Mikrobielle Belastung der Umgebung während der Anwendung der Hochfrequenz-Jetventilation in der Bronchoskopie

Zusammenfassung

Hintergrund Die Hochfrequenz-Jetventilation (HFJV) wird in der pneumologischen Endoskopie für starre, diagnostische und therapeutische Bronchoskopien genutzt. Unklar ist hierbei, inwieweit durch den ungehinderten Atemgasstrom aus der Lunge des Patienten eine mikrobielle Belastung der Umgebungsluft entsteht.

Material und Methoden Nach Beginn der HFJV (15 min) bei 16 starren Bronchoskopien wurden direkt am distalen Endoskopausgang, auf Untersucherhöhe (40 cm über dem Endoskopausgang), in 2 m Abstand vom Endoskop im Raum sowie am Zuluftauslass des Untersuchungsraums Luftkeimmessungen mit einem RCS-Luftkeimsammler vorgenommen. Anschließend erfolgten die Bestimmung der Anzahl und Art der isolierten Erreger in den Luftproben sowie eine Keimbestimmung in der bronchoalveolären Lavageflüssigkeit (BALF) aus der Patientenlunge.

Ergebnisse Direkt am distalen Ende des Endoskops und auf Untersucherhöhe in 40 cm Entfernung wurde eine erhöhte Keimdichte (136 und 114 KBE/m³) nachgewiesen, die mit zunehmendem Abstand vom Bronchoskop deutlich abnahm (in 2 m Entfernung 98 KBE/m³ und am Zuluftauslass 82 KBE/m³). Die am häufigsten nachgewiesenen Bakterien waren Staphylococcus spp., Micrococcus spp. und Bacillus spp. In der BALF konnten nur in 4 von 16 Proben Erreger kultiviert werden, jedoch wurden dieselben Erreger in der BALF und der Umgebungsluft nachgewiesen.

Schlussfolgerungen Bei der Durchführung einer starren Bronchoskopie, bei der die Patienten mit einem offenen HFJV-System kontrolliert mechanisch ventiliert werden, entsteht eine erhöhte Erregerbelastung der Umgebungsluft und damit eine potenzielle Gefahr für den Untersucher.

Abstract

Background High-frequency jet ventilation (HFJV) is used in pneumological endoscopy for rigid, diagnostic, and therapeutic bronchoscopies. It is unclear to what extent the unobstructed flow of respiratory gas from the patientʼs lungs causes microbial contamination of the surrounding air.

Material and methods After the start of the HFJV (15 min) in 16 rigid bronchoscopies, airborne pathogen measurements were taken directly at the distal endoscope outlet, at examiner height (40 cm above the endoscope outlet), at a 2 m distance from the endoscope in the room and at the supply air outlet of the examination room using an RCS air sampler. The number and type of pathogens isolated in the air samples were then determined, as well as germs in the bronchoalveolar lavage fluid (BALF) from the patientʼs lungs.

Results An increased bacterial density (136 and 114 CFU/m³) was detected directly at the distal end of the endoscope and at examiner height at a distance of 40 cm, which decreased significantly with increasing distance from the bronchoscope (98 CFU/m³ at a distance of 2 m and 82 CFU/m³ at the supply air outlet). The most frequently detected bacteria were Staphylococcus spp., Micrococcus spp. and Bacillus spp. In the BALF, pathogens could only be cultivated in four of 16 samples, but the same pathogens were detected in the BALF and the ambient air.

Conclusion When performing a rigid bronchoscopy, in which patients are mechanically ventilated in a controlled manner using an open HFJV system, there is an increased pathogen load in the ambient air and therefore a potential risk for the examiner.

Schlüsselwörter

Hochfrequenz-Jetventilation - Erregerbelastung - Arbeitssicherheit - starre Bronchoskopie - aerogene Infektion

Keywords

high frequency-jet-ventilation - bacterial contamination - occupational safety - rigid bronchoscopy - airbone infection

Publikationsverlauf

Eingereicht: 08. September 2023

Angenommen nach Revision: 11. Dezember 2023

Artikel online veröffentlicht:
10. Januar 2024

• Literatur

• 1 Dubler S. et al. Bacterial and viral contamination of breathing circuits after extended use – an aspect of patient safety?. Acta Anaesthesiol Scand 2016; 60: 1251-1260 DOI: 10.1111/aas.12768. (PMID: 27470996)
• 2 Loftus RW. et al. Multiple reservoirs contribute to intraoperative bacterial transmission. Anesth Analg 2012; 114: 1236-1248 DOI: 10.1213/ANE.0b013e31824970a2. (PMID: 22467892)
• 3 Smith RB, Klain M. Experimental high frequency jet ventilation. Int Anesthesiol Clin 1983; 21: 33-50 DOI: 10.1097/00004311-198311000-00004. (PMID: 6413423)
• 4 Ihra G. et al. High-frequency jet ventilation in European and North American institutions: developments and clinical practice. Eur J Anaesthesiol 2000; 17: 418-430 DOI: 10.1046/j.1365-2346.2000.00692.x. (PMID: 10964143)
• 5 Janjevic D, Jovic R. High Frequency Jet Ventilation and laryngeal surgery, clinical practice. Med Pregl 2008; 61 (Suppl. 02) 57-61 (PMID: 18924593)
• 6 Dincq AS. et al. Anesthesia for adult rigid bronchoscopy. Acta Anaesthesiol Belg 2014; 65: 95-103 (PMID: 25470890)
• 7 Stawicki SP, Goyal M, Sarani B. High-frequency oscillatory ventilation (HFOV) and airway pressure release ventilation (APRV): a practical guide. J Intensive Care Med 2009; 24: 215-229 DOI: 10.1177/0885066609335728. (PMID: 19617228)
• 8 Beamer WC. et al. High-frequency jet ventilation produces auto-PEEP. Crit Care Med 1984; 12: 734-737 DOI: 10.1097/00003246-198409000-00010. (PMID: 6467954)
• 9 Conti G. et al. Auto-PEEP and dynamic hyperinflation in COPD patients during controlled mechanical ventilation and high frequency jet ventilation. Intensive Care Med 1990; 16: 81-84
• 10 Beck JM, Young VB, Huffnagle GB. The microbiome of the lung. Transl Res 2012; 160: 258-266 DOI: 10.1016/j.trsl.2012.02.005. (PMID: 22683412)
• 11 Cui L, Morris A, Ghedin E. The human mycobiome in health and disease. Genome Med 2013; 5: 63 DOI: 10.1186/gm467. (PMID: 23899327)
• 12 Darwiche K. et al. Recommendations for Performing Bronchoscopy in Times of the COVID-19 Pandemic – Update 12/2020. Pneumologie 2021; 75: 187-190 DOI: 10.1055/a-1320-8250. (PMID: 33307556)