Aerosolpartikel im Narkoseequipment in der Diskussion. Werden Patienten während der Beatmung im OP mit Aerosolpartikeln, Geräteabrieb wie durch Ventile, Bälge sowie durch Schlauchsysteme, Latexpartikeln, Absorberkalk etc. zusätzlich belastet? Epidemiologische Studien der letzten Jahre weisen auf eine Gesundheitsrelevanz von Aerosolpartikeln hin. Allerdings bleiben Ausmaß und Wirkungsmechanismen gegenwärtig noch Gegenstand eingehender Untersuchungen und Diskussionen.

Vor allem im OP und auf der Intensivstation wird auf ein effizientes Hygienemanagement und eine hohe Sicherheit für Patienten besonderer Wert gelegt. Dies darf aber nicht nur wie auf Händehygiene, Kontaktflächendesinfektion, Arbeitsabläufe und Arbeitsmaterialien beschränkt bleiben, sondern im besonderen Maße auch für die inhalierte Luft gelten. Über die Lunge steht der Mensch im dauernden intensiven Austausch mit seiner Umwelt.

Bei Ruheatmung werden z. B. über 24 h hinweg bei 12 Atemzügen pro Minute und einem Atemzugvolumen von 750 ml etwa 13 m 3 Luft mit mehr als 16 kg Gesamtgewicht durch die Lunge bewegt.

Dabei sollte bei geschwächten Patienten besonderer Wert auf die Reinheit der Luft gelegt werden. So ist es wichtig zu wissen, ob nicht durch Partikel aus dem Beatmungs- und Narkoseequipment zusätzliche Belastungen für den geschwächten Organismus entstehen, mit denen bisher niemand gerechnet hat.

Dies betrifft besonders im OP den Atemkalk. Auf dem Markt ist Atemkalk von unterschiedlicher Qualität und Preis erhältlich. Untersucht wurde Atemkalk vom Typ Drägersorb 800 Plus im gebrauchten und frischen Zustand mit der Fragestellung einer erhöhten Aerosolpartikelkonzentration.

Die Messung der Partikelkonzentration ist ein erster Schritt um zu sehen, ob solche Zusatzbelastung für den beatmeten Patienten während der OP, beim Transport oder auf der Intensivstation bestehen kann. Erst wenn das bekannt ist, lassen sich Handlungsstrategien entwickeln. Die wichtigsten Anforderungen an den Atemkalk:

• Bindung von CO2
• lange Standzeit, „„
• einfache und sichere Anzeige der Erschöpfung
• minimale Staubentwicklung „„
• geringe Beeinträchtigung des Gasflows „„
• einfache, sichere Handhabung, keine Wechselwirkung mit Anästhesiemitteln

Messtechnik

Die Partikelkonzentration lässt sich mit verschiedenen Messmethoden ermitteln, am weitesten verbreitet sind optische Zähler (OPC, optical particle counter/sizer) und Kondensationskernzähler (CPC, condensation particle counter). Kondensationskernzähler haben gegenüber optischen Zählern den Vorteil, dass sie auch Partikel detektieren, deren Druckmesser kleiner als 250–300 nm sind. Dem Grenzdurchmesser von mit Laserdioden betriebenen OPCs. Der Partikeldurchmesser, bei dem CPC nur noch 50 % der vorhandenen Partikel detektieren kann wird als 50 %-Zählerdifferenz bezeichnet. Sie ist ein Merkmal für die Qualität der CPC-Kondensationsstrecke und liegt üblicherweise zwischen 1 und 20 nm. Die 50 % Zähleffizienz des hier verwendeten CPC (Methode 3775, TSI) liegt bei 4 nm.

Das Messprinzip eines CPCs ist ein Kondensationsprozess von Butanoldampf auf den Luft getragenen Partikeln. Dabei wachsen diese so weit an, dass sie mit einem einfachen optischen Detektor registriert und gezählt werden können.

Messergebnisse

Als Referenz für die „Sauberkeit“ der Beatmungsgeräte dient die Anzahlkonzentration in der Raumluft.

In jedem Kubikmeter Umgebungsluft befinden sich – abhängig von Quellenlage und meteorologischen Bedingungen – bis zu 10 hoch 5 Partikel. Sie sind ein Produkt von verschiedenen natürlichen und anthropogenen Genierungeprozessen. Diese unterscheiden sich in Form, Größe und chemischer Zusammensetzung. Typischerweise liegt das Maximum der Anzahlkonzentration zwischen 20 und 200 nm.

Zu Beginn der Messungen wurde von den Mitarbeitern des Forschungsinstituts für Umwelt und Gesundheit aus München (GSF) eine Anzahlkonzentration der Raumluft gemessen.

Gebäudegasversorgung

Zur Beurteilung der Partikelkonzentration in den Versorgungsleitungen, die in jedem Raum in Wandanschlüssen enden, wurde eine Probe aus einer frei strömenden Druckluftleitung gezogen.

Direkte Messungen der Partikelkonzentration in der Druckluftzuführung und der O2 - Leitung ergaben vergleichbar niedrige Werte von 17 bzw. 0,1/cm -3 . Dies liegt mehr als 300fach unter dem Wert der Umgebungsluft.

Ergebnis

Das Narkosegerät Primus von Dräger ist in der Lage während des Betriebes die Atemluft des Patienten wieder zu verwenden. Zu diesem Zweck muss das exhalierte CO2 in einem Absorbersystem der Atemluft entzogen werden. Es wurde vermutet, dass das Absorbermedium (pelettiertes Kalziumhydroxid, (Ca (OH) 2 , Typ Drägersorb 800 Plus) durch die entstehende Anfeuchtung und Abwärme zur Partikelgenerierung neigt.

Es wurden zwei Zustände geprüft, zum einen mit frisch eingefüllten, kaltem Absorbermedium und zum anderem mit einem gebrauchten, feuchten und warmen Absorbermedium.

Frischer kalter Absorberkalk

Als das Gerät hiermit betrieben wurde, ergab sich eine Partikelkonzentration von <0,5/cm -3 für halboffenen bzw. geschlossenen Betrieb.

Gebrauchter feuchter und warmer Absorberkalk

Hierbei ergaben sich ebenso niedrige Konzentrationen von <0,1/cm -3 für vier verschiedene Frischgasflüsse zwischen 18 1pm (geschlossen) und 0,3 1pm (halboffen).

Verglichen mit der inzwischen auf etwa 3860/cm -3 gestiegenen Raumluftkonzentration sind diese Werte vernachlässigbar gering.

Messung Nr. 22: MP 20; Frischgasluft 0,3 l/min; Frischer Absorberkalk; Partikelkonzentration <0,5/cm -3 Messung Nr. 23: MP 23; Frischgasluft 0,3 l/min; Gebrauchter Absorberkalk; Partikelkonzentration 0,1/cm -3

Fazit

Die durchgeführte Aesosolpartikelmessung zeigte, dass die medizinische Gasversorgung im chirurgischen Zentrum (12 OP-Säle) am Klinikum Nürnberg Nord (Filter, Wartung etc.) den Qualitätsanforderungen der DIN Norm voll entspricht. Für die Patienten ist ein hohes Maß an Sicherheit bei der Narkosebeatmung selbst bei frischem, trockenem Absorberkalkeinsatz in der OP-Anästhesie voll gewährleistet.