Übertragung nosokomialer Infektionen und Prinzipien der Transmissionsprävention

Einleitung

Die Übertragung von Infektionskrankheiten erfolgt bekanntlich auf unterschiedlichen Wegen. So werden z. B. Salmonellen und Noroviren durch orale Aufnahme in den Gastrointestinaltrakt übertragen, Hepatitis-C-Virus (HCV) und humanes Immundefizienz-Virus (HIV) parenteral und durch Schleimhautkontakt, Keuchhustenerreger durch Aufnahme respiratorischer Tröpfchen in die oberen Atemwege und Dermatophyten durch Hautkontakt.

Bedeutung für die Expositionsprophylaxe. Kenntnisse über die spezifischen Übertragungswege der verschiedenen Infektionskrankheiten sind von grundlegender Bedeutung für die Infektionsprävention, denn die meisten Infektionen lassen sich weder durch Immunprophylaxe (aktive oder passive Immunisierung) noch durch Chemoprophylaxe (prophylaktische Gabe von Antiinfektiva) verhindern. Gegen alle diese Infektionen, die auch unter den nosokomialen Infektionen bei Weitem überwiegen, steht nur die Expositionsprophylaxe zur Verfügung, d. h. die Verhinderung der Erregerexposition oder des infektiologisch effektiven Erregerkontakts.

Der Übertragungsweg entscheidet über die Wahl der Schutzmaßnahme. Die Expositionsprophylaxe verfügt über mannigfaltige Instrumente. Diese reichen von der Identifizierung und Elimination von Infektionsquellen (z. B. Erkennung und Therapie von Geschlechtskrankheiten oder Tuberkulose) über verschiedene Formen der räumlichen Absonderung (z. B. Kontaktisolierung, Tröpfchenisolierung, häusliche Quarantäne), technische Maßnahmen wie Sterilisation, Desinfektion und Raumlufttechnik bis hin zu mechanischen Barrieren wie Moskitonetzen und Kondomen sowie persönlicher Schutzausrüstung (PSA, hierzu zählen z. B. Augenschutz, Mund-Nasen-Schutz, Atemschutzmasken, Schutzhandschuhe und Schutzkleidung).

Die richtige Anwendung expositionsprophylaktischer Maßnahmen ist von fundamentaler Bedeutung für den Patientenschutz, den Arbeitsschutz und die öffentliche Gesundheit.

Um expositionsprophylaktische Maßnahmen effektiv und ökonomisch einsetzen zu können, sind Kenntnisse über die spezifischen Übertragungswege der verschiedenen Infektionskrankheiten unabdingbar.

Beispiele. Im Bereich der Patientenversorgung ist z. B. die Händedesinfektion eine äußerst kosteneffektive Maßnahme zur Prävention der Übertragung multiresistenter Erreger; bei der Prävention der nosokomialen Übertragung von HCV, HIV und Tuberkulose spielt sie dagegen kaum eine Rolle. Die HCV- und HIV-Übertragung lässt sich durch Vermeidung von Stichverletzungen sowie durch Einsatz von mechanischen Barrieren wie Schutzhandschuhen, Mund-Nasen-Schutz und Schutzbrille verhindern, während zur Prävention der Tuberkuloseübertragung schwebstofffiltrierende (FFP-)Atemschutzmasken und aufwendige raumlufttechnische Maßnahmen von Bedeutung sind. Umgekehrt gibt es keine wissenschaftliche Grundlage für die Annahme, dass sich die Übertragung multiresistenter Erreger wie Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus (MRSA) durch Schleusen vor Patientenzimmern oder Raumlufttechnik beeinflussen lässt.

Viele, wenn nicht die meisten nosokomialen Infektionen (z. B. Beatmungspneumonien, postoperative Wundinfektionen und Infektionen durch MRSA) sind endogenen Ursprungs, d. h. sie werden nicht zwischen Menschen übertragen sondern gehen von der patienteneigenen Mikroflora aus [1] [2] [3]. Die Prävention endogener Infektionen ist allgemein jedoch mit größeren Schwierigkeiten verbunden und unterliegt eigenen Gesetzmäßigkeiten. Nur gegen einen kleineren Teil der endogenen Infektionen gibt es effektive Präventionsmöglichkeiten, insbesondere in Form einer Chemoprophylaxe (z. B. perioperative Antibiotikaprophylaxe, antivirale Prophylaxe bei stammzelltransplantierten Patienten) oder in Form einer Expositionsprophylaxe (z. B. Haut- und Schleimhaut-Antisepsis).

Allgemeine Systematik der Übertragungswege von Infektionskrankheiten

In der Humanmedizin folgt die Einteilung der Übertragungswege von Krankheitserregern klassischerweise der in Tab. [1] und Tab. [2] wiedergegebenen Systematik [4]. Es werden zunächst direkte und indirekte Übertragungsmechanismen unterschieden:

Tabelle 1 Direkte Übertragungsmechanismen (nach [4]).

Bezeichnung	Erläuterung	Beispiele
direkte Kontaktübertragung	unmittelbare, sofortige Erregerübertragung von einem infizierten/kolonisierten Menschen in empfängliche Eintrittspforte eines anderen Menschen mit Folge einer Infektion	unmittelbarer Hautkontakt zwischen zwei Personen; Küssen (z. B. Epstein-Barr-Virus); Geschlechtsverkehr
	Sonderform Tröpfchenübertragung: Erregerhaltige Spritzer oder Tröpfchen von Körperflüssigkeiten (Blut, Sekrete, Ausscheidungen) eines infizierten/kolonisierten Menschen gelangen auf Konjunktiven oder Mund-Nasen-Rachen-Schleimhaut eines anderen Menschen. Die Übertragung ist normalerweise auf eine Distanz von 1 m begrenzt.	Person A hustet Person B ins Gesicht; Spritzer von Erbrochenem von Person A gelangen ins Gesicht von Person B; Blut eines Patienten spritzt in das ungeschützte Auge eines Chirurgen.
direkte Erregerexposition	unmittelbare Exposition von empfänglichem menschlichem Gewebe gegenüber Erregern, deren natürliches Habitat sich in der Umwelt befindet	systemische Mykose durch Kontakt mit verrottendem Material, in dem der Erreger als Saprophyt lebt
diaplazentare Übertragung	Übertragung während der Schwangerschaft von der Mutter auf das ungeborene Kind	konnatale Röteln, konnatale Toxoplasmose

Tabelle 2 Indirekte Übertragungsmechanismen (nach [4]).

Bezeichnung	Erläuterung	Beispiele
vektor-assoziierte Übertragung	mechanisch: aktive Übertragung durch Tiere (meist Arthropoden), wobei die Erreger mit Beinen, Saugrüssel (Proboscis) oder Darminhalt übertragen werden, ohne dass sie sich im Vektor vermehren oder weiter entwickeln	Shigellen-Übertragung von Kot auf Nahrungsmittel mit den Beinen von Schmeißfliegen
	biologisch: aktive Übertragung durch Tiere (meist Arthropoden), wobei sich die Erreger im Vektor vermehren und/oder weiter entwickeln	Pest-Übertragung durch Flöhe; Malaria-Übertragung durch Anophelesmücken
vehikel-assoziierte Übertragung	Transport bzw. Einbringung von Erregern mit Hilfe von Gegenständen oder Materialien durch eine geeignete Eintrittspforte in einen empfänglichen Wirt. In/auf den Gegenständen/Materialien findet weder eine Vermehrung noch eine Weiterentwicklung der Erreger statt.	Gegenstände (engl.: fomites): Spielzeug, Kleidung, Bettwäsche, OP-Instrumente, Kanülen; Materialien: Wasser, Nahrungsmittel, biologische Produkte wie Blut, Serum, Plasma und Gewebe
aerogene Übertragung	Verbreitung von Erregern mit flüssigen oder festen Schwebeteilchen ( < 5 µm), die in der Luft suspendiert sind und bei Einatmen in die unteren Atemwege/Alveolen gelangen. Gemische aus Schwebeteilchen und einem Gas werden in der Physik als „Aerosol“ bezeichnet. Aerosole enthalten keine größeren Tröpfchen oder Spritzer, da diese schnell sedimentieren. Die aerogene Übertragung kann über Distanzen von weit über 1 m erfolgen, z. T. > 1 km	Übertragung von Tuberkulose und Masern über weite Strecken in Innenräumen; Übertragung von Legionellen aus Rückkühlwerken über Distanzen von > 1 km; Übertragung von Milzbrandsporen, die als biologische Waffe bzw. zu bioterroristischen Zwecken präpariert wurden

Direkte Übertragungswege. Die direkten Übertragungsmechanismen werden unterteilt in:

• direkte Kontaktübertragung (engl.: contact transmission) mit der Sonderform der Tröpfchenübertragung (engl.: droplet transmission)

• direkte Erregerexposition (engl.: direct exposure)

• diaplazentare Übertragung (engl.: transplacental transmission)

Indirekte Übertragungswege. Die indirekten Übertragungsmechanismen werden dagegen unterteilt in:

• vektor-assoziierte Übertragung (engl.: vector-borne transmission) = Vektorübertragung, Übertragung durch Arthropoden. Man unterscheidet die mechanische und die biologische Vektorübertragung.

• vehikel-assoziierte Übertragung (engl.: vehicle-borne transmission) = Vehikelübertragung, Übertragung durch Gegenstände und Substanzen. Ein Teil der Übertragungen durch Gegenstände kann auch als „indirekte Kontaktübertragung“ bezeichnet werden.

• aerogene Übertragung (engl.: airborne transmission) = Übertragung durch die Luft

Definition, Abgrenzung und Systematik der verschiedenen Übertragungswege sind zum einen wichtig, um sich über das Thema klar verständigen zu können. Zum anderen beruhen sie auf dem Bedürfnis, bestimmten Übertragungswegen die jeweils geeigneten Schutzmaßnahmen zuzuordnen bzw. aus den empirisch als effektiv ermittelten Schutzmaßnahmen Rückschlüsse auf die Übertragungswege zu machen.

Systematik der Übertragungswege nosokomialer Infektionen

Die oben aufgeführte allgemeine Systematik der Übertragungswege gilt prinzipiell auch für nosokomiale Infektionen, wobei Mechanismen wie die diaplazentare und die vektor-assoziierte Übertragung zumindest in den Industrieländern für die Übertragung nosokomialer Infektionen bedeutungslos sind. Bei den nosokomialen Infektionen ist aus praktischen Gründen die Zusammenfassung in 3 übergeordnete Kategorien sinnvoll:

• Übertragung aus Infektionsquellen der Umgebung

• Übertragung von Mensch zu Mensch

• endogene Übertragung

Infektionsquellen der Umgebung. Die Übertragung nosokomialer Infektionen aus Infektionsquellen in der unbelebten Umgebung ist selten und meist indirekt, kann z. T. aber dramatische Punktquellen-Ausbrüche verursachen [5]. Folgende Übertragungswege kommen vor:

• vehikel-assoziierte Übertragung (z. B. Salmonellosen durch kontaminierte Nahrungsmittel, HBV-Infektionen durch kontaminierte Blut- und Medizinprodukte)

• aerogene Übertragung aus der Umwelt (z. B. Aspergillosen bei Immunsupprimierten durch Verbreitung von Aspergillus-Konidien mit der Luft)

• Übertragung durch direkte Erregerexposition (z. B. Legionellosen durch Aspiration von erregerhaltigem Wasser [8])

Von Mensch zu Mensch. Die Übertragung nosokomialer Infektionen von Mensch zu Mensch ist erheblich häufiger als ihre Übertragung aus der Umwelt und ist Hauptgegenstand präventiver Bemühungen in der Patientenversorgung. Anhand der allgemeinen Systematik sind die wesentlichen Übertragungswege einzuteilen in die direkte Kontaktübertragung (einschl. Tröpfchenübertragung), die indirekte Kontaktübertragung und die aerogene Übertragung.

Wegen der praktischen Konsequenzen bezüglich der zu ergreifenden Präventionsmaßnahmen erfolgt die Unterteilung heute jedoch meist in folgende 3 Untergruppen [6] [7] [9] [11] [15]:

• Kontaktübertragung (direkt und indirekt)

• Tröpfchenübertragung

• aerogene Übertragung

Endogene Übertragung. Endogene nosokomiale Infektionen, d. h. Infektionen durch Mikroorganismen der patienteneigenen Mikroflora, werden weder aus der Umgebung noch von anderen Personen erworben. Sie sind nach heutigem Kenntnisstand die häufigste Form nosokomialer Infektionen. Da hier nicht von einer Übertragung im eigentlichen Sinne gesprochen werden kann, werden sie nachfolgend nicht weiter betrachtet.

Übertragung nosokomialer Infektionen: Umgebung vs. Mensch zu Mensch

Bedeutung der Krankenhausumgebung in der öffentlichen Wahrnehmung

Für die meisten Laien und Medien sind Flächen und Gegenstände der unbelebten Krankenhausumgebung die wichtigste Quelle nosokomialer Infektionen. Die Überzeugung, dass „Krankenhauskeime“ durch „Schmutz“, „zu wenig Putzen“ und „mangelnde Hygiene“ übertragen werden, ist in der Öffentlichkeit tief verwurzelt und kaum korrigierbar. Für viele Laien ist es plausibler, dass postoperative Wundinfektionen durch die Verwendung schmutziger OP-Instrumente entstehen als auf endogenem Wege, der aus wissenschaftlicher Perspektive wichtigsten Ursache [2].

Bedeutung der Umgebung in der klinischen Realität

In Wirklichkeit ist die Übertragung nosokomialer Infektionen aus der unbelebten Umgebung − sei es direkt oder indirekt über Arzneimittel, Medizinprodukte, Gegenstände, Wasser, Nahrung und Luft − in den Industrieländern selten. Wenn es jedoch auf diesem Weg tatsächlich zu nosokomialen Infektionen kommt, so sind diese besonders skandalträchtig. Denn nicht selten ist eine größere Zahl von Patienten betroffen (z. B. bei Ausbrüchen durch Salmonellen in Nahrungsmitteln oder durch herstellungsbedingte Kontamination von Parenteralia) und sie sind mit Ausnahme der aerogenen Übertragung oft zuverlässig durch technisch-organisatorische Maßnahmen vermeidbar (Tab. [3]).

Tabelle 3 Beispiele nosokomialer Infektionen nach direkter oder indirekter Übertragung aus der unbelebten Umgebung.

Übertragung	Beispiele nosokomialer Infektionen	Prävention
direkt aus der Umgebung	Legionellosen bei Intensivpatienten durch Aspiration von legionellenhaltigem Leitungswasser [8]	ausschließliche Verwendung von sterilem Wasser für die Magensonden-Ernährung
indirekt, nahrungsmittel-assoziiert	Salmonellose-Ausbruch durch Salmonella Enteritidis nach deren Vermehrung in eierhaltigen Speisen	Beachtung der Erhitzungstemperatur sowie der anschließenden Lagertemperaturen und -zeiten in der Küche, beim Transport und auf den Stationen
	Norovirus-Ausbruch durch Ausscheider unter den Küchenmitarbeitern	Tätigkeitsverbot während und einige Zeit nach einer Gastroenteritis. Händehygiene nach dem Toilettenbesuch
indirekt, medizinprodukte-assoziiert	Pseudomonas-aeruginosa-Infektionen bei Intensivpatienten durch Zwischenlagerung von Medizinprodukten im Waschbecken vor Anwendung am Patienten	keine Verwendung von Waschbecken zur Lagerung von Medizinprodukten vor Anwendung am Patienten; Waschbecken immer als kontaminiert betrachten
	Übertragung von Hepatitis B mit einem Duodenoskop	Dichtigkeitsprüfung und gründliche Vorreinigung von Endoskopen, anschließend Desinfektion mit einem viruziden Verfahren
indirekt, arzneimittel-assoziiert	Hepatitis-C-Infektion nach Injektion eines mit HCV kontaminierten Arzneimittels aus Mehrdosisbehälter	Vermeidung von Mehrdosisbehältern. Falls notwendig, diese nur mit jeweils neuer, steriler Spritze und Kanüle anstechen
	Sepsis durch Yersinia enterocolitica nach Transfusion eines kontaminierten Erythrozyten-Konzentrats	sorgfältige Blutspender-Auswahl, keine Spende nach zurückliegender Diarrhö
indirekt, aerogen	invasive Aspergillose im Rahmen einer allogenen Stammzelltransplantation (SZT)	problematisch, da endogene Reaktivierung vorausgegangener Kolonisationen und Manifestation > 100 Tage nach SZT möglich
		Unterbringung von Patienten mit anhaltender Granulozytopenie in Räumen mit Luftüberdruck und schwebstoffgefilterter Zuluft wird empfohlen, kann Aspergillose aber nur z. T. verhindern. Außerhalb solcher Räume Schutz der Patienten mit Atemschutzmasken (z. B. FFP2)

Gegenstand von Regulierungsmaßnahmen. Bei der Übertragung aus der unbelebten Umgebung mögen die beiden Faktoren „öffentliche Wahrnehmung“ und „leichte Vermeidbarkeit“ dafür mitverantwortlich sein, dass in Deutschland besonders viele Regulierungsmaßnahmen darauf abzielen, entsprechende Übertragungsrisiken zu verringern. Das betrifft sowohl verbindliche Rechtsnormen im Arzneimittel-, Medizinprodukte-, Lebensmittel-, Trinkwasser- und Abfallrecht als auch wirtschaftliche Normungsaktivitäten wie z. B. die DIN- und VDI-Normen im Bereich der Raumlufttechnik.

Umgebung und indirekte Kontaktübertragung. Systematisch betrachtet sind die meisten Übertragungsfälle sowohl aus der Umgebung als auch von Mensch zu Mensch der indirekten, vektor-assoziierten Übertragung zuzurechnen. Wie Tab. [3] zeigt, stammen die Erreger bei Übertragungsfällen aus der Umgebung oft von Mitpatienten, z. T. auch vom Personal, sodass hier auch von einer indirekten „Mensch-zu-Mensch-Übertragung“ gesprochen werden kann, bei der Arzneimittel, Medizinprodukte, Gegenstände und Nahrung als Übertragungsvehikel dienen. Im Kapitel „Kontaktübertragung von Mensch zu Mensch“ wird nochmals besonders auf die Fälle eingegangen, bei denen die Hände und Handschuhe des Personals sowie häufig berührte Flächen und Gegenstände als Übertragungsvehikel dienen.

Prävention der Übertragung aus der Umgebung durch Standard-/Basishygiene

Allgemeines Ziel sollte es in der Patientenversorgung sein, einen praktikablen Mindeststandard zur Minimierung des Übertragungsrisikos aus der Umgebung zu etablieren. Derartige, bei allen Patienten diagnoseunabhängig zu beachtenden Standardmaßnahmen wurden von den US-amerikanischen Centers for Disease Control and Prevention (CDC) definiert und als „Standard Precautions“ bezeichnet (s. Checkliste auf der nächsten Seite) [6] [9] [10] [11]. In der deutschsprachigen Fachliteratur werden sie teilweise als „Standardhygiene“, teilweise als „Basishygiene“bezeichnet [12] [13] [14]. Aus der in der Checkliste aufgelisteten Aufstellung zu den Standard Precautions ist ersichtlich, dass die meisten Komponenten auch auf eine Minimierung des Übertragungsrisikos aus der Umgebung abzielen. Mit einigen relevanten Bereichen der Patientenumgebung wie Küche und Rückkühlwerken befassen sich die Standard Precautions dagegen nicht.

Ziel der Standard Precautions ist nicht die absolute Sicherheit vor nosokomialen Übertragungen, sondern deren Minimierung mit kosteneffektiven Mitteln.

Bei einzelnen Übertragungsfällen, insbesondere aber im Falle eines Ausbruchs aufgrund einer Erregerübertragung aus der unbelebten Umwelt müssen die Infektionsquellen und Übertragungswege analysiert und möglichst schnell eliminiert werden [5].

Kontaktübertragung von Mensch zu Mensch

„Schmierinfektion“? Die Kontaktübertragung (engl.: contact transmission) ist der häufigste Übertragungsweg nosokomialer Infektionen und wird in der deutschen Fachliteratur teilweise immer noch als „Schmierinfektion“ bezeichnet, obwohl sie nur selten mit sichtbarem „Verschmieren“ von Körperausscheidungen und -flüssigkeiten einhergeht und nicht zwangsläufig eine Infektion zur Folge hat, sondern auch zu einer Kolonisation führen kann. Der Begriff „Kontaktübertragung“ trägt dagegen der Tatsache Rechnung, dass Mikroorganismen auch durch Berührung trockener Oberflächen und unsichtbar kontaminierter Gegenstände übertragen werden können.

Mechanismen der Kontaktübertragung von Mensch zu Mensch

Direkte Kontaktübertragung. Es wird zwischen der direkten und indirekten Kontaktübertragung unterschieden [6] [7] [9] [15]. Die direkte Kontaktübertragung gemäß der Definition in Tab. [1] kommt in der Patientenversorgung selten vor.

Die direkte Kontaktübertragung findet häufiger zwischen Patienten und medizinischem Personal statt als zwischen Patienten.

Beispiele für die direkte Kontaktübertragung aus der Praxis sind:

• Übertragung von Scabies (Krätze) bei der Umlagerung eines Patienten

• Übertragung von Dermatophyten (Hautpilzen) in kleine Hautläsionen der Hände und Unterarme im Rahmen von Pflegemaßnahmen

• Übertragung von Herpes-simplex-Virus auf einen Finger mit Hautläsion (herpetisches Panaritium, Whitlow) bei der Untersuchung der Mundhöhle

Wichtigste Maßnahme zur Prävention der direkten Kontaktübertragung ist die Verwendung von persönlicher Schutzausrüstung wie Schutzhandschuhen und Schutzkitteln zur Schaffung einer mechanischen Barriere zwischen dem infektiösen Patienten und dem Personal.

Indirekte Kontaktübertragung. Die indirekte (vehikel-assoziierte) Kontaktübertragung ist dagegen die häufigste Form der Übertragung nosokomialer Infektionen von Mensch zu Mensch und der häufigste Übertragungsweg fäkal ausgeschiedener oder multiresistenter Erreger [6]. Als zwischengeschaltete Übertragungsvehikel (s. Tab. [2]) dienen am häufigsten die Hände und Handschuhe des Personals, aber auch häufig berührte Flächen und Gegenstände wie Türgriffe, Wasserarmaturen, und Computertastaturen kommen infrage, insbesondere wenn die Regeln der Händedesinfektion und des Gebrauchs von Schutzhandschuhen nicht beachtet werden. Wegen der oft höheren mikrobiellen Last und der meist kürzeren Kontaktintervalle werden mit Händen und Handschuhen im Allgemeinen erheblich häufiger Erreger und ein größeres Erregerspektrum übertragen als mit Medizinprodukten und anderen Gegenständen der Patientenumgebung. Letztere können besonders bei der Übertragung umweltresistenter Erreger wie Noroviren, Enterokokken, Staphylokokken, Acinetobacter und Clostridium difficile eine Rolle spielen. Wie folgende Beispiele zeigen, erfolgt die indirekte Kontaktübertragung meist von Patient zu Patient:

• Übertragung von Staphylococcus aureus beim Verbandwechsel durch Berührung einer S.-aureus-infizierten Wunde mit den Handschuhen und Fortführung des Verbandwechsels bei einem anderen Patienten, ohne zwischenzeitlich die Handschuhe zu wechseln und die Hände zu desinfizieren

• Übertragung von Rotaviren auf einer pädiatrischen Station durch gemeinsam benutztes Spielzeug

Maßnahmen zur Prävention der Kontaktübertragung von Mensch zu Mensch

Prävention der Kontaktübertragung durch Standard-/Basishygiene. Die direkte und indirekte Kontaktübertragung lässt sich prinzipiell größtenteils durch konsequente Umsetzung der ohnehin bei allen Patienten zu beachtenden Standard Precautions (Standard-/Basishygiene [6] [10] [15]) verhindern. Allein die ersten 4 Komponenten (Händehygiene, richtiger Gebrauch der persönlichen Schutzausrüstung, Medizinprodukte-Aufbereitung, Reinigung der Patientenumgebung) tragen wesentlich zur Verringerung der Übertragungsrisiken bei und sind die entscheidenden Maßnahmen zur Vermeidung der Übertragung multiresistenter Erreger. In der Tat wird derzeit diskutiert, ob es aufgrund der Studienlage überhaupt noch gerechtfertigt ist, Patienten mit MRSA-Nachweis räumlich zu isolieren oder ob nicht konsequent umgesetzte Standardhygiene mindestens ebenso erfolgreich ist [3] [16] [17].

Kontaktisolierung. In der Praxis werden die Standard Precautions selten vollständig umgesetzt und sie betreffen fast ausschließlich das Personal, nicht aber die Aktivitäten von Patienten und Besuchern. Bei leicht durch Kontakt übertragbaren und klinisch/epidemiologisch relevanten Infektionskrankheiten sowie bei Ausbrüchen durch kontaktübertragene Erreger werden die Standard Precautions daher nicht als ausreichend angesehen, und es wird empfohlen, diese zum Schutz von Mitpatienten und Personal mit einer Kontaktisolierung zu kombinieren [6] [7] [9] [11] [15] [18]. Für die Dauer der Infektiosität umfasst die Kontaktisolierung (engl.: contact precautions, contact isolation) im Wesentlichen folgende Maßnahmen:

• Einzelzimmerunterbringung (bei mehreren Patienten mit gleichem Erreger ggf. als Kohorte in einem Zimmer), die Zimmertüre muss nicht geschlossen bleiben.

• Der isolierte Patient verlässt das Zimmer nur in begründeten Ausnahmefällen und in Absprache mit dem Personal.

• Das Personal trägt bei Kontakt mit dem Patienten und potenziell kontaminierten Gegenständen Schutzhandschuhe und Schutzkittel. Als Alternative zum generellen Gebrauch von Schutzhandschuhen sind bei der Kontaktisolierung immer auch Händedesinfektion und Handschuhgebrauch gemäß den Regeln der Standard Precautions (Standard-/Basishygiene) zu erwägen. Der generelle Gebrauch von Schutzhandschuhen ist dagegen bei der Isolierung von Patienten mit Norovirus- und Clostridium-difficile-Infektionen von Bedeutung; nach dem Ausziehen ist eine Händedesinfektion erforderlich.

Die Isolierungs-Leitlinie der CDC enthält als Appendix A eine alphabetische Liste von Infektionskrankheiten und Erregern, in der aufgrund klinisch-epidemiologischer Daten vermerkt ist, in welchen Fällen die Standard Precautions ausreichen und in welchen diese mit übertragungsspezifischen Isolierungsmaßnahmen wie der Kontaktisolierung kombiniert werden sollten [6]. Bei einzelnen Erregern wie bei MRSA und Clostridium difficile wird derzeit diskutiert, ob die Kontaktisolierung in endemischen Situationen tatsächlich notwendig und verhältnismäßig ist [3] [16] [19].

Tröpfchenübertragung von Mensch zu Mensch

Sonderform der direkten Kontaktübertragung. Im Kapitel „Allgemeine Systematik der Übertragungswege von Infektionskrankheiten“ wurde bereits festgestellt, dass die Tröpfchenübertragung (engl.: droplet transmission) eine Sonderform der direkten Kontaktübertragung ist und dass sich ihr Übertragungsmechanismus deutlich von dem der aerogenen Übertragung unterscheidet. Entsprechend unterschiedlich sind auch die jeweiligen Präventionsmaßnahmen. Im Gegensatz zur direkten Kontaktübertragung werden bei der Tröpfchenübertragung Erreger über kurze Strecken von meist < 1 m direkt aus dem Respirationstrakt einer Person durch die Luft auf empfängliche Schleimhautareale einer anderen Person geschleudert. In der deutschen Fachliteratur wird die Tröpfchenübertragung teilweise auch als „Tröpfcheninfektion“ bezeichnet, obwohl sie nicht zwangsläufig zu einer Infektion führt, sondern auch lediglich eine Kolonisation zur Folge haben kann.

Korrekt ist nur die Bezeichnung Tröpfchenübertragung, weil nicht jede Übertragung auch zu einer Infektion führt.

Mechanismen der Tröpfchenübertragung von Mensch zu Mensch

Unsere Kenntnisse über die Mechanismen der Tröpfchenübertragung stammen aus epidemiologischen Ausbruchsanalysen, Simulationsstudien und laborexperimentellen Untersuchungen der Aerosol-Dynamik [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] [27] [28].

Laborexperimente. Schon seit den 1930er-Jahren wurden Versuche unternommen, das Verhalten und die Reichweite respiratorischer Tröpfchen zu beschreiben [25] [28]. Durch physiologische Aktivitäten wie Husten, Niesen und Sprechen gelangen respiratorische Tröpfchen auf eine ballistische Bahn, deren effektive Reichweite von Faktoren wie Impuls und Ausstoßgeschwindigkeit, Dichte und Trägheit sowie von Umgebungsparametern wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftbewegung und Reibung abhängt wie auch der Fähigkeit eines Mikroorganismus, über diese Strecke seine Infektiosität zu bewahren.

In einem stark vereinfachten Modell mit vertikal fallenden Tröpfchen aus reinem Wasser von einer Temperatur von initial 33 °C in stagnierender Luft von 0 % relativer Luftfeuchtigkeit lässt sich das aerodynamische Verhalten von Tröpfchen mithilfe der in Abb. [1] wiedergegebenen „Verdunstungs-Fall-Kurve“ darstellen [27]. Die Kurve AB beschreibt darin die Verdunstungszeit der Tröpfchen in Abhängigkeit von ihrem initialen Durchmesser und die Kurve BC die Dauer des vertikalen Falls bis die Tröpfchen über eine Strecke von 2 m den Boden erreicht haben. Abb. [1] zeigt, dass in diesem Modell Tröpfchen von wenigen µm Durchmesser innerhalb von Bruchteilen einer Sekunde verdunsten und dass die Verdunstungszeit mit zunehmender Tröpfchengröße ansteigt. Unter den genannten experimentellen Bedingungen erreichen erst Tröpfchen ab dem kritischen Durchmesser von initial 125 µm den Boden, bevor sie vollständig verdunsten können. Mit weiter zunehmender Tröpfchengröße verringert sich anschließend die Zeit bis zur Sedimentation auf der Bodenoberfläche. Bei einem Tröpfchendurchmesser von 125 µm beträgt die Sedimentationszeit ca. 10 Sekunden, bei 200 µm weniger als 5 Sekunden. Abb. [2] zeigt, wie sich das aerodynamische Verhalten von Tröpfchen durch Veränderung nur eines Umgebungsparameters, nämlich der relativen Luftfeuchtigkeit, verändert: Tröpfchen verdunsten in feuchter Luft langsamer und sedimentieren dadurch schneller als in trockener Luft. Die kritische Tröpfchengröße sinkt daher von 125 µm auf 60 µm, wenn die relative Luftfeuchtigkeit von 0 auf 90 % steigt.

Abb. 1 Verdunstungszeit und Fallzeit von Wassertröpfchen unterschiedlichen Durchmessers bei 0 % relativer Luftfeuchtigkeit (nach [27]).

Abb. 2 Verdunstungszeit und Fallzeit von Wassertröpfchen verschiedener Durchmesser bei unterschiedlichen Werten für die relative Luftfeuchtigkeit (RL) (nach [27]).

Grenzen laborexperimenteller Untersuchungen. Das Beispiel zeigt, wie problematisch es ist, mithilfe derart vereinfachender Modelle das Verhalten respiratorischer Tröpfchen unter realen Bedingungen zu simulieren. Die Realität ist erheblich komplexer als solche Laborexperimente: Respiratorische Tröpfchen bestehen nicht aus reinem Wasser und die darin enthaltenen Salze, organischen Substanzen, Mikroorganismen und anderen Partikel verdunsten nicht. Nach Abschluss des Verdunstungsprozesses bleiben daher sog. „Tröpfchenkerne“ (engl.: droplet nuclei) zurück.

Respiratorische Tröpfchen werden darüber hinaus, z. B. beim Husten oder Niesen, mit einer bestimmten Geschwindigkeit in mehr oder weniger turbulente Luftverhältnisse ausgestoßen und durch Reibungskräfte wieder abgebremst.

Überhaupt keine Auskunft geben solche Experimente darüber, wie lange Mikroorganismen innerhalb der emittierten Tröpfchen oder Tröpfchenkerne unter Einwirkung von Stressfaktoren wie Temperaturabfall, Austrocknung, Licht und UV-Strahlung ihre Infektionsfähigkeit beibehalten [29].

Der Nachweis von Erreger-Nukleinsäuren in Tröpfchen oder Tröpfchenkernen ist nicht mit dem Nachweis von Infektiosität zu verwechseln [30] [31].

Laborexperimente liefern zwar wichtige Beiträge zum Verständnis der Transmissionsvorgänge. Ausschlaggebend zur Beantwortung der Fragen, über welche Distanzen Tröpfchen in der Praxis infektiologisch effektiv übertragen werden können und mit welchen Schutzmaßnahmen man eine Tröpfchenübertragung effektiv verhindern kann, sind letztlich aber nicht Laborexperimente sondern klinisch-epidemiologische Beobachtungen und Studien.

Respiratorische Tröpfchen. Beim Husten, Niesen und Sprechen, besonders aber bei medizinischen Maßnahmen wie Bronchoskopie, Intubation, endotrachealem Absaugen, Sputuminduktion, Thorax-Physiotherapie und kardiopulmonaler Wiederbelebung werden Tröpfchen von respiratorischem Sekret ausgestoßen. Der weitaus größte Teil des ausgestoßenen Sekretvolumens besteht aus größeren Tröpfchen, die nur eine Strecke von < 1 m zurücklegen und nicht in der Luft suspendiert bleiben [6] [7] [11].

Empfängliche Eintrittspforten für tröpfchenübertragene Erreger sind die Konjunktiven sowie die Schleimhäute des Mund-Nasen-Rachen-Raums [7] [32].

Tiefere Abschnitte der Atemwege oder gar die Lungenalveolen werden von solchen Tröpfchen nicht erreicht. Über die Entfernungen, die Sekrettröpfchen unter physiologischen Bedingungen maximal zurücklegen können, gibt es derzeit keine allgemeingültigen Erkenntnisse. Strecken von bis zu 6 m sind unter laborexperimentellen Bedingungen gemessen worden [27], aufgrund von klinisch-epidemiologischen Untersuchungen und Simulationsstudien ist jedoch bekannt, dass tröpfchenübertragbare respiratorische Erreger in aller Regel nur über kürzere Distanzen übertragen werden [6] [23] [24].

Klassischerweise gilt der Abstand von ≤ 1 m als der Bereich, innerhalb dessen man sich bei einem infektiösen Patienten vor einer Tröpfchenübertragung schützen muss. Diese kurze Distanz erklärt sich nicht nur durch die geringe Reichweite der Tröpfchen, sondern auch dadurch, dass tröpfchenübertragene Erreger ihre Infektiosität rasch verlieren und nicht über lange Strecken beibehalten [6]. Experimente mit Pockenviren und Untersuchungen im Rahmen der SARS-Pandemie im Jahre 2003 (Severe acute respiratory syndrome, verursacht durch das SARS-assoziiertes Coronavirus [SARS-CoV]) haben jedoch Hinweise darauf gegeben, dass infektiöse Tröpfchen von Patienten mit diesen beiden Krankheiten auch Personen im Umkreis von 2 – 3 m infizieren können [21] [33]. Aufgrund dieser Erkenntnisse gilt heute nach wie vor der Umkreis von 1 m um einen Patienten mit einer tröpfchenübertragenen Infektionskrankheit als der Bereich, innerhalb dessen man sich normalerweise vor einer Tröpfchenübertragung zu schützen hat. Kritisch ist somit in aller Regel der kurze Abstand zwischen 2 Personen, der sog. „Face-to-Face-Kontakt“.

Tröpfchen und Spritzer anderer Körperflüssigkeiten. Die Tröpfchenübertragung wurde am besten bei respiratorischen Erregern untersucht. Prinzipiell können aber auch Tröpfchen und Spritzer von Blut und anderen Körperflüssigkeiten auf diesem Weg übertragen werden, z. B. bei Operationen oder beim Erbrechen. Eintrittspforten sind auch hier in aller Regel die Konjunktiven sowie die Schleimhäute des Mund-Nasen-Rachen-Raums; über die Transmissionsstrecken und Präventionsmaßnahmen gilt ähnliches wie bei den respiratorischen Tröpfchen. [6] [11]

Maßnahmen zur Prävention der Tröpfchenübertragung von Mensch zu Mensch

Zur Prävention der Tröpfchenübertragung muss verhindert werden, dass infektiöse Tröpfchen und Spritzer auf die Konjunktiven und die Schleimhäute des Mund-Nase-Rachen-Raums gelangen. Erzielt wird das durch Einhaltung eines Abstands von üblicherweise 1 m und/oder durch geeignete persönliche Schutzausrüstung, nämlich durch Schutzbrillen und Visiere sowie durch den auch als „OP-Maske“ (engl.: surgical mask, medical mask, procedure mask) bezeichneten Mund-Nasen-Schutz [6] [11] [15] [34].

Prävention der Tröpfchenübertragung durch Standard-/Basishygiene. Teil der bei allen Patienten – unabhängig von deren Infektionsstatus – zu beachtenden Standard Precautions (Standard-/Basishygiene) ist die richtige Verwendung von persönlicher Schutzausrüstung [6] [10] [15]. Hierzu zählt das Tragen einer OP-Maske und eines Augenschutzes bei allen Maßnahmen am Patienten, bei denen das Risiko besteht, dass Tröpfchen oder Spritzer von Blut, Sekreten oder anderen Körperflüssigkeiten freigesetzt bzw. versprüht werden, z. B. bei Intubation, Extubation und offenem endotrachealen Absaugen. Als geeignete Schutzausrüstung wird genannt:

• Mund-Nasen-Schutz und Schutzbrille

• Mund-Nasen-Schutz mit integriertem Visier

• Visier, das die Vorderseite und die Seiten des Gesichts vollständig bedeckt

Tröpfchenisolierung. Bei stationären Patienten mit leicht durch Tröpfchen übertragbaren und klinisch/epidemiologisch relevanten Infektionskrankheiten werden die Standard Precautions nicht als ausreichend angesehen, und es wird empfohlen, diese zum Schutz von Mitpatienten und Personal mit einer Tröpfchenisolierung (engl.: droplet precautions, droplet isolation) zu kombinieren [6] [7] [9] [11] [15] [18].

Wichtig ist die Tröpfchenisolierung bei Ausbrüchen durch tröpfchenübertragene Erreger [5].

Für die Dauer der Infektiosität umfasst die Tröpfchenisolierung im Wesentlichen folgende Maßnahmen [6]:

• Einzelzimmerunterbringung (bei mehreren Patienten mit gleichem Erreger, ggf. als Kohorte in einem Zimmer); die Zimmertüre muss nicht geschlossen bleiben; spezielle Raumlufttechnik ist nicht erforderlich. Falls kein Einzelzimmer verfügbar ist, kann der infektiöse Patient mit anderen Patienten zusammengelegt werden, sofern gewährleistet ist, dass zwischen den Patienten ein Abstand von > 1 m eingehalten wird.

• Beim Betreten des Isolierzimmers legen Personal und Besucher einen Mund-Nasen-Schutz an. Ungeklärt ist, ob es (über die Forderungen der Standard Precautions hinaus) sinnvoll ist, in der Nähe von tröpfchenisolierten Patienten routinemäßig einen Augenschutz zu tragen.

• Der isolierte Patient verlässt das Zimmer nur in begründeten Ausnahmefällen und in Absprache mit dem Personal. Außerhalb des Isolierzimmers trägt der Patient einen Mund-Nasen-Schutz.

Die Isolierungs-Leitlinie der CDC enthält als Appendix A eine alphabetische Liste von Infektionskrankheiten und Erregern, in der aufgrund klinisch-epidemiologischer Daten vermerkt ist, in welchen Fällen die Standard Precautions ausreichen und in welchen diese mit übertragungsspezifischen Isolierungsmaßnahmen wie der Tröpfchenisolierung kombiniert werden müssen [6]. Zu den Infektionskrankheiten, die bei Nachweis oder begründetem Verdacht eine Tröpfchenisolierung erforderlich machen, zählen demnach z. B.:

• invasive Haemophilus-influenzae-Typ-B- Infektionen

• Meningokokken-Infektionen

• Pneumonien durch Mycoplasma pneumoniae

• Pertussis

• Mumps

• Röteln

• Parvovirus-B19-Infektionen

Aerogene Übertragung von Mensch zu Mensch

Im Kapitel „Allgemeine Systematik der Übertragungswege von Infektionskrankheiten“ wurde bereits festgestellt, dass die aerogene Übertragung (Synonym: Luftübertragung, engl.: airborne transmission) zu den indirekten Übertragungswegen zählt und sich fundamental vom direkten Mechanismus der Tröpfchenübertragung unterscheidet.

Die aerogene Übertragung ist selten und erfolgt mit Hilfe von nicht-sedimentierenden Schwebeteilchen (i. d. R. Tröpfchenkernen).

Da man ein Gemisch aus Schwebeteilchen und Luft auch als „Aerosol“ bezeichnet, wird die aerogene Übertragung auch „Aerosol-Übertragung“ (engl.: aerosol transmission) genannt.

Der aerogene Übertragungsweg ist nur bei wenigen Infektionskrankheiten beschrieben, er erfordert aber die technisch aufwendigsten Präventionsmaßnahmen.

Mechanismen der aerogenen Übertragung von Mensch zu Mensch

Die aerogene Übertragung erfolgt mit inhalierbaren (lungengängigen) Schwebeteilchen, wenn diese Erreger enthalten, die über längere Strecken und Zeitspannen ihre Infektiosität bewahren [6] [7] [11] [15] [35]. Ein Aerosol mit derartigen „luftgetragenen“ Erregern kann sich mit der Luftströmung über weite Strecken im Innenraumbereich verteilen und bei empfänglichen Personen nach Inhalation in tiefe Lungenabschnitte Infektionen hervorrufen, auch wenn diese Personen keinen „Face-to-Face-Kontakt“ mit einem infektiösen Patienten hatten oder wenn sie sich mit diesem nicht einmal im selben Raum aufgehalten haben. Bei der aerogenen Übertragung von Mensch zu Mensch sind die Erreger in aller Regel in Tröpfchenkerne eingeschlossen, dem Austrocknungsprodukt respiratorischer Tröpfchen (s. Kapitel „Mechanismen der Tröpfchenübertragung von Mensch zu Mensch“). Die ursprüngliche Annahme, dass infektiöse luftgetragene Tröpfchenkerne einen Durchmesser von ≤ 5 µm haben [25], gilt für die Tuberkulose. Unklar ist zurzeit aber, ob sie generell auch für andere aerogen übertragene Infektionskrankheiten zutrifft [6].

Nur wenige Infektionskrankheiten. Die aerogene Übertragbarkeit ist mit ausreichender Sicherheit nur für Tuberkulose, Masern und Varizellen (Windpocken und disseminierter Herpes zoster) beschrieben [6] [9] [15]. Andere respiratorische Erreger verlieren in austrocknenden Tröpfchen unter Einwirkung von Stressfaktoren wie Temperaturabfall, Austrocknung, Licht und UV-Strahlung offenbar rasch ihre Infektionsfähigkeit [29]. Historische Daten lassen vermuten, dass auch die Pocken unter ungewöhnlichen Bedingungen aerogen übertragbar waren. Der übliche Übertragungsweg scheint jedoch auch hier die Tröpfchenübertragung gewesen zu sein [6].

Aerogen übertragen werden nachweislich nur die Tuberkulose, Masern und Varizellen. Bei wenigen anderen Erregern (z. B. Pocken, Affenpocken, SARS) scheint die aerogene Übertragung unter bestimmten Umständen möglich zu sein bzw. ist sie aufgrund unzureichender epidemiologischer Daten nicht auszuschließen.

Scharfe Abgrenzung zur Tröpfchenübertragung? Einige Beobachtungen haben die Frage aufgeworfen, wie scharf sich die aerogene Übertragung von der Tröpfchenübertragung abgrenzen lässt. Für einige Erreger wie SARS- , Influenza- und Rhinoviren sowie für intestinale Erreger wie Noro- und Rotaviren wurde unter experimentellen, z. T. auch unter natürlichen Bedingungen eine Übertragung mit Aerosolen beschrieben [24] [36] [37] [38] [39] [40] [41]. In einigen Fällen wurden hier zwar Übertragungswege von > 1 m beobachtet, diese fanden aber innerhalb klar umgrenzter Räume statt, z. B. in einem Patientenzimmer. Möglicherweise hängen diese Beobachtungen mit dem Phänomen zusammen, dass auch Partikel mit einer Größe von bis zu 100 µm in der Luft suspendiert bleiben können, wenn die Luftgeschwindigkeit die terminale Sedimentationsgeschwindigkeit der Partikel übersteigt [35]. Insgesamt ist nicht davon auszugehen, dass die genannten Erreger lange infektiös bleiben und lange Strecken mit dem Luftstrom zurücklegen können. Schutzmaßnahmen, wie sie für aerogen übertragbare Erreger indiziert sind, werden gegen diese Erreger daher unter normalen Umständen nicht empfohlen [6] [7].

Obligat, bevorzugt oder opportunistisch. Nach Analyse von Beschreibungen der Übertragungswege von SARS haben Roy und Milton eine neue Klassifikation der aerogenen Übertragung vorgeschlagen [42]:

• Obligat aerogene Übertragung: Unter natürlichen Bedingungen erfolgt die Übertragung nur durch Inhalation von Aerosolen aus kleinen Schwebeteilchen (z. B. Tuberkulose).

• Bevorzugt aerogene Übertragung: Unter natürlichen Bedingungen können Infektionen auf mehreren Wegen übertragen werden, die aerogene Übertragung ist aber der vorherrschende Weg (z. B. Masern, Varizellen).

• Opportunistisch aerogene Übertragung: Unter natürlichen Bedingungen werden die Erreger auf anderen Wegen übertragen, unter besonderen Umständen ist aber auch eine Übertragung mit Aerosolen aus kleinen Schwebeteilchen möglich.

Aerosol-erzeugende Maßnahmen. Das Konzept der opportunistisch aerogenen Übertragung mag eine Erklärung für die seltenen Fälle einer aerogenen Übertragung von Erregern wie Pocken-, SARS-, Influenza- und Noroviren liefern, die normalerweise auf anderen Wegen übertragen werden. Die WHO hat das Konzept aufgegriffen und fordert Maßnahmen zum Schutz vor aerogener Übertragung, sobald bei Patienten mit schweren Infektionskrankheiten, deren Übertragungswege nicht vollständig aufgeklärt sind, „Aerosol-erzeugende Maßnahmen“ (engl.: aerosol-generating procedures) durchgeführt werden [7]. So empfiehlt die WHO bei Krankheiten wie, SARS, MERS (Middle East Respiratory Syndrome), Ebolavirus-Krankheit sowie saisonaler und pandemischer Influenza normalerweise eine Maßnahmenkombination zum Schutz vor Kontaktübertragung (contact precautions) und Tröpfchenübertragung (droplet precautions); bei Aerosol-erzeugenden Maßnahmen empfiehlt sie dagegen einen Schutz vor Kontakt- und aerogener Übertragung (airborne precautions) [7] [43] [44].

Maßnahmen zur Prävention der aerogenen Übertragung von Mensch zu Mensch

Maßnahmen zur Prävention der aerogenen Übertragung zielen prinzipiell darauf ab,

• die Emission infektiöser Tröpfchenkerne in die Atemluft von empfänglichen Personen möglichst zu verhindern,

• die Verbreitung infektiöser Tröpfchenkerne im Innenraumbereich möglichst zu verhindern (in Außenbereichen findet rasch eine Verdünnung zu unbedenklichen Konzentrationen statt) und

• die Inhalation infektiöser Tröpfchenkerne in der Raumluft durch empfängliche Personen, die sich gemeinsam mit einem infektiösen Patienten im selben Raum befinden, möglichst zu verhindern.

Standard-/Basishygiene. Eine der Komponenten der bei allen Patienten zu beachtenden Standard Precautions ist das richtige Verhalten beim Husten, Niesen und Schnäuzen (engl.: respiratory hygiene, cough etiquette) [6] [10]. Gefordert wird hier, dass Patienten und Personal mit Zeichen einer Atemwegsinfektion in ein Einmaltuch husten/niesen/schnäuzen, dieses entsorgen und sich anschließend die Hände desinfizieren oder waschen. Die Forderungen basieren auf Erfahrungen im Rahmen neuer respiratorischer Infektionen wie SARS und Vogelgrippe und zielen darauf ab, die Abgabe respiratorischer Erreger mit Händen, Tröpfchen und Tröpfchenkernen in die Umgebung zu verringern.

Flächen- und Händedesinfektion ineffektiv. Auch die Reinigung und Desinfektion häufig berührter Oberflächen der Patientenumgebung zählen zu den Standard Precautions [6] [10]. Obwohl es generell wichtig ist, diese Maßnahme im Sinne der Standard- oder Basishygiene routinemäßig bei allen Patienten umzusetzen, ist von ihnen bei der Prävention aerogen übertragbarer Infektionen kein entscheidender Effekt zu erwarten. Eintrittspforte aerogen übertragbarer Erreger sind die tieferen Atemwege, und zumindest für die Tuberkulose ist bekannt, dass sie nicht von kontaminierten Oberflächen übertragen wird, da eine relevante Re-Aerosolisierung in der Praxis nicht vorkommt [46] [47].

Die Flächendesinfektion mit „tuberkuloziden“ Präparaten ist bei der Prävention der Tuberkuloseübertragung irrelevant [46].

Aus ähnlichen Gründen ist die (sonst so wichtige) Händedesinfektion bei der Prävention der aerogenen Übertragung nosokomialer Infektionen nur von untergeordneter Bedeutung.

Raumlufttechnik, Atemschutzmasken und Mund-Nasen-Schutz. Als effektivste Maßnahmen zur Prävention der nosokomialen Übertragung aerogen übertragener Infektionen gelten die Unterbringung infektiöser Patienten in einem Isolierzimmer mit geeigneter Raumlufttechnik sowie der richtige Gebrauch von Atemschutzmasken und Mund-Nasen-Schutz gemäß folgender Prinzipien [6] [7] [9] [11] [15]:

• Die Unterbringung von Patienten mit infektiösen, aerogen übertragenen Infektionskrankheiten (insbesondere Tuberkulose, Masern, Pocken, Windpocken, disseminierter Herpes zoster) in einem lüftungstechnisch ausgestatteten Raum mit relativem Luftunterdruck zu den angrenzenden Räumen und mindestens 12-fachem Luftwechsel pro Stunde wird in der aktuellen amerikanischen Isolierungs-Leitlinie empfohlen [6]. Als Alternative nennt das Deutsche Zentralkomitee zur Bekämpfung der Tuberkulose (DZK) die natürliche Fensterlüftung, vorzugsweise in einem Zimmer mit Vorraum [47]. Obwohl nicht durch klinische Beobachtungen oder Studien belegt, erscheint auch diese Alternative als plausibel.

Wichtig ist bei der aerosolen Infektisolierung, dass während des Patientenaufenthalts in Isolierzimmern die Türen geschlossen bleiben.

• Mit einer Atemschutzmaske mindestens der Kategorie FFP2 (gem. Euronorm DIN EN 149) bzw. N95 (gem. NIOSH = National Institute for Occupational Safety and Health: US-amerikanische Bundesbehörde für Arbeitssicherheit) schützen sich andere Personen (z. B. Personal, Angehörige) in einem Raum, in dem sich ein Patient mit einer infektiösen, aerogen übertragenen Infektionskrankheit aufhält. Dicht anliegende Atemschutzmasken verfügen über eine definierte Filterfunktion und eignen sich zur Elimination infektiöser Tröpfchenkerne aus der inspirierten Atemluft (s. Kasten „Atemschutzmasken“).

• Einen Mund-Nasen-Schutz tragen Patienten mit einer infektiösen, aerogen übertragenen Infektionskrankheit außerhalb ihres Isolierzimmers in Räumen, die von anderen Personen frequentiert werden.

Aerogene Infektionsisolierung (AII). Bei stationärer Unterbringung von Patienten mit klinisch/epidemiologisch relevanten Infektionen, die aerogen übertragen werden, wird zum Schutz von Mitpatienten, Besuchern und Personal eine aerogene Infektionsisolierung gefordert (Abkürzung: AII, kurz: aerogene Isolierung, engl.: airborne precautions, airborne isolation). Ähnlich wie bei der Kontakt- und Tröpfchenisolierung (s. o.) ist auch bei der AII die Standard-/Basishygiene (Standard Precautions) immer zu beachten. Für die Dauer der Infektiosität umfasst die AII darüber hinaus im Wesentlichen folgende Maßnahmen [6] [7] [9] [11] [15] [18] [44] [47]:

• Unterbringung in einem Isolierzimmer mit o. g. raumlufttechnischer Ausstattung (Luftunterdruck, mindestens 12-facher Luftwechsel pro Stunde) oder zumindest gem. DZK-Vorgabe in einem Zimmer mit Fensterlüftung, ggf. mit Vorraum [47]. Die Türen des Zimmers müssen geschlossen bleiben. Eine Kohortenisolierung mehrerer Patienten mit gleichem Erreger ist prinzipiell möglich, wegen des Risikos von Superinfektionen nicht jedoch bei der Tuberkulose.

• Bei Betreten des Isolierzimmers legen Personal und Besucher eine Atemschutzmaske mindestens der Kategorie FFP2 (oder N95) an. Das DZK empfiehlt, dass infektiöse Tuberkulosepatienten einen Mund-Nasen-Schutz tragen, wenn sich in ihrem Isolierzimmer Personal oder Besucher aufhalten [47]. Gemäß aktueller Isolierungs-Leitlinie der CDC [6] gilt es als ungeklärte Frage, ob sich empfängliches Personal im Isolierzimmer von Patienten mit Masern und Varizellen mit einem Mund-Nasen-Schutz oder einer Atemschutzmaske schützen sollten [6].

• Die Isolierzimmer von Patienten mit Masern und Varizellen sollten möglichst nur von immunem Personal (IgG-Titer!) betreten werden.

• Der isolierte Patient verlässt das Zimmer nur in begründeten Ausnahmefällen und in Absprache mit dem Personal. Außerhalb des Isolierzimmers trägt der Patient einen Mund-Nasen-Schutz.

Die Isolierungs-Leitlinie der CDC enthält als Appendix A eine alphabetische Liste von Infektionskrankheiten und Erregern, in der aufgrund klinisch-epidemiologischer Daten vermerkt ist, in welchen Fällen die Standard Precautions ausreichen und in welchen diese mit übertragungsspezifischen Isolierungsmaßnahmen wie der AII kombiniert werden müssen [6]. Die Infektionskrankheiten, die bei Nachweis oder begründetem Verdacht für die Dauer der Infektiosität eine AII erforderlich machen, umfassen in dieser Liste (z. T. in Kombination mit anderen übertragungsspezifischen Isolierungsmaßnahmen):

• Lungen- und Kehlkopf-Tuberkulose

• sezernierende extrapulmonale Formen der Tuberkulose

• Masern

• Pocken

• Affenpocken

• SARS

• Varizellen

• disseminierter Herpes zoster

Der „Ebola-Effekt“. Befürchtungen im Zusammenhang mit den nicht vollständig aufgeklärten Übertragungswegen von schweren, seltenen, nicht-therapierbaren Infektionskrankheiten führen – besonders unter dem Druck der Öffentlichkeit – leicht zu unverhältnismäßig aufwändigen Präventionsstrategien [6]. So nennen die CDC in ihrer aktuellen Isolierungs-Leitlinie die Kontakt- und Tröpfchenübertragung als einzige relevante Übertragungswege viraler hämorrhagischer Fieber wie Lassa-, Ebola- und Marburgfieber [6]. Konsequenterweise empfahlen die CDC bei diesen Erkrankungen ursprünglich eine Kombination aus Standard Precautions, Kontakt- und Tröpfchenisolierung, den Gebrauch von N95-Atemschutzmasken dagegen nur bei aerosol-erzeugenden Maßnahmen. In den aktuell im Internet verfügbaren CDC-Angaben werden diese Übertragungswege bestätigt, gleichzeitig wird aber bei der Versorgung von Patienten mit Ebolavirus-Krankheit das generelle Tragen mindestens von N95-Masken gefordert [48].

Auch das Robert-Koch-Institut empfiehlt bei der Versorgung von Patienten mit Ebolavirus-Krankheit zurzeit generell den Gebrauch von FFP3-Atemschutzmasken oder anderen Vorrichtungen zur Schwebstofffilterung der Atemluft, z. T. sogar in Kombination mit Schutzanzügen, obwohl es in derselben Mitteilung heißt, dass Ebolaviren durch Kontakt und Tröpfchen, nicht jedoch durch die Luft übertragen werden [49].

Mit dem Rückgang der aktuellen Ebola-Epidemie in Westafrika sowie zunehmenden Erfahrungen und epidemiologischen Erkenntnissen über die tatsächlichen Übertragungswege ist zu hoffen, dass solche Tendenzen wieder rückgängig gemacht und die Schutzmaßnahmen auf ein vernünftiges Maß reduziert werden.

Kernaussagen

• Infektionskrankheiten werden auf verschiedenen Wegen übertragen und der Übertragungsweg entscheidet über die Wahl der wirksamen Schutzmaßnahmen.

• Allgemein lassen sich direkte und indirekte Übertragungswege unterscheiden.

• Nosokomiale Infektionen werden überwiegend von Mensch zu Mensch übertragen; wesentliche Übertragungswege sind die direkte und indirekte Kontaktübertragung, die Tröpfchenübertragung und die aerogene Übertragung.

• Die Tröpfchenübertragung ist eine Form der direkten Kontaktübertragung und unterscheidet sich sowohl bezüglich des Übertragungsmechanismus als auch bezüglich der effektiven Präventionsmaßnahmen grundlegend von der aerogenen Übertragung.

• Durch konsequente Umsetzung der Standard Precautions (= Standard- oder Basishygiene) lassen sich in der Praxis viele Fälle der Kontakt- und Tröpfchenübertragung vermeiden. Die aerogene Übertragung erfordert dagegen meist spezielle Präventionsmaßnahmen unter Verwendung schwebstofffiltrierender Atemschutzmasken und spezieller Raumlufttechnik.

• Bei Auftreten leicht übertragbarer, klinisch und epidemiologisch relevanter Infektionskrankheiten, besonders aber in Ausbruchssituationen, sind übertragungsspezifische Isolierungsmaßnahmen indiziert, die nach dem jeweiligen Übertragungsweg als Kontaktisolierung, Tröpfchenisolierung oder aerogene Infektionsisolierung bezeichnet werden.

• Unkenntnisse über die spezifischen Übertragungswege der verschiedenen Infektionskrankheiten können nicht nur zu Ressourcenverschwendung führen, sondern auch zur Gefährdung von Patienten, medizinischem Personal und der Öffentlichkeit.

Über den Autor

Roland Schulze-Röbbecke

PD Dr. med. Jahrgang 1954. Studium der Agrarwissenschaften und Medizin an den Universitäten Bonn, Freiburg und Toulouse. Seine Laufbahn führte ihn vom Hygiene-Institut der Universität Bonn über das Institut für Hygiene und Umweltmedizin der RWTH Aachen, den Service d’ Études et de Recherches Environnement et Santé der Universität Nancy zum Institut für Hygiene und zum Institut für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene des Universitätsklinikums Düsseldorf. Er ist Krankenhaushygieniker des Universitätsklinikums Düsseldorf.

Interessenkonflikt: Der Autor gibt an, dass kein Interessenkonflikt im Zusammenhang mit dieser Publikation besteht.

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