Empfehlungen zur Anwendung von Atemschutzmasken bei Tuberkulose

Inhalt

Zusammenfassung 92
Abstract 92
Einleitung 93
Epidemiologie der Tuberkulose 93
Gefährdung durch Tuberkulose im Gesundheitswesen 94
Infektionsweg 95
Schutzmaßnahmen zur Verhinderung der Inhalation des Aerosols 97
Schnelle Identifikation und Therapie infektiöser Tuberkulosepatienten 97
Isolierung 97
Personenbezogene Schutzmaßnahmen 97
Atemschutz 97
Hintergrund 97
Technische Hintergrunddaten 98
Probleme bei der Anwendung von Masken 98
Anforderungen an eine ideale Atemschutzmaske 98
Bestehende Empfehlungen, Richtlinien und Verordnungen 98
Folgerungen für Deutschland 99
Literatur 100

Einleitung

Die Schutzmaßnahmen bei ansteckungsfähiger Tuberkulose zielen darauf ab, die Infektionskette zu unterbrechen und eine Weiterverbreitung zu verhindern. Ein effizienter Infektionsschutz setzt eine schnelle Diagnose und die frühzeitige Isolierung tuberkuloseverdächtiger Patienten sowie die schnellstmögliche Einleitung einer wirksamen und effizienten Behandlung mit Antituberkulotika voraus. Darüber hinaus tragen hygienische und technische Maßnahmen sowie der Schutz vor Inhalation infektiöser Aerosole zur Verminderung eines Infektionsrisikos von Mitpatienten, anderen Kontaktpersonen und Beschäftigten im Gesundheitswesen bei (Tab. [1]) [16].

Tab. 1 TB-Schutzmaßnahmen für Beschäftigte im Gesundheitswesen

frühe Diagnosestellung

Isolierungsmaßnahmen

frühe Einleitung adäquater Therapie

patientenseitig: - Hustenhygiene - Mund-Nasen-Schutz

arbeitnehmerseitig: - allgemeine Hygiene - Atemschutz bei besonderer Gefährdung, evtl. Schutzkleidung - Ausbildung - betriebliche Überwachung

arbeitsplatzseitig: - korrekte Raumlüftung - adäquate Desinfektion

Epidemiologie der Tuberkulose

In weiten Teilen der Welt, besonders in vielen Entwicklungsländern sowie in den Ländern der ehemaligen Sowjetunion, sind die Tuberkulosezahlen erheblich angestiegen (s. Abb. [1] und [2]). In der ehemaligen Sowjetunion ist in den letzten zehn Jahren neben einem dramatischen Anstieg der Tuberkulosefälle vor allem die Zunahme der poly- und multiresistenten Tuberkulosen besorgniserregend [49] [50] [51] [85].

Abb. 1 Standardisierte TB-Meldezahlen, 1980 - 2000

Abb. 2 Tuberkulose: gemeldete Fälle, 2001

Die Tuberkuloseinzidenz in Deutschland hat dagegen in den letzten Jahren kontinuierlich abgenommen und erreichte im Jahr 2000 mit 11,0/100 000 Einwohner einen neuen Tiefstand [26]. Für 2001 ergab sich, jetzt mittels Erhebung nach dem neueingeführten Infektionsschutzgesetz, eine Inzidenz von 9,6/100 000 [76]. Entsprechend der weltweiten Entwicklung wird auch in Deutschland eine Zunahme der resistenten Tuberkulosen beobachtet (DZK-Studie: jegliche Resistenz gegen Isoniazid, Rifampicin, Ethambutol oder Pyrazinamid 1996 : 6,8 %, 1997 : 7,3 %, 1998 : 8,9 %, 1999 : 8,3 % und 2000 : 8,6 %). Hier ist besonders die geringfügige Zunahme multiresistenter Tuberkulosen (gleichzeitige Resistenz gegen Isoniazid und Rifampicin) zu beachten (DZK-Studie 1996 : 1,2 %, 1997 : 1,3 %, 1998 : 1,3 %; 1999 : 1,2 %, 2000 : 1,7 %; Stand: 5/2002) [32].

In Deutschland erkranken an Tuberkulose vor allem Personen, die älter als 65 Jahre sind, die aus Ländern mit hoher Tuberkuloseprävalenz stammen und/oder bestimmten Risikogruppen angehören (Immunsupprimierte, HIV-Infizierte, Personen mit allgemein schlechter Abwehrlage) [26] [62].

Gefährdung durch Tuberkulose im Gesundheitswesen

Internationale Studien zur Gefährdung von Beschäftigten im Gesundheitswesen sind nur eingeschränkt vergleichbar, da sie sich sowohl bezüglich der Rahmenbedingungen in den untersuchten Institutionen (Art der Institution, Tuberkuloseprävalenz im Patientenklientel, Vorhandensein von Risikobereichen, technische Ausstattung etc.) als auch bezüglich der untersuchten Population (Ausländeranteil, sozioökonomischer Status, healthy worker-Effekt[1], Teilnahmeraten, Ein- bzw. Ausschluss auch nicht-medizinischen Personals, Vergleichspopulation) oft erheblich unterscheiden. Es handelt sich dabei entweder um Studien zur Tuberkulinkonversionsrate oder um Prävalenzstudien aktiver Tuberkulose bei im Gesundheitswesen Beschäftigten. In beiden Studienansätzen sind alle denkbaren Risikokonstellationen zu beobachten.

So lag beispielsweise bei einer Studie aus Finnland das Risiko, tatsächlich an einer aktiven Tuberkulose zu erkranken, für Beschäftigte im Gesundheitswesen deutlich unter dem der Allgemeinbevölkerung [69]. Als mögliche Ursachen nennen die Autoren einen geringeren Einfluss von Risikofaktoren (Herkunft selten aus Hochprävalenzländern), die gute technische Ausstattung in Krankenhäusern sowie das vermutlich ausgeprägtere Gesundheitsbewusstsein der im Gesundheitswesen Beschäftigten. Auch einige andere Studiengruppen fanden kein statistisch signifikant erhöhtes Infektions- bzw. Erkrankungsrisiko bei im Gesundheitswesen Beschäftigten [46] [67] [73].

In der Mehrzahl der in der Literatur angeführten Studien wird jedoch ein erhöhtes Tuberkuloseinfektions- und/oder Erkrankungsrisiko für im Gesundheitswesen Beschäftigte beschrieben [5] [19] [20] [37] [40] [43] [45] [48] [53] [55] [58] [59] [61] [70] [77] [78] [80]. So ergab sich beispielsweise bei einer Studie in England und Wales ein relatives Tuberkuloserisiko für im Gesundheitswesen Beschäftigte von 2,4 (im Vergleich zur Zensuspopulation mit vergleichbarem sozioökonomischen Hintergrund, adjustiert nach Alter, ethnischer Herkunft und Geschlecht). Die rohe, d. h. nicht adjustierte Tuberkulosefallrate betrug 11,8/100 000 im Vergleich zu 3,3/100 000 bei anderen Berufsgruppen [61].

Auch Untersuchungen zahlreicher Ausbrüche in Gesundheitseinrichtungen belegen die Gefährdung der dort Beschäftigten, insbesondere durch unerkannte infektiöse Tuberkulosepatienten [7] [15] [35] [66].

Für Deutschland ist die Datenlage unergiebig. In den 70er-Jahren konnte ein erhöhtes Erkrankungsrisiko für das Pflegepersonal [47] gezeigt werden. Insbesondere der Anzahl unerkannter Tuberkulosen im Sektionsgut und der damit verbundenen Gefährdung für die in diesem Bereich Tätigen wurde eine wichtige Bedeutung zugesprochen [68]. Auch Brandt schloss 1985 aus Berechnungen zur Tuberkulose als Berufskrankheit auf erhöhte Inzidenzen bei Beschäftigten, die regelmäßig Umgang mit Tuberkuloseerregern haben (Tuberkulose-Abteilungen, Tuberkulose-Laboratorien, Pathologie) [11]. Kralj, Hofmann und Michaelis veröffentlichten 1997 eine Studie über Beschäftigte einer Freiburger Universitätsklinik (Einschluss auch nichtmedizinischer Bereiche wie Verwaltung und Küche), in der sich abhängig vom Alter positive Tuberkulintestergebnisse bei insgesamt 36,4 % der deutschen Beschäftigten fanden [44]. Basierend auf einem Stempeltest (cut-off 2 mm), der bekanntlich eine schlechtere Spezifität besitzt als die Testung nach Mendel-Mantoux [72], wurde bei den deutschen Beschäftigten mit 60 % die höchste Tuberkulin-Positivitätsrate im Klinikbereich „Pathologie/Rechtsmedizin” festgestellt.

Die Zahl der anerkannten Berufserkrankungen an Tuberkulose nimmt in der Bundesrepublik Deutschland tendenziell ab [36]. Die in den Jahren 1996 - 2001 als Berufskrankheit anerkannten Tuberkulosen weist Tab. [2] aus (persönliche Mitteilung Dr. Martin Butz/HVBG und Willi Standke/BUK). Den weitaus größten Anteil daran hatten Mitarbeiter im Gesundheitswesen (ca. 86 %), wobei die Absolutzahlen natürlich keine Risikoabschätzung für die einzelnen Berufsgruppen zulassen (Tab. [3]).

Tab. 2 Tuberkulose als anerkannte Berufskrankheit in Deutschland 1996 - 2001 (alle Berufe)

Jahr der Anerkennung	Art der Anerkennung	Bundesverband der Unfallkassen (BUK)	Hauptverband der gewerblichen Berufsgenossenschaften (HVBG)	Gesamt
1996	mit Rente	26	11	37
		ohne Rente	34	45	79
		gesamt	60	56	116
1997	mit Rente	28	10	38
		ohne Rente	35	57	92
		gesamt	63	67	130
1998	mit Rente	23	4	27
		ohne Rente	53	52	105
		gesamt	76	56	132
1999	mit Rente	13	2	15
		ohne Rente	29	49	78
		gesamt	42	51	93
2000	mit Rente	7	4	11
		ohne Rente	21	25	46
		gesamt	28	29	57
2001	mit Rente	7	4	11
		ohne Rente	27	31	58
		gesamt	34	35	69

Tab. 3 Tuberkulose als Berufskrankheit nach Berufsgruppe (anerkannte Fälle); * nicht gesondert aufgeführt

Berufsgruppe	BUK						BUK	HVBG	BUK+HVBG gesamt	Prozentualer Anteil (%)
Jahr	1996	1997	1998	1999	2000	2001	1996 - 2001	1996 - 2001	1996 - 2001	1996 - 2001
Krankenschwestern/-pfleger, Hebammen	27	25	22	22	16	19	131	95	226	37,9
Helfer in der Krankenpflege	-	2	4	-	-	1	7	17	24	4
Ärzte	19	15	21	7	5	7	74	49	123	20,6
Sprechstundenhelfer/innen	1	2	-	1	-	-	4	50	54	9
Medizinallaboranten	3	9	10	3	2	1	28	23	51	8,5
Masseure, Krankengymnasten	1	3	-	1	1	1	7	5	12	2
Sozialarbeiter, -pfleger	1	3	3	2	-	1	10	12	22	3,7
Raum-, Hausratreinigung	-	-	2	2	1	1	6	*	*	mind. 1
Sonstige	8	4	14	4	3	3	36	43	79	13,2
gesamt	60	63	76	42	28	34	303	294	597	100

Generell ist aufgrund der Datenlage in der internationalen Literatur davon auszugehen, dass in den Industrienationen für Beschäftigte im Gesundheitswesen eine leicht erhöhte Gefährdung besteht, sich mit M. tuberculosis zu infizieren. Insbesondere Personen, welche in besonderen Arbeitsbereichen bzw. Arbeitssituationen tätig sind, stellen eine Risikogruppe dar (Tab. [4]). So besteht ein erhöhtes Risiko im ambulanten wie stationären Bereich für Tätigkeiten, bei denen diagnostische und therapeutische Maßnahmen an infektiösen Tuberkulosepatienten durchgeführt werden [57] [58] [77], und insbesondere dort, wo die Diagnose einer Tuberkulose zunächst meist nicht bekannt ist (Erste Hilfe, Reanimation besonders mit Mund-zu-Mund-Beatmung, Intubation) [12] [15] [21] [28] [35]. Gefährdung durch unerkannte infektiöse Tuberkulosepatienten besteht beispielsweise auch in der Atemtherapie [12] [55] [57] [59] [77], bei längerer Pflege von Patienten, die in hohem Maße hilfsbedürftig oder unkooperativ sind [12] [57] [59], sowie beim Krankentransport [2] [16]. In Arbeitsbereichen, in denen sich ein verstärkter Kontakt mit tracheobronchialem Sekret nicht vermeiden lässt, ist die Infektionsgefahr für das Personal ebenfalls nachweislich erhöht (Bronchoskopie, Endoskopie, Beatmung, Sputuminduktion) [7] [15] [28] [55] [59]. Für pneumologische Abteilungen wurde in verschiedenen Studien - allerdings bei häufigem Tuberkulosevorkommen im Patientenklientel - ein erhöhtes Infektionsrisiko für das Personal beschrieben [5] [43] [45] [59]. Weitere Tätigkeitsfelder mit erhöhtem Infektionsrisiko sind die Pathologie [11] [14] [19] [34] [54] [58] [60] [81] sowie bakteriologische Laboratorien [19] [40] [58]. Auch für das Reinigungspersonal wird ein erhöhtes Risiko beschrieben, wobei hier aber der Einfluss des Sozialstatus sowie die Herkunft aus Hochprävalenzländern berücksichtigt werden muss [40] [53] [59]. Tab. [5] stellt die Einschätzungen der verschiedenen Risikobereiche der Centers for Disease Control and Prevention (CDC) [16], der Schweizerischen Unfallversicherungsanstalt [42] und der Deutschen Gesellschaft für Krankenhaushygiene [24] gegenüber.

Tab. 4 Arbeitsbereiche/-situationen im Gesundheitswesen mit erhöhtem TB-Infektionsrisiko (Literatur siehe Text)

Bronchoskopie

Mund-zu-Mund-Beatmung/Intubation nichtdiagnostizierter TB-Patienten

Atemtherapie nichtdiagnostizierter TB-Patienten; Sputuminduktion

Transport infektiöser TB-Patienten

pflegerische Maßnahmen bei unkooperativen infektiösen TB-Patienten

Pathologie

TB-Laboratorien

pneumologische Abteilungen

Tab. 5 Einschätzung der Risikobereiche für Tuberkulose nach den Centers for Disease Control (CDC) [16], der schweizerischen Unfallversicherungsanstalt (SUVA) [42] und der Deutschen Gesellschaft für Krankenhaushygiene (DGKH) [24]

Risiko	nach CDC	nach SUVA	nach DGKH
hohes Risiko	a) signifikant erhöhte TT-Konversionsrate, epidemiologische Evaluation ergibt Verdacht auf nosokomiale Transmission b) Häufung von TT-Konversion mit Verdacht auf nosokomiale Transmission c) möglicherweise direkte Übertragung beobachtet	Institutionen und Abteilungen, in denen mindestens ein Fall von infektiöser Tuberkulose pro 100 Arbeitnehmende pro Jahr untersucht oder behandelt wird. Entspricht bei mittelgroßem Spital etwa 6 Fällen infektiöser TB pro Jahr, z. B. TB-Abteilung, Infektionsstationen, je nach lokalen Verhältnissen Notfall- u. Intensivpflegebteilungen, Spezialzentren für HIV-Patienten, Drogenkonsumenten, Atemwegserkrankungen, Empfangs-/Untersuchungsstellen für Asylbewerber und Flüchtlinge; Räume für Bronchoskopie und Sputuminduktion, Pentamidin-Aerosolbehandlung, Autopsieräume, mykobakteriologische Abteilungen).	Bronchoskopische Diagnostik Bereichsübergreifend: Atemwegmanagement (z. B. Intubation, endobronchiales Absaugen), Pulmologie, Atemphysiotherapie, Infektionsstation, Notfallstation (bei pulmonalen Erkrankungen), Lungenheilklinik, niedergelassene Pneumologen, mikrobiologisches Laboratorium (insbes. TB-Diagnostik)
mittleres Risiko	a) Tuberkulintest (TT)-Konversionsrate entspricht der Allgemeinbevölkerung b) keine Anhäufung von TT-Konversionen c) keine direkte Übertragung beobachtet d) 6 oder mehr TB-Patienten/Jahr werden untersucht bzw. behandelt	Besteht in Institutionen, in denen jährlich weniger als ein Patient mit infektiöser Tuberkulose pro 100 Arbeitnehmende betreut wird, die TB-Inzidenz der Patienten/Klienten jedoch höher ist als diejenige der Allgemeinbevölkerung. Entspricht bei einem mittelgroßen Spital 5 oder weniger Patienten mit infektiöser Tuberkulose pro Jahr, kann z. B. auf medizinische Pflegeabteilungen, Aufnahmestationen, Notfalldienste, bei gehäufter Untersuchung/Betreuung von Patienten mit Verdacht auf TB auf Arzt- und Zahnarztpraxen, sozialmedizinischen Einrichtungen, Zentren für Asylbewerber und anderen Institutionen zutreffen.	Chirurg. und med. Notfallstation, medizinische Poliklinik, HNO-Klinik und -Praxis, zahnärztl. Poliklinik und Praxis, Allgemeinpraxis, Mikrobiologie, Pathologie, Rechtsmedizin, öffentlicher Gesundheitsdienst
geringes Risiko	a) Tuberkulintest (TT)-Konversionsrate entspricht der Allgemeinbevölkerung b) keine Anhäufung von TT-Konversionen c) keine direkte Übertragung beobachtet d) weniger als 6 TB-Patienten/Jahr werden untersucht bzw. behandelt	Ist dann anzunehmen, wenn die TB-Inzidenz der Patienten/Klienten im Wesentlichen derjenigen der Allgemeinbevölkerung entspricht (rund ein Fall pro 10 000 pro Jahr). Das Risiko hängt nicht nur von der Art und Häufigkeit der Exposition gegenüber infektiösen Aerosolen ab, sondern auch von individuellen Faktoren. Arbeitnehmende mit eingeschränkter Immunabwehr (z. B. HIV-Infektion, Steroidbehandlung) weisen ein erhöhtes TB-Risiko auf.	übrige Fachgebiete
sehr geringes Risiko	a) keine stationäre Aufnahme von TB-Patienten, aber ambulante Diagnostik und Therapie (z. B. 1. Hilfe, Ambulanz) b) Verweis neu diagnostizierter TB-Fälle an andere Einrichtungen → separate Risikoeinschätzung der ambulanten Einrichtung
minimales Risiko	keine Aufnahme von TB-Patienten, keine TB in der Bevölkerung, damit kein Expositionsrisiko

Jedoch sind nicht nur Beschäftigte im Gesundheitswesen einem erhöhten Infektionsrisiko ausgesetzt, auch Mitpatienten werden durch Kranke mit ansteckungsfähiger Tuberkulose gefährdet. Dies betrifft vor allem Mitpatienten mit supprimiertem Immunsystem, hohem Alter und Multi- bzw. Komorbidität, besonders aber auch HIV-Infizierte und AIDS-Patienten.

Ein spezielles Augenmerk ist heute in der Betrachtung der Gesamtsituation auf eine Gefährdung durch resistente - und hier vor allem multiresistente - Tuberkulosen zu richten. In der internationalen Literatur werden zunehmend nosokomiale Infektionen mit resistenten oder multiresistenten Keimen berichtet [4] [40] [63] [64] [66].

Infektionsweg

Das einzige relevante Reservoir für den Erreger der Tuberkulose, das Mycobacterium (M.) tuberculosis, ist der Mensch. Deshalb wird M. tuberculosis nahezu ausschließlich durch erregerhaltige Aerosole von Mensch zu Mensch übertragen. In der Praxis entstehen diese Aerosole, wenn Patienten, die an einer ansteckungsfähigen Tuberkulose der Atmungsorgane (der Lunge, der Bronchien oder des Kehlkopfes) erkrankt sind, husten, niesen oder sprechen. Hierdurch werden Tröpfchen freigesetzt, die in der exspirierten Luft ein entsprechendes Aerosol erzeugen. M. tuberculosis ist lichtmikroskopisch 0,2 bis 0,5 µm breit und 2 bis 4 µm lang, die Größe des Aerosols variiert jedoch, da sie von verschiedenen aerodynamischen Faktoren beeinflusst wird. Die Infektiosität dieses Aerosols hängt von der Partikeldichte und der Inhalationszeit ab [74]. Patienten mit einem positiven Nachweis in der Sputum-Mikroskopie sind durch die höhere Keimdichte stärker infektiös als solche, bei denen der Tuberkulosenachweis nur in der Kultur oder in anderem Material (bronchoskopisch gewonnenes Bronchialsekret, Magensaft) bzw. mit anderen Methoden (z. B. Punktion, Operation) gelingt. Die Partikel der Tröpfchenkerne müssen klein genug sein (< 5 µm) und das Aerosol muss lange genug in der Luft schweben, um inhaliert und alveolär in der Lunge deponiert werden zu können. Die Erregerdichte in den Partikeln und das in einem Atemzug eingeatmete Luftvolumen müssen groß genug sein, um zu einer Infektion führen zu können [23] [52] [83]. Aus diesem Infektionsmechanismus ist zu schließen, dass von Körpersekreten, die nicht zur Aerosolbildung führen, wie zum Beispiel Urin und Eiter, nur sehr selten eine Infektionsgefahr ausgeht. Dies gilt auch für auf Gegenstände und Böden sedimentierte Aerosole, die nach allgemeiner Ansicht keine Gefährdung darstellen [27] [42].

In der Praxis muss als wesentliche Infektionsquelle das durch Husten entstehende Aerosol von Patienten angesehen werden, die an einer ansteckungsfähigen Tuberkulose mit mikroskopisch positivem Sputumausstrich erkrankt sind [52].

Schutzmaßnahmen zur Verhinderung der Inhalation des Aerosols

Schutzmaßnahmen zur Verhinderung einer Infektion müssen sich daher insbesondere auf die Vermeidung der Inhalation des kontaminierten Aerosols konzentrieren. Verschiedene Studien konnten belegen, dass die Implementierung der in Tab. [1] aufgeführten Infektionsverhütungsmaßnahmen wesentlich zu einer Risikominderung für Beschäftigte im Gesundheitswesen beiträgt [53] [60] [63] [77]. Konkrete Aussagen zum Stellenwert der einzelnen Teilaspekte, die im Folgenden genauer ausgeführt werden, sind schwierig zu treffen. In der Hierarchie kommt den organisatorisch-administrativen Maßnahmen jedoch offensichtlich die größte Bedeutung zu, gefolgt von technischen und dann persönlichen Schutzmaßnahmen [2] [10] [56] [63] [86].

Schnelle Identifikation und Therapie infektiöser Tuberkulosepatienten

Die frühzeitige Identifikation einer infektiösen Person und deren sofortige und adäquate Behandlung dienen als Basis der Schutzmaßnahmen [4] [13] [16] [27] [42].

Ebenso wichtig ist die Vermeidung der Exposition gegenüber dem Hustenstoß eines infektiösen Patienten, d. h. Unterrichtung des Patienten über einfachste Maßnahmen: niemanden direkt anzuhusten sowie alle husten- oder aerosolprovozierenden Manöver in Anwesenheit von Betreuungspersonal, Mitpatienten und anderen Personen zu unterlassen und Mund und Nase beim Husten mit einem Tuch oder einem Mund-Nasen-Schutz bzw. einer Maske (s. u.) zu bedecken. Außerdem sollte das Pflegepersonal aufgeklärt werden, dem Hustenstoß durch ausreichend großen Abstand (ca. 1,5 m) auszuweichen.

Gefährdetes Personal, Mitpatienten und andere Kontaktpersonen sind in diesem Sinne über die möglichen Infektionswege ausführlich und verständlich zu unterrichten sowie in die Schutzmaßnahmen einzuweisen.

Isolierung

Als nächsteffiziente Maßnahme wird die Unterbringung vermuteter oder bestätigter infektiöser Tuberkulosepatienten in dafür geeigneten Räumen angesehen. Wichtig ist eine ausreichende Raumlüftung, die eine Verdünnung oder Elimination der infektiösen Aerosole bewirkt und eine Weiterverbreitung der Keime in die Umgebung minimiert (keine Rezirkulation bakterienhaltiger Luft, Strömungsrichtung der Luft in Richtung Patientenzimmer bzw. nach draußen) [39]. Zimmer mit einem Vorraum mit Schleusenfunktion sollten so konzipiert sein, dass beim Öffnen der inneren Tür der Schleuse ein Sog in Richtung Patientenzimmer erzeugt wird [24]. Kommt eine Raumlufttechnische Anlage (mit negativem Luftdruck im Isolierzimmer bei positivem Luftdruck im Vorzimmer) zum Einsatz, wie dies für neu gebaute Isolationsräume empfohlen wird, so sollte mindestens ein vier- bis sechsfacher Luftwechsel pro Stunde erfolgen, manche Autoren fordern einen 9 - 12fachen Luftwechsel. Auf wissenschaftlicher Basis können keine exakten Mindestzahlen bezüglich des Luftwechsels begründet werden [16] [24] [42].

Personenbezogene Schutzmaßnahmen

Hierzu zählt neben Schutzkleidung insbesondere die Verwendung von geeigneten Atemschutzvorrichtungen, auf die im Folgenden ausführlich eingegangen wird.

Atemschutz

Hintergrund

Die Zunahme der Tuberkulose in den USA Ende der 80er-/Anfang der 90er-Jahre und die dort beobachteten Ausbrüche, in deren Folge auch medizinisches Personal erkrankte und teilweise verstarb, führten zu einer Überprüfung der dort bisher üblichen Infektionsverhütungsmaßnahmen [2]. Daraus folgend wurde von den CDC die Implementierung der vorab genannten administrativen und technischen Kontrollmaßnahmen gefordert (Identifikation, Isolation, Behandlung, Lüftung etc.). Der bis dahin übliche chirurgische Mund-Nasen-Schutz wurde für nicht mehr ausreichend erachtet und stattdessen die Verwendung von partikelfiltrierenden Atemschutzmasken als ein Beitrag zur Risikoreduktion empfohlen [17].

Obgleich in der Industrie die Effizienz von Atemschutzmasken gut erforscht ist, existieren für den medizinischen Bereich hinsichtlich einer Verhinderung einer Tuberkuloseinfektion keine harten Daten [2] [3] [16], weil die Voraussetzungen, die für eine Transmission gegeben sein müssen, noch nicht hinreichend bekannt sind [16]. Die Fachwelt ist sich einig, dass bei Verwendung von Atemschutzmasken eine größtmögliche Risikoreduktion nur in Kombination mit den in Kapitel 5 ausgeführten organisatorischen und technischen Maßnahmen gegeben ist [2]. So konnte in diversen Studien die Effektivität dieser Kontrollmaßnahmen eindeutig belegt werden. Der Beitrag der Atemschutzmasken zur Risikoreduktion wurde für marginal gehalten, wobei jedoch meist keine partikelfiltrierenden Masken verwendet wurden [1] [10] [33] [41] [56] [63]. Atemschutzmasken allein können keinen hundertprozentigen Schutz bieten [2].

Eine in Hongkong durchgeführte Fall-Kontroll-Studie zur Effektivität von Präventionsmaßnahmen bei SARS (severe acute respiratory syndrome) ergab, dass die Verwendung eines chirurgischen Mund-Nasen-Schutzes (surgical mask) gleichermaßen effektiv signifikant das Infektionsrisiko reduzierte wie die Verwendung einer N95-Maske [79].

Basierend auf einem mathematischen Modell kamen Fenelly und Nardell zu dem Ergebnis, dass der Nutzen eines komplexeren Atemschutzes in gut belüfteten Isolationsräumen von effizient therapierten Patienten wahrscheinlich nur sehr gering ist, im Falle einer Exposition gegenüber höheren Aerosolkonzentrationen (z. B. bei hustenprovozierenden Maßnahmen oder der Autopsie eines Tuberkulosepatienten) die Verwendung eines solchen jedoch notwendig sein könnte, um ein vergleichbar reduziertes Risikoniveau zu erreichen [29].

Aufgrund der in der Literatur [1] [2] [65] kontrovers diskutierten Kosten-Nutzen-Relation von aufwändigeren und somit teureren Atemschutztechniken, sollte die Anwendung einer bestimmten Atemschutzmaske vom Ergebnis der durchgeführten Risikoeinstufung abhängig gemacht werden (Risikobereiche s. Tab. [5]; Vorliegen von Resistenzen).

Technische Hintergrunddaten

Atemschutzmasken mit hoher Filtrationsleistung sind auch in Deutschland im medizinischen Bereich verfügbar. Die Klassifikation der verfügbaren filtrierenden Halbmasken wird nach europäischen Normen (EN 149) vorgenommen (Filtering Face Piece = FFP). Die Zusatzbezeichnung S (solid: wässrige Aerosole und Partikel) sowie SL (solid and liquid: wässrige und ölige Aerosole und Partikel) geben zusätzliche Hinweise für die Anwendung [25] [42]. Produkte, die nach der neuen EN 149 aus 2001 geprüft werden, schützen sowohl gegen Feinstäube (S) als auch gegen flüssige Aerosole (SL), so dass hier eine Unterscheidung in S und SL entfällt. Zur Reduktion des Atemwiderstandes werden die Masken auch mit Ausatemventil angeboten (cave: keine Anwendung durch den infektiösen Patienten!).

Die Gesamtleckage einer Maske setzt sich aus den Undichtigkeitsstellen am Gesicht, der Leckage am Ausatemventil (wenn vorhanden) sowie aus dem eigentlichen Filterdurchlass zusammen [18]. Masken der FFP-Klasse 1 dürfen eine Gesamtleckage von höchstens 25 % aufweisen, Masken der Filterklasse 2 von höchstens 11 % und Masken der Filterklasse 3 von höchstens 5 %, wobei die Mittelwerte der Gesamtleckage für die Klasse 1 nicht größer als 22 %, für die Klasse 2 nicht größer als 8 % und für Klasse 3 nicht größer als 2 % sein dürfen (Tab. [6]) (bei einem mittleren Partikeldurchmesser von 0,6 µm) [25]. Die Masken können, solange sie nicht beschädigt, beschmutzt, feucht oder unhygienisch geworden sind, personenbezogen entsprechend den Herstellerangaben benutzt werden [22] [82].

Tab. 6 Anforderungen zur Klassifikation der FFP-Masken nach Europäischer Norm (EN 149) [25]

Gesamtleckage nicht größer als*		Mittelwerte der Gesamtleckage nicht größer als*
25 %	FFP1	22 %
11 %	FFP2	8 %
5 %	FFP3	2 %
* Ergebnisse von Laborprüfungen von mindestens 46/50 Einzelergebnissen, d. h. 10 Personen in 5 Durchläufen

Ein Vergleich der nach EN 149 geprüften Atemschutzmasken mit Masken, die nicht nach EN 149 geprüft werden, ist nicht ohne weiteres möglich, da sich die Prüfkriterien bezüglich verschiedener Faktoren häufig unterscheiden (Testpartikelgröße, Testmedium, Luftmengendurchsatz [l/min], Atemwegswiderstand).

Der herkömmliche Mund-Nasen-Schutz (chirurgischer Mund-Nasen-Schutz, faltbar oder geformt) ist keine Atemschutzmaske. Er hat eine weit höhere Leckage und bietet damit einen geringeren Schutz vor Inhalation infektiöser Aerosole als FFP-Atemschutzmasken. Er reduziert jedoch die Abgabe von infektiösen Tröpfchen in die Umgebung [16].

Probleme bei der Anwendung von Masken

Werden Atemschutzmasken der FFP-Klassen 2 und 3 getragen, so erhöht sich theoretisch die Schutzwirkung vor einer Infektion mit M. tuberculosis. Dieser Schutzeffekt hängt wesentlich von der Akzeptanz und dem passgerechten Anlegen der Maske ab. Faktoren wie beispielsweise Gesichtsform und -größe sowie das Vorhandensein eines Bartes beeinflussen die Passgenauigkeit. Daher sollten Atemschutzmasken in verschiedenen Größen zur Verfügung gestellt werden. Der Arbeitgeber hat dafür Sorge zu tragen, dass das Personal hinsichtlich des Einsatzes sowie in der korrekten Anlage der Masken unterwiesen wird.

Anforderungen an eine ideale Atemschutzmaske

Die Akzeptanz der Atemschutzmasken hängt von verschiedenen Faktoren ab (Tab. [7]). Fenelly stellt dabei zehn Anforderungen an eine ideale Atemschutzmaske (Tab. [8]) [30] [31]. Nur wenn diesen Ansprüchen weitgehend gerecht wird, kann eine Akzeptanz erreicht werden [30] [31].

Tab. 7 Kriterien für die Akzeptanz von Atemschutzmasken [29] [30]

erwarteter Schutzfaktor

Kosten

Tragekomfort

Handhabung

Sprachbehinderung

Anpassung an die Gesichtsform

Sicht auf die Gesichtszüge

Tab. 8 Anforderungen an eine ideale Atemschutzmaske [29] [30]

100 % Filtereffektivität

0 % Leckage

hoher Tragekomfort und geringe Atemarbeit

gute Anpassbarkeit

Verfügbarkeit in verschiedenen Größen

akzeptables Aussehen

keine Einengung des Gesichtsfeldes beim Anwender

keine Veränderung der Stimme

Einsehbarkeit der Gesichtszüge des Trägers

niedrige Kosten

Bestehende Empfehlungen, Richtlinien und Verordnungen

In der deutschen Biostoffverordnung wird gefordert, dass der Arbeitgeber einen „wirksamen und geeigneten Schutz” zur Verfügung stellt [9]. Laut der entsprechenden Richtlinie des EU-Rates ist „der Arbeitgeber verpflichtet, für die Sicherheit und den Gesundheitsschutz der Arbeitnehmer in Bezug auf alle Aspekte, die die Arbeit betreffen, zu sorgen” (Artikel 5, Absatz 1) [71]. Die deutsche, die belgische und die schweizerische Gesellschaft für Krankenhaus- bzw. Spitalhygiene empfehlen bei offener Lungentuberkulose für Personal und Patient Masken der Klassen FFP2 S bzw. 3 S (bei multiresistenter Tuberkulose). Die Empfehlungen enthalten zudem eine Aufstellung der Risikobereiche für eine Infektionsgefährdung durch Tuberkulose in Gesundheitseinrichtungen (s. Tab. [5]) [24]. Die Kommission Krankenhaushygiene und Infektionsprävention am Robert Koch-Institut empfiehlt beim Krankentransport eines Patienten mit der Verdachtsdiagnose oder bekannten Diagnose einer offenen Lungentuberkulose die Verwendung mindestens einer FFP2-S-Maske durch den Patienten [75].

Der Fachausschuss „Gesundheitsdienst und Wohlfahrtspflege” des Hauptverbandes der gewerblichen Berufsgenossenschaften hat in Zusammenarbeit mit dem Ausschuss für Biologische Arbeitsstoffe (ABAS) Regeln für die Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit aufgestellt. Danach wären dem Versicherten im Fall der Möglichkeit einer aerogenen Übertragung von biologischen Arbeitsstoffen der Risikogruppe 3 als Atemschutzgeräte mindestens partikelfiltrierende Halbmasken FFP2 zur Verfügung zu stellen [8].

International variieren die Empfehlungen der zuständigen Gesellschaften bzw. Institutionen zum Teil erheblich. So empfiehlt die Schweizerische Unfallversicherungsanstalt zum Schutz des Personals vor einer Exposition gegenüber Tuberkuloseerregern FFP2-Masken, in Situationen mit hohem Risiko sowie beim Umgang mit Patienten mit multiresistenter Tuberkulose Masken der Schutzstufe FFP3. Für den infektiösen Tuberkulosepatienten sollten für unvermeidbare Aufenthalte außerhalb des Isolierraumes FFP1-Masken (ohne Ausatemventil) zur Verfügung gestellt werden. Die notwendigen Schutzmaßnahmen und die arbeitsmedizinische Überwachung des Personals orientieren sich an einer Risikoabschätzung für die entsprechende Institution (s. Tab. [5]) [42].

Die CDC empfehlen für klar definierte Risikosituationen Masken, die Partikel ab 1 µm mit mindestens 95 % Filterkapazität und maximaler Leckage von 10 % nach NIOSH (National Institute for Occupational Safety and Health) filtern (z. B. Typ N95) [16] [82]. Die Risikoeinschätzung für die einzelnen Institutionen enthält Tab. [5]. Personenbezogener Atemschutz sollte verwendet werden von a) Personen, die einen Raum betreten, in welchem ein vermuteter oder bestätigter infektiöser Tuberkulosepatient isoliert wird, b) Personen, die während hustenprovozierender oder aerosolbildender Maßnahmen bei solchen Patienten anwesend sind, und c) Personen in anderen Arbeitsbereichen, wo administrative und technische Infektionsverhütungsmaßnahmen vermutlich keinen ausreichenden Schutz vor der Inhalation infektiöser Aerosole bieten (z. B. Transport verdächtiger bzw. bestätigter infektiöser Tuberkulosepatienten). Für Hochrisikosituationen/-bereiche (z. B. Bronchoskopie, Autopsie) sollten technisch noch hochwertigere Systeme bereitgestellt werden. Für infektiöse Patienten wird ein chirurgischer Mund-Nasen-Schutz für ausreichend erachtet [16].

Auch die Canadian Lung Association empfiehlt beim Umgang mit vermuteten oder bestätigten infektiösen Tuberkulosepatienten die Verwendung von Masken mit 95 % Filtereffizienz für Partikelgrößen von ≥1 µm und weniger als 10 % Leckage.

Die American Thoracic Society hat mit anderen amerikanischen Institutionen, die in der Tuberkulosekontrolle eine tragende Rolle spielen, in einem Konsensuspapier die Verwendung von Masken auf spezielle Risikobereiche eingegrenzt (Isolationsräume, Hochrisikoräume, Transport potenziell infektiöser Patienten). Der Einsatz von Masken sollte unter Berücksichtigung des Risikoprofils der jeweiligen Einrichtung erfolgen. Es können alle Atemschutzmasken verwendet werden, sofern sie von NIOSH für Tuberkulose zugelassen sind [2]. Für extreme Hochrisikosituationen (z. B. Bronchoskopie oder Autopsie potenziell multiresistenter Tuberkulosen) ist die Verwendung von Atemschutztechniken, die mit positivem Druck arbeiten, gerechtfertigt [3].

In den USA werden - zumindest für größere Einrichtungen mit Risikobereichen - Atemschutzprogramme („respiratory protection program”) gefordert, die ein regelmäßiges Training des Personals, gute Anpassung der Masken und eine regelmäßige Kontrolle bei der Umsetzung garantieren.

Die British Thoracic Society (BTS) hingegen geht für Routinetätigkeiten des Personals von keinem speziellen Risiko aus und rät lediglich im Falle vermuteter oder bestätigter multiresistenter Tuberkulosen zur Verwendung eines Atemschutzes („dust mist-fume masks” nach den Bestimmungen 1992 Personal Protective Equipment) [12]. Für sputumpositive Patienten sollte außerhalb des Isolationsraumes ein chirurgischer Mund-Nasen-Schutz oder besser eine wiederverwendbare dust/mist-Maske zur Verfügung gestellt werden (dust-mist-fume-Masken entsprechen in etwa einer FFP1-Maske nach EN 149) [38].

Die BTS bezieht sich dabei auf die Empfehlungen der „Interdepartmental Working Group on Tuberculosis” zur Prävention und Kontrolle der Tuberkulose in Großbritannien, die für folgende Situationen die Verwendung von Atemschutzmasken empfiehlt: Betreten des Zimmers eines Patienten mit vermuteter oder bestätigter multiresistenter Tuberkulose; Bronchoskopie und andere sputuminduzierende Verfahren bei Patienten mit vermuteter oder bestätigter infektiöser Tuberkulose; medizinisches Personal, das mit der Pflege stark hilfsbedürftiger Patienten mit vermuteter oder bestätigter infektiöser Tuberkulose betraut ist; medizinisches Personal, das regelmäßig infektiöse Tuberkulosepatienten betreut (z. B. HIV-Station), und Situationen, in denen eine Exposition bei inadäquater Belüftung besteht. Auch hier wird auf die Notwendigkeit einer Risikoeinschätzung verwiesen [38].

Folgerungen für Deutschland

Konkrete Daten zur Effektivität von Atemschutzmasken, eine Infektion mit M. tuberculosis zu verhüten, existieren nicht und sind auch aufgrund der dargestellten Vielschichtigkeit des Problems und des komplexen Zusammenwirkens infektionsverhütender Maßnahmen nicht zu erwarten. In Anbetracht der Tatsache, dass die rasche Fallfindung, räumliche Isolierung und umgehende sowie effiziente Therapie infektiöser Tuberkulosefälle das Risiko einer Transmission bereits wesentlich reduzieren (s. Tab. [1]), halten wir den Beitrag von Atemschutzmasken zur Risikoreduktion für begrenzt, in bestimmten Arbeitsbereichen und Situationen, insbesondere im Falle einer Exposition gegenüber höheren Aerosolkonzentrationen, ist die Verwendung eines Atemschutzes jedoch sinnvoll. Die Schutzwirkung hängt dabei maßgeblich vom korrekten Tragen ab.

Die Wahl des Atemschutzes erfordert, neben der Kenntnis der aktuellen epidemiologischen Situation, die kompetente Beurteilung der Risikogefährdung im jeweiligen Arbeitsbereich bzw. in der jeweiligen Kontaktsituation mit potenziell infektiösen Tuberkulosekranken (s. Tab. [5]). Der Wunsch nach - theoretisch! - maximaler technischer Sicherheit, welcher auch die Forderungen der Berufsgenossenschaften und des ABAS nach genereller Verwendung einer FFP2-Maske erklärt, ist zwar verständlich, berücksichtigt aber in keiner Weise wesentliche Faktoren wie das tatsächlich vorhandene Infektionsrisiko, Akzeptanz, Praktikabilität und Umsetzbarkeit.

Bei vermuteter oder bestätigter infektiöser Lungentuberkulose sollten in erster Linie alle in den vorherigen Abschnitten aufgeführten Maßnahmen eingeleitet werden, um das Infektionsrisiko für Kontaktpersonen auf ein Mindestmaß zu reduzieren. Der Patient bzw. die Patientin sollte außerhalb des Isolationsraumes mindestens einen herkömmlichen Mund-Nasen-Schutz (chirurgischer Mund-Nasen-Schutz, am besten geformt [chirurgische Schalen„maske”], da dabei Mund und Nase besser umschlossen werden) tragen, da er die Menge des abgegebenen Aerosols reduziert. Er dient zudem als Warnhinweis für Patienten und Personal, an infektionsverhindernde Maßnahmen zu denken. Zusätzlich hat er den Vorteil, dass er leicht anzulegen ist und den Träger nicht wesentlich behindert. Der Mund-Nasen-Schutz kann vom Patienten so lange benutzt werden, wie er in seiner Funktionsfähigkeit nicht beeinträchtigt ist (z. B. infolge Durchfeuchtung).

Patienten, von denen ein spezielles Risiko ausgeht (Resistenzen und Multiresistenzen) sollten außerhalb des Isolationsraumes sowie in besonderen räumlichen Situationen (z. B. Krankentransport) einen komplexeren Schutz (im Hinblick auf das dichte Anliegen) zur Verminderung des Infektionsrisikos für Kontaktpersonen erhalten (FFP2 ohne Ausatemventil), um eine Kontamination der Umgebung unter allen Umständen zu vermeiden.

Um die Notwendigkeit eines Einsatzes von Atemschutzmasken beim Personal festlegen zu können, bedarf es einer Gefährdungsanalyse für die jeweilige Institution bzw. den jeweiligen Arbeitsbereich und den konkreten Patienten (s. auch Tab. [4] und [5]). Aufwändigere, komplexere Maskensysteme (FFP2) haben nach dem heutigen Kenntnisstand ihre Berechtigung dort, wo entweder eine Exposition gegenüber dem Hustenstoß eines vermuteten oder bestätigten Tuberkulosepatienten nicht vermieden werden kann (z. B. Bronchoskopie, längerer Aufenthalt und enger Kontakt zum Patienten im Rahmen der körperlichen Untersuchung, pflegerische Maßnahmen an unkooperativen Patienten) oder wo von einer hohen Aerosolkonzentration ausgegangen werden muss (z. B. Autopsie eines Tuberkulosepatienten). FFP3-Masken sollten dort eingesetzt werden, wo die Wahrscheinlichkeit einer Infektion weitestgehend reduziert werden muss (multi- und polyresistente Tuberkulosen).

In Situationen mit geringem Infektionsrisiko (z. B. kurze Kontaktzeit ohne enge Kontakte, Primärtuberkulose im Kindesalter) genügt die Verwendung eines herkömmlichen Mund-Nasen-Schutzes (geformt, s. o.), oder besser einer FFP1-Maske.

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1 Der healthy-worker-Effekt verursacht eine selektionsbedingte Verzerrung, weil Arbeitnehmer gesund genug sein müssen, um ihrer Arbeit nachzugehen; schwer erkrankte oder behinderte Menschen werden normalerweise in epidemiologischen Studien zu arbeitsbezogenen Krankheiten ausgeschlossen [6].