Praktische Krankenhaushygiene und Umweltschutz
Autoren
Simone Scheithauer und Andreas Widmer

Infektionen und Sepsis durch intravaskuläre Katheter

Rund 10 % aller nosokomialen Infektionen sind Septikämien mit positiven Blutkulturen, die zudem mit der höchsten Letalität einhergehen. Intravaskuläre Katheter sind häufig direkt oder indirekt ursächlich an der Sepsis beteiligt. Neue Erkenntnisse in Diagnostik, Therapie und Prävention beweisen, dass besonders Fort- und Weiterbildung die Schlüssel zur wirksamen Prävention dieser Infektionen sind. Ergänzt werden können diese durch technische Maßnahmen respektive Hilfsmittel. Analysen von Surveillancedaten und klinischen Studien erlauben eine maßgeschneiderte, Risiko- und Ressourcen-optimierte Prävention.
Rund 10 % aller nosokomialen Infektionen sind Septikämien mit positiven Blutkulturen, die zudem mit der höchsten Letalität einhergehen. Intravaskuläre Katheter sind häufig direkt oder indirekt ursächlich an der Sepsis beteiligt. Neue Erkenntnisse in Diagnostik, Therapie und Prävention beweisen, dass besonders Fort- und Weiterbildung die Schlüssel zur wirksamen Prävention dieser Infektionen sind. Ergänzt werden können diese durch technische Maßnahmen respektive Hilfsmittel. Analysen von Surveillancedaten und klinischen Studien erlauben eine maßgeschneiderte, Risiko- und Ressourcen-optimierte Prävention.

Epidemiologie

Die Entwicklung intravaskulärer Katheter gehört zu den Meilensteinen der Medizingeschichte (Ladd und Schreiner 1951): Sie ermöglichen die Zufuhr von Flüssigkeiten, Medikamenten und Blut. Intensivmedizin ohne intravaskuläre Katheter ist schon lange nicht mehr vorstellbar. Neben diesen unbestrittenen Vorteilen birgt die direkte Verbindung von Katheter und Blutbahn die Gefahr der Einschleppung von Mikroorganismen und konsekutiver Infektion („Sepsis“, bloodstream infection – Blutstrominfektion), die zu den relevantesten nosokomialen Infektionen gehört (Bolton-Carter 1951).
So erhalten zwei Drittel aller auf Intensivstation in Deutschland versorgten Patienten einen zentralen Venenkatheter (ZVK), je komplexer das Krankheitsbild der behandelten Patienten, desto höher liegt diese Anwendungsrate (http://www.nrz-hygiene.de, Krankenhaus-Infektions-Surveillance-System; Modul: ITS-KISS; s. auch Kap. Surveillance nosokomialer Infektionen). Der Anteil an Patienten, die einen zentralen Venenkatheter haben, liegt auf Normalstation mit <10 % (STATION-KISS 2010–2014: Median: 4,4; arithmetischer Mittelwert: 7,5/1000 Patiententage) deutlich niedriger, hier erhalten die Patienten im Gegenzug häufiger peripher-venöse Verweilkanülen. Neben diesen beiden benannten Devices kommen insbesondere auf Intensivstationen arterielle Katheter, im Rahmen der Langzeittherapie vor allem teilimplantierte, implantierte zentrale Venenkatheter oder Portsysteme (STATION-KISS 2010–2014: Median: 14; arithmetischer Mittelwert: 18/1000 Patiententage) zum Einsatz.
Nach der neuesten EU-Prävalenzstudie aus 2011/2012 werden im Verlauf ihres stationären Aufenthaltes ca. 5 % aller Patienten von einer nosokomialen Infektion betroffen; diese Rate ist in den letzten Jahrzehnten konstant geblieben (ECDC 2013; Widmer 1997; Widmer et al. 1992). Davon fallen in Deutschland 5,7 % auf die primäre, im Wesentlichen also die von Gefäßkathetern ausgehende Sepsis. Eine aktuelle Metaanalyse kommt zu dem Ergebnis, dass die primäre Gefäßkatheter-assoziierte Sepsis das Risiko der Patienten zu versterben signifikant erhöht (OR 1,51, CI 95: 1,08–2,09; für Risikofaktor-adjustierte Studien). Dieser Effekt ist umso deutlicher, je geringer der Anteil an Katheter-assoziierten Sepsisfälle durch koagulasenegative Staphylokokken in den jeweiligen Studien ist (Ziegler et al. 2015).
Folgende Klassifikation ist für das Verständnis der Katheterinfektionen sinnvoll:
1.
Peripher eingelegte intravaskuläre Katheter. Lange Zeit galten peripher inserierte Katheter (PVK) als vernachlässigbar hinsichtlich des Risikos einer Katheter-assoziierten Blutstrominfektion. Grundsätzlich ist das Risiko tatsächlich kleiner als mit ZVK, jedoch werden sie häufig verwendet, sodass die Anzahl vermeidbarer Katheter-assoziierter Sepsisfälle groß ist; in der Literatur findet man Angaben von 4–10 %. Insbesondere für Blutstrominfektionen durch Staphylococcus aureus erscheint der periphere Venenverweilkatheter eine wichtige Rolle zu spielen. Betrachtet man jedoch die Inzidenzraten der PVK-assoziierten Infektionen bezogen auf die Anwendungstage, so ergeben sich Werte, die mit 0,6 PVK-assoziierten Blutstrominfektionen pro 1000 PVK-Anwendungstagen unter denen für ZVK liegen.
Genau wie für PVK wurde auch lange bei peripher inserierten arteriellen Kathetern (PAK) davon ausgegangen, dass von ihnen ein unbedeutendes Infektionsrisiko für eine Katheter-assoziierte Blutstrominfektion ausgeht. So wurden in den CDC-Leitlinien von 2002 Infektionen durch arterielle Katheter noch als selten eingestuft. Zahlreiche Untersuchungen der letzten Jahre konnten jedoch aufzeigen, dass das Infektionsrisiko arterieller Katheter keineswegs vernachlässigbar ist; zum gegenwärtigen Zeitpunkt kann man davon ausgehen, dass die Infektionsrate bezogen auf die Kathetertage zwischen arteriellen und zentralvenösen Zugängen identisch ist (Safdar et al. 2013; Esteve et al. 2011; Lucet et al. 2010).
 
2.
Getunnelte/tunnelierte ZVK und Port-a-Cath-System. Getunnelte Katheter haben ein geringeres Risiko als nicht chirurgisch eingeführte Katheter. Infektiöse Komplikationen sind aber bei Portsystemen nochmals etwa 10-fach geringer. Letztere sind heute die Katheter der Wahl für Patienten, die einen zentralvenösen Zugang über Monate und Jahre benötigen. Für die Infektionsraten dieser Katheter liegen deutlich weniger belastbare Daten vor; die Übertragbarkeit wird darüber hinaus dadurch erschwert, dass es sich bei den eingeschlossenen Patienten um sehr spezifische Patientengruppen handelt (z. B. zystische Fibrose, onkologische Patienten, Hämodialysepatienten). Die Infektionsrate für Portsysteme ergibt sich aus den Normalstationsdaten aus KISS mit 0,36 (Median) bzw. 0,63 (arithmetisches Mittel)/1000 Device-Tage; einschränkend ist zu berücksichtigen, dass die Daten von nur 30 Allgemeinstationen in Deutschland in die Berechnung eingegangen sind.
 
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass ZVK, PVK und PAK die Gefäßkatheter von höchster Relevanz für Gefäßkatheter-assoziierte Infektionen darstellt. Deshalb soll in den folgenden Ausführungen auf diese 3 Katheterarten bei erwachsenen Patienten fokussiert werden. Darüber hinaus werden die Ausführungen um Informationen zu teilimplantierten und implantierten ZVK sowie Portsystemen ergänzt.

Pathophysiologie

Eine Katheter-assozierte Infektion oder eine Sepsis wird in der Regel erst dann manifest, wenn Bakterien Zugang zur Katheterspitze gefunden haben. Bakterien können die Blutbahn prinzipiell via äußere Katheteroberfläche oder durch das Lumen des Katheters erreichen (Abb. 1) (Cooper et al. 1988).
Eintrittspforten sind Asepsisfehler bei Anlage und Handling, z. B. beim Infusionsbesteckwechsel (Dreiwegehahn) oder bei anderen Gelegenheiten, bei denen das geschlossene System geöffnet wird (Safdar und Maki 2002). Einmal an der Katheterspitze angelangt, können Bakterien auch retrograd wieder durch die noch nicht besiedelte Innen- bzw. Außenseite des Katheters wandern. Dies erklärt, dass bei fortgeschrittenem Stadium nicht mehr zu unterscheiden ist, auf welchem Weg die Erreger Zugang zur Katheterspitze gefunden haben. In beiden Fällen führt die fortschreitende Infektion zur Replikation auf dem Katheter und zum Loslösen von Mikroorganismen in die Blutbahn, also zur Sepsis.
Die mikrobielle Kolonisation geht primär meist von der Katheteraußenseite aus; die kolonisierenden Mikroorganismen stammen von der Haut des Patienten (Safdar und Maki 2002). Sie sind auch mit einer ausführlichen Desinfektion nicht vollständig zu eliminieren und werden beim Einführen des Katheters verschleppt. Sie „kleben“ auf der Katheteroberfläche und beginnen sich zu vermehren. Mit zunehmender Liegedauer des Katheters steigt das Risiko, dass kolonisierende Bakterien sich von der Fibrinschicht an der Katheterspitze lösen und eine Sepsis verursachen (Abb. 1).
Bei längerer Katheterliegedauer – vor allem bei parenteraler Ernährung – kommt der Kolonisation der Katheterinnenfläche zunehmend Bedeutung zu. Mikroorganismen wird meist der Zugang zum Katheterlumen über Kontamination der Dreiweghähne oder anderer Verbindungsstücke verschafft. Die Katheterkolonisation des inneren Lumens kann ebenfalls in eine Infektion (Bakteriämie/Sepsis mit positiven Blutkulturen) übergehen. Bakterien adhärieren auf der Katheteroberfläche, beginnen einen Biofilm zu produzieren und befinden sich in der stationären Phase des bakteriellen Wachstums, vergleichbar mit einem Ruhezustand: Diese Bakterien – obwohl sie in der Laboruntersuchung als sensibel erscheinen – sind klinisch gegen fast alle Antibiotika resistent (Widmer et al. 1990, 1991). Deshalb muss der Fremdkörper – in diesem Falle der Katheter – in der Regel entfernt werden, um eine Heilung zu erzielen. Nur mit bestimmten Antibiotika (z. B. Rifampicin bei empfindlichen Staphylokokken) ist teilweise eine Heilung bei liegendem Katheter möglich.

Klinik

Im deutschen Sprachraum wird der Begriff Sepsis unterschiedlich verwendet. Angelsächsisch ist der Begriff „bloodstream infection“ (BSI) klarer. Dort wird auch zwischen möglicher Kathetersepsis („catheter-associated BSI“) und etablierter Kathetersepsis („catheter-related BSI“) unterschieden.
Deshalb werden in diesem Kapitel – sofern notwendig – ebenfalls die englischen Fachausdrücke verwendet. Früher wurde der missverständliche Begriff Katheterinfektion verwendet; er wird heute zugunsten des Begriffes „signifikante Kolonisation“ verlassen.
Bei peripheren Kathetern sind die klassischen Zeichen einer Infektion fast immer einfach zu erkennen. Lokale Zeichen sind jedoch keine notwendige Voraussetzung für eine systemische Infektion bei ZVK. Bei zweifelsfrei bewiesener ZVK-Sepsis bleibt die Einstichstelle häufig blande; nur in weniger als 5 % der Fälle sind Eiteraustritt oder andere Zeichen des Infekts lokal sichtbar, andere Zeichen wie Rötung um die Einstichstelle sind unzuverlässig, selbst wenn sie unter Studienbedingungen erfasst werden (Safdar und Maki 2002). Mikrobiologisch gibt es (noch) keinen Schnelltest, der die Diagnose am liegenden Katheter zweifelsfrei erlauben würde. Resultate eines Schnelltests mittels Acridinorange Leucidin von Katheterblut konnten nie validiert werden (Kite et al. 1999). Auch die etablierten mikrobiologischen Untersuchungsmethoden für die Katheterinfektdiagnostik erbringen in vielen Fällen nicht die Diagnose, da Sensitivität und Spezifität noch nicht optimal sind. Daher bleibt eine hohe Unsicherheit, ob bei Fieber unklarer Ätiologie eine Kathetersepsis vorliegt oder nicht. Kenntnisse der Pathophysiologie, der klinischen Befunde und der mikrobiologischen Resultate erlauben eine gute Prognose, wenn alle Informationen adäquat vom behandelnden Arzt berücksichtigt werden. Kenntnisse der Klinik und der Mikrobiologie sind daher wichtig, um die Information korrekt zu gewichten.

Diagnostik

Mikroorganismen, die eine Kathetersepsis auslösen können, stammen überwiegend von der Haut des Patienten, und das Keimspektrum der Erreger von Katheterinfektionen entspricht daher fast immer der Hautflora. Die Mehrheit sind Staphylokokken und andere Hautkeime. Diese natürliche Hautflora kann durch z. B. Antibiotikatherapien, antiseptische Ganzkörperwaschungen beeinflusst werden, sodass das Keimspektrum sich zwischen Patientengruppen unterscheiden kann. Bei Intensivpatienten sind durch die fast immer verabreichte Antibiotikatherapie gramnegative Erreger häufig, im Gegensatz dazu bei neutropenischen Patienten koagulasenegative Staphylokokken (meist nach Chemotherapie); Candida spp. und Staphylococcus aureus meist bei Patienten mit parenteraler Ernährung. In Tab. 1 findet sich eine Übersicht über die Häufigkeit der ursächlichen Keime.
Tab. 1
Erreger der Katheterinfektion/-sepsis. (Nach: Erregersurveillance ITS-KISS; Bouza et al. 2005; Safdar et al. 2005)
Erreger
Häufigkeit nach ITS-KISS (%)
Häufigkeit nach Bouza et al./Safdar et al. (%)
Koagulasenegative Staphylokokken
33
29 (als alleiniger Erreger)
30–40
Staphylococcus aureus
15
Davon MRSA 28
5–10
Enterococcus spp.
21
16 (als alleiniger Erreger)
4–6
Pseudomonas aeruginosa
n.d.
3–6
Candida spp.
6
5 (als alleiniger Erreger)
2–5
Enterobacter spp.
n.d.
1–4
Acinetobacter spp.
n.d.
1–2
Serratia spp.
n.d.
<1
Klebsiella spp.
5
Davon EβBL+ 7
n.d.
Wie erwähnt, sind die klinischen Befunde an der Einstichstelle meist nicht verwertbar, sodass für die Diagnose zwingend ein mikrobiologischer Befund notwendig ist. Leider haben alle zur Verfügung stehenden Methoden Schwächen und sind nicht für alle Kathetertypen gleich gut anwendbar.
Entscheidet man sich, den Katheter zu ziehen, so liegt eine Untersuchung der Gefäßkatheterspitze nahe. Hierbei ist zu beachten, dass die Spitze eines Gefäßkatheters nur untersucht werden soll, wenn der Verdacht auf eine vom ZVK ausgehende Infektion besteht (pre-test probability). Die Katheter-Einstichstelle soll zuvor mit einem Hautantiseptikum behandelt werden, im Falle einer ausgeprägten Lokalinfektion ist von einer sekundären Kontamination entweder alleinig oder additiv des Katheters auszugehen. Die semiquantiative Methodik (auch als Maki-Methode bezeichnet nach Maki et al. 1977) ist immer noch die bestmögliche Option für die Diagnostik, wenn der Katheter entfernt wurde. Ein positives Testresultat hat jedoch lediglich einen positiven prädiktiven Wert von 10–14 % für eine Katheter-induzierte (related) Blutstrominfektion. Deutlich die Diagnostik präzisierend ist der gleichzeitige Nachweis des identischen Erregers in der Blutkultur (Mermel et al. 2009; Erb et al. 2014). Es ist zu berücksichtigen, dass seltene Erreger von Katheterinfektionen, wie z. B. Mykobakterien (N. B.: „heater-cooler units“), Anaerobier etc., mit dieser Methode und auch anderen Standardverfahren nicht sicher nachzuweisen sind. Auch die Vorbehandlung mit Antibiotika über den ZVK kann zu falsch negativen Befunden führen. Für eine zusätzliche Ultraschallbehandlung („sonication“) des Katheters zur Lösung von Biofilm und Biofilm-gebundenen Bakterien konnte kein Sensitivitätsvorteil aufgezeigt werden (Erb et al. 2014), jedoch ein deutlich höherer Arbeitsaufwand im Labor. In letzter Zeit wird der alleinige Einsatz der Maki-Methode prinzipiell infrage gestellt, der wesentliche Kritikpunkt liegt jedoch in präanalytischen Schwächen, d. h. Einsenden einer ZVK-Spitze ohne das Vorliegen eines Verdachtes auf ZVK-assoziierte Infektion begründet (Mermel 2015; Peterson und Smith 2015). Der Cut-off von 15 koloniebildenden Einheiten (KBE) ist abhängig von der Länge der eingeschickten Katheterspitze, die nicht selten deutlich unter den geforderten 5 cm ist und damit der Cut-off von 15 KBE nicht mehr angewendet werden darf. Einige Klinken verwenden daher 3 KBE/cm Katheterspitze, was allerdings nicht klinisch validiert ist. Bei koagulasenegativen Staphylokokken ist ein Cut-off von 100 KBE aus Sicht der Autoren geeigneter, eine Kathetersepsis nachzuweisen, wobei jedoch bei Staphylococcus aureus und Candida spp. eher schon 5 KBE ein Hinweis auf eine Katheter-induzierte Sepsis ist. Beide Cut-off-Werte sind klinische Beobachtungen, die nicht den Kriterien der evidenzbasierten Medizin entsprechen.
Bei Erhalt des Katheters bestehen verschiedene Möglichkeiten der Diagnostik, eine eventuell vorliegende mikrobielle Infektion als vom Katheter ausgehend zu klassifizieren oder wahrscheinlich zu machen: Im Rahmen einiger Studien wurden sogenannte quantitative Blutkulturen angewendet; ihr Einsatz in der Routine ist aus Gründen der Ressourcenintensität jedoch nicht realistisch (Mermel et al. 2009; Gahlot et al. 2014). Dahingehend hat die Differential Time to Positivity (DTP) vielerorts Einzug in die Routinediagnostik genommen, da sie mittels Blutkulturautomatismus einfach durchführbar ist. Die Idee beruht auf der systematischen Untersuchung gepaarter Blutkultursets nach identischem präanalytischem Standard und der Hypothese, dass bei Vorliegen des ZVK als wahrscheinliche Quelle der Blutstrominfektion die über ihn abgenommene Blutkultur mindestens 2 Stunden vor der peripher-venös abgenommenen Blutkultur das erste positive Signal bietet. Relevante präanalytische Faktoren für die Präzision dieser Methode sind zeitgleiche Abnahme der Blutkulturen mit identischen Blutvolumina und Transportzeit unter 12 Stunden sowie das Nichtverwerfen der ersten Volumina der Blutentnahme aus dem ZVK, eine Voraussetzung ist selbstverständlich die Durchgängigkeit und Rückläufigkeit der Lumina. Sensitivität und Spezifität liegen in den meisten Studien bei über 80 %. Einschränkend ist zu bemerken, dass für den Nachweis von Pseudomonas aeruginosa und Candida species die DTP keine geeignete Methode zu sein scheint (Bouza et al. 2013; Park et al. 2014).
Unter Bedingungen des klinischen Alltags scheinen die Testgütekriterien zumindest für den Nachweis einer Staphylococcus-aureus-Blutstrominfektionen auch deutlich niedriger zu liegen (Sensitivität 37 %, Spezifität 77 %), was möglicherweise auch an einem größeren Anteil Nicht-Katheter-assoziierter Blutstrominfektionen mitbedingt sein kann (Kaasch et al. 2014). Inwieweit DTP auch für die Diagnose einer Nicht-ZVK, sondern z. B. einer Port- oder Hämodialysekatheter-assoziierten Infektion hilfreich sein kann, kann zurzeit nicht abschließend beurteilt werden. Erste Untersuchungen hierzu sind sehr vielversprechend (Evans et al. 2016; Quittnat Pelletier et al. 2016).
Im Sinne eines rationalen Einsatzes von Antibiotika stellt die Interpretation positiver Blutkulturen oder aber positiver ZVK-Spitzen ein entscheidendes Steuerungselement dar. Hier sind mikrobiologische Befunde immer im Kontext der klinischen Daten zu interpretieren; z. B. kann der Nachweis vergrünender Streptokokken in einer einzigen Blutkultur regelhaft eine Kontamination von den Schleimhäuten des Abnehmenden darstellen, bei Patienten mit Chemotherapie-induzierter Granulozytopenie und Mukositis handelt es sich jedoch um einen der häufigsten eine Sepsis (nicht primär vom ZVK ausgehend) verursachenden Krankheitserreger. Von zahlenmäßig größter Relevanz stellt sich diese Frage bei Nachweis koagulasenegativer Staphylokokken in zwei unabhängig voneinander abgenommenen Blutkultursets. Analysiert man diese molekulargenetisch, so imponieren diese oft als nicht verwandt. In der Konsequenz heißt das, dass ein erheblicher Anteil positiver Blutkulturen mit Bakterien der Hautflora lediglich kontaminierte Blutkulturen anzeigt (Han et al. 2013).
Akzeptierte und in der Routinediagnostik umsetzbare mikrobiologische Methoden
  • Positive semiquantitative Kultur (Grenzwert: >15 KBE) (Maki et al. 1977)
  • Evtl. auch Ultraschallmethode nach Sherertz (Grenzwert: >103 KBE) (Sherertz et al. 1990)
  • Differenzialzeit (DTP) bei gleichzeitiger Blutkultur aus Katheter und peripherer Vene und Nutzung eines automatisierten Blutkultur-Inkubationssystems (Grenzwert: Differenz zum positiven Signal zwischen den beiden Blutkulturen >2 h)

Surveillance

Nur eine prospektive, standardisierte Erfassung der Katheterinfektionen erlaubt eine Aussage, ob die Infektionsrate für eine definierte Patientengruppe (z. B. Intensivstationspatienten) im erwarteten Bereich liegt (Kap. Surveillance nosokomialer Infektionen). In Deutschland hat das Infektionsschutzgesetz (IfSG, zuletzt geändert am 18.07.2016, Kap. Rechtliche Grundlagen und Infektionsschutzgesetz) die Grundlagen gelegt, dass derartige Informationen nach Einführung in großer Zahl, aber auch guter Qualität vorliegen.
Maßnahmen richten sich primär nach Vorwerten derselben Abteilung statt nach Referenzwerten, die schwieriger zu interpretieren sind. Eine Verbrennungsintensivstation wird immer höhere Raten verzeichnen als z. B. eine kardiologische Intensivstation. Trotzdem können mit den Referenzdaten der deutschen als auch amerikanischen Datenbanken Bereiche festgelegt werden, in denen sich die eigenen Werte bewegen sollten.
Die Erhebung von Daten ist immer mit Zusatzarbeit verbunden; deshalb sind verschiedene Systeme entwickelt worden, die je nach Risiko und Möglichkeiten eine solche Erfassung ermöglichen. Eine minimale Erfassung ist von Intensivstationen fast nicht mehr wegzudenken. Sie beinhaltet die Device-Anwendungs- und die Katheterinfektionsrate, die auf den erfassten ZVK-Tagen und den Daten der primären Sepsisfälle beruhen (Kap. Surveillance nosokomialer Infektionen). Es ist generell zu berücksichtigen, dass durch die international und national üblichen Surveillance-Definitionen nicht die tatsächlichen, auf den Katheter zurückgeführten Infektionen erfasst werden, sondern die potenziell mit dem Katheter in Zusammenhang stehenden, also dass der positive prädiktive Wert (auf Kosten einer hohen Sensitivität) vergleichsweise niedrig ausfällt. Frühere Ressentiments gegenüber Automatisierung der Erfassung anstelle einer traditionellen, Resourcen-intensiven Dokumentation scheinen nicht vollumfänglich haltbar zu sein. So konnte die Arbeitsgruppe um Lin und Mitarbeiter kürzlich aufzeigen, dass die per Computeralgorithmen durchgeführte Surveillance auf 8 internistischen und chirurgischen Intensivstationen in Amerika eine mindestens ebenso hohe Güte aufzeigte wie die traditionell durchgeführte Surveillance (Lin et al. 2014; Tseng et al. 2015).

Device-Anwendungsraten und Infektionsraten

Übersicht
Berechnung der Device-Anwendungsraten : Anzahl der ZVK-Tage × 100/Patiententage
Berechnung der ZVK-assoziierten primären Sepsisrate (catheter-associated bloodstream infection, CA-BSI): Anzahl der primären Sepsisfälle bei Patienten mit ZVK (>48 h nach Aufnahme) × 1000/Anzahl der ZVK-Tage
Berechnung der ZVK-assoziierten Sepsis (catheter-related bloodstream infection, CR-BSI): Anzahl der Kathetersepsisfälle bei Patienten × 1000/Anzahl der ZVK-Tage (in unserem Beispiel also 2 × 1000/400 = 5/1000 Kathetertage)
Details hierzu vgl. Kap. Surveillance nosokomialer Infektionen.

Definitionen

Weltweit haben sich für Surveillancezwecke die CDC-Definitionen (http://www.cdc.gov) durchgesetzt, was nationale, aber auch internationale Vergleiche erlaubt. Ihre Anwendung ist einfach, aber meist ist einige Übung notwendig, um zuverlässige, vergleichbare Resultate zwischen verschiedenen Beobachtern zu erzielen (Kap. Surveillance nosokomialer Infektionen). Die deutschen Definitionen basieren auf den CDC-Definitionen und sind Teil der Definitionen nosokomialer Infektionen (aus dem Internet verfügbar unter http://www.rki.de).
Im klinischen Alltag und in Bezug auf infektiologisch-therapeutische Fragestellungen ist jedoch die Sepsisdefinition entscheidend. Diese wurde 2016 durch die Society of Critical Care Medicine modifiziert (Singer et al. 2016).
Entscheidend ist der Unterschied CA-BSI versus CR-BSI: Eine CA-BSI liegt nach Surveillancedefinition vor, wenn eine positive Blutkultur nachweisbar ist und ein ZVK >2 Tage gelegen hat. Bei CR-BSI benötigt es eine positive Blutkultur und denselben Keim in der DTP oder positiv in der Untersuchung der Gefäßkatheterspitze.
Seit 01.01.2016 besteht in den USA auch eine neue Definition für Patienten in Neutropenie: Bei positiven Blutkulturen, Vorhandensein eines ZVK und Nachweis eines Darmkeims wird nicht mehr eine CA-BSI diagnostiziert, sondern eine „mucosal-barrier injury“. Daher kann man erwarten, dass die USA ihr angestrebtes Ziel, die Inzidenz von CA-BSI um 50 % zu senken, durch diese neue Definition erreichen wird.

Referenzwerte

Der Vergleich von Infektionsraten zwischen Kliniken und vor allem Intensivstationen ist nur mit viel Aufwand möglich: Die Patientenkollektive sind in der Regel nicht homogen, und Unterschiede in der Inzidenz der Kathetersepsis lassen sich oft auf dieses Risikoprofil zurückführen. Trotzdem haben sich aus dem großen Datenpool in den USA und Deutschland Kennzahlen herauskristallisiert, die als Vergleichsgrundlage dienen können. Die ZVK-assoziierte Sepsisrate beträgt demnach auf Intensivstationen in Deutschland im Mittel 1,05 Sepsisfälle pro 1000 ZVK-Anwendungstage (NRZ für Surveillance nosokomialer Infektionen, Berlin, 2011–2015). Hochgerechnet bedeutet dies ca. 8400 ZVK-assoziierte Sepsisfälle pro Jahr auf deutschen Intensivstationen (NRZ 2009–2013; 853 eingeschlossene Stationen). Bei Anwendung auf Normalstation liegt die Infektionsrate mit knapp 2 Fällen pro 1000 ZVK-Anwendungstage höher. Im pädiatrischen Intensivbereich scheinen die Infektionsraten deutlich höher zu liegen, so konnten Inzidenzraten von 1,88 ZVK-assoziierte Sepsisfälle pro 1000 ZVK-Anwendungstage (KISS) bis 13,8 ZVK-assoziierte Sepsisfälle pro 1000 Anwendungstage in der Literatur dokumentiert werden.

Risikofaktoren

Zahlreiche Risikofaktoren für Katheter-assoziierte Infektionen sind heute bekannt (Tab. 2). Sie können in patientenbezogene Risiken (z. B. Grundleiden) sowie in Risikofaktoren bei der Einlage und während der Pflege eingeteilt werden. Diese Risikofaktoren können nur teilweise beeinflusst werden. Bei großflächiger Verbrennung in der Nähe der Kathetereinstichstelle kommt es im Laufe der Zeit nahezu regelhaft zu einer Kathetersepsis.
Tab. 2
Risikofaktoren für Kathetersepsis bei ZVK. (Nach: Safdar et al. 2002)
Grundkrankheiten
Studienzahl
Odds Ratio (relatives Risiko)
Allgemeine Faktoren
Aids
2
4,8
Niedrige CD4-Zellzahl bei HIV-Patienten
1
3,45
2
1,0–15,1
Gastrointestinale Krankheiten
1
2,4
Chirurgische Abteilungen
1
4,4
Aufnahme auf Intensivstationen (ICU/CCU)
3
0,4–6,7
Verlängerte Hospitalisationszeit
3
1,0–6,7
Koexistenz anderer intravaskulärer Katheter
2
1,0–3,8
Antibiotikatherapie
3
0,1–0,45
Aktive Infektion an einer anderen Körperstelle
2
8,7–9,2
Hoher APACHE-III-Score
1
4,19
Künstliche Beatmung
1
1,97–2,5
Transplantation
1
2,6
Faktoren bei der Einlage des ZVK
Einlage durch Personal oder Studenten
1
1,0
Schwierige Einführung
1
5,4
Maximale Asepsis vor Kathetereinlage
1
0,2
Tunnelierte ZVK
2
0,3–1,0
Einlage über eine alte Einstichstelle oder mit einem Führungsdraht
8
1,0–3,3
Kolonisation der Einstichstelle
4
6,3–56,5
Wahl des ZVK-Zugangs
V. jugularis interna
6
1,0–3,3
V. subclavia
5
0,4–1,0
V. femoralis
2
3,3–4,83
Hautdesinfektionsmittel bei Einlage/Pflege
Chlorhexidin versus PVP-Jod
2
0,2–0,9
Kathetereigenschaften
Multilumen- versus Einlumenkatheter
8
1,0–6,5
Einfluss beschichteter Katheter
Beschichtung durch Antibiotika
2
0,1–0,3
Beschichtung durch Antiseptika
10
0,2–1,0
Antibiotikum versus Antiseptikum
2
0,1–1,0
Silberimprägnierte oder Silberionen enthaltende Katheter
6
0,3–1,0
Katheterpflege
Routinewechsel des Infusionsbestecks
2
1,0
Personalbesetzung in Intensivstation (Pflege : Patientenratio)
1
 
 
1:2
 
61,5
 
1:1,5
 
15,6
 
1:1,2
 
4,0
 
1:1
 
1,0
Besiedlung des Katheterverbindungsstücks („Hub“)
3
17,9–44,1
Deshalb ist für die Interpretation der Infektionsraten die Berücksichtigung dieser Risikofaktoren unerlässlich. Ein zunehmend untersuchter und in den meisten Arbeiten als relevant nachgewiesener Einflussfaktor auf die Infektionsraten stellt jedoch die Personalausstattung dar, wobei nicht nur die Anzahl der Pflegekräfte pro Patient, sondern auch deren Ausbildungsstand und deren Zugehörigkeit zu der jeweiligen Funktionseinheit ausschlaggebend ist (Assadian et al. 2007; Hugonnet et al. 2007; Needleman et al. 2002; Penoyer 2010; Stone et al. 2008). Dieser Aspekt hat Einzug in aktuelle Leitlinien genommen, vergleichende Analysen zur Ausstattung mit ärztlichem Personal liegen bis dato nicht vor.

Arterielle Katheter

Arterielle Katheter sind pathophysiologisch vergleichbar mit peripheren Venenkathetern. Genau wie für PVK wurde auch lange bei peripher inserierten arteriellen Kathetern (PAK) davon ausgegangen, dass von ihnen ein zu vernachlässigendes Infektionsrisiko für eine Katheter-assoziierte Blutstrominfektion ausgeht. So wurden in den CDC-Leitlinien von 2002 Infektionen durch arterielle Katheter noch als selten eingestuft. Zahlreiche Untersuchungen der letzten Jahre konnten jedoch aufzeigen, dass das Infektionsrisiko arterieller Katheter keineswegs vernachlässigbar ist; zum gegenwärtigen Zeitpunkt kann man davon ausgehen, dass die Infektionsrate bezogen auf die Kathetertage zwischen arteriellen und zentralvenösen Zugängen identisch ist (Safdar et al. 2013; Lucet et al. 2010; Esteve et al. 2011). Die A. radialis ist aus grundsätzlichen Überlegungen zu bevorzugen.
Pulmonalarterielle Katheter werden besonders häufig Manipulationen ausgesetzt, wobei meist nicht infektiöse Komplikationen im Vordergrund stehen. Die Indikation für einen Pulmonaliskatheter muss sehr streng gestellt werden, da Komplikationen hier häufig sind und der Nutzen immer noch eindeutig erwiesen ist (Chittock et al. 2004; Connors et al. 1996; Levin und Sprung 2005). Nach Stabilisierung des Kreislaufes und Messung der durch den Pulmonaliskatheter durchführbaren Parameter ist ein rascher Wechsel auf einen in der Regel dreilumigen ZVK sinnvoll, da vor allem Patienten in der allerkritischsten Phase ihres Intensivaufenthalts profitieren, aber die Nebenwirkungen bei Erholung den potenziellen Nutzen rasch überschreiten.

Präventionsmaßnahmen

Die Empfehlungen des RKI (KRINKO; http://www.rki.de) als auch der CDC (http://www.cdc.gov) geben einen umfassenden Katalog von Maßnahmen, die für die Prävention eingesetzt werden können (Marschall et al. 2014). Nachtrag: Ein Update der KRINKO-Empfehlungen wurde nach Fertigstellung dieses Kapitels in 2017 veröffentlicht. Erst eine Analyse der Surveillancedaten und der Ausführung infektionsrelevanter Tätigkeiten erlaubt eine maßgeschneiderte Anpassung dieser Maßnahmen auf das Risikoprofil der eigenen Patienten. Eine Privatklinik ohne direkte Ausbildungsfunktion benötigt ein anderes Maßnahmenpaket als eine Universitätsklinik mit transplantierten Patienten und hoher Rotation von Assistenzärzten in Ausbildung. Es hat sich bewährt, ein auf die eigene Situation abgestimmtes Präventionsbündel basierend auf evidenzbasierten Maßnahmen zu erstellen (Johnson et al. 2014).

Ausbildung

Speziell ausgebildete Teams können die Infektionsraten deutlich senken. Einfaches Training des Personals für das Einlegen und die Pflege des ZVK kann meist die Infektionsrate um die Hälfte und mehr reduzieren und – wie z. B. am Universitätsspital Genf – über Jahre auf tiefem Niveau halten (Berenholtz et al. 2004; Eggimann et al. 2000; Sherertz et al. 2000). Dieses Modell ist jedoch nicht auf alle Settings einfach übertragbar.
Schulungen aller zuständigen Mitarbeiter sollen regelmäßig durchgeführt werden; dabei soll auch ein Konzept, das Rotation, Fluktuation und neue Mitarbeiter berücksichtigt, etabliert werden. Die praktische Durchführung im Sinne einer Kleingruppendidaktik mit praktischen Elementen hat sich als Schulung gegenüber einer Frontalveranstaltung als überlegen dargestellt. Auch das Packen sogenannter Bündel, die wenige, aber klar evidenzbasierte Maßnahmen zusammenfassen, hat sich als vorteilhaft bei der nachhaltigen und umfassenden Implementierung erwiesen.
Das klassische Präventionsbündel für die Prävention Gefäßkatheter-assoziierter Infektionen ist das des Michigan-Keystone-Projekts, das vor dem Hintergrund der Patientensicherheit über eine Änderung der Organisationskultur die Ausnutzung des Präventionspotenzials für die ZVK-assoziierte Gefäßkatheterinfektion stark optimierte. Dabei waren die einzelnen evidenzbasierten Komponenten die Händehygiene zum richtigen Zeitpunkt, die maximalen Barrieremaßnahmen bei ZVK-Anlage überprüft mittels einer Checkliste, die kombinierte Hautantisepsis mit einer alkoholischen und einer remanent wirksamen Komponente, die Vermeidung der Vena femoralis als Anlageort für den ZVK und die frühzeitige Entfernung nicht mehr benötigter ZVK durch eine Integration der Überprüfung in die tägliche Visitenroutine. Ausgehend von hohen (im Vergleich zu deutschen Mittelwerten) Ausgangsraten konnte in allen 103 teilnehmenden Intensivstationen die Infektionsrate signifikant gesenkt werden, im Median auf 0; das zusammenfassende Präventionspotenzial lag bei 66 %. Besonders überzeugend ist, dass auch die Mortalität bei einer Subgruppe an diesbezüglich auswertbaren Patienten gesenkt werden konnte (95 Intensivstationen); die Odds Ratio für einen tödlichen Ausgang lag bei 0,83 im ersten Jahr der Studie (CI 95: 0,79–0,87). Weitere ähnliche Arbeiten konnten in der Zwischenzeit veröffentlicht werden. Hier soll die Arbeit von Berenholtz genannt werden, die eine kontinuierliche Reduktion der mittleren Infektionsrate von 1,96 auf 1,15 pro 1000 Anwendungstage mit dem identischen Präventionsbündel und einer analogen Implementierungsstrategie aufzeigen konnte (Berenholtz et al. 2014).
In einer von Zingg veröffentlichten Studie ist insbesondere das Schulungskonzept hervorzuheben: Die Autoren nutzten ein strukturiertes und supervidiertes Simulationstraining insbesondere der Ärzte für die ZVK-Anlage, Checklisten, Kits sowie internetbasierte e-Learning-Tools für Pflegende und erreichten eine signifikante Senkung der Gefäßkatheter-assoziierten Infektionsrate nicht nur auf Intensivstationen von 2,3 auf 0,7 pro 1000 Anwendungstage (Zingg et al. 2014). Walz und Mitarbeiter erweiterten das klassische Bündel um eine Root-Cause-Analyse sowie um spezielle Schulungen zur Abnahmetechnik von Blutkulturen und konnten ebenfalls eine signifikante Reduktion sowohl der Infektions- als auch der Anwendungsrate von ZVK erreichen (Walz et al. 2015).
Auch für Deutschland wurde die Anwendung eines Gefäßkatheterbündels mit Blick auf die Häufigkeit der Gefäßkatheter-assoziierten Sepsisfälle analysiert. Dabei konnte eine Reduktion der Häufigkeit für die 32 Intensivstationen umfassende Analyse nachgewiesen werden. Im Rahmen dieser Interventionsstudie wurden zentral erarbeitete Schulungstools den lokalen Koordinatoren vermittelt, die dann vor Ort bei den Interventionsstationen die Schulungen durchführten. Das Besondere an den bis dato beschriebenen Studien ist, dass die Infektionsraten signifikant ohne Zuhilfenahme besonderer Medizinprodukte, wie z. B. imprägnierte Katheter oder antiseptische Pflasterverbände, erreicht werden konnten (Hansen et al. 2014). Exline dagegen schnürte ein komplexes Maßnahmenbündel mit klassischen Elementen und Medizinprodukten wie Chlorhexidin-freisetzenden Folienverbänden sowie antimikrobiell imprägnierten ZVK. Darüber hinaus implementierte er Schulungen an Dummys, überprüfte die Compliance mit den Vorgaben in den Standardarbeitsanweisungen und rückkoppelte die Ergebnisse (Exline et al. 2013). Die Infektionsrate konnte von 2,65 auf 1,97 pro 1000 ZVK-Anwendungstage gesenkt werden. Eine systematische Analyse der Infektionsfälle ergab – und das macht diese Analyse besonders interessant – eine Häufung von Sepsisfällen durch Vancomycin-resistente Enterokokken (VRE), die ein Transmissionsereignis und sogar eine mögliche Kontamination der abgenommen Blutkulturen aufzeigten (Exline et al. 2013).
Wichtig
Generell ist festzuhalten, dass es nicht nur um die Vermittlung von Wissen, sondern auch um den Erwerb konkreter praktischer Fähigkeiten sowie die Implementierung dieser Strategien in den Klinikalltag geht.
Dabei sind auch innere Einstellungen sowie organisatorische oder emotionale Hürden zu berücksichtigen. Die Implementierung soll umfassend und nachhaltig sein, und das neu eingeführte Vorgehen soll als integraler Bestandteil einer Organisationsstruktur und -kultur der jeweiligen Einrichtung, der fortlaufend an Notwendigkeiten angepasst werden soll, aufgefasst werden. Dazu ist es erforderlich, dass Präventionsziele nicht nur definiert sind, sondern auch organisatorische, baulich-funktionelle oder personelle Voraussetzungen adressiert werden, um die Umsetzungen überhaupt zu ermöglichen (Edwards et al. 2012; Flodgren et al. 2013; Klaber et al. 2014; De Bono et al. 2014; Hansen et al. 2015).

Wechselintervalle und Pflege

Routinemäßige Wechselintervalle von Gefäßkathetern sind nicht infektionspräventiv (Marschall et al. 2014). Bezüglich des Wechsels von Infusionssystemen gelten die bekannten Empfehlungen in Abhängigkeit von der verabreichten Medikation sowie die Herstellerangaben. Infusionssysteme, über die weder lipidhaltige Lösungen noch Blutprodukte verabreicht werden, sollen alle 96 Stunden gewechselt werden. Dies schließt die Dreiwegehähne und nadelfreie Konnektionsventile mit ein. Für Infusionssysteme, über die lipidhaltige Lösungen verabreicht werden, gelten die 24 Stunden als nicht zu überschreitendes, aber auch nicht zu unterschreitendes Wechselintervall. Infusionssysteme, über die Blutprodukte verabreicht werden, müssen gemäß Transfusionsrichtlinie der Bundesärztekammer nach 6 Stunden gewechselt werden. Aus infektionspräventiver Sicht gibt es keine Empfehlung für den Einsatz von Bakterien- und Endotoxinfiltern.
Aktuell wird eine neue Generation von nadelfreien Konnektionsventilen (NFC) auf dem Markt beworben, die in Bezug auf die Handhabung Sinn machen können. Aus infektionspräventiver Sicht kann keine klare Empfehlung für den Einsatz dieser Ventile im Gegensatz zu herkömmlichen Verschlussstopfen gegeben werden (allenfalls durch den Wegfall der langen Mandrins bei PVK). Die meisten vergleichenden Analysen konnten keine signifikanten Unterschiede hinsichtlich der Rate an Gefäßkatheter-assoziierten Infektionen nachweisen. Eine aktuelle Metaanalyse kommt zu demselben Schluss (Ishizuka et al. 2013). Lediglich eine prospektiv randomisierte Studie ergab eine hochsignifikante Abnahme der Rate an Katheter-assoziierten Septikämien von 5,0 auf 0,7/1000 Katheter-Anwendungstage. Eine Katheter-assoziierte Septikämierate von 5,0 ist allerdings extrem hoch, sodass die Reduktion nicht ausschließlich auf die NFC zurückzuführen ist. Sollte man nadelfreie Konnektionsventile bevorzugen, sind ganz klar Positivdruck-NFC zu vermeiden, die mit höheren Infektionsraten assoziiert zu sein scheinen. Auf eine praktikable Methode zur Desinfektion vor jeder Nutzung des Ventils sowie eine sorgfältige Schulung aller Anwender vor Einführung dieser Devices ist zu achten.
Die Durchführung der Desinfektion von Zuspritzstellen und Katheterhubs ist Gegenstand aktueller Diskussionen, obgleich in internationalen Leitlinien stringent empfohlen und durch extrem hohe Kontaminationsraten der benannten Stellen begründet. Neu ist die Möglichkeit, Verschlussstopfen, die an ihrer inneren Oberfläche ein Antiseptikum freisetzen, zu verwenden. Wright und Kollegen konnten für 4 Intensivstationen in einem methodisch anspruchsvollen Design nachweisen, dass der Einsatz antimikrobiell wirksamer Verschlusskappen eine Reduktion der Rate an Katheter-assoziierten Blutstrominfektionen zur Folge hatte (1,43 auf 0,68/1000 Katheter-Anwendungstage). Die Rate stieg nach Rückkehr zum Standardprozedere (keine antimikrobiell wirksamen Verschlusskappen) wieder nahezu auf den Ausgangswert an (1,31/1000 Katheter-Anwendungstage) (Wright et al. 2013).

Wahl und Desinfektion des Zugangs

Das Ausmaß der Desinfektion der Einstichstelle bestimmt die Anzahl der Erreger, die via Katheter in die Subkutis und Vene eingeschleppt werden, da eine Sterilisation durch Hautdesinfektionsmittel nie möglich ist. Die meisten Studien dazu stammen aus den USA, sodass Chlorhexidin besonders gut abschneidet. Am schnellsten und wirksamsten ist jedoch Alkohol (i. d. R. Isopropanol 60–70 %), vor allem in Kombination mit PVP-Jod als Jodtinktur. Octenidin/Alkohol scheint eine sehr gute Alternative zu sein: In Beobachtungsstudien waren die Ergebnisse überzeugend; diese Kombination wurde deshalb auch bei Immunsupprimierten an der Klinik des Autors eingeführt. Die Auswertung einer randomisierten, kontrollierten Studie an den Universitätskliniken Freiburg i. Br. und Basel bestätigte die Resultate der beobachtenden Studien (Dettenkofer et al. 2010).
Ein besonderer Stellenwert kommt der ausreichenden Einwirkzeit der Hautantisepsis und der geeigneten Substanzauswahl zu; hier wird die Kombination eines alkoholischen Antiseptikums (z. B. Isopropanol) mit einem Biguanid (Chlorhexidingluconat 0,5–2 % oder Octenidindihydrochlorid 0,1 %) empfohlen. Es gilt als nachgewiesen, dass der Zusatz eines remanent wirkenden Antiseptikums zu der klassisch-alkoholischen Formulierung die Kolonisation des Katheters signifikant verzögert. Die aktuelle Studie von Mimoz et al. kam zu dem Ergebnis, dass die Kombination aus 2 %igem Chlorhexidin in 70 %igem Isopropanol der Kombination von 5 %igem Polyvidon-Jod in 69 %igem Ethanol hinsichtlich der Inzidenz der Katheter-induzierten Infektionen signifikant überlegen war mit Infektionsraten von 0,28 versus 1,77 pro 1000 Katheter-Anwendungstagen (Mimoz et al. 2015). Einschränkend ist zu bemerken, dass Isopropanol dem Ethanol hinsichtlich der Desinfektionskompetenz als überlegen angesehen wird. Inwieweit die Überlegenheit von Chlorhexidin-haltiger alkoholischer Lösung auch auf Octenidindihydrochlorid übertragbar ist, kann zum gegenwärtigen Zeitpunkt nicht beurteilt werden. Erste Studien weisen jedoch auch für die Kombination aus Octenidindihydrochlorid und Alkohol eine signifikant geringere Kolonisationsrate nach, die Inzidenz der Infektion wurde tendenziell reduziert (Dettenkofer et al. 2002, 2010).

Wahl des Pflasterverbandes, antiseptische Pflasterverbände

Als Verband stehen sterile Pflaster/Gazeverbände, semipermeable Pflaster und antiseptisch imprägnierte Pflaster zur Verfügung. Die Katheter-Einstichstelle soll täglich palpiert werden, bei eingeschränkter Kooperationsfähigkeit des Patienten ist aus diesen Gründen ein semipermeabler Folienverband gegebenenfalls praktikabler. Zwischen semipermeablem Folienverband und Gazeverband besteht bei sachgerechter Anwendung wahrscheinlich kein Unterschied in Bezug auf das Risiko einer Infektion. Einschränkend ist zu erwähnen, dass eine Cochrane-Analyse mit methodischen Limitationen einen Vorteil für die klassischen Gaze- und Tapeverbände ausweist. Im Rahmen der dreiarmigen Studie von Timsit et al., die prospektiv randomisiert klassischen Gazeverband, semipermeablen Folienverband, hochadhäsiven und Chlorhexidin-haltigen Verband bei ZVK und peripheren arteriellen Zugängen untersuchte, konnte kein Unterschied zwischen den ersten beiden Verbänden hinsichtlich des Endpunktes ZVK-assoziierte Infektion respektive PAK-assoziierte Infektion gefunden werden (Timsit et al. 2012). Jedoch konnte in einer Reihe z. T. methodisch hochwertiger Studien für Chlorhexidin-freisetzende semipermeable Folienverbände bezüglich des Endpunktes ZVK-assoziierte Sepsis ein infektionspräventiver Vorteil nachgewiesen werden. Hier ist besonders die umfangreichste Studie von Timsit et al. zu nennen, die eine signifikante Reduktion der ZVK-assoziierten Infektion bei Verwendung von Chlorhexidin-haltigen Folienverbänden im Vergleich zu klassischen oder nicht antiseptisch imprägnierten Folienverbänden aufzeigen konnte; für arterielle Katheter war dieser Effekt tendenziell aber nicht signifikant nachweisbar (Timsit et al. 2012; Safdar et al. 2014; Scheithauer et al. 2014). Besonders entscheidend ist, dass hier auch die Ausgangsraten für die ZVK-assoziierte Sepsis nur diskret über dem Median des ITS-KISS-Moduls, aber im niedrigen Bereich mit 1,3 respektive 1,4 pro 1000 Katheter-Anwendungstagen lagen. Die Rate an unerwünschten Wirkungen war gering. Auf dieser Grundlage empfiehlt die britische NICE-Leitlinie deren generellen Einsatz für ZVK und PAK (Jenks et al. 2016).
Der Einsatz dieser Verbände ist dann zu empfehlen, wenn trotz Implementierung aller klassischen infektionspräventiven Maßnahmen, z. B. im Rahmen eines Bündels, die ZVK-assoziierten Infektionsraten immer noch im nicht zufriedenstellenden Bereich liegen. Die 2014 erschienene US-amerikanische Empfehlung sowie die in Finalisierung befindliche deutsche Empfehlung tragen diesem Aspekt Rechnung. Dies gilt jedoch nicht für Neugeborene, bei denen zwar eine geringere Kolonisations-, jedoch keine geringere Infektionsrate – bei gleichzeitig erhöhtem Risiko für unerwünschte Wirkungen – gezeigt werden konnte.
Salben sind generell (Ausnahme Hämodialysekatheter) zu vermeiden: Sie sind nicht steril und können vor allem bei Transparentverbänden Feuchtigkeit begünstigen.

Antiseptische Ganzkörperwaschungen

In den letzten Jahren hat neben dem Einzug des wasserfreien Waschens auch das wasserfreie antiseptische Waschen insbesondere mit Chlorhexidin-haltigen Waschtüchern initial Einzug in die gezielte Dekolonisierungsbehandlung MRSA-positiver Patienten genommen. Darüber hinaus konnte in zahlreichen Studien ein positiver Effekt der antiseptischen Ganzkörperwaschung mit Endpunkt Reduktion der Gefäßkatheter-assoziierten Infektion nachgewiesen werden. Einschränkend ist zu bemerken, dass dieser Effekt bislang nur in gezielten klinischen Settings systematisch untersucht wurde und auch nicht in jedem Setting ein Effekt nachweisbar war, beispielsweise konnte eine Senkung der Infektionsraten auf internistischen Intensivstationen und Knochenmarktransplantationsstationen gezeigt werden, jedoch nicht auf operativen Intensivstationen (Climo et al. 2013; Huang et al. 2013; Gastmeier et al. 2016). Darüber hinaus ist zu berücksichtigen, dass der positive Effekt maßgeblich durch die Reduktion von Blutstrominfektionen, die durch koagulasenegative Staphylokokken bedingt sind, erfolgte – also nicht auf die Katheter-assoziierten Infektionen mit der größten Auswirkung für den Patienten (Climo et al. 2013; Huang et al. 2013; Gastmeier et al. 2016). Generell ist zu bemerken, dass in den Studien, die bislang eine Reduktion der Gefäßkatheter-assoziierten Infektionen aufweisen konnten, die initialen Ausgangsraten im Vergleich zu den nationalen und internationalen medianen oder arithmetischen Mittelwerten deutlich höher lagen. Die Arbeit von Noto und Kollegen, die bei niedrigen Ausgangsraten startete, konnte keinen Effekt auf die nosokomiale Infektionsrate (inklusiv der Gefäßkatheter-assoziierten Infektionsrate) aufzeigen (Climo et al. 2013; Popovich et al. 2012; Noto et al. 2015).
Inwieweit der Einsatz von Octenidindihydrochlorid analog dem Chlorhexidin in dieser Indikation von Vorteil ist, ist bislang nicht hinreichend systematisch untersucht. Es gibt keine Hinweise darauf, dass antiseptische Waschtücher den Waschlösungen überlegen sind; eine adäquate Schulung der Anwendung und Überprüfung derselbigen ist jedoch zu berücksichtigen, da das Auftreten von Anwendungsfehlern nicht selten ist (Supple et al. 2015).
Unter Berücksichtigung klar evidenzbasierter Maßnahmen einerseits und potenzieller Kollateralschäden andererseits sollte die antiseptische Ganzkörperwaschung ausschließlich bei bestimmtem Patientenklientel erfolgen, insbesondere dann, wenn bereits alle anderen evidenzbasierten Maßnahmen zur Infektionsprävention nicht zu einer zufriedenstellenden Gefäßkatheter-assoziierten Infektionsrate in der aktiven Surveillance geführt hat.

Beschichtete Katheter

Die Frage nach dem Nutzen antiseptischer oder antibiotischer imprägnierter ZVK wird seit Jahren kontrovers diskutiert; eine 2016 veröffentlichte Cochrane-Analyse ergab in den eingeschlossenen Studien, die die 2011 modifizierte CDC-Definition der Katheter-induzierten Blutstrominfektionen anwendeten, einen signifikanten Vorteil der beschichteten Katheter mit einer Number Needed to Treat for Benefit (NNTB) von 50, es ergab sich jedoch kein Einfluss auf die Mortalität (RR 0,88; CI 95: 0,75–1,05). Alle Studien wurden an Patienten von Intensivstation durchgeführt, sodass die Übertragung der Aussagen bei der Heterogenität der zusammengefassten Daten zusätzlich fraglich bleibt. Die Verwendung imprägnierter Katheter hatte keinen Einfluss auf die Gesamtletalität (RR 0,92, CI 95: 0,66–1,07), was die Autoren veranlasst, vor dem routinemäßigen Einsatz dieser Katheter zu warnen (Lai et al. 2016). Es ist anzumerken, dass der Präventionseffekt nur nachweisbar ist, wenn man die Inzidenz betrachtet (Infektionen pro Katheter), nicht mehr, wenn man – und dies ist der Goldstandard – die Inzidenzdichte/-rate (Infektionen bezogen auf die Katheter-Anwendungstage) betrachtet. Kritisch diskutiert wird prinzipiell die Sensitivität der Diagnostik bei liegenden antiseptisch oder antibiotisch imprägnierten Kathetern mit der potenziellen Gefahr einer Unterschätzung der wahren Fallzahl an Infektionen. Auf der anderen Seite ist die Entstehung von resistenten Isolaten zu bedenken. Für beide genannten Punkte gibt es jedoch nur allenfalls hinweisende Daten, sodass sowohl die CDC- als auch die neuen KRINKO-Empfehlungen dazu kommen, den Einsatz antiseptisch oder antibiotisch beschichteter Katheter vorsichtig zu empfehlen, insbesondere bei Patienten mit einer zu erwartenden Katheterisierungsdauer von mehr als 5 Tagen in Einrichtungen, in denen trotz Implementierung eines Präventionsbündels die Rate an Katheter-assoziierten Infektionen bisher nicht adäquat gesenkt werden konnte.

Antiseptika: potenzielle unerwünschte Wirkungen und Kollateralschäden

Prinzipiell ist bei Einsatz von Antiseptika wie insbesondere dem Chlorhexidin natürlich auch dessen Potenzial zum Auslösen unerwünschter Wirkungen zu berücksichtigen. Besonders hervorzuheben sind IgE-vermittelte anaphylaktische Reaktionen und Kontaktekzeme; Daten des Bundesinstituts für Arzneimittel dokumentieren diese Nebenwirkung, die wahrscheinlich auch bedingt durch die höhere Anwendungsfrequenz im Wesentlichen im Zusammenhang mit dem Gebrauch von Chlorhexidin-haltigen Mundspülungen steht (Faber et al. 2012; Guleri et al. 2012; BfArm 2013).
Darüber hinaus ist die verminderte Empfindlichkeit von Bakterien und Pilzen auf die antiseptischen Lösungen, insbesondere des Chlorhexidins, zu berücksichtigen. Mittlerweile konnten für nahezu alle potenziell humanmedizinisch bedeutsamen, nosokomialen Infektionserreger Isolate mit verminderter In-vitro-Empfindlichkeit gegen Chlorhexidin nachgewiesen werden. Von besonderer Bedeutung sind Staphylokokken-Isolate mit plasmidkodierten Effluxpumpen, die die Substanz nach Aufnahme durch die Zellmembran aktiv wieder eliminieren. Inwieweit diese verminderte Empfindlichkeit von klinischer Relevanz ist, wird zum gegenwärtigen Zeitpunkt kontrovers diskutiert. Vergleichbare Phänomene sind bei einer prolongierten Exposition von Octenidin bis dato nicht beschrieben (Horner et al. 2012; Fritz et al. 2013).

Therapieoptionen

Die Therapie einer Katheter-assoziierten Infektion klingt banal, ist es im klinischen Alltag jedoch nicht. Aufgrund der Tatsache, dass bei Verdacht auf Katheter-assoziierte Infektion der Katheter immer als potenzieller Ausgangspunkt die Infektion gesehen werden muss und somit in die Therapieentscheidung einzubeziehen ist, stellt diese Infektionsentität einen regelhaften Befund sowohl auf Normalstationen als auch Intensivstationen dar. Darüber hinaus gibt es besondere Konstellationen wie Hämodialyse-assoziierte Infektionen, Port-assoziierte Infektionen sowie Infektionen getunnelter Katheter.
Prinzipiell ergeben sich beim Management dieser Infektion zwei grundlegende Fragen:
  • Kann die Therapie beim liegenden Katheter erfolgen oder muss dieser entfernt werden?
  • Welche Art der antiinfektiven Therapie ist die optimale?
Um diese Fragen adäquat beantworten zu können, ist eine belastbare Diagnostik entscheidend. Die Frage der antibiotischen Therapie im empirischen Therapieszenario kann nicht allgemeingültig beantwortet werden, vielmehr sind hier, wie bei vielen anderen Infektionsentitäten generell, regionale und lokale Resistenzstatistiken sowie hausinterne Standards entscheidend.
Das auszuwählende Antibiotikum im empirischen Therapiesetting ergibt sich aus dem Schweregrad der Erkrankung, der Resistenzstatistik und den zu berücksichtigenden Erregern. Insbesondere bei Verwendung von lokalen Antiseptika am Katheter, wie z. B. Chlorhexidin-imprägnierte Pflaster-Folien-Verbände, ist auf eine mögliche Verschiebung des Erregerspektrums weg vom grampositiven hin zum gramnegativen Bereich zu achten (Timsit et al. 2012; Scheithauer et al. 2016).
Um eine standardisierte und rationale Vorgehensweise im Umgang mit Gefäßkatheter-assoziierten Infektionen durchzuführen, hat sich das in den Abbildungen (Abb. 2, 3 und 4) dargestellte Flussschema nach Mermel (Mermel et al. 2009) als hilfreich erwiesen. Hier wird stratifiziert nach kurzliegenden zentralen Venenkathetern oder arteriellen Kathetern, die in Zusammenhang mit einer Infektion stehen, versus teilimplantierten oder implantierten Kathetern. Weiterhin erfolgt eine Stratifizierung nach „komplizierter“ versus „unkomplizierter“ Infektion. Die weitere Vorgehensweise hängt von dem nachgewiesenen Erreger ab.
Insbesondere bei chronischen und schwer kranken atienten wird immer wieder eine prophylaktische Antibiotikaapplikation als Strategie diskutiert. Eine aktuelle Cochrane-Analyse kommt zu dem Ergebnis, dass mit dieser antibiotischen Gabe vor der Insertion eines zentralen Venenkatheters bei hämatologischen und onkologischen Patienten keine Reduktion der Katheter-bedingten Sepsis durch grampositive Organismen erreicht werden kann (RR 0,72; CI 95: 0,33–1,58, P = 0,41). Dahingegen konnten ein Durchspülen und ein Katheter-Lock für langliegende zentrale Venenkatheter mit einer kombinierten Lösung aus Antibiotika und Heparin gegenüber Heparin alleine signifikant das Risiko einer Katheter-bedingten Sepsis durch grampositive Organismen reduzieren (RR 0,47; CI 95: 0,28–0,80, P = 0,005). Daraus ergibt sich eine Number Needed to Treat/Prevent von 12 (CI 95: 9–33), um eine Katheter-induzierte Infektion zu vermeiden.
Aufgrund der Komplexität der Fragestellungen im Detail hat es sich auch für das rationale Vorgehen zur Behandlung einer Gefäßkatheter-assoziierten Infektion als hilfreich erwiesen, Bündelstrategien zu implementieren. Anhand der Infektionsrate von 600 Patienten mit Candidämie konnte gezeigt werden, dass die Implementierung eines Therapiebündels und die Überprüfung der Compliance mit eben der Implementierung einen signifikanten Einfluss auf das klinische Outcome der Patienten hatte. So war der klinische Erfolg signifikant häufiger bei einer hohen Compliance mit den Bündelmaßnahmen (OR 4,42, CI 95: 2,05–9,52), die Letalität sank (OR 0,27, CI 95: 0,13–0,57).

Zusammenfassung und Ausblick

Kenntnisse der Pathophysiologie und der mikrobiologischen Diagnostik erlauben es heute, die infektiösen Komplikationen von intravaskulären Kathetern auf unter eine Kathetersepsis-Episode pro 1000 Katheter-Anwendungstage zu senken. Diese geringen Infektionsraten erfordern je nach Klinik, Erkrankungen der Patienten und Inzidenz eine maßgeschneiderte Strategie für diese Prävention. Aus den hier vermittelten Grundlagen – ergänzt durch nationale und internationale Richtlinien – können interne Richtlinien erarbeitet werden, die das Präventionsziel mit möglichst geringem Aufwand erreichen. Diese Richtlinien müssen aber auch in der Klinik umgesetzt werden. Die mangelnde Compliance des Personals – wahrscheinlich heute die häufigste Ursache von Katheterinfektion und Kathetersepsis – ist ein Problemkreis, der gekoppelt mit Personalmangel und gekürzten Budgets schwer zu entschärfen ist. Kontinuierliche Surveillance mit gezieltem konstruktiven Feedback, Präsenz der Krankenhaushygiene und Infektiologie am Patientenbett und Einführung der aktuellsten diagnostischen Methoden sind Faktoren, mit denen sich diese Compliance verbessern ließe. Jedes Krankenhaus sollte eine auf das Risikoprofil der Klinik maßgeschneiderte Richtlinie haben.
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