Sterilbarrieresysteme Hart- und Weichverpackungen

Sterilbarrieresysteme
Hart- undWeichverpackungen
imVergleich
ChristiaanMeijer
Vortragam11.Juni2016aufder5.Veranstaltungdes
ArbeitskreisesMedizinprodukteaufbereitungHannover
Vortragsschwerpunkte
• WelcheErkenntnisseliegen
überdieBarrierewirkung von
Hart- undWeichverpackungen
alsSterilbarrieresysteme vor?
• WasistzueinemVergleich
zwischenHart- undWeichverpackungenbezüglichdes
Organisations- undArbeitsaufwandssowiederKosten
zubemerken?
Sterilbarrieresysteme– Hart- undWeichverpackungenimVergleich
Folie2
Barrierewirkung vonHartundWeichverpackungen
imVergleich
EckpunktederDiskussionumdieBarrierewirkung
vonHart- undWeichverpackungen
• DieFrage„Hart- oderWeichverpackung“wirdoftengagiert
diskutiertundemotionalentschieden(„Philosophie“)
• DieBarrierewirkung wirddabeigernbildhaftundsymbolträchtig
behandelt
• Zuunterscheidensind
• diegrundsätzlicheBarrierewirkung desSterilbarrieresystems
• dieRobustheitdesSterilbarrieresystems gegenBeschädigungen
durchmechanischeBeanspruchung/Handhabung
• beimVerpackungsprozess
• beimTransport
• beiderLagerung(EinlagerungundEntnahme)
Sterilbarrieresysteme – Hart- undWeichverpackungenimVergleich
Folie4
ÜberprüfungderSterilbarrierewirkung
• Robustheit
• Empirisch(AnteilDefektebiszumZeitpunktderAnwendung)
• Barrierewirkung
• MethodenfüreineobjektiveÜberprüfungderSterilbarrierewirkungwurden1999vondeBruijn etal.sowievonJunghannß
etal.und2006vonDunkelbergetal.spezifiziert
• NeueImpulsezurMessungderBarrierewirkung vonContainern
kamenzuletztausFrankreichundderSchweiz
(Wasserdichtigkeitsprüfung,2013,2014,2015)
• Ende2015wurdenerstmalsimgrößerenUmfangvergleichende
ErgebnissezurBarrierewirkung vonHart- undWeichverpackungenuntereinerdynamischenAerosolbelastungveröffentlicht
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Folie5
WesentlicherexperimentellerAnsatz:
Sterilgut istLuftdruckänderungenausgesetzt
• Temperaturbedingt(indirekt;Temperaturdifferenzzwischen
Sterilgut undUmgebungsorgtfürLuftaustausch)
• AbkühlungnachderSterilisation
• ÖrtlicheTemperaturdifferenzen(Lager,Transport)
• Druckbedingt(direkt)
• HöhenbedingteÄnderungendesatmosphärischenDrucks
währenddesTransports(Aufzüge,LKW)
• ÄnderungendesatmosphärischenDrucksimRaum
(Belüftung/Klimatisierung,Öffnen/SchließenvonTüren)
• WetterbedingteÄnderungendesatmosphärischenDrucks
währendTransportundLagerung
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Folie6
VergleichendeErgebnisseaus1999:niederländischer
„finalpacktest“prüftFilterwirkung(Partikel)
• Methode(RIVM,deBruin etal)
• Sterilbarrieresystem wirdingeschlossenerKammereinemAerosol
aus1,0-µm-Latexpartikelnausgesetzt
• AusdemSterilbarrieresystem wirdLuftabgesaugt
• DiePartikelinderabgesaugtenLuftwerdengezähltundins
VerhältniszurAusgangspartikelzahlgesetzt
• 𝐹𝑖𝑙𝑡𝑒𝑟𝑤𝑖𝑟𝑘𝑠𝑎𝑚𝑘𝑒𝑖𝑡 =
-./0123467839:;8<4:=0>-./01234?94:=0
-./01234 67839:;8<4:=0
×100%
• Jehöherdie„Filterwirksamkeit“,destogeringerdieinder
abgesaugtenLuftgemessenenPartikelunddamitdieMöglichkeit
einerRe-KontaminationdurchpartikelgetrageneinfektiöseAgenzien
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Folie7
Ergebnissedesniederländischen„finalpacktests“
Filterwirksamkeit in%vonSterilbarrieresystemen
Container 3mitInnenverpackung
Container 3
Container 2mitInnenverpackung
Container 2
Container 1mitInnenverpackung
Container 1
Vliesdoppelt(1x2)
Vliesdoppelt(2x1)
Vlieseinfach
Krepppapier einfach
Modernes Textileinfach
Konventionelles Textileinfach
0
10
20
30
40
Filterwirksamkeitin%
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50
60
70
80
90
100
Quelle:(1)
Folie8
MikrobiologischeÜberprüfungderBarrierewirkungvonContainernin1999
• Methode(Junghannß etal)
• Sterilbarrieresystem wirdmitNährmedien(Petrischalenmit
Columbia-AgarmitSchafsblutzusatz)ausgestattet
• Sterilbarrieresystem wirdnachSterilisationingeschlossener
KammereinemmitBacillus subtilis kontaminiertenAerosol
ausgesetzt
• AusdemSterilbarrieresystem wirdLuftabgesaugtumsodas
AerosoldurchdasSterilbarrieresystem zuführen
• NachderExpositionwerdendieNährmedienuntersterilen
Kautelenentnommen,bebrütetundausgewertet
• 𝐾𝑒𝑖𝑚𝑟ü𝑐𝑘ℎ𝑎𝑙𝑡𝑒𝑣𝑒𝑟𝑚ö𝑔𝑒𝑛 =
LMN
×100%
OPQ
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Folie9
Ergebnissedermikrobiologischen Überprüfungder
Barrierewirkung vonContainernin1999
• Keimrückhaltevermögen
von16Containern
• >99,99%
• Keimrückhaltevermögenvon5„worst
case“Containern
(Ecken,Deckeldeformiert,Deckeldichtung
eingeschnitten)
• >99,98%
Quelle:(2)
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Folie10
MikrobiologischeÜberprüfungderBarrierewirkung
vonContainernin2006
• Methode(Dunkelbergetal)
• Sterilbarrieresystem wirdmitNährmedien(Petrischalenmit
Sabouraud-Agar)ausgestattet
• Sterilbarrieresystem wirdnachSterilisationmitzusätzlichen,
offenenNährmedieningeschlossenerKammereinemmit
Saccharomyces cerevisiae kontaminiertenAerosolmit
wechselndemDruckausgesetzt
• NachderExpositionwerdendieNährmedienderKammerund
desSterilbarrieresystems untersterilenKautelenentnommen,
bebrütetundausgewertet
• 𝐿𝑜𝑔𝑅𝑒𝑑𝑢𝑘𝑡𝑖𝑜𝑛𝑠𝑤𝑒𝑟𝑡 = 𝑙𝑜𝑔OP𝐾𝐵𝐸67839:;8 − 𝑙𝑜𝑔OP𝐾𝐵𝐸Z03/149.//13/3<[<037
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Folie11
Ergebnissedermikrobiologischen Überprüfungder
Barrierewirkung vonContainernin2006
AnzahlSterilbarrieresysteme mitundohneRe-Kontamnination
GebrauchteContainer mitPapierfilter
GebrauchteContainer mitTextilfiltern
GebrauchteContainer mitPermanentplastikfiltern
NeueContainermitPermananetplastikfiltern
DoppellagigeVliesverpackung
0
Re-Kontamination
10
20
30
40
keineRe-Kontamination
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50
60
70
80
90
Quelle:(3)
Folie12
AktuellsteStudiezurLeistungvonHart- und
WeichverpackungenalsSterilbarrieresysteme
• „Sterility maintenance study:Dynamicevaluation of sterilized
rigidcontainers and wrapped instrument trays to prevent
bacterial ingress“
• „StudiezurAufrechterhaltungderSterilität:Dynamische
EvaluierungvonsterilisiertenfestenContainernund
eingewickeltenInstrumentensiebenzurVermeidungdes
EindringensvonBakterien“
• StudiedurchH.L.Shaffer,AppliedResearchAssociates,Inc.
(„ARA“,USA),etal.(H.L.Shaffer etal.,AmericanJournalof
Infection Control43[2015]1336-41)
• Veröffentlicht2015imAmericanJournalof Infection Control
• StudiewurdemitfinanziellerUnterstützungdurchHalyard
Healthcaredurchgeführt
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Folie13
Dynamischemikrobiologische Belastungdurch
kontaminierteAerosole
• Sterilgut wird70Minutenlangineiner
Aerosolkammereinem kontaminierten
AerosolbeiwechselndenDrücken
ausgesetzt
• 2x1,0PSIDruckdifferenz-Zyklus
• 3x0,7PSIDruckdifferenz-Zyklus
Foto:Halyard Health
• 3x0,4PSIDruckdifferenz-Zyklus
• DieDruckdifferenzenentsprecheninetwademUnterschied
zwischeneinemHoch- undeinemTiefdruckgebiet(1PSI≈69
mbaroderhPa;mitteleuropäischeTiefdruckgebietezwischen990
und1000hPA,kalteHochdruckgebietezwischen1040und1065
hPA),sindalsonichtübertrieben
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Folie14
Micrococcusluteus als Testkeim
• Mluteus (ATCC4896)
• Aerobes,grampositives
BakteriumausderGattung
Micrococcus
• Gewählt,dainGrößeund
Formvergleichbarmit
Staphylococcus aureus
• Aerosolkonzentrationbei
255± 116KBE/dm3
• Geringste,prüftechnisch
machbareKonzentration
• Aerosolkonzentrationinder
Praxisbeica.2KBE/dm3
JaniceCarr,https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=11330617
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Folie15
GeprüfteHart- undWeichverpackungen
• 111ContainerunterschiedlicherHersteller
• 25neueContainer
• 38Container<5Jahre
• 48Container5– 9Jahre
• 161weichverpackteSiebemitunterschiedlichem
Verpackungsmaterial
• 2SterilisationsvliestypeninDiagonalverpackung
• 1SterilisationsvliesgemäßHerstellerangabeneingesetzt
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Folie16
PrüfungderKontaminationinden
Sterilbarrieresystemen
• PlatzierungundFixierungvon9 Aluminiumschalenmitjeweils1Polycarbonatmembran
injedemSiebbzw.Container
• HerstellungdesSterilbarrieresystems
• Sterilisation(extern)
• Platzierungder(abgekühlten)Sterilgüter in
derAerosolkammer
• EntnahmederMembranenuntersterilen
BedingungenimLabor
• BebrütungderMembranenaufNährböden
• PrüfungaufKeimwachstum
• Positivbefund:keinSchutzgegenKontamination durchluftgetrageneBakterien
Sterilbarrieresysteme – Hart- undWeichverpackungenimVergleich
Fotos:Halyard Health
Folie17
Ergebnisse(1):
VliesverpackungenohneKontamination
• Container
• 12,6%ohne
Kontamination
180
160
140
• 22,5%mit1– 9KBE
120
• 46,8%mit10– 99KBE
100
• 18,1%mit≥100KBE
• Vliesverpackungen
• 100%ohne
Kontamination
80
60
40
20
0
Container
0KBE
1- 9KBE
Vliesverpackungen
10- 99KBE
≥100KBE
Quelle:(4)
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Folie18
Ergebnisse(2):
KontaminationinAbhängigkeitvomContaineralter
1340
H.L. Shaffer et al. / American Journal of Infection Control 43 (
Fig 3. Bacterial ingress found in sterilized rigid containers based on duration of use.
Quelle:(4)
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ingresses into a
to be considere
Limitations
data into contex
concentration i
level of the ch
lowest viable ch
consistent mea
a health care fa
aerosol concent
lower than th
Assuming a lin
this study wer
tainers would h
performed on
containers of <
ment trays) usin
of the 5 (60%)
the 2 sterilized
ingress. The cha
was difficult to
it was Folie19
clear th
Feststellungen,Bewertung,Bemerkungen(1)
• „ImRahmendieserStudiekamesbeifestenContainernnachder
Sterilisationhäufig(89 %)zuBakterienbefall.Einigedergetesteten
festenContainerhatten,obwohlsievonderGesundheitseinrichtung,vondersiestammten,als„akzeptabel“und„inGebrauch“
eingeschätztwurden,loseFiltergehäuse,nichtpassendeDeckel/
UnterteileundBeulen/KerbenandenDeckeln/Unterteilen.“
• „AllerdingszeigtenauchdieMehrzahlderungenutzten[neuwertigen]ContainerKeimeinträge(72%),ineinigenFällenmithohen
Werten(>100KBE),diedemDesignderContainerzugeschreiben
werdenkonnten.“
• „DieErgebnisselassenvermuten,dassdieNutzungsdauerder
Containerzumindestteilweiseverantwortlichfürihrebeeinträchtigte Eignungwar,dieSterilitätihresInhalts[…]zubewahren.“
Quelle:(4)
Sterilbarrieresysteme – Hart- undWeichverpackungenimVergleich
Folie20
Feststellungen,Bewertung,Bemerkungen(2)
• „DieinSterilisationsvliesenverpacktenInstrumentensiebe
zeigtenkeinenmessbarenKeimeintrag.“
• „AndersalsContainerhandeltessichumEinwegprodukte,die
nichtvoneinemaltersbedingtenLeistungsverlustbetroffensind.“
• „KeinUnterschiedkonntezwischenunterschiedlichenVliesqualitätenfestgestelltwerden;allezeigtenkeinenmessbarenKeimeintrag.“
Quelle:(4)
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Folie21
DiskussionderexperimentellenBewertungder
Barrierewirkung vonSterilbarrieresystemen
• UnterschiedlicheexperimentelleAnsätze,dieeinemehroder
wenigerstarkdifferenzierteLeistungsbewertungermöglichen
• Ergebnis:WirkönnenimLaboroffenbarbesserevonweniger
gutenSterilbarrieresystemen unterscheiden
• BezugzurAnforderunginderPraxis
• Wasistgutgenug?
• Prüftechnisch:Gebrauchsanforderung,Grenzwert
• BewertungderRobustheit?
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Folie22
Organisations- und
Arbeitsaufwandsowie
KostenimVergleich
Routine-KonfigurationvonHart- und
Weichverpackungen
• Hartverpackung
• Vlies
• Container
• Weichverpackung
• Vlies
• Vlies
• Transportkorb
• Anmerkung:BeideVerpackungssystemesehenzweiVerpackungen
vor,diejeweilsaucheinzelnalsSterilbarrieresystem geeignet
wären.BeidewerdennachwievorvonAnwendernmitBlickauf
(doppelte)Transport- undLagersicherheitsowiediesichereaseptischeEntnahmedersterilisiertenMedizinproduktegerngewählt.
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Folie24
GemeinsamkeitenundUnterschiedebeiAufwand
undKostenvonHart- undWeichverpackungen
• ZumeistkeinenennenswerteUnterschiedebei
• Transportlogistik
• Sterilisation
• Sterilgutlagerung
• Tendenziell Unterschiedebei
• Produktauswahl,Beschaffung(Produktkosten,Arbeitsaufwand)
• ValidierungdesVerpackungsprozesses(Prüfkosten,Arbeitsaufwand)
• Lagerführung(Raum,Arbeitsaufwand)
• Qualitätskontrolle,Pflege,Wartung,Reparatur(Kosten,Arbeitsaufwand)
• AufbereitungderMehrweg-Komponenten(Container,Transportkörbe)
• Müllentsorgung(Kosten,Arbeitsaufwand)
• Verpackungsprozess(Produkt,Verbrauchsmaterial,Arbeitsaufwand)
• WiederaufbereitungaufgrundbeschädigterVerpackung(Zykluskosten)
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Folie25
VorbemerkungzumVergleichvonAufwandund
Kosten
• NachfolgendesBeispielzuAufwandundKosten
• basiertaufspezifischenVoraussetzungen
• undkannhinsichtlichderdabeibetrachtetenFaktoren
interessantodersogarhilfreichsein
• FürdieindividuelleEntscheidungvorOrtsinddiegenannten
Wertenutzlos,weilnichtzwangsläufigübertragbar
• Fürdieeigene,individuelleEntscheidungzählen
• dieeigeneAusgangssituation(Containerbestand,Platz,
Aufbereitungskapazität,etc.)
• undZielsetzung(Fortführungoderggf.Änderungder
Sterilgutlogistik)
Sterilbarrieresysteme– Hart- undWeichverpackungenimVergleich
Folie26
EinBeispielfüreinenVergleichvonOrganisationsundArbeitsaufwandinZahlen
• ImBeispiel:
• ManuelleAufbereitungder
Container
• BereitstellplatzfürKörbeund
Containeridentisch
• Validierungunberücksichtigt
• BeiRückläufernnichtgesamte
Zyklus-Kostenberücksichtigt
• (undeinigesmehr)
• Kosten
• Hartverpackung6,78€
• Weichverpackung4,28€
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Folie27
UnddieQuintessenz?
• Containersindrobust,bietendeswegenabernichtzwangsläufigimmereinezufriedenstellendeBarrierewirkung gegen
Re-Kontamination
• ObunterdiesemGesichtspunktaufeineInnenverpackung
verzichtetwerdenkann,isteinespannendeFrage
• Vliesverpackungenschneidenexperimentellbesserab– aberwas
hilft‘s,wennsieaufdemWegzurAnwendungbeschädigtwerden?
• DieFrageHart- oderWeichverpackungwirdalsosicherauch
zukünftigaufgrundunterschiedlicherGewichtungderArgumente
unterschiedlich(undsehreinrichtungsspezifisch)beantwortet
werden
• DabeispielenauchAufwandundKosteneinegroßeRolle– die
ebenfallseinrichtungsspezifischermitteltundbewertetwerden
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Folie28
Quellen
(1) DeBruin A.C.P.,Kastelein J.:Einfach- oderMehrfachverpackungvonMedizinprodukten:
VerfahrensbewertungdurchForschung.Zentralsterilisation,1999,Ausgabe5,Seiten292
- 303
(2) Junghannß U.,WinterfeldS.,GabeleL.,Kulow U.:Hygienisch-mikrobiologischeund
technischeÜberprüfungvonSterilisier-Containern.Zentralsterilisation,1999,Ausgabe3,
Seiten154- 162
(3) DunkelbergH.,Fleitmann-Glende F.:Measurementof the microbial barrier effictiveness
of sterilization containers interms of the logreduction value for prevention of
nosocomial infections.AmericanJournalof Infection Control,2006,Ausgabe5,Seiten
285- 289
(4) Shaffer H.L.,Harnish D.A.,McDonaldM.,VernonR.A.,Heimbuch B.K.:Sterility
maintenance study: Dynamicevaluation of sterilized rigidcontainers and wrapped
instrument trays to prevent bacterial ingress.AmericanJournalof Infection Control,
2015,Seiten1336- 1341
Sterilbarrieresysteme– Hart- undWeichverpackungenimVergleich
Folie29
VielenDankfürIhre
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