Lernziele

Nach der Lektüre dieses Beitrages …

  • haben Sie einen dezidierten Überblick über aktuelle Hygienevorschriften zur Vermeidung postoperativer Wundinfektionen,

  • haben Sie einen besonderen Einblick in baulich-technische und funktionale Aspekte der Bauplanung von Operationseinheiten,

  • kennen und verstehen Sie Begrifflichkeiten wie Basishygienemaßnahmen, raumlufttechnische Anlagen, Raumluftklassen und Risikostratifizierung,

  • kennen Sie die prä-, intra- und postoperativen Präventionsmaßnahmen.

Hintergrund

Noch vor 150 Jahren war es quasi üblich, nach operativen Eingriffen an einer Wundinfektion zu erkranken. Eine englische Letalitätsstatistik über die Jahre 1852 bis 1857 nach Amputation einer Gliedmaße ergab eine Letalität von 46 %, wovon 61 % durch Sepsis und Schock bedingt waren [1].

„Die verhängnisvollste Neuerung in der Behandlung frischer Knochenbrüche ist die grundsätzliche operative Einrichtung derselben, besonders, wenn sie von Ungeübten, ohne entsprechende Indikation bei ungenügender Asepsis und mit mangelhaften Hilfsmitteln ausgeführt wird und das Festhalten der Bruchstücke durch große metallische Fremdkörper geschieht. Tausende von Menschenleben sind diesem Verfahren zum Opfer gefallen und noch mehr sind durch dasselbe zu Krüppeln geworden“ (Lorenz Böhler, 1885–1973).

Die Erkenntnis des Nutzens einer Antisepsis bei operativen Eingriffen, die Entwicklung von Antibiotika, der Nachweis von Infektionserregern sowie weiterführende Kenntnisse in der immunologischen Antwort des menschlichen Organismus auf Bakterien, Viren und Pilze führten zur Entstehung der wissenschaftlichen Bereiche wie Mikrobiologie, Hygiene und Infektiologie. Sie sind aus dem heutigen Klinikalltag mit jährlich ca. 17 Mio. Operationen (www.destatis.de) nicht mehr wegzudenken.

Dank einer seit 2001 verpflichtenden Surveillance (§ 23 Abs. 1 des Infektionsschutzgesetzes [IfSG]) wird das Auftreten nosokomialer Infektionen in einzelnen Fach- und Behandlungsbereichen kontinuierlich erfasst. Unter den nosokomialen Infektionen lagen postoperative Wundinfektionen in einer zweiten nationalen Prävalenzstudie an zweiter Stelle [2]. Erfreulicherweise ergab sich im Vergleich zur ersten Prävalenzstudie von 1994 [3] keine wesentliche Änderung der Prävalenz für nosokomiale Infektionen, die mit 3,8 % annähernd gleichgeblieben war.

Seit 2017 ist eine neue und zeitlich erweiterte Definition für nosokomiale Infektionen und postoperative Wundinfektionen zu berücksichtigen: Eine nosokomiale postoperative Wundinfektion ist eine Infektion, die innerhalb von 30 bzw. 90 Tagen nach einer Operation im Operationsgebiet auftritt und die Kriterien für eine oberflächliche (A1) oder tiefe (A2) oder eine Infektion an operierten Organen oder Körperhöhlen (A3) erfüllt, unabhängig davon, ob der Patient zum Infektionsdatum noch im Krankenhaus ist oder nicht [4].

Für Deutschland nimmt das Robert Koch-Institut (RKI) eine zentrale Bedeutung in der nationalen Gesundheitsüberwachung ein. Wichtigster Arbeitsbereich ist dabei die Bekämpfung von Infektionskrankheiten sowie ein Gesundheitsmonitoring der Bevölkerung (Gesundheitstrendanalysen). Zu den Aufgaben gehört auch der generelle gesetzliche Auftrag, wissenschaftliche Erkenntnisse als Basis für gesundheitspolitische Entscheidungen zu erarbeiten (Forschung). Das RKI berät das Bundesministerium für Gesundheit (BMG) und wirkt also bei der Entwicklung von Normen und Standards mit. Das Institut wird im Wesentlichen aus Bundeshaushaltsmitteln finanziert.

Am RKI sind insgesamt 17 wissenschaftliche Kommissionen angesiedelt, die Empfehlungen erarbeiten, darunter die Kommission für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention (KRINKO). Die Kommissionen setzen sich aus externen Fachleuten verschiedener Disziplinen zusammen, die vom BMG auf Vorschlag der wissenschaftlichen Fachgesellschaften berufen wurden.

Die von der KRINKO erarbeiteten Empfehlungen sind aufgrund § 23 des IfSG maßgeblich: Die Einhaltung des Standes der medizinischen Wissenschaft wird dann vermutet, wenn vorhandene Empfehlungen der Kommissionen beachtet worden sind. Die widerlegbare Vermutung lässt im Einzelfall ein Unterschreiten der Empfehlungen der KRINKO zu, etwa wenn nicht erfüllte baulich-funktionelle Voraussetzungen durch betrieblich-organisatorische Maßnahmen kompensiert werden können. Ein Überschreiten der Empfehlungen ist erforderlich, soweit diese objektiv nicht an den Stand der Wissenschaft angepasst sind.

Wesentliche Neuerungen ergaben sich aus der 2018 von der KRINKO publizierten Empfehlung „Prävention postoperativer Wundinfektionen“ [5], die mehrere ältere Empfehlungen zusammenfasste und aktualisierte und auf die im Folgenden näher eingegangen werden soll.

Begrifflichkeit „Operation“ oder „Eingriff“

Ein Novum in der neuen KRINKO-Empfehlung ist die konsequente Verwendung des Begriffes „Operation“, die damit den uneinheitlichen Gebrauch von „Eingriff“ oder „Operation“ ablösen soll.

Dabei wird „Operation“ wie folgt definiert: diagnostische und/oder therapeutische Maßnahme, die mit Durchtrennung der Haut bzw. Schleimhaut und ggf. tieferer Gewebeschichten einschließlich knöcherner Strukturen einhergeht – unter Ausschluss von Injektionen und Punktionen.

Risikostratifizierung von Operationen

Die neue Einteilung der KRINKO hat innerhalb der chirurgischen Community zu erheblichen Diskussionen geführt, da auf eine feste und schriftlich fixierte Zuordnung definierter Operationen und Operationskategorien zu Risikoklassen in der Empfehlung von 2018 [5] verzichtet wurde. Dies zugunsten einer offenen und interpretationsbedürftigen Klassifikation, die auf einer für die Patienten individuellen Risikostratifizierung durch den Chirurgen und Hygieniker beruhen soll. Gewünscht ist eine verantwortliche Befassung mit patienten- sowie operations- und strukturbezogenen Risikofaktoren, die von Haus zu Haus variieren können.

Die KRINKO teilt Operationen nunmehr in 3 Risikokategorien ein:

  1. 1.

    Operationen mit einem durchschnittlichen/normalen,

  2. 2.

    einem geringen und

  3. 3.

    einem noch geringeren Infektionsrisiko.

Die Bewertung sollte anhand von Surveillancedaten sowie der möglichen Bedeutung/Folgen einer etwaigen Infektion für den Patienten erfolgen. Diese Zuordnung kann z. B. im Sinne eines Risk-Assessments für das gesamte Operationsspektrum einer Abteilung gemeinsam durch einen Klinikhygieniker und den Chirurgen erfolgen.

Während Operationen der Kategorie 1 und 2 innerhalb der Operationsabteilung erfolgen sollten, können Operationen der Kategorie 3 in Eingriffsräumen stattfinden.

Bei der Planung der Räumlichkeiten ist die Möglichkeit eines Verfahrenswechsels oder Umstiegs während der Operation zu bedenken. Eine Unterscheidung zwischen ambulant oder stationär durchgeführter Operation wird nicht gemacht, da für beide Lokalitäten gleiche hygienische Voraussetzungen gelten.

Entgegen der 3‑teiligen Klassifikation der KRINKO hat der Arbeitskreis Krankenhaus und Praxishygiene der AWMF (Arbeitsgemeinschaft der Wissenschaftlichen Medizinischen Fachgesellschaften) Operationen in seiner Leitlinie 029/014 in 4 Risikokategorien unterteilt [6]:

  1. 1.

    hohes Risiko bzw. schwere Folgen bei Infektion: z. B. Herzklappenersatz, Aortenprothese, Brustimplantat, orthopädisch dauerhaftes Implantat, Organtransplantation, besonders lang dauernde Operationen, risikoerhöhende Faktoren u. a.,

  2. 2.

    mittleres Risiko: z. B. viszeralchirurgische Operationen, orthopädische oder gefäßchirurgische Operationen ohne dauerhaftes Implantat, umfangreiche Operationen am Auge, im Hals-Nasen-Ohren(HNO)- oder Mund‑, Kiefer- und Gesichts(MKG)-Bereich, interventionelle Operationen mit extravasal eingebrachten Implantaten (z. B. Schrittmacher) u. a.,

  3. 3.

    geringes Risiko: z. B. kleinere Operationen am Auge, im HNO- und MKG-Bereich, interventionelle Operationen der Radiologie bzw. Kardiologie u. a.,

  4. 4.

    minimales Risiko: z. B. kleine Operationen an Haut/Subkutis und in der Mundhöhle u. a.

Daraus ergibt sich: Bei hohem und mittlerem Risiko (1/2) wird die Operation in einem Operationssaal innerhalb einer Operationsabteilung empfohlen. Bei geringem und minimalem Risiko (3/4) kann die Operation in einem Raum ohne Integration in eine Operationsabteilung und ggf. ohne raumlufttechnische Anlagen (RLTA) erfolgen.

Merke

Hausintern muss eine individuell für die jeweilige Patientenklientel der chirurgischen Abteilungen angepasste Risikostratifizierung vorgenommen werden. Die KRINKO empfiehlt hierzu die Anwendung von 3 Risikokategorien.

Bauliche Gestaltung der Operationsabteilung

Üblicherweise verfügen Krankenhäuser über Operationsabteilungen mit mehreren Operationssälen, die interdisziplinär genutzt werden. Die Operationsabteilung ist von den übrigen Stationen und Bereichen abgetrennt und nur durch Schleusen begeh- und verlassbar.

Obwohl aus hygienischen Aspekten eine solche Abtrennung nicht notwendig erscheint, ist sie funktional und zweckmäßig, da das Management vieler Operationen verschiedener Fachabteilungen, die Vorhaltung von Sterilgut und Materialien sowie die entsprechende unmittelbare Nachbetreuung des Patienten (Aufwachraum) durch Bündelung von Personal und Ressourcen innerhalb einer räumlich begrenzten Abteilung vereinfacht wird.

Baulich intelligente Strukturen (z. B. Zonierung/Trennung) können korrektes hygienisches Verhalten unterstützen und fördern. Der Begriff „Zonierung“ wurde durch die KRINKO nicht weiter definiert, kann aber durchaus so verstanden werden, dass bei hoher Last z. B. septischer Operationszahlen eine räumliche Aufteilung (Zonierung/Trennung) bereits aus prozessualen Aspekten sinnvoll sein kann und die Wahrscheinlichkeit von Kreuzkontaminationen mindert, da die sog. „Alertness“ des Personals in speziell dafür ausgewiesenen Bereichen erhöht ist.

Die Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV) kommt unter Berücksichtigung der Tatsache, dass bei Klinikbegehungen durch die DGUV Landesverbände wiederholt Hygieneverstöße festzustellen waren und das Auftreten von „Problemkeimen“ (multiresistente Erreger) generell zunehme, zu dem Schluss, dass besondere strukturelle und prozessuale Anforderungen in der Hygiene zur Qualitätssicherung im Umgang mit berufsgenossenschaftlich (BG) versicherten Patienten erforderlich seien. Eine Abkehr von der Forderung nach Trennung septischer und aseptischer Eingriffe könne aufgrund der bisherigen Studienlage daher für Kliniken, die am Schwerstverletzungsartenverfahren (SAV) oder Verletzungsartenverfahren (VAV) teilnehmen wollen, nicht erfolgen (DGUV-Rundschreiben Nr. D 03/2018 Dok-Nr.: 411.32/009). Eine entsprechende zusätzliche Patienten- und Personalschleuse sind bei solchen baulichen Trennungen sinnvoll, um Kreuzkontaminationen zu verhindern.

Prinzipiell sind auch Großraumoperationssäle (Operationssaal mit mehreren Operationstischen, an denen gleichzeitig operiert werden kann) möglich, sofern jeder Tisch über eine entsprechend große TAV(turbulenzarme Verdrängungsströmung)-Deckenanlage verfügt, die einen TAV-Strömungsvorhang bildet. Nachteilig dürfte jedoch die akustische Belastung sein, ebenso ist das Verwechslungsrisiko von Patienten und Materialien (z. B. Blutkonserven) erhöht, die Strahlenbelastung bei Durchleuchtung problematisch und die Intimsphäre bei wachen Patienten gefährdet.

Baulich möglich ist auch die Einsparung von Einleitungs- und Ausleitungsräumen für die Anästhesie. Moderne kurzwirksame Narkotika sowie mobile Anästhesiearbeitsplätze ermöglichen eine Einleitung innerhalb eines gemeinsamen Einleitungsraumes oder innerhalb des Operationssaals.

Je größer, vielfältiger und komplexer die Operationen in ihrer Art sind und je größer der verwendete Gerätepark ist (z. B. Hybridoperationssaal mit eingebautem Computertomographen oder Magnetresonanztomographen), desto mehr soll gemäß der KRINKO von verhaltensunabhängigen baulichen Möglichkeiten der Infektionsprävention Gebrauch gemacht werden. Das bedeutet vor allem, dass Operationsräume ausreichend große Flächen bieten müssen, v. a., wenn außer der Operationsmannschaft zahlreiche Geräte und Hilfspersonal anwesend sein müssen.

Als Konzept denkbar sind auch die bauliche Vernetzung und Zusammenführung interventionell agierender Bereiche zu einem Zentrum z. B. interventionelle Kardiologie, Endoskopie, Radiologie, „post anesthesia care unit“ (PACU) und Operationssaal, die als Kernstück von einem umlaufenden Logistikbereich (Materiallager etc.) umgeben ist.

Ziel moderner Architektur muss insbesondere die Reduktion funktionaler Komplexität sein, um so Prozessabläufe zu vereinfachen und weniger anfällig für Fehler zu machen.

Raumlufttechnische Anlagen

Die Raumluftklassen werden durch das Deutsche Institut für Normen (DIN) anhand verschiedener Kriterien in Raumklassen 1a, 1b und 2 eingeteilt ([7], s. Infobox 1).

Infobox 1 Raumklassen

  • Raumluftklasse 1 nach DIN 1946-4:2018-09

    Die Raumluftklasse 1 nach DIN 1946-4:2018-09 betrifft den Operationsraum (positive Luftbilanz).

    • Raumklasse 1a ist gekennzeichnet durch:

      • 3‑stufige Luftfilterung der Zuluft einschließlich endständiger HEPA(„high-efficiency particulate air/arrestance“)-Filter

      • Wärmerückgewinnung nur über Kreislaufverbundsystem

      • Definierter Schutzbereich (mindestens 3 × 3 m) mit turbulenzarmer Verdrängungsströmung (TAV)

    • Raumlasse 1b ist gekennzeichnet durch:

      • 3‑stufige Luftfilterung der Zuluft einschließlich endständiger HEPA-Filter

      • Wärmerückgewinnung nur über Kreislaufverbundsystem

      • Turbulente Misch‑/Verdrängungsströmung (TMS/TVS)

  • Raumklasse 2 nach DIN 1946-4:2018-09

    Die Raumklasse 2 nach DIN 1946-4:2018-09 betrifft:

    Intensivraum (ausgeglichene Luftbilanz)

    Isolierstation für infektiöse Patienten (negative Luftbilanz)

    Eingriffsraum und Untersuchungsraum Patientenaufnahme (ausgeglichene Luftbilanz)

    Patientenzimmer (ausgeglichene Luftbilanz)

    • Raumklasse 2 ist gekennzeichnet durch:

      • 2‑stufige Luftfilterung in der Zuluft

      • Wärmerückgewinnung nur über Systeme ohne Möglichkeit einer Stoffübertragung

Die KRINKO stellt fest, dass der infektionspräventive Effekt der traditionell entstandenen baulichen Vorgaben für Operationsabteilungen nicht durch vergleichende Untersuchungen belegt ist, sondern sich aus grundsätzlichen hygienischen Überlegungen und Zweckmäßigkeiten ergibt.

Obwohl in Studien nachgewiesen werden konnte, dass die Erreger- und Partikelbelastung der Luft unter TAV gegenüber TMS (turbulente Mischströmung) reduziert ist, ergibt sich bisher (!) kein nachweisbarer protektiver Einfluss auf die Inzidenz postoperativer Wundinfektionen [8]. Dabei sollte berücksichtigt werden, dass ein fehlender Nachweis eines Effektes (protektiver Einfluss von TAV auf Inzidenz postoperativer Wundinfektionen) nicht bedeutet, dass dieser nicht existiert, zumal nachgewiesen werden konnte, dass die mikrobielle Luftbelastung und Partikelzahl durch Anwendung einer RLTA mit TAV signifikant reduziert wird.

Trotz des bisher fehlenden Nachweises einer infektionspräventiven Wirkung der TAV wird in der DIN 1946‑4, die 2018 aktualisiert wurde, an ihr festgehalten, da sie einen klar definierten Schutzbereich markiert, für eine schnelle Partikelabfuhr aus dem Operationsfeld sorgt, eine geringere Erregerbelastung der Luft und auf den Instrumentiertischen (sofern innerhalb des Schutzbereiches) sowie eine schnelle Elimination chirurgischer Rauchgase aus dem Atembereich des Operationsteams bedingt.

Ein weiterer positiver Effekt der Raumklasse 1a ist der enorm hohe Luftwechsel. Die Luftwechselraten betragen für Raumluftklasse 1a 900 m3/(hm2) und für Raumluftklasse 1b ≥60 m3/(hm2). Daher empfiehlt der Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau (VDMA) derzeit, Operationen an COVID-19(„coronavirus disease 2019“)-Patienten in Operationssälen mit Raumluftklasse 1a durchzuführen, da man davon ausgeht, dass besonders der Verdünnungseffekt kontaminationsmindernd wirke [9]. Wissenschaftliche Untersuchungen hierzu existieren allerdings noch nicht.

Während in den Operationssälen stets eine positive Luftbilanz herrschen muss (Raumluftklasse 1), können alle anderen Räume der Operationsabteilung Raumluftklasse 2 entsprechen. Sie werden durch den positiven Luftdruck der Operationssäle überströmt. Werden allerdings Instrumentiertische außerhalb des Operationssaales vorbereitet und gedeckt, so kann dies nur in Räumen der Raumluftklasse 1 erfolgen.

Um den Effekt einer RLTA innerhalb eines Operationssaales nicht zu mindern, bedarf es besonderer Verhaltensregeln. Dazu gehört, dass nur so viel Personal wie nötig im Operationssaal anwesend ist, die Türen geschlossen zu halten sind und das Operationsteam samt Instrumentiertisch(en) innerhalb des TAV-Deckenfeldes positioniert ist. Daher wird empfohlen, bei Einbau eines TAV-Deckenfeldes auf eine ausreichende Größe zu achten.

Merke

Die Raumluftklasse 1 ist durch einen hohen Luftwechsel gekennzeichnet. Dieser kann jedoch nur optimal erfolgen, wenn die Türen der Operationsräume geschlossen sind. Patienten mit COVID-19 sollten in Operationsräumen der Raumluftklasse 1a operiert werden.

Weitere Empfehlungen

Es empfiehlt sich das eingehende Studium der KRINKO-Empfehlung [5]. Zur besseren Übersicht und Vereinfachung sind im Folgenden weitere Empfehlungen der Publikation hier tabellarisch zusammengefasst dargestellt (Tab. 1).

Tab. 1 Empfehlungen und Evidenzkategorien für Krankenhaushygiene und Infektionsprävention der KRINKO [10]
Full size table

Fazit für die Praxis

  • Zur Vermeidung postoperativer Wundinfektionen bedarf es eines umfangreichen Hygienekonzeptes, das personelle, strukturelle, prozessuale Ressourcen sowie patienteneigene Faktoren berücksichtigt.

  • Wie in allen anderen Bereichen kann ein bestmögliches Ergebnis nur durch ein aufeinander abgestimmtes und mit den Mitarbeitern kommuniziertes Maßnahmenbündel (Bundle-Strategie) erzielt werden, das es möglich macht, trotz hoher Eingriffszahlen und komplexer Abläufe die Wahrscheinlichkeit einer postoperativen Wundinfektion auf ein Minimum zu senken. Dieses Maßnahmenbündel ist regelmäßig zu aktualisieren und an die neuesten Empfehlungen und wissenschaftlichen Erkenntnisse anzupassen.