012; 55:1311–1354; DOI 10.1007/s00103-012-1549-5; Journalistenseminar: Wanted – Neue Antibiotika! (5. November 2014; Veranstalter: Sanofi)

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