Abkürzung Bezeichnung A. Arteria
ALT Antibiotic-Lock technique
CDC Centers for Disease Control and Prevention
CFU colony forming units
Corynebact. Corynebacterium
CRBSI catheter related blood stream infections
CSS Chlorhexidin-Silber-Sulfadiazin
DNA deoxyribonucleic acid
DSM Deutsche Sammlung von Mikroorganismen DSMZ Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und
Zellkulturen GmbH
DTP differential time of positivity
EKG Elektrokardiographie i.v. Intravenös
KG Körpergewicht
KISS Krankenhaus-Infektions-Surveillance-System Koagul.-neg. koagulase-negativ
MHH Medizinischen Hochschule Hannover
MRSA Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus MW Mittelwert
PBS Phosphate Buffered Saline
PHMB Polyhexamethylbiguanid PIA Polysaccharide Intercellular Adhesin
PP-Gefäß Polypropylen-Gefäß Probionibact. Probionibacterium PVC Polyvinylchlorid Ref-K Referenzkatheter RKI Robert-Koch-Institut SarA-Gen Staphylococcal accessory regulator-A-Gen
SD Standard Deviation
Spp. Species Staph. Staphylococcus
Strept. Streptococcus
TSB Tryptic Soy Broth
V. Vena Vergr. Vergrünend
ZVK zentralvenöser Katheter
ZVD zentraler Venendruck
6.3 Abbildungen
Abb. 1-1: Empfehlungen zur Behandlung von Patienten mit Katheter assozi-ierten Infektionen bei nicht getunnelten zentralvenösen Kathetern
(nach Mermel et al. 2001) ... 15
Abb. 1-2: Empfehlungen zur Behandlung von Patienten mit Katheter- asso-ziierten Infektionen bei getunnelten zentralvenösen Kathetern (nach Mermel et al. 2001) ... 15
Abb. 2-1: Legen einer Venenverweilkanüle in die V. auricularis ... 26
Abb. 2-2: Venenverweilkanüle in der V. auricularis ... 26
Abb. 2-3: Zentrale Ohrarterie eines Kaninchens (roter Pfeil)... 27
Abb. 2-4: Lagerung und Überwachung des Kaninchens ... 29
Abb. 2-5: Präparation der V. jugularis... 29
Abb. 2-6: Freipräperierte V. jugularis... 30
Abb. 2-7: Proximale Ligatur und vorgelegte distale Ligatur der V. jugularis 30 Abb. 2-8: Implantation des Katheters in die V. jugularis ... 31
Abb. 2-9: Injektion der Bakteriensuspension durch den implantierten Kathe-ter... 31
Abb. 2-10: Verschluss des distalen Katheterendes mit einem Clip ... 32
Abb. 2-11: Versenkung des Katheters in einer subkutanen Hauttasche... 32
Abb. 2-12: Explantation eines Katheters ... 34
Abb. 2-13: Katheter nach der Explantation in mit NaCl gefüllten 15 ml-PP-Ge-fäßen... 34
Abb. 3-1: Bakterielle Dichte nach Verdünnung von Bakterien-über-Nacht-Kulturen (Staph. epidermidis DSM 3269)... 38 Abb. 3-2: Bakterielle Dichte von 1 : 10-verdünnten
Bakterien-über-Nacht-Kulturen (Staph. epidermidis DSM 3269) nach Einfluss von Ultra-schall (US + NaCl), CASO-Enthemmerbouillon (CASO-Bouillon),
Ultraschall und CASO-Enthemmerbouillon (US + CASO-Bouillon) sowie ohne weitere Behandlung (NaCl) ... 39 Abb. 3-3: Bakterielle Besiedlung der ZVK nach 14stündiger Inkubation in
einer 1 : 10-verdünnten Bakterien-über-Nacht-Kultur (Staph. Epi-dermidis DSM 3269) ... 40 Abb. 3-4: Bakterielle Dichte der 1 : 10-verdünnten
Bakterien-über-Nacht-Kul-turen (Staph. epidermidis DSM 3269) nach Inkubation der Kathe-ter über 14 h... 41 Abb. 3-5: Darstellung der bakteriellen Dichte der im Rahmen der
Katheter-implantation verwendeten 1 : 10- bzw. 1 : 15-verdünnten Bakteri-en-über-Nacht-Kulturen (Staph. epidermidis DSM 3269)... 42 Abb. 3-6: Bakterielle Besiedlung der Referenzkatheter der jeweiligen
Kathe-terart... 43 Abb. 3-7: Bakterielle Besiedlung der CSS- und der Kontroll-Katheter (A)
nach der Explantation ... 44 Abb. 3-8: Bakterielle Besiedlung der CSS- (n=24) und der Kontroll-Katheter
(A) (n=24) nach Explantation; Darstellung als Boxplott mit Median und Percentilen sowie Ausreißern (o) und Extremwerten (*) ... 44 Abb. 3-9: Bakterielle Besiedlung der CSS-Katheter (A)- und der
PHMB-Ka-theter (B) nach der Explantation ... 45 Abb. 3-10: Bakterielle Besiedlung der CSS-Katheter (A) (n=24) und der
PHMB-Katheter (B) (n=23) nach Explantation, Darstellung als Boxplott mit Median und Percentilen sowie Ausreißern (o) und Ex-tremwerten (*) ... 45 Abb. 3-11: Bakterielle Besiedlung der CSS-Katheter (A) (n=24) nach
Explan-tation und der CSS-Referenzkatheter (A) (n=14) nach Inkubation über 14 h, Darstellung als Boxplott mit Median und Percentilen so-wie Extremwerten (*)... 46
Abb. 3-12: Bakterielle Besiedlung der Kontroll-Katheter (A) (n=24) nach Ex-plantation und der Kontroll-Referenzkatheter (A) (n=14) nach Inku-bation über 14 h, Darstellung als Boxplott mit Median und Percen-tilen sowie Extremwerten (*) ... 47 Abb. 3-13: Bakterielle Besiedlung der CSS- (n=16) und der Kontroll-Katheter
(A) (n=16) nach der Explantation unter der Bedingung eines keim-freien Blutkulturbefundes vor Implantation; Darstellung als Boxplott mit Median und Percentilen sowie Ausreißern (o) und Extremwer-ten (*) ... 48 Abb. 3-14: Bakterielle Besiedlung der CSS- (n=21) und der Kontroll-Katheter
(A) (n=21) unter der Bedingung eines Staph. epidermidis- freien Blutkulturbefundes vor Implantation; Darstellung als Boxplott mit Median und Percentilen sowie Ausreißern (o) und Extremwerten (*) ... 49 Abb. 3-15: Bakterielle Besiedlung der CSS-Katheter (A) (n=16) und der
PHMB-Katheter (B) (n=11) unter der Bedingung eines keimfreien Blutkulturbefundes vor Implantation; Darstellung als Boxplott mit Median und Percentilen sowie Ausreißern (o) und Extremwerten (*). ... 50 Abb. 3-16: Bakterielle Besiedlung der CSS-Katheter (A) (n=21)und der
PHMB-Katheter (B) (n=19) unter der Bedingung eines Staph. Epi-dermidis- freien Blutkulturbefundes vor Implantation; Darstellung als Boxplott mit Median und Percentilen sowie Ausreißern (o) und Extremwerten (*) ... 51
6.4 Tabellen
Tab. 2-1: Im Rahmen der operativen Eingriffe verwendete Medikamente
Bezeichnung im Text Handelsname, Wirkstoff Hersteller
Aluminiumspray Aluminium-Spray A. Albrecht GmbH & Co KG
Aulendorf
Augensalbe Bepanthen® Augen- und Roche Holding GmbH,
Nasensalbe Holding
Braunol® Braunol®, Polyvidon-Jod B. Braun Melsungen AG,
Melsungen
Blutkulturflaschen, BD BACTECTM PLUS Aerobic/F BENEX Limited,
aerob und anaerob und PLUS Anaerobic/F Shannon County Clare, Ireland Desinfektionsspray Softasept®N B. Braun Melsungen AG,
Melsungen
Eutha® 77 Eutha® 77, Pentobarbital Essex animal health
400 mg/ml Friesenoythe
Isofluran Forene®, Isofluran Abbott GmbH 6 Co. KG
Ludwigshafen
Ketamin Ketamin Gräub, A. Albrecht, Vet.-med.
Ketaminhydrochlorid Aulendorf
Midazolam Midazolam 5 mg/ml CuraMED, Pharma Hameln GmbH,
Injektionslösung, Hameln
Propofol Propofol Abbott 1 %, Abbott GmbH,
Propofol 10 mg/ml Wiesbaden
Rimadyl® Rimadyl® Injektionslösung Pfizer GmbH Carprofen 50 mg/ml (NSAID) Karlsruhe
Ringer-Lösung Ringerlactat-Lösung B. Braun Melsungen AG,
Melsungen
Temgesic® Temgesic®, essex pharma GmbH
Buprenorphin (Analgetikum) München
Tab. 2-2: Im Rahmen der operativen Eingriffe verwendete Medizinische Geräte und Operationsmaterialien
Bezeichnung im Text Handelsname/
Herstellerbezeichnung
Hersteller
Dreiwegehahn Discofix® B. Braun Melsungen AG,
Melsungen
EKG-Gerät Marquette Hellige, Eagle 1000 Marquette Hellige GmbH,
mit Stechelektroden Freiburg
Gefässclip Medium Titanium Clips Ethicon GmbH,
„Ligaclips Extra“ (LT 300) Cincinatti, USA
Isofluran-Vapor Dräger-Isofluran ABBOTT Dräger Medizintechnik,
Lübeck
Nahtmaterial, Ligatur der Ethicon VIRCYL® 4-0, Poly- Ethicon GmbH, Norderstedt und Fixation des Katheters glacin 910, SUTUPAK 6 x 45 cm
Nahtmaterial, Subcutan- und Ethicon VIRCYL® 4-0, Poly- Ethicon GmbH, Norderstedt Hautnaht glacin 910, JRB-1 17,0mm 1/2c
Narkosemonitor CapnomacTM Datex-CapnomacTM Datex-Ohmeda GmbH, Duisburg
Perfusor Injectomat c-IS Fresenius AG,
Bad Homburg
Perfusor Leitung Original-Perfusor®- B. Braun Melsungen AG,
Leitung Melsungen
Perfusor- Spritze Original-Perfusor®- B. Braun Melsungen AG, Spritze OPS 50 ml Melsungen
Silikonspray Silomed® FCKW-frei Megro, Wesel
Softasept®N Softasept®N B. Braun Melsungen AG,
Melsungen
Spritze 2 ml bzw. 10 ml, steril Injekt 2 ml bzw. 10 ml B. Braun Melsungen AG,
sterile Einmalspritze Melsungen
Stopfen Combistopper B. Braun Melsungen AG,
Melsungen
Endotrachealtubus SafetyFlex®, spiraler Endo- Mallinckrodt, trachealtubus, Innen-Ø 2,5 mm Athlone, Irland
Verweilkatheter Vasofix®Braunüle®, B. Braun Melsungen AG,
0,9 x 25 mm Melsungen
Wärmematte HICO-Aquatherm 650 Hirtz & Co.,
Köln
Tab. 2-3: Im Rahmen der mikrobiologischen Vorversuche und Auswertungen verwendete
14 ml-PP-Gefäß PP-Tube, sterile, 14 ml greiner Bio-one GmbH
18,0/95 mm No. 187261 Frickenhausen
15 ml-PP-Gefäß CELLSTAR® PP-Röhrchen steril greiner Bio-one GmbH
15 ml Frickenhausen
api® Suspensions- api® Suspensions-Medium bioMérieux Deutschland GmbH Medium (demineralisiertes Wasser) Nürtingen
CASO-Enthemmer- CASO-Bouillon mit Enthemmer Heipha Dr. Müller GmbH
Bouillon 3 TSHC Heidelberg
CASO-Enthemmer- CASO-Bouillon mit Enthemmer, Heipha Dr. Müller GmbH Bouillon, doppelt 3 TSHC Konzentriert Heidelberg
Cüvetten Sarstedt-Cüvetten No./Ref. 67.742 Sarstedt Aktiengesellschaft &
10 x 4 x 45 mm Nümbrecht
Columbia- Columbia-Agarplatten mit 5 % Schafs- Becton Dickinson GmbH blut BD BBLTM StuckesTM Plates Heidelberg
Densimat Densimat bioMérieux Deutschland GmbH
Nürtingen
Eppendorf-Gefäß Reagiergefäß Microtubes 1,5 ml Sarstedt Aktiengesellschaft &
39 x 10,8 mm Ø Nümbrecht, Deutschland
Impf-Öse Impfschlinge 10 µl, Sarstedt Aktiengesellschaft &
Einmalgebrauch Nümbrecht
Injektions-Kanüle Sterican® Einmal-Injekt.-Kanüle B. Braun Melsungen AG, 1.10 x 30 mm BL/LB, 19 G x 1 ¼ Melsungen
NaCl 0,9% bzw. NaCl 0,9 % Braun, B. Braun Melsungen AG, Kochsalzlösung isotone Kochsalz-Lösung Melsungen
Pipetten ABIMED pipetman GILSON P 200 ABIMED, Langenfeld (200 µl) bzw. P 1000 (1.000 µl)
Pipettenspitzen Pipettenspitzen Sarstedt Aktiengesellschaft &
200 µl, gelb bzw. 1.000 µl, blau Nümbrecht
PBS-Lösung selbst erstellt, Inhaltsstoffe Firma der Mineralien: Merck
siehe unten Darmstadt
Schüttelgerät Schüttel-/ Mischgerät Unimax 2010 HEIDOLPH Instruments GmbH
Schwabach
Tab. 2-4: Im Rahmen der mikrobiologischen Vorversuche und Auswertungen verwendete
Spectrophotometer UV/Visible Spectrophotometer LKB-Pharmacia Biotech Pharmacia LKB Ultrospec III Freiburg
Spike Mini-Spike Plus® B. Braun Melsungen AG, Entnahme-/Zuspritzkanüle Melsungen
Spritze, steril Injekt 2 ml bzw. 20 ml B. Braun Melsungen AG, 2 ml bzw. 20 ml sterile Einmalspritze Melsungen
Staph. Staphylococcus epidermidis, DSMZ, Braunschweig
epidermidis DSM 3269
TSB-Bouillon Trypton-Soya-Broth-(TSB-) Bouillon Institut für Medizinische
Mikrobiologie und
Krankenhaushygiene der MHH
Sterile Gaze Gazin® 7,5 x 7,5 cm 8fach 17fädig Lohmann und Rauscher bzw. Gazin® 5 x 5 cm 8fach 17fädig GmbH & Co KG, Rengsdorf Ultraschall-Gerät BANDELIN Sonorex TK S2 BANDELIN electronic GmbH &
Transistorgerät Berlin
Tab. 2-5: In der Studie verwendete Zentrale Venenkatheter (ZVK) Bezeichnung
im Text
Handelsname/
Herstellerbezeichnung
Hersteller Eigenschaften
ARROWg+uard Blue® Arrow International Inc., 14 G x 30 cm, Blue FlexTip® (Arrow-HowesTM) Reading, PA 19605, USA Chlorhexidin-Silber-Sulfadiazin-
Beschichtung von der Kanaltren- CSS-Katheter
(A)
nung bis zur Spitze Arrow-HowesTM Arrow International Inc., 14 G x 30 cm
Kontroll-Katheter (A) Reading, PA 19605, USA
P70 Certofix protect B. Braun Melsungen AG, 16 G x 15 cm, Polyhexamethyl- Mono 5F Melsungen, Deutschland Biguanid-Bindung auf der
Außen-seite von der Kanaltrennung bis zur Spitze sowie auf der Innen- seite vom Anschlussstück bis zur
PHMB-Katheter (B)
Spitze K 48 Certofix Mono 5F B. Braun Melsungen AG, 16 G x 15 cm
Kontroll-Katheter (B) Melsungen, Deutschland
Tab. 2-6: Programme zur statistischen Auswertung
Tab. 3-1: Anzahl der CFU auf den apikalen 2 cm der ZVK nach 14stündiger In-kubation in einer 1 : 10-verdünnten Bakterien-über-Nacht-Kultur (Staph. epidermidis DSM 3269) ... 39 Tab. 3-2: Anzahl der CFU pro ml der 1 : 10-verdünnten Bakterien-über-Nacht-Kulturen (Staph. epidermidis DSM 3269) nach Inkubation der Kathe-ter über 14 h... 40 Tab. 3-3: Anzahl der CFU (Staph. epidermidis DSM 3269) auf den apikalen 2
cm der Referenzkatheter nach Inkubation über 14 h, Angabe des Median (Min., Max.)... 43
Herstellerbezeichnung Hersteller
Microsoft® Excel 2000 Microsoft Corporation Redmond, USA SPSS für Windows, Version 11.5.1 Worldwide headquarters SPSS Inc.
November 2002, Standardversion Chicago, USA
Tab. 3-4: Ergebnisse der angelegten Blutkulturen vor Implantation und Explantation der Katheter, Gruppe A
Tier- Keime in der Blutkultur der Kaninchen, Gruppe A
Nr. vor Implantation vor Explantation
Aerob Anaerob Aerob anaerob
1270 Keine Keine keine keine
1271 Keine Keine Staph. epidermidis keine
1273 Keine Keine vergr. Staph. epidermidis
1274 Keine Keine keine keine
1275 Keine Keine Micrococcus spp. keine
1276 Bacillus spp. Keine keine Staph. schleiferi
1278 Keine Keine keine keine
1286 Keine Keine Staph. aureus keine
1291 Keine Keine keine Propionibact. spp
1292 Keine Keine keine keine
1295 Staph. warneri Staph. epidermidis Staph. hämolyticus keine
1296 Keine Staph. epidermidis keine Staph. epidermidis 1298 Corynebact. spp. Staph. warneri keine keine
(2 versch. Gattungen)
1300 Keine Keine keine keine
1303 Keine Keine keine keine
1306 Corynebact. spp. Keine keine keine
1307 Keine Keine keine keine
1311 Keine koagul.- neg. Staph. keine Staph.
chromogenes
1312 Keine Keine keine keine
1314 Gramneg. Stäbchen Keine keine Propionibact. spp 1317 vergr. Streptokokken Keine keine Propionibact. spp
1319 Keine Keine keine keine
1346 Keine Keine keine keine
1350 Keine Keine keine keine
Tab. 3-5: Ergebnisse der angelegten Blutkulturen vor Implantation und Explantation der Katheter, Gruppe B
Tier- Keime in der Blutkultur der Kaninchen, Gruppe B
Nr. vor Implantation vor Explantation
Aerob Anaerob Aerob anaerob
1277 vergr. Streptokokken vergr. keine keine
1279 Staph. epidermidis Propionibact. keine keine (2 versch. Gattungen)
1280 Keine keine Staph. epidermidis Staph. warneri
1281 Keine keine keine Staph. epidermidis
1284 Keine keine Neisseria spp keine
1287 Staph. warneri, keine keine keine Koagul.-neg. Staph.
1288 Keine keine Sphingomonas keine
paucimobilis
1289 Keine keine keine keine
1290 Keine keine Staph. epidermidis Propionibact.
(2 versch. Gattungen)
1293 Staph. hominis Staph. hominis keine keine
1294 Staph. hominis, keine keine keine
Staph. epidermidis
1301 vergr. Streptokokken keine keine keine 1302 Corynebact. spp keine keine keine
1304 vergr. Streptokokken keine keine Staph. epidermidis
1305 Keine keine keine Staph. epidermidis
1313 Keine Staph. warneri keine keine
1347 Keine keine keine keine
1348 Neisseria spp. keine keine keine
1351 Keine keine keine keine
1352 Keine keine keine keine
1353 Staph. epidermidis keine Strept. oralis Strept. oralis
1354 Keine keine keine keine
1355 Keine Strept. slivarius, Staph. epidermidis Staph. epidermidis
Strept. para-
sanguis
Mein besonderer Dank gilt Herrn Professor Dr. med. H. A. Adams für die Über-lassung des Themas und die wohlwollende und geduldige Betreuung dieser Ar-beit. Danken möchte ich auch Herrn L. Janke für die freundliche und engagierte Zusammenarbeit.
Des Weiteren gebührt mein Dank all denjenigen, die an der Entstehung dieser Arbeit beteiligt waren. Hierzu zählen Herr Dr. med. T. Stember, dem ich für die kontinuierliche Hilfestellung danken möchte, sowie die Mitarbeiter des Institutes für Medizinische Mikrobiologie und Krankenhaushygiene der Medizinischen Hochschule Hannover. Insbesondere Herrn Professor Dr. med. F.-C. Bange und den Mitarbeitern seines Teams möchte ich meinen Dank aussprechen.
Weiterhin möchte ich mich bei den Mitarbeitern des zentralen Tierlabors, die die Durchführung der Operationen sowie die Betreuung der Tiere mit hohem Enga-gement unterstützt haben, erkenntlich zeigen.
Und nicht zuletzt möchte ich mich bei Herrn Professor H. Hecker vom Institut für Biometrie der Medizinischen Hochschule Hannover für die Hilfe bei der statisti-schen Auswertung der erhobenen Daten bedanken.
Jasmin Meier, geb. Gaab am 20.07.1979 in Würzburg Schulbildung
1984-1989 Vor- und Grundschule, Hannover
1989-1991 Orientierungsstufe, Ludwig-Windhorst-Schule, Hannover 1991-1994 Sophien-Gymnasium, Hannover
1994-1998 Ricarda-Huch-Gymnasium, Hannover (Abitur) Berufsausbildung
01/1999-02/1999 militärische Grundausbildung, Hildesheim 03/1999-04/1999 Sanitätsoffizieranwärter-Lehrgang, Hildesheim
05/1999-07/1999 Offizierlehrgang und Lehrgang „lebensrettenden Maßnah-men“ an der Sanitätsakademie der Bundeswehr, München 09/1999 Truppenpraktikum, Reserve-Lazarett 7204, Hildeheim Humanmedizinstudium:
10/1999-10/2001 Universität Regensburg, vorklinischer Abschnitt
10/2001-10/2005 Medizinische Hochschule Hannover, klinischer Abschnitt Ärztliche Tätigkeit:
12/2005-12/2006 Assistenzärztin in der Abteilung Orthopädie/ Unfallchirurgie des Bundeswehrkrankenhauses Hamburg
01/2007-12/2007 Assistenzärztin in der Abteilung Anästhesie/ Intensivmedi-zin des Bundeswehrkrankenhauses Hamburg
01/2008-03/2009 Truppenärztin Standortsanitätszentrum Boostedt Seit 04/2009 LBAT-Ärztin der Luftlandesanitätskompanie in Seedorf
Jasmin Meier Brunsbek, 28.10.2009
Ich erkläre, dass ich die der Medizinischen Hochschule Hannover zur Promotion eingereichte Dissertation mit dem Titel „Reduktion der bakteriellen Kolonisierung zentralvenöser Katheter durch spezielle Katheteroberflächen“ in der Medizinischen Hochschule Hannover unter Betreuung von Herrn Professor Dr. med. H. A. Adams mit der Unterstützung durch Herrn Dr. med. T. Stember und in Zusammenarbeit mit Herrn L. Jahnke ohne sonstige Hilfe durchgeführt und bei der Abfassung der Dissertation keine anderen als die dort aufgeführten Hilfsmittel benutzt habe.
Ich habe diese Dissertation bisher an keiner in- oder ausländischen Hochschule zur Promotion eingereicht. Weiterhin versichere ich, dass ich den beantragten Titel bisher noch nicht erworben habe.
Brunsbek, den 28.10.2009