RIZIKO INFEKCE V ENDOSKOPII
MUDr. Jaroslav Jirouš OddČlení epidemiologie FN PlzeĖ
Úvod Objevením optických vláken a konstrukcí flexibilních endoskopĤ (v 60. letech 20.století) zaþal bouĜlivý rozvoj endoskopických metod. Poþty vyšetĜení prudce narĤstaly. Hlavní riziko spojené s endoskopickým výkonem již nepĜedstavovalo traumatické poranČní pacienta podstupujícího výkon, ale pĜenos infekce. Situace byla urychlenČ Ĝešena Ĝadou doporuþení vypracovaných celými týmy odborníkĤ rĤzných profesí s využitím nových dekontaminaþních postupĤ i prostĜedkĤ. PĜedevším zavedením 2% glutaraldehydu znamenalo velký pĜínos ke snížení poþtu pĜenosĤ infekcí. V souþasné dobČ jsou již endoskopické metody široce a bezpeþnČ používány na celém svČtČ jak pro úþely diagnostické, tak terapeutické. V porovnání k poþtu provedených výkonĤ je incidence infekcí vcelku nízká. Avšak objevily se i nové problémy spojené s endoskopickým výkonem.
Rizikové faktory bezpeþného používání endoskopĤ Mnoho endoskopických výkonĤ se provádí celokovovými, snadno dekontaminovatelnými a sterilizovatelnými pĜístroji, používají se však i flexibilní a termosenzitivní pĜístroje s obtížným þištČním a sterilizací, krom toho se k tomuto rizikovému faktoru
pĜidává i faktor limitovaného þasu
sterilizace/dezinfekce (rychlé stĜídání výkonĤ). Dalšími okolnostmi, které ovlivĖují pohled na bezpeþné používání endoskopĤ, jsou možné pĜenosy nČkterých virĤ, ale pĜedevším prionĤ (1). Dalším rizikovým faktorem bezpeþného použití jsou okolnosti odstraĖování „zneþištČní“, která sice neobsahují živé mikroorganizmy, ale jejich þásti – endotoxiny, nukleové kyseliny, rizikové proteiny (2). Tyto okolnosti by mohly vést k pĜehodnocení souþasného pohledu na dekontaminaþní protokol. K
bČžné
praxi
v
dekontaminaþních
postupech
patĜí
v
souþasné
dobČ
použití
mycích/dekontaminaþních pĜístrojĤ (automatĤ). K výhodám jejich použití mimo jiné patĜí skuteþnost, že dezinfekce probíhá jednotným definovaným procesem a získá se þas sestry pro její jinou odbornou práci. Riziko však spoþívá v rekontaminaci, následné kontaminaci již dekontaminovaného endoskopu, pĜedevším bČhem závČreþného oplachu. Problémem je zde tvorba biofilmu v proplachovém systému a kvalita oplachové vody (pĜedevším z externího zdroje vody) (3). K dekontaminaci se snad ještČ poĜád þasto používá 2% glutaraldehyd, který má dvČ hlavní nevýhody: jednak dráždí, senzibilizuje a alergizuje dýchací cesty a kĤži (kožní hypersenzitivita až alergické projevy) a jednak má schopnost fixovat proteiny na povrchy tak, že prakticky nejsou poté již odstranitelné (4).
51
Typy endoskopĤ Endoskopy jsou konstruované z rozliþných materiálĤ – plastĤ, kovĤ, skla a tmelĤ (lepidel). Mají komplexní vnitĜní strukturu s optickými vlákny, kanálky, ovládaþi a ventily. Mohou být rigidní a flexibilní. Endoskopy mohou být klasifikovány jako pomĤcky kritické (prostupují kĤží do sterilních tkání a dutin) nebo semikritické (mající kontakt s neporušenou sliznicí). Toto rozdČlení nelze však brát takto striktnČ a jednoznaþnČ, protože Ĝada semikritických pĜístrojĤ/pomĤcek mĤže mít kontakt s patogenní lézí, prochází z osídlené þásti do sterilní, pĜípadnČ se používá k odbČrĤm vzorkĤ materiálĤ.
Kritické pomĤcky Mezi tyto jsou zaĜazovány laparo-, cysto-, arthro-, hystero-, -skopy. NČkteré z nich jsou rigidní, kovové a mohou se autoklávovat. Jejich použití je vČtšinou perkutánní, jen cystoskopy pronikají do tČla fyziologickou cestou. Flexibilní invazivní endoskopy jsou potom termolabilní, mohou být však sterilizovány v plasmČ.
Semikritické pomĤcky Mezi tyto se Ĝadí gastro-, duodeno-, sigmoideo-, prokto-, colono-, broncho-, laryngo-, -skopy. PĜedevším gastro-, duodeno- a colonoskopy jsou dlouhé, flexibilní, obvykle se 4 kanálky s odpovídajícími vstupy a ventily. Sací a odbČrový jsou nČkdy sdruženy. Konstrukce tČchto je složitá, špatnČ se þistí a z materiálĤ, které se tČžko dekontaminují. Do tČla vstupují pĜirozenou cestou, která je bohatČ osídlena mikrobiální flórou. Bronchoskopy jsou zaĜazeny do této kategorie právČ pro cestu vstupu, byĢ potom již vstupují do sterilních dutin. Tyto pĜístroje jsou vČtšinou diagnostické s minimální chirurgií (polypy, diatermie).
Akcesoria Pro oba typy endoskopĤ (semi- i kritických) je velké množství akcesorní vþetnČ kleští, smyþek, diatermie, sond, sfinkterotomických nožĤ a dalších. Mnohé u nich jsou autoklavovatelné, ale vzrĤstá poþet výrobcĤ, kteĜí vyrábí jednorázové akcesoria, které významnČ ovlivĖují finanþní náklady spojené s výkonem.
Etiologie NejþastČji se vyskytující mikroorganizmy, které vyvolávají infekce v souvislosti s endoskopickým výkonem, jsou oportunní G- mikroorganizmy nebo mykobakterie, které kontaminují endoskop, nebo vytváĜí biofilm.
52
U
digestivních
endoskopĤ
byly
nejþastČji
izolované
Serratia
marcescens,
Klebsiella,
Enterobacter, a Salmonella sp. (5). Bronchoskopy byla nejþastČji kontaminované Pseudomonas sp. (6), Mycobacterium tuberculosis, M. kansassii a M. avium (7). Cystoskopy byly nejþastČji kontaminovány Escerichia coli, Enteroccoccus a Proteus sp. (8). Perkutánní endoskopy byly nejþastČji kontaminovány kožní flórou a Staphylococcus aureus se vyskytoval v místČ chirurgického výkonu (IMCHV)(9). MČnČ þasto byla infekce spojována s pĜenosem Helicobacter pylori (10), Campylobacter pylori (11), hepatitis B viru (12) a Strongyloides sp. (13). Mikroorganizmy, které dále mohou být pĜenášeny endoskopem jsou Clostridium difficile, Cryptosporidium sp. a enteroviry.
Patogeneze Infekce spojená s endoskopickým výkonem mĤže být pĤvodu zevního (externího), nebo vnitĜního (endogenního). Hlášené infekce spojované s pĜenosem endoskopickým pĜístrojem jsou vČtšinou exogenní, z nedostateþnČ dekontaminovaných endoskopĤ, aþkoliv endogenní infekce jsou také hlášeny, nejþastČji spojované s urologickým nebo perkutánním výkonem.
Exogenní cesty šíĜení Externí zdroje pro šíĜení mikroorganizmĤ prostĜednictvím endoskopĤ jsou v zásadČ dvČ: Endoskopy mohou být inadekvátnČ dekontaminované nebo rekontaminované. Mikroorganizmy vytváĜí ve vlhkém prostĜedí ochranný biofilm (jak pĜímo v kanálcích endoskopu, tak v mycích automatech), který je rezistentnČjší vĤþi biocidu, než volné planktonické formy a souþasnČ lépe odolává mechanickému odstranČní proudem. U perkutánních endoskopických výkonĤ jsou vzdušnou cestou pĜenášené mikroorganizmy málo významné, aþkoliv jsou možné. VýznamnČjší je obrazovka videopĜístroje, která mĤže kontaminovat ruce operaþního personálu (14). Zda ale pĜenesené mikroorganizmy se stanou pouze kontaminující florou, nebo se u pacienta vyvine infekce, závisí od dalších faktorĤ (celková zdravotní kondice, souþasná léþba – imonusupresivní, nebo podmínky ve vyšetĜovaném orgánu – obstrukce žluþových cest apod.).
Endogenní cesty pĜenosu Endogenní infekce vzniká pĜenesením flóry z jednoho místa na jiné bČhem endoskopického výkonu. Flóra dutiny ústní mĤže být zanesena do žaludku nebo bronchĤ pĜi gastro-/ bronchoskopii, flóra úst/duodena mĤže být zanesena do žluþových cest a opaþnČ – stĜevní flóra mĤže být zanesena do dutiny ústní (pĜi zpČtném vytahování) a dále kožní flóra do dutin pĜi perkutánní endoskopii kloubĤ, vaginální flóra do dČlohy, kožní/fekální flóra do moþového mČchýĜe apod.
53
Infekce spojená s endoskopii ZavádČní, manipulace nebo odstraĖování endoskopu jsou nejþastČji spojovány s infekcí pĜíp. bakteriémií, obvykle ale pacientovou flórou, nikoliv kontaminací endoskopem.
Invazivní endoskopie Výskyt infekcí spojených s minimálnČ invazivními procedurami jsou vzácné. Výskyt infekce spojená s laparoskopií v letech 1975-1980 byl uvádČn mezi 3-4 %, ale jen ojedinČle bylo prokázáno, že infekce v místČ výkonu byla zpĤsobena kontaminovaným endoskopem (15). V roce 1991 již bylo jen 0,9-2 % infekþních komplikací (16) a v roce 1999 0,4 % IMCHV(17). V roce 2002 byl srovnáván výskyt IMCHV po klasické a laparoskopické apendektomii a u klasické bylo zjištČno 2-krát více IMCHV komplikací než laparoskopickou metodou (18). Infekce spojené s arthroskopií rovnČž nejsou bČžné, v roce 1982 bylo uvádČno þíslo 0,04 % a opČt s prevalencí výskytu kožní flóry nebo flóry z prostĜedí, než z kontaminovaných endoskopĤ (19). Cystoskopie byla zpoþátku nejvíce spojována s infekþními komplikacemi (nejstarší metoda) a vznikala pár dní po výkonech. Po zdokonalení dekontaminaþních metod a antibiotické profylaxi klesly poþty infekþních komplikací. V roce 1990 byl hlášen výskyt komplikací 7,5 % vČtšinou endogenní flórou (20). V roce 2002 bylo uvádČna incidence výskytu infekþních komplikací 2,7 % (21) . I infekce spojené s intrakardiální katetrizací jsou uvádČny, aþkoliv jsou provádČny jednorázovými sterilními katétry. V letech 1991-1998 bylo s touto procedurou spojeno 0,11 % pĜípadĤ bakteriémie (22).
Gastrointestinální endoskopie Infekce spojována s gastrointestinální endoskopií opČt nejsou bČžné, od 70. let, kdy jsou sledovány, nepĜekroþily 1% hranici (23). Z nejþastČji se vyskytujících komplikací byly hlášeny bakteriémie nČkdy s následnou septikémií, hepatitida B, endokarditida, aspiraþní pneumonie (nejþastČji po esofagoskopii ) a CJD (24). Z vyvolávajících mikroorganizmĤ to byly nejvíce enterální G-tyþinky, ale i Serratia a Salmonella a mikroorganizmy prostĜedí, jakým je Pseudomonas. G+ koky byly zaznamenány nejménČ (St. aureus). NejrizikovČjším výkonem je udávána skleroterapie pomocí N-butyl-2 cyanoakrylatu (bakteriémie v rozsahu 5-53 % a peritonitis 0,5-3 %) (25). Z bČžnČ provádČných výkonĤ se nejvíce komplikací uvádí v souvislosti se sklerotizací aesophageálních varixĤ (3-14 %) (28) a s výkonem odstraĖujícím obstrukci v žluþových cestách (s následnou pankreatitidou, ale i cholangitida a aspiraþní pneumonie je þasto uvádČna) (26). VČtšinou pĤvodce pochází zvlastní stĜevní flóry (endogenní infekce), ale jsou hlášeny i exogenní infekce, nejþastČji Pseudomonas, Klebsiella a Proteus (27) .
54
Bylo zaznamenáno i nČkolik úmrtí v souvislosti s endoskopií – nejvyšší úmrtnost byla zaznamenána po ERCP (0,74 % komplikací, ale z nich 26% úmrtnost) (26). Z vzácných infekcí byly pĜeneseny na vyšetĜovanou osobu H. pylori, Strongyloides stercoralis a Cryptosporidium sp., které je velmi odolné na dezinfekþní prostĜedky.
Bronchoskopie Infekce spojené s bronchoskopií jsou také celkem vzácné, uvádí se 0,08 % s úmrtností 0,01 % (29). NejþastČji vyskytující se komplikace jsou horeþka a pneumonie. Nejvíce tČchto komplikací bylo zjištČno u imunodeficitních dČtí, kde horeþka se dostavila bČhem 24 hodin u 48% dČtí (ale bez detekované bakteriémie), z nich mČlo 40,5 % pozitivní BAL (30). Bronchoskopy jsou v porovnání s endoskopy digestivními konstrukþnČ jednodušší, ale pomocí tČchto se získává BAL a v dĤsledku nedostateþnČ dekontaminovaného endoskopu dochází k falešnČ pozitivním výsledkĤm (tzv. pseudoinfekce). Pseudoinfekce jsou pomČrnČ závažným jevem, protože þasto, bez ohledu na klinický obraz (absence infekce), dochází k následné léþbČ. NejþastČjším agens, které jsou uvádČny v souvislosti s pseudoinfekcí jsou mykobaktérie (M. xenopi, M. chelonae, M. abscesu), vþetnČ M. tuberculosis. Tento vyšší výskyt mykobaktérií je determinován vyšším stupnČm rezistence na dezinfekþní prostĜedky, než napĜ. u G- tyþinek a pomČrnČ þastým výskytem ve vodovodní vodČ (31). Z ostatních mikroorganizmĤ, které jsou spojovány s pseudoinfekcí jsou nejvíce uvádČné Pseudomonády, poté Serratie a až nakonec G-tyþinky (32). VzácnČ byl zachycen i Bacillus.
VzácnČ pĜenášené infekce OjedinČle jsou dokumentovány pĜípady pĜenosu viru hepatitidy B, i když vČtšinou se zdroj nepodaĜí dohledat (12). Dále jsou ojedinČle hlášeny pĜenosy HCV (33). ObČ agens byly pĜeneseny po digestivních endoskopiích, jsou pĜitom výbornČ citlivé na dezinfekþní prostĜedky. Naopak nebyl zaznamenán pĜenos infekce HIV, i když jsou þasto vyšetĜovány HIV/AIDS pozitivní osoby. Nebyl zaznamenán ani pĜípad pĜenosu antraxu.
PĜenos CJD CJD a nvCJD zpĤsobuje abnormální varianta proteinu PrP, oznaþovaný prion. KromČ jiného (nervová tkáĖ, likvor) se vysokém množství vyskytuje i v lymforetikulární tkáni. Bohaté na tuto tkáĖ jsou tenké stĜevo (Peyerské plaky) a dutina ústní (WaldayerĤv kruh) (34). Vzhledem k tomu, že priony jsou rezistentní na bČžné zpĤsoby sterilizace a dezinfekce, krok mechanického þištČní (odstranČní organických látek) pĜed vlastní dezinfekcí nabývá na zvláštním významu a rovnČž tak používání jednorázových akcesorní, pĜedevším na odbČr bioptických vzorkĤ.
55
ZávČr Infekþní komplikace v endoskopii jsou relativnČ vzácné. NČkteré problémy jsou spojené s invazivními operaþními pĜedevším flexibilními endoskopy, Nejvíce tČchto komplikací je zpĤsobeno endogenní flórou. Nejvíce komplikací pĜedstavují bakteriemie, endokarditida a abscesy. S flexibilními endoskopy jsou spojovány jak endo-, tak exogenní infekce. Od zaþátku 80. let, kdy byly zavedeny flexibilní endoskopy s možností ponoĜení a nové dezinfekþní prostĜedky na bázi 2% glutaraldehydu velmi poklesla incidence infekcí spojených s endoskopickými výkony. Exogenní infekce spojené s flexibilními endoskopy v souþasnosti jsou zpĤsobené vČtšinou rekontaminací endoskopu v mycích/dezinfekþních automatech, pĜedevším v dĤsledku kvality sterilní vody k oplachĤm a schopností eradikovat biofilm v samostatném dezinfekþním cyklu. Další dĤležitou souþástí dekontaminace je schopnost odstraĖovat organické látky zneþišĢující endoskopy a to i v souvislosti s priony. Z dezinfekþních prostĜedkĤ jsou neustále vyvíjeny nové, dokonalejší než glutaraldehyd (musí být ale mnohdy vyĜešeny problémy s dlouhodobČjším použitím a korozivností). NepĜíznivý úþinek tČchto dezinfekþních látek na vyšetĜující personál je zatím neznámý.
Literatura 1. Axon AT, Beilenhoff U, et al. Guidelines Committee. Variant Creutzfeldt-Jacob disease and gastointestinal endoskopy. Endoscopy 2001; 33:1070-1080. 2. Deva AK, Vickery K at al. Detection of persistent vegetative bacteria and amplified viral nucleic acid from inuse testing of gastrointestinal endoscopes. J Hosp Infect 1998; 39:149-157. 3. Maloney S, Welbel S et al. Mycobacterium abscessus pseudoinfection traced to an automated endoskope washer: utility of epidemiologic and laboratory investigation. J Infect Dis 1994; 169:1166-1169. 4. Burge PS. Occupational risk of glutaraldehyde. Br J Med 1989; 299-342. 5. Dweyr DM et al. Salmonella newport infections transmitted by fiberoptic colonoscopy. Gastrointest Endosc 1987; 33:84-87. 6. Sorin M et al. Nosocomial transmission of imipenem resistant Pseudomonas aeruginosa following bronchoscopy associated with improper connection to the Steris system 1 processor. Inf Cont Hosp Epidem 2001; 22:409-413. 7. Michele TM et al. Transmission of Mycobacterium tuberculosis by a fibreoptic bronchoskope. JAMA 1997; 278:1093-1095. 8. Lugagne PM et al. Infection risks of outpatient cystoscopy in men with steril urine. Prog Urol 1997; 7:615-617. 9. Mayol J et al. Risk of minimal access approach for laparoscopic surgery: multivariate analysis of morbidity related to umbilical trochar insertion. World J Surg 1997; 21:529-533. 10 Tytgat GN. Endoscopic transmission of Helicobacter pylori. Alim Pharm Ther 1995; 2:105-110.
56
11. Langenberg W et al. Patient to pacient transmission of Campylobacter pylori infection by fibreoptic gastroduodenoscopy and biopsy. J Inf Dis 1990; 161:507-511. 12. Birnie GG et al. Endoscopic transmission of hepatitis B virus. Gut 1983; 24:171-174. 13. Mandelstam P et al. Complication associated with aesophagogastroduodenoscopy and with aesophageal dilatation. Gastrointest Endosc 1976; 23:16-19. 14. Becker R et al. Static elektricity as a mechanism of bacterial transfer during endoscopy surgery. Surg Endosc 1996; 10:397-399. 15. Philips J. et al. Laparoscopic procedures: The American Association of Gynecologic Laparoscopists, Membership Survey for 1975, 1977; 18:227-232. 16. White JW et al. Laparoscopic cholecystectomy. The evalution of general surgery. Am Int Med 1991; 115:651653. 17. Mc Guckin M et al. Infection and antimicrobial use in laparoscopic cholecystectomy. Inf Cont Hosp Epidem 1999; 20:624-626. 18. Eypasch E et al. Laparoscopic versus open appendectomy: bettwen evidence and common sense. Dig Surg 2002; 19:518-522. 19. Johnson LL et al. Two percent glutaraldehyd: a desinfectant in arthoscopy and arthroscopic surgery. J Bone Point Surg 1982; 64A:237-239. 20. Clark KR, et al. Urinary infection following out patient flexible endoskopy. Br J Urol 1990; 66:503-505 21. Burke DM, et al. The community based morbidity of flexible cystoskopy. Br J Uro 2002; 89: 347-349. 22. Munoz P. et al. Bloodstreams infections after invasive nonsurgical cardiologic procedures, Arch Int Med 2001; 161:2110-2115. 23. Silva SE. et al. Endoscopic complication. Results of the 1976 American Society for Gastrointestinal Endoscopy surgery. JAMA 1976; 235:928-930. 24. Gorse GJ, et al. Infection control practicesin gastro-intestinal endoskopy in US: a national survey. Inf Cont Hosp Epidemiol 1991; 12:289-296. 25. Chen WC et al. Bacteriaemia after endoscopic injection of N-butyl-2-cyanoacrylate for Bystric variceal bleeding. Gastrointest Endosc 2001; 54:214:218. 26. Colin-Jones DG. et al. Current endoscopic practise in the UK. Clin Gastroenterol 1978; 7:775-786. 27. Melow MH et al. Endoscopy related bactereamia: incidence of positive blood cultures after endoscopy of upper gastrointestinal tract. Arch Int Med 1976; 136:667-669. 28. Lin OS et al. Bacterial peritonitis after elective endoscopic variceal ligation: prospective study. Am J Gastroenter 2000; 95:214-217. 29. Credle WF. et al. Complication of fiberoptic bronchoscopy. Am Rev Resp Dis 1974; 109:67-72. 30. Pikard E. et al. A prospective study of fever and bacteraemia after flexible fiberoptic bronchoscopy in children. Chest 2000; 117:573-577. 31. Leers W. Desinfecting endoscope. How not transit Mycobacterium tuberculosis by bronchoskopy. Can Med Assoc J 1980; 123:275-283. 32. Webb SF, et al. Outbreak of Serratia marcescens associated with flexible fiberbronchoscope. Chest 1975; 68:703-708. 57
33. Zuzan D. Risk of transmission of hepatitis C through endoscopy of the digestive tract. Presse Med 1999; 28:1091-1094. 34. Frosh A. Prione and the ENT surgeon. J Lar Otol 1999; 113:1064-1067.
58