Введение
Инфекции, связанные с оказанием медицинской помощи (ИСМП/HAIs), представляют собой глобальную проблему, ухудшающую клинические исходы у 15% всех госпитализированных пациентов в мире [1]. В Европе около 3,2 миллиона пациентов ежегодно заболевают HAIs, и 37 000 из них умирают как от самого HAIs, так и из-за растущей множественной лекарственной устойчивости (МЛУ) патогенов, вызывающих HAIs [1, 2]. Исследования, проведённые в итальянских больницах, показывают, что заболеваемость HAIs составляет 5–10%, а смертность — до 20–30% [3–5].
С другой стороны, известно, что поверхности в больницах постоянно загрязнены множеством микроорганизмов, которые могут способствовать передаче HAI [6–11], поскольку поверхности являются резервуаром для нескольких патогенов, распространяемых пациентами и персоналом больниц [6, 8, 10–15]. До сих пор для борьбы с загрязнением поверхностей применялась традиционная химическая санитария, которая имеет свои ограничения, поскольку не может предотвратить повторное загрязнение [16–19], оказывает сильное воздействие на окружающую среду и может способствовать отбору устойчивых к дезинфицирующим средствам и даже антибиотикам патогенов [20, 21], потенциально способствуя дальнейшему распространению патогенов с множественной лекарственной устойчивостью, связанных с HAI [22, 23].
| В последнее время «здоровье» поверхностей в больницах рассматривается как здоровье человеческого организма, и считается, что замена патогенных микроорганизмов полезными может быть более эффективной в предотвращении инфекций [24, 25]. В соответствии с этим принципом недавно был изучен подход к санитарии, основанный на экологически чистых моющих средствах, содержащих споры Bacillus (система пробиотической санитарной гигиены, PCHS). Было показано, что она безопасна для госпитализированных пациентов [26], может стабильно снижать количество патогенов на поверхности на 90% больше, чем обычные дезинфицирующие средства [27, 28], и не способствует появлению устойчивых штаммов, а скорее уменьшает их количество [29], не увеличивая расходы на санитарию [27, 30]. |
В данном случае мы стремились проанализировать влияние на частоту HAIs, проведя 18-месячное многоцентровое интервенционное исследование (с 1го января 2016 года по 30е июня 2017 года) в шести итальянских больницах, чтобы оценить, может ли уникальное использование инновационной экологически устойчивой процедуры очистки на основе микроорганизмов повлиять на частоту HAIs.
Методы
Дизайн исследования и участники
В течение 18 месяцев (с 1го января 2016 года по 30е июня 2017 года) в шести государственных больницах Италии среднего и крупного размера проводилось многоцентровое проспективное до- и пост-интервенционное исследование, в ходе которого одновременно анализировались загрязнение поверхностей и частота возникновения внутрибольничных инфекций. Протокол исследования был одобрен институциональными комитетами по этике каждой участвующей в исследовании медицинской организации. Исследование было зарегистрировано в реестре ISRCTN (ISRCTN58986947).
Критерии отбора больниц для участия в исследовании включали: i) одобрение местного этического комитета перед началом исследования, ii) наличие отделений терапии/гериатрии и неврологии (которые были включены в исследование), iii) размер более 100 стационарных коек, iv) наличие установленной программы наблюдения за внутрибольничными инфекциями и группы инфекционного контроля, v) согласие не внедрять какие-либо новые меры по инфекционному контролю и профилактике (ICP), потенциально влияющие на заболеваемость внутрибольничными инфекциями, кроме тех, которые уже существуют в отделениях больниц, участвующих в исследовании, и тех, которые необходимы для борьбы с возможными вспышками, на протяжении всего исследования.
В исследование были включены больницы из разных географических регионов Италии (Север, Центр и Юг), которые были случайным образом распределены в одну из двух групп вмешательства (I1, I2). Еще одна больница, соответствующая всем критериям отбора, была включена в качестве внешнего контроля (extC), так как она не подвергалась вмешательству и в ней отслеживалась только заболеваемость HAIs и биологическое загрязнение окружающей среды. В I1-группу вошли три больницы, участвовавшие в исследовании с 1го января 2016 года (Фельтре, Рома, Фоджа); в I2-группу вошли две больницы, участвовавшие в исследовании 5 месяцев спустя, с 1го мая 2016 года (Виджевано и Толмеццо); дополнительная больница наблюдалась с 1го мая 2016 года, как и в I2-группе (Мессина). Рандомизация проводилась независимым исследователем с использованием сгенерированных компьютером случайных чисел.
Вмешательство заключалось исключительно во внедрении системы PCHS (запатентованной системы Copma, Феррара, Италия), которая заменила традиционную химическую систему (хлорные продукты). Участвующие в исследовании больницы согласились не внедрять никаких других вмешательств, которые могли бы повлиять на частоту HAIs, на протяжении всего исследования, за исключением тех, которые уже существовали на момент включения в исследование. Персонал, занимающийся уборкой, не менялся в течение всего исследования и был должным образом обучен применению PCHS во всех больницах, участвовавших в исследовании. Если быть точнее, то не рассматривались общие вопросы уборки, так как обучение ограничивалось правильным приготовлением и использованием чистящих средств PCHS. Не было внесено никаких других изменений ни в количестве и квалификации уборщиков, ни в частоте процедур, что привело к тому, что уборщики, медицинский персонал и пациенты не заметили изменений в системе уборки. Медицинский персонал, сборщики данных и пациенты не знали об изменениях в системе уборки.
Исследование включало два этапа: 6-месячный период до внедрения (до PCHS), когда в больницах применялись традиционные методы химической дезинфекции, и 6-месячный период после внедрения (PCHS), когда PCHS применялась регулярно, с минимальным интервалом в 2 месяца между двумя этапами.
Все новые пациенты, поступившие в отобранные отделения в период до PCHS и в период PCHS, были включены в исследование и обследованы на предмет развития HAIs без различия по возрасту или полу, при этом их личности оставались полностью анонимными, поэтому информированное согласие не требовалось. Во всех отобранных больницах уже велось наблюдение за HAIs, и оно не было внедрено специально для исследования, но в ходе исследования HAIs отслеживались ежедневно, постоянно, чтобы получить достоверные данные об их распространенности. Пациенты, уже находившиеся в начале периодов до-PCHS и PCHS, а также в промежуточный период между периодами до-PCHS и PCHS, были исключены. Наблюдение за пациентами было прекращено в последний день периодов до-PCHS и PCHS.
Анализы HAI
Каждый случай HAIs, возникший в течение периодов наблюдения у пациентов, поступивших в стационары в течение двух наблюдаемых периодов, был выявлен в соответствии с критериями, определёнными Европейским центром профилактики и контроля заболеваний (ECDC) [31]. В исследование были включены все типы ВБИ, а именно: инфекции мочевыводящих путей (ИМП), инфекции кровотока (ИК), в том числе связанные с центральным венозным катетером (ЦВК), системный клинический сепсис, желудочно-кишечные инфекции (ЖКИ), инфекции кожи и мягких тканей, пневмония, инфекции нижних дыхательных путей (ИНДП), инфекции хирургических ран (ИСР), инфекции репродуктивных органов, инфекции ЛОР-органов (глаз, уха, носа и горла или рта), инфекции костей и суставов, внутрибрюшные инфекции и неуточнённые инфекции.
Возбудители HAI были идентифицированы микробиологическими лабораториями каждой больницы на основе стандартных диагностических тестов. В стандартный процесс диагностики в каждой больнице не вносились изменения, за исключением видов Bacillus, поиск которых проводился во всех клинических образцах.
Анализы HAI
Каждый случай HAIs, возникший в течение периодов наблюдения у пациентов, поступивших в стационары в течение двух наблюдаемых периодов, был выявлен в соответствии с критериями, определёнными Европейским центром профилактики и контроля заболеваний (ECDC) [31]. В исследование были включены все типы ВБИ, а именно: инфекции мочевыводящих путей (ИМП), инфекции кровотока (ИК), в том числе связанные с центральным венозным катетером (ЦВК), системный клинический сепсис, желудочно-кишечные инфекции (ЖКИ), инфекции кожи и мягких тканей, пневмония, инфекции нижних дыхательных путей (ИНДП), инфекции хирургических ран (ИСР), инфекции репродуктивных органов, инфекции ЛОР-органов (глаз, уха, носа и горла или рта), инфекции костей и суставов, внутрибрюшные инфекции и неуточнённые инфекции.
Возбудители HAI были идентифицированы микробиологическими лабораториями каждой больницы на основе стандартных диагностических тестов. В стандартный процесс диагностики в каждой больнице не вносились изменения, за исключением видов Bacillus, поиск которых проводился во всех клинических образцах.
Сбор и управление данными
Специально обученные медицинские работники (нанятые и прошедшие стандартную подготовку) собирали постоянные данные из клинических карт пациентов в стандартизированную электронную таблицу для каждой больницы. Медицинские работники, собиравшие клинические данные, знали только о том, что исследование проводится в течение всего периода исследования (18 месяцев), и не знали о времени вмешательства и группах больниц.
Для каждого поступившего пациента заполнялась первая электронная медицинская карта, в которой содержались общие данные: пол, возраст, происхождение, дата поступления, диагноз при поступлении, наличие конкретных факторов риска, антибиотикотерапия в течение двух недель до поступления, наличие колонизации патогенными микроорганизмами, возможное наличие инфекции при поступлении и её возбудитель.
Вторая форма, заполняемая в случае возникновения HAI, включала информацию о возникновении HAI, локализации, этиологическом факторе, медикаментозной терапии и разрешении/исходе инфекции. Все данные были обезличены и отправлялись централизованно через защищённый паролем веб-сайт. В течение всего периода исследования была доступна центральная команда для решения проблем, связанных с информатикой, стандартизации и проверки полноты данных и их согласованности. Аналитики данных не знали о времени вмешательства и распределении по больницам. Квота, соответствующая как минимум 10 зарегистрированным случаям ИСМП в одной больнице, была подтверждена вторым экспертом вслепую, чтобы свести к минимуму риск неправильного кодирования инфекции.
Данные о биологическом загрязнении, ежемесячно собираемые центральной командой (Университет Феррары), также загружались на тот же защищённый паролем веб-сайт.
Сбор и управление данными
Специально обученные медицинские работники (нанятые и прошедшие стандартную подготовку) собирали постоянные данные из клинических карт пациентов в стандартизированную электронную таблицу для каждой больницы. Медицинские работники, собиравшие клинические данные, знали только о том, что исследование проводится в течение всего периода исследования (18 месяцев), и не знали о времени вмешательства и группах больниц.
Для каждого поступившего пациента заполнялась первая электронная медицинская карта, в которой содержались общие данные: пол, возраст, происхождение, дата поступления, диагноз при поступлении, наличие конкретных факторов риска, антибиотикотерапия в течение двух недель до поступления, наличие колонизации патогенными микроорганизмами, возможное наличие инфекции при поступлении и её возбудитель.
Вторая форма, заполняемая в случае возникновения HAI, включала информацию о возникновении HAI, локализации, этиологическом факторе, медикаментозной терапии и разрешении/исходе инфекции. Все данные были обезличены и отправлялись централизованно через защищённый паролем веб-сайт. В течение всего периода исследования была доступна центральная команда для решения проблем, связанных с информатикой, стандартизации и проверки полноты данных и их согласованности. Аналитики данных не знали о времени вмешательства и распределении по больницам. Квота, соответствующая как минимум 10 зарегистрированным случаям ИСМП в одной больнице, была подтверждена вторым экспертом вслепую, чтобы свести к минимуму риск неправильного кодирования инфекции.
Данные о биологическом загрязнении, ежемесячно собираемые центральной командой (Университет Феррары), также загружались на тот же защищённый паролем веб-сайт.
Статистические методы
Мощность исследования была рассчитана на основе данных о госпитализации и частоте возникновения HAIs в итальянских больницах [3–5]. Размер выборки был рассчитан с учётом 80-процентной мощности для выявления снижения частоты возникновения инфекций как минимум на 25% по сравнению с предполагаемой частотой 4% при двустороннем тесте с уровнем значимости 0,05 и составил 10 476 пациентов.
Статистический анализ проводился с использованием критерия хи-квадрат, критерия Колмогорова-Смирнова для оценки нормальности распределения, параметрических (критерий t Стьюдента) и непараметрических (критерий Манна-Уитни) тестов, критерия хи-квадрат для оценки связи и многофакторного анализа (логистическая регрессия). Статистически значимым считалось значение P менее 0,05. Была разработана многофакторная модель, включающая все параметры, которые показали статистически значимую корреляцию с возникновением HAI при однофакторном анализе. Для анализа данных микрочипов применялась поправка Бонферрони для множественных сравнений (значение Pc <0,05 считалось значимым). Анализ проводился с помощью программного обеспечения IBM® SPSS20® Statistics (IBM, Болонья, Италия).
Набор персонала
Все участвовавшие в исследовании больницы завершили его, обеспечив непрерывный мониторинг в течение 6 месяцев на этапе до вмешательства (до PCHS) и в течение 6 месяцев на этапе вмешательства (PCHS) (рис. 1). В целом в исследовании приняли участие 11 842 пациента, 11 461 из больниц, участвовавших в вмешательстве I1-I2, и 381 из контрольной больницы (табл. 1). Всего было проанализировано 24 875 образцов окружающей среды.
Рис. 1. Графическое представление дизайна исследования.
В исследовании приняли участие шесть итальянских больниц из разных географических регионов (Север: Фелтре, Толмеццо, Виджевано; Центр: Рим; Юг: Фоджия, Мессина). Пять больниц были случайным образом распределены в две интервенционные группы (I1, I2), и еще одна больница представляла собой внешний контроль (extC): I1-группа включала больницы Рома, Фоджия и Фельтре, включенные в исследование 1 января 2016 г.; I2-группа включала больницы Виджевано и Толмеццо, включенные через 5 месяцев, 1 st мая 2016 г.; ext Больница С была представлена госпиталем Мессины, не получала никакого вмешательства и находилась под наблюдением с 1 мая 2016 года. Фазы исследования обозначены цветами: оранжевый — 6-месячный период до вмешательства (до PCHS); светло-зеленый — период стабилизации, когда была внедрена PCHS; зеленый — 6-месячный период после вмешательства (PCHS), когда PCHS применялась на постоянной основе. Кампании по отбору образцов для микробиологических анализов обозначены кружками: обычные микробиологические анализы проводились ежемесячно (черные кружки), а молекулярные анализы — ежеквартально (красные кружки) во всех участвующих больницах.
Таблица 1. Характеристики участников исследования на этапах до PCHS и PCHS, стратифицированные по участвующим больницам.
Результаты
Влияние санитарии на заболеваемость HAI
В общей сложности было обследовано 11 842 пациента, все они были госпитализированы в терапевтические отделения участвовавших в исследовании больниц. Целью исследования было проанализировать частоту ВБИ в более однородной выборке пациентов.
В таблице 1 представлены основные характеристики исследуемой группы населения по данным участвующей в исследовании больницы. Кумулятивная заболеваемость HAIs (количество пациентов с HAIs /общее количество пациентов) значительно снизилась в период PCHS по сравнению с этапом до PCHS в больницах I1-I2 с 4,8% (283/5930) до 2,3% (128/5531) (диапазон 1,3–3,7%) (P<0,0001), независимо от географического положения и времени включения в исследование. Частота HAIs на 1000 койко-дней снизилась с 5,4 (314/57 742) до 2,4 (141/58 201), а коэффициент частоты составил 0,45 (95% ДИ, 0,36–0,54). Снижение было отмечено в каждой отдельной больнице, в том числе в учреждении с очень низкой частотой HAIs (Tolmezzo, с 2,1% до 1,7%). Небольшое, незначительное снижение наблюдалось также в больнице внешнего контроля, где общее количество HAIs составило 15 инфекций у 12 пациентов в течение первого 6-месячного периода и 16 инфекций у 16 пациентов во втором, с соответствующим кумулятивным показателем заболеваемости 8,2% и 6,8% (OR = 0,82; 95% ДИ 0,37–1,78; P = 0,6), а относительный показатель заболеваемости на 1000 пациенто-дней соответствовал 9,4 (15/1,600) и 7,0 (16/2,279) соответственно (OR = 0,75; 95% ДИ 0,37–1,54).
Анализ показателей заболеваемости HAIs, проводимый раз в два месяца на этапах до и после внедрения PCHS, показал, что в период до внедрения PCHS, до начала вмешательства, не наблюдалось тенденции к снижению показателей, в то время как после внедрения PCHS наблюдалось стабильное снижение (рис.2)
Рис. 2. Показатели заболеваемости HAIs в больницах, где проводились вмешательства I1-I2.
Результаты представлены в виде показателей заболеваемости на 1000 пациенто-дней, рассчитанных раз в два месяца, соответственно в периодах до PCHS (красный) и PCHS (синий). Также указаны 95%-ные доверительные интервалы.
Основные клинические характеристики наблюдаемых пациентов были очень
схожими в периодах до и после PCHS, как показано в таблице2. Результаты
однофакторного анализа подтвердили, что факторами риска возникновения HAI
являются те, о которых уже сообщалось в литературе. Например, была выявлена
положительная корреляция с наличием мочевых или центральных венозных катетеров
и увеличением возраста, в то время как защитный эффект наблюдался у мужчин и
самодостаточных пациентов (таблицаS1).
Таблица 2. Характеристики пациентов в больницах I1-I2 в
периодах до и после PCHS (11 461 пациент).