Luftburen smitta på operation så funkar det. Anders Johansson Överläkare Vårdhygien Västerbotten Docent infektionssjukdomar, Umeå universitet

Transkript

1 Luftburen smitta på operation så funkar det Anders Johansson Överläkare Vårdhygien Västerbotten Docent infektionssjukdomar, Umeå universitet

2 Varifrån kommer partiklar med mikrober som finns i luften? I vardagen: Microbiome. 2015;3:78

3 Luftburna mikrober som ger postop. infektion? Framförallt bakteriebärande partiklar från huden Där många människor finns genereras många partiklar Microbiome. 2015;3:78

4 Vilken smitta ska förebyggas på op? Vi ska förebygga att mikrober (ffa bakterier) perioperativt hamnar i såret och ger infektion Sprids genom kontaktsmitta (t ex via handskar, instrument) eller luftburet (ffa via partiklar i luften från huden) Personal och patient är främsta källorna för bakteriebärande partiklar i luften Luftburen smitta kan föras in utifrån via kläder, sängkläder och material (som släpper damm i rummet)

5 Vilka bakterier orsakar postoperativa sårinfektioner? Hjärtkir Bukkirurgi S. aureus 32 4 KNS 25 3 Olika bakterier vid olika kirurgi, Luften viktigare vid vissa typer av kir E. coli 4 29 Enterkocker 8 22 (KISS, NRZ 2010, data från i Tyskland) Hudbakterierna har större betydelse inom ortopedi/thoraxkirurgi; tarmbakterier inom kirurgi på mag-tarmkanal etc.

6 Risk för luftburen smitta i relation till andra risker Patientskador hos kirurgipatienter (journalgranskning Sverige 2013 och andra studier) Ca 15 % av inlagda får skada (ca % kan förebyggas) Infektion vanligast Alla infektioner: Postoperativ infektion 36 % (endast en mindre fraktion pga. luftburet) Urinvägsinfektion 20 % Pneumoni 15 % 5336 kirurgipatienter i Västerbotten (PPM-mätn Nilsson L 2016 (Medicine 95(11):e3047)

7 Ventilation på operation Flöden av personal, patienter och gods på operation är mycket viktigt för luftens renhet påverkar hur mycket smittbärande partiklar som behöver ventileras bort ventilationen ska ge personal och patienter en säker miljö medverka till låg nivå av mikroorganismer under pågående operation minimera risken för inflöde av mikroorganismer från omgivningen rena luften efter operationen

8 Det behövs kontrollerad miljö även utanför operationsrummet Vid dörröppningar sker ett stort luftflöde in till och ut från operationsrummet Luftflödets storlek beror på dörröppningens storlek och temperaturdifferens Korridorer och andra lokaler med direkt förbindelse till operationsrum för infektionskänslig ren kirurgi ska ha renhetsgrad, 100 cfu/m3 God allmänventilation OCH trafiken i lokalerna bör begränsas Operationsrummet ska ha övertryck

9 Allmänt om luftflöden Skorstenseffekt, termiska luftströmmar Effekt av vind, tryckskillnad (båda effekterna illustreras)

10 Konvektionsströmmar runt värmekällor Clark DOI: /rsif focus

11 Typer av luftflöden, turbulent versus parallellströmmning (laminärt) Ursprungligen modell för att beskriva vätskors flöden (gäller ungefär för luft) Turbulent flöde uppstår pga t ex hastighet, hinder

12 Tre aktuella typer av ventilation på operationsrum Bild från Malin Alsved och Jakob Löndahl, Lunds universitet

13 Omblandande ventilation, vilar på utspädningsprincipen turbulent flöde Exempel från 1980-tal, nu är de inte längre snedställda. Finns mycket sofistikerade moderna t ex Halton

14 Parallellflöde LAF-tak Oavsett parallellflödet (som inte blir helt parallellt) kan man tillföra mycket stora luftmängder med denna lösning

15 Temperaturkontrollerat flöde Bild från Malin Alsved och Jakob Löndahl, Lunds universitet

16 Bild från LAF Saggitalsnitt simulering av cfu/m3 i operationsrummet Chopinprojektet Sthlm Arbmaterial, Röd > 5 CFU/m3 Värmekällor har extremt stor betydelse för turbulens (apparatur, lampor etc) Även personerna är värmekällor Ombl Det ansamlas partiklar runt människor och i luftvirvlar (pga t ex värme eller hinder)

17 Samband mellan cfu/m 3 luft och infektionsfrekvens vid protesop Vilar främst på en stor studie utförd i England, Skottland och Sverige på 1970-talet, ca 8000 höft och knäprotesoperationer Ungefär samtidigt insåg man antibiotikaprofylaxens betydelse Man gjorde försök att kvantifiera betydelsen av båda men studien var designad för att mäta luftrenhetens betydelse Lidwell 1982 Br Med J Clin Res Ed 1982 Jul 3; 285: Lidwell 1983 Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences 302:

18 Samband mellan cfu/m3 och infektionsfrekvens Antibiotika verkade minska risk 4 ggr Renhet i luft <10 cfu/m3 minskade risk 2 ggr Viktigt sätta luftrenhetens betydelse i ett större sammanhang med många andra faktorers betydelse (både tekniska och beteendefaktorer) Några nyare stora jämförelser mellan system för ultraren luft jämfört konventionell ventilation visar ingen skillnad, se review McHugh et al The Surgeon 13:52e58 Lidwell 1987 Acta Orthopaedica Scandinavica, 58:1, 4-13

19 Våra moderna mål på < 5 cfu/m 3 PRISS rekommendation om optimal operationsmiljö vid protesoperation i knä eller höft senaste uppdatering 2015 Är en värdering av idag bästa kända kunskap Med hjälp av ventilation och specialarbetsdräkt bör man uppnå < 5 cfu)/m 3 i operationsluften under pågående implantatkirurgi (det är en extrapolering. < 5 borde vara ännu bättre än < 1) Det är osäkert om skillnad i infektionsrisk är mätbar mellan < 5 och < 10. (Så man kanske inte ska vara så fixerad vid siffran < 5 utan sikta på < 10 tycker jag, det kan om <10 vara mer effektivt att satsa sina resurser på andra förebyggande åtgärder än luftrenhet på op)

20 Är det bara ventilationen som Nej, verkligen inte! Beteende på operation styr cfu/m 3? Mycket rörelser innebär mycket partikelsläpp stilla operationer innebär litet partikelsläpp Många dörröppningar innebär mer partiklar (i alla fall vid omblandande ventilation) Många personer på rummet innebär mer partiklar Frekvent städning, hålla nere partikelmängd som kan virvla upp (inte visat vetenskapligt men mkt sannolikt viktigt) HÄR FINNS STOR MÖJLIGHET ATT PÅVERKA LOKALT Erichsen Andersson A. Am J Infect Contr 42 (2014) Perez P. Am J Infect Contr (2018) May 4, in press

21 Kläderna - mycket stor betydelse för partikeltillförseln Scrub suits standard (gammaldags) arbetsdräkt på operation Clean air suit Specialarbetsdräkt Man förebygger spridning av partiklarna med hjälp av täta kläder Källstyrka = antal bakteriebärande partiklar (cfu) som i medeltal sprids per person och sekund när personerna bär en viss arbetsdräkt Källstyrkan (qs) varierar även mellan olika Clean air suits ca 0,4 4 cfu/s Se tex Tammelin et al. Patient Safety in Surgery 2012, 6:23 Siffrorna ovan stämmer hyfsat med värden i Västerbotten utom att vi inte noterar så höga värden med den äldre typen av specialarbetsdräkt

22 Man kan räkna ut hur mycket ventilation som behövs Grunden är utspädningsprincipen: Föroreningarna i rummet späds succesivt ut genom att tillföra helt ren luft 1. Man antar att all mikrobiologisk belastning kommer från människorna i rummet (antalet människor är n). 2. Man känner till den hastighet som varje person tillför bakterier till luften, källstyrka qs (cfu/s) Styrs alltså i mycket hög grad av hur täta operationskläder som används 3. Tillförsel av luft (luftflödet in) är Q (m 3 /s)

23 Formeln som visar hur de olika faktorerna hör ihop antalet personer i salen (nn), källstyrkan (qq ss ), luftflödet (Q), cfu-koncentrationen (c) c = nq s Q Man kan t ex använda formeln för att förstå vilken källstyrka ett visst klädsystem ger, eller att beräkna vilket maximalt antal personer som borde tillåtas på ett operationsrum

24 VLLs mikrobiologiska kontrollprogram för renhet i op-rum Tre sjukhus, Umeå, Skellefteå, Lycksele med ca 50 operationsrum 14 med laminärflödestak Resten omblandande typ av ventilation Vi kontrollerar alltid efter ny och ombyggnation Vi har sedan 2014 ett program med återkommande kontroller Operationsrum för infektionskänslig kir varje år Alla andra rum löpande ca var 4e år Vi mäter ca mätningar per år Omfattande jobb, en mätn tar nästan en veckas arbetstid

25 Att mäta cfu/m3 Mätmetoder, aktiv provtagning

26 Hur går det till? BMA med specialutbildning på operationsmätning avtalar med operationsplanerare Start tidig morgon med tommätning i rummet Man suger luft via slang, 1000 L under 10 min, sedan paus för filterbyte, ny mätning osv. Aktiv provtagning Mäter under uppdukningsprocessen Under operationen Målsättning minst 6 mätningar per op Vi placerar också ut agarplattor i rummet, nedfallsplattor. Passiv provtagning

27 Hur går det till? Mikrobiologiskt arbete. Man odlar bakterier från filter och nedfallsplattor, ska växa till 48 h Räkna, plocka upp och identifiera bakteriekolonier Relatera fynden till cfu/m 3, beräkna medel, lite statistik etc. Sammanställa och skriva protokoll, kommunicera ut svaret

28 Vad står i svaren? Bland annat: Medeltal av bakteriebärande partiklar per m3 luft (cfu/m 3 ) När rummet år tomt, under uppdukning, under operationen Mängd bakterier som fallit ned på nedfallsplattor Hur många personer som befunnit sig på salen i varje 10-min period Hur många dörröppningar som gjorts under operationen

29 Vad hittar vi i luften under en operation? Hudbakterier från de som finns i rummet. Ca hudflagor avges per minut, 10% är bakteriebärande. Stora individuella variationer. Bakterier som dominerar är S. epidermidis och andra KNS, microkocker, corynebakterier och propionebakterier ( vanliga hudbakterier ) Ibland S. aureus

30 Är detta verkligheten? (datasimulering) LAF Ombl

31 Laminärtak och omblandande i verkligheten? Ventilationstyp Cfu/m3 (range) Källstyrka LAF (22 op, 170 mätningar) 1,9 (0.7-10) 0,51 (falskt lågt) Omblandande (31 op, 175 mätningar) 21.1 (3-76) 1.9 (bör vara sant)

32 Laminärtak och omblandande i verkligheten, ja det stämmer LAF-tak cfu/m 3 över såret (blå) och ute i rummet (gul) Serie1 Serie2 Omblandande cfu/m 3 över såret (blå) och ute i rummet (gul)

33 Man ska kunna följa specifika operationsrum över tid 6 cfu/m3 över tid i operationsrum med laminärflödestak Thorax 1 (3A-346) Thorax 2 (3A-347) Ortoped 8 (3A-331) Ortoped 10 (3A-328)

34 Effektav specialarbetsdräkter i olika material, exempel Specialarbetsdräkt (antal utförda mätningar) Cfu/m3 (range) Källstyrka i cfu/s Olefin (17) 7,4 (2-15) 0,57 FOV (12) 18,5 (5-40) 1,6 Mertex P-3477 (7) 16.4 (9-25) 0,96 Kina (7) 10,7 (6-17) 0,66 Nya FOV (7) 16,1 (2-42) 1,6 Samma sal användes, omblandande ventilation 610 l/s (Umeå) Företaget Textilia ville ha testen utförda

35 Test i Skellefteå där de inte har laminärflödestak Höftprotesoperationer i omblandande ventilation, låst dörr, mkt genomtänkta rutiner (Skellefteå) Klädsystem Vår vanliga Mertex P-3477 (>30 mätn) Olefin med renrumsstövlar (19 mätn) Cfu/m Vi har i andra salar gjort enstaka tester med kläder av engångsmaterial (men utan stövlar), även dessa är tydligt tätare än äldre specialarbetsdräkt

36 Diskussionspunkter med fastighetsansvariga Ibland överskrids rekommenderade målvärden i TS-39, kan ha många orsaker, önskvärt att ventilationsflöden är loggade så man kan kolla om allt sådant var OK under mätningen Inte tillräcklig renhet i korridor utanför operationsrummet (<100 cfu/m3 utanför en sal för infektionskänslig ren kirurgi). Dimensionering eller beteende? Inte tillräcklig ventilation i uppdukningsrummen. Ska i princip vara lika rent där som är i operationsrummet Verksamhet frågar efter egen möjlighet att monitorera driftstatus, kunde ingå i checklista inför varje op

37 Diskussionspunkter med operationsansvariga För mycket dörröppningar (förstår inte varför det är dåligt antar jag) Ur patientens perspektiv onödigt många personer på salen Kan man ha enkla kontrollprogram gående lokalt? (mäta dörröppningar, antal pers på sal, följsamhet till rutiner med fokus på luftburen smitta) Ta upp följsamhet till rutiner regelbundet på t ex APT? Återkoppla infektionsfrekvenser till operationspersonal systematiskt?