Diss_Schamberger_Joachim.pdf - Ernst-Moritz-Arndt-Universität ...

Aus dem Institut für Hygiene und Umweltmedizin
(Direktor: Univ.-Prof. Dr. med. habil Axel Kramer)
der Medizinischen Fakultät der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
Sporozide Wirksamkeit von 2-Peressigsäure-basierten
Desinfektionsmitteln im Modell der hygienischen Händedesinfektion
Inaugural-Dissertation
zur
Erlangung des akademischen Grades
Doktor der Medizin
(Dr. med.)
der
Medizinischen Fakultät
der
Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
2009
vorgelegt von: Joachim Ulrich Schamberger
geboren am: 07.11.1974
in: Bremerhaven

Meinen Eltern
2

Dekan:
Prof. Dr. rer. nat. Heyo K. Kroemer
1. Gutachter: Prof. Dr. Harry Merk
2. Gutachter: Prof. Dr. Axel Kramer
3. Gutachter: PD Dr. B. Bockholdt
Tag der Disputation: 04.09.2009
Ort:
Universititätsklinikum Greifswald, Seminarraum
Orthopädie
3

Abkürzungsverzeichnis
Abb.
Abbildung
CDAD Clostridium difficile-assozierte Erkrankungen (engl.:
Clostridium difficile-associated-disease)
CDAD
deutsch inkorrekt: Clostridium difficile-assozierte Diarrhoe
CDC
Center for Disease Control and Prevention
Ch.-Nr.
Chargennummer
Cl. diff.
Clostridium difficile
C. tetani Clostridium tetani
C. botulinum Clostridium botulinum
C. perfringens Clostridium perfringens
CSA
Casein-Peptom-Sojamehlpepton-Agar
CSL
Caseinpepton-Sojabohnenmehlpepton-Lösung
d
Tag
EN
Europäische Norm
KBE
koloniebildene Einheiten
µl Mikroliter
ml
Mililiter
n. a. nicht auswertbar
Reg.-Nr.
Registraturnummer
Standardabw. Standardabweichung
Tab.
Tabelle
4

INHALTSVERZEICHNIS
Seite
1 Einleitung und Problemstellung........................................................................ 7
1.1 Problemstellung ...................................................................................... 7
1.2 Zur Notwendigkeit der sporoziden Händedesinfektion ..................... 10
1.3 Bisherige Untersuchungen zur Sporen-Eliminierung durch Händewaschung
und Händedesinfektion ............................................................ 13
1.4 Literaturrecherche zur sporoziden Wirksamkeit von Peressigsäure16
2 Eigene Untersuchungen ............................................................................ 18
2.1 Material ................................................................................................... 18
2.1.1 Medien und Reagenzien ................................................................... 18
2.2 Methoden................................................................................................ 21
2.2.1 Vorversuche...................................................................................... 21
2.2.2 Charakteristik der Probanden ........................................................... 25
2.2.3 Probandeneinteilung......................................................................... 25
2.2.4 Versuchsdurchführung...................................................................... 26
2.3 Ergebnisse ............................................................................................. 30
2.3.1 Vergleich der Vor- und Nachwerte nach Anwendung der Kombination
Peressigsäure/Poly Alcohol Hände Antisepticum...................................... 30
2.3.2 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung der
Kombination für Peressigsäure und Wasserstoffperoxid in Poly Alcohol
Hände Antisepticum................................................................................... 31
2.3.3 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung von
Wasserstoffperoxid in Poly Alcohol Hände Antisepticum .......................... 32
2.3.4 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung für Poly
Alcohol Hände Antisepticum...................................................................... 33
2.3.5 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung von
Kaliseife ..................................................................................................... 34
3 Diskussion und Schlussfolgerung ......................................................... 40
3.1 Methoden................................................................................................. 40
3.1.1 Vorversuche...................................................................................... 40
3.1.2 Desinfektionsstudie .......................................................................... 41
3.2 Ergebnisse der Desinfektionsstudie ........................................................ 44
3.3 Schlussfolgerung..................................................................................... 50
5

4 Zusammenfassung......................................................................................... 52
5 Summary........................................................................................................ 54
6 Literaturverzeichnis........................................................................................ 56
7 Anhang........................................................................................................... 62
Rohwerttabellen
Eidesstattliche Erklärung
Lebenslauf
Danksagung
6

1 Einleitung und Problemstellung
1.1 Problemstellung
Zu den wichtigsten humanpathogenen sporenbildenen Bakterienarten gehören
Bacillus (B.) anthracis und unter den Clostridien ist Clostridium (C.) difficile an
der Spitze der Erkrankungshäufigkeit, während C. tetani, C. botulinum und C.
perfringens selten Ursache von Infektionen sind. Durch die Sporenbildung sind
diese Erreger sehr umweltresistent (31, 43).
Unter den etwa 100 bekannten Clostridien-Arten hat C. difficile die größte
humanpathogene und nosokomiale Bedeutung. Die Folgen einer Infektion
können von einer milden Diarrhoe bis hin zu schwerer pseudomembranöser
Kolitis mit Komplikationen wie toxischem Megakolon, Sepsis oder
Darmperforation reichen. Diese bezeichnet man als Clostridium difficileassozierte
Erkrankungen (CDAD). Teilweise kann es zu letalem Ausgang
kommen.
Das natürliche Reservoir für den Erreger ist vor allem die Umwelt, wo das
Bakterium z.B. aus Erdboden, Sand, Heu und von verschiedenen Tieren isoliert
werden konnte. Am häufigsten wurde C. difficile in Flüssen und
Schwimmbecken nachgewiesen (11).
Die Infektion mit sporenbildenen Stäbchenbakterien, dabei im Besonderen die
durch C. difficile hervorgerufene C. difficile-assoziierte Diarrhoe, erfährt im
klinischen Alltag an deutschen Krankenhäusern eine zunehmende Bedeutung
(1, 2, 31, 49, 53). Das liegt zum einen daran, dass ein neuer hochvirulenter C.
difficile Stamm in Nordamerika und Europa beschrieben wurde, der die
Übertragbarkeit, Morbidität und Letalität dieser Infektion gesteigert hat. Dabei
kommt es zu partiellen Deletionen eines Regulators-Proteins (TcdC), das die
Expression des Enteroxins (Toxin A) und des Zytotoxins (Toxin B) steuert. Das
besitzt ein weiteres sogenanntes binäres Toxin (Bezeichnung des neuen
Stammes: Ribotyp 027, Toxintyp III und PFGE NAP1) (4, 14, 41, 53). Die
gesteigerte Toxinproduktion ist vermutlich Folge der in vitro nachgewiesenen 18
bp Deletion in TcdC (53). Es kommt zu einer bis zu 23-fach stärkeren Bildung
der Toxine A und B (56).
7

Zwar wurde der neue Erreger in Deutschland noch nicht festgestellt, doch ein
Auftreten in England, Belgien, den Niederlanden, Frankreich und Österreich in
den letzten Jahren lässt eine Einschleppung nach Deutschland in naher Zukunft
wahrscheinlich werden (53, 55).
Zum anderen ergibt sich durch die steigende Lebenserwartung und die durch
den medizinischen Fortschritt erhöhte Multimorbidität der Patienten eine
erhöhte Anfälligkeit gegenüber sporenbildenden Bakterien, was zu einem
zunehmenden Problem vor allem bei der Versorgung schwerkranker und älterer
Patienten wird.
Das pathogenetische Schlüsselereignis ist die Veränderung der Darmflora
durch eine Antibiotikatherapie mit nachfolgender Kolonisation durch einen
toxinbildenden C. difficile-Stamm und dessen intraluminale Vermehrung. Über
90 % der nosokomialen C. difficile-Infektionen treten nach oder während einer
antimikrobiellen Therapie auf (3, 7).
Die Auslösung der C. difficile-assozierten Diarrhoe erfolgt im Allgemeinen etwa
3 – 10 d nach Beginn einer Antibiotikagabe, wobei das Risiko von der Art des
eingesetzten Antibiotikums abhängig ist (Tab. 1). C. difficile-Erkrankungen
können aber auch zeitversetzt erst 4-6 Wochen nach einer Antibiotika-Gabe
auftreten (2).
Tab. 1 Selektionsdruck für C. difficile durch unterschiedliche Antibiotika (2)
Häufige Auslösung
Weniger häufige Auslösung Seltene Auslösung
Ampicillin
Chinolone
Aminoglykoside
Amoxicillin
Sulfonamide
Metronidazol
Cephalosporine
Tetracycline
Vancomycin
Clindamycin
Makrolide
8

Deshalb sind der verantwortungsvolle Einsatz von Antibiotika (,,antibiotic
stewardship“) in Kombination mit krankenhaushygienischen Maßnahmen
essenziell, um Neuerkrankungen vorzubeugen.
Weitere Risikofaktoren für das Auftreten einer C. difficile-assoziierten-Diarrhoe
sind (1, 19, 54, 55):
• Internistische Grundkrankheiten wie gastrointestinale Motilitätsstörungen,
Diabetes mellitus, Leber- und Nierenerkrankungen, Leukämie, Lymphom),
• Eingriffe (Einläufe, Magensonde, Op. im oberen Gastrointestinaltrakt),
• Medikamente (Laxantien, Antihistaminika),
• verlängerter Krankenhausaufenthalt,
• Alter >60 Jahre,
• elektronische Anwendung von Thermometern, die nach Kontamination nicht
desinfiziert wurden,
• Aufenthalt in bestimmten Abteilungen eines Krankenhauses und
Rehabilitationseinrichtungen,
• naso-gastrale Intubation.
Bei Krankenhausaufnahme sind 3-7% der Patienten Träger von C. difficile ohne
entsprechende Symptome (1, 11). Abhängig von Risikofaktoren wie Dauer des
Krankenhausaufenthalts, Alter des Patienten, Schwere der Grunderkrankung
und Antibiotikaeinnahme steigt diese Zahl auf 16-35 % (4, 14, 41, 42). C. difficile
kann bei bis zu 20 % der hospitalisierten Patienten in Krankenhäusern der
Maximalversorgung und bei 25-80 % gesunder Neugeborener und Säuglinge
gefunden werden. In den Vereinigten Staaten sind 30 % aller hospitalisierten
Patienten mit C. difficile besiedelt (23). Allerdings entwickelt nur ein geringer
Anteil der kolonisierten Patienten eine nachweisbare Infektion (34, 54).
CDAD-Ausbrüche sind durch intensivere Betreuung bzw. Pflege, verlängerte
Krankenhausaufenthalte sowie teure Hygienemaßnahmen wie Isolierung der
Patienten, Desinfektion von Krankenzimmern bis hin zur Schließung ganzer
Stationen mit immensen Kosten verbunden, die das Gesundheitssystem
zusätzlich auffangen muss. In Europa können diese Kosten bis zu 3 Milliarden
Euro/Jahr betragen. In den USA sind es etwa 1,1 Miliarden Dollar/Jahr (39). Ein
9

typischer Fall von CDAD bedeutet eine Verlängerung des
Krankenhausaufenthalts um ca. 1-2 Wochen und verursacht so ca. 10000 $
zusätzliche Kosten (58). Andere Autoren gehen davon aus, dass derartige
Patienten bis zu 3 Wochen länger im Krankenhaus bleiben (39). Aufgrund der
wachsenden Zahl älterer Menschen, dem insgesamt nach wie vor häufig
unkritischem Umgang mit Antibiotika und dem Auftreten aggressiverer Stämme
muss man mit einer weiteren Steigerung dieser Kosten rechnen.
Aufgrund der Problematik der CDAD stellt ihre Prävention im Zusammenhang
mit nosokomialen Erkrankungen eine zunehmende Herausforderung dar.
Hierzu gehören der restriktive Umgang mit Antibiotika sowie eine strenge
Umsetzung wirksamer hygienischer Maßnahmen. Man weiß, dass nach
direktem Kontakt mit C. difficile-positiven Patienten bis zu 60 % des Personals
C. difficile anschließend auf den Händen tragen und C. difficile in 10–50 % von
Flächen in der Umgebung infizierter Patienten nachweisbar ist (42, 52). Das
Tragen von Schutzhandschuhen gilt als die effektivste Maßnahme zur
Prävention der Kontamination der Hände mit C. difficile (33).
Als Beitrag zur hygienischen Händedesinfektion sollte daher mit der
Untersuchung der Wirksamkeit Peressigsäure basierter
Händedesinfektionsmittel begonnen werden, weil Alkohol-basierte
Desinfektionsmittel unwirksam gegen Bakteriensporen sind. Die Zielsetzung ist
dabei, einen Beitrag zur Reduktion der Übertragungen von CDAD auf
Krankenhausstationen zu leisten.
1.2 Zur Notwendigkeit der sporoziden Händedesinfektion
C. difficile liegt an fünfter Stelle bei den Ursachen für eine nosokomiale
Diarrhoe (54). Es wird geschätzt, dass zwischen 15 und 55 % der nosokomial
Antibiotika-assozierten Diarrhoen durch diesen Erreger verursacht werden (3).
Für Deutschland sind allerdings nur wenige Daten zur Inzidenz oder Prävalenz
von Infektionen mit C. difficile vorhanden. Eine kürzlich durchgeführte
Untersuchung ergab, dass in 12 % der Stuhlproben hospitalisierter Patienten
mit Antibiotika-assoziierter Diarrhoe der Erreger nachweisbar war (27).
10

Die Übertragung von C. difficile erfolgt als Kontaktübertragung in der Regel
durch direkten Kontakt mit infizierten Patienten fäkal-oral (1) sowie über den
Kontakt mit Gegenständen oder Flächen (47). Ein Anfang 2008 erschienener
Artikel beschreibt in einer Pilotstudie sogar die aerogene Übertragung der
Sporen (50).
Die Kontamination mit C. difficile erfolgt via Hand wahrscheinlich direkt von
sanitären Anlagen wie Toiletten oder Steckbecken. Generell kann man sagen,
dass alles, was mit Stuhl kontaminiert werden kann (z.B. Toiletten oder
Steckbecken), eine potenzielle Gefahr für die Kontamination darstellt, des
weiteren evtl. Fußböden, Mobiliar und andere Kontaktflächen im Krankenhaus.
Dabei treten vermutlich sowohl die vegetative wie auch die Sporenform bei
einer Kontamination auf.
Durch das Tragen von Handschuhen werden die Hände eher selten mit C.
difficile kontaminiert. Bei einer Untersuchung der Hände von 527 Mitarbeitern
waren lediglich 2,4 % und 5,4 % C. difficile positiv (16). Feketey et al. fanden an
4 von 31 Proben (13%) der Hände der Mitarbeiter C. difficile (17). In einer
weiteren Untersuchung erwiesen sich 2 von 12 Händen positiv auf C. difficile
(35).
Werden keine Schutzhandschuhe getragen, ist mit einer Kontaminationsrate bis
zu 59 % zu rechnen. In einer von McFarland et al. durchgeführten Studie
waren bei 35 Personen aus dem Pflegebereich 59 % nach Kontakt mit
Clostridium difficile-positiven Patienten an den Händen mit Clostridien
kontaminiert. Betroffen waren hauptsächlich die Regionen im subungualen
Bereich (43%), die Fingerkuppen (37%), die Handinnenseite (37%) und der
Bereich unter getragenen Fingerringen (20%)(42).
In einer anderen Studie gelang bei 14 % von 73 im Pflegebereich Arbeitenden
der Nachweis von C. difficile an den Händen. Dabei korrelierte die Sporenzahl
auf den Händen mit C. difficile mit der Dichte der Umweltkontamination (52).
Einen weiteren Fall stellt der Ausbruch einer nekrotisierenden Enterokolitis
11

unter Neugeborenen dar. In fünf von sieben Fällen war die Erkrankung mit einer
Clostridien-Übertragung mit den Händen vom Pflegepersonal assoziiert (25).
Wenn Schutzhandschuhe getragen werden, ist nach Kontakt mit C. difficile
kontaminierter Haut grundsätzlich mit einer Kontamination der Handschuhe zu
rechnen (9).
Bei einem Patienten mit Clostridium difficile assoziertem Durchfall ist die Haut
häufig kontaminiert, am häufigsten im Bereich der Leistenregion (ca. 60 %). Die
Abdominalregion (ca. 55%), der Brustbereich (ca. 45 %) sowie die Hände (ca.
35 %) werden ebenfalls kontaminiert (9).
Es ist davon auszugehen, dass bei einer Kontamination der Hände sowohl
vegetative Zellen als auch Sporen von C. difficile vorübergehend auf der Haut
persistieren. Auf der Haut überleben Bakterien deutlich schlechter als auf
unbelebten Flächen (33).
Vegetative Formen von C. difficile können wenigstens 15 min auf Oberflächen
überleben (12). Das liegt wahrscheinlich daran, dass es sich bei der vegetativen
Form von Clostridien um anaerobe Bakterien handelt und diese deshalb an der
Luft schnell abgetötet werden (33). Sporen überleben bis zu 5 Monaten auf
Oberflächen (6, 17, 29, 43). Unbelebte Flächen sind bis zu 30 % mit C. difficile
kontaminiert und können so ein Reservoir für neue Infektionen darstellen (33).
Die höchsten Kontaminationsraten wurden in der Umgebung von Patienten mit
Durchfall gefunden, dabei am häufigsten in der Umgebung der Toilette bzw. an
StecKBEcken (33, 35, 42).
Während verschiedener Ausbrüche wurde die Kontamination durch C. difficile
näher untersucht. Auf zwei geriatrischen Stationen wurden dazu bei insgesamt
2550 Umgebungsuntersuchungen 29,2 % bzw. 32.8 % positive Ergebnisse für
C. difficile festgestellt (16). Dabei kommt es zu 46 % zu einer Kontamination
auf dem Fußboden und zu 19 % am Bettgestell. Heizungen waren zu 19 % und
Komoden zu 8 % kontaminiert (16). Bei einer weiteren Studie wurden bei 432
Abstrichuntersuchungen aus der unbelebten Umgebung 11,1 % positiv auf C.
12

difficile getestet. Die höchste Kontaminationsrate war an den Toilettenbrillen zu
finden (33,3%). Bettpfannen waren zu 25,9 % und Fußböden zu 14,5 %
kontaminiert. Im Gegensatz dazu war die Kontaminationsrate auf einer
Kontrollstation mit 2,8 % wesentlich niedriger (35).
Außerdem wurden C. difficile Erreger bzw. Sporen z.B. auf Fensterbänken,
Bettlaken, Schwesternrufknöpfen, Schalen, Blutdruckmanschetten und
Thermometern gefunden (1, 22).
McFarland konnte in einer 1989 veröffentlichten Studie zeigen, dass die
Kontaminationsrate der Umgebung mit der klinischen Symptomatik korreliert.
Die höchste Kontaminationsrate der Umgebung war bei Patienten mit C. difficile
und Durchfall festzustellen (49%). Bei C. difficile-positiven Patienten ohne
Durchfall waren es 29 %. Bei kulturnegativen Patienten war die Umgebung nur
in 8 % der Fälle C. difficile positiv (42).
Zugleich wurde bewiesen, dass bei wachsender Kontamination von
Oberflächen die Infektionsübertragung von C. difficile durch das Pflegepersonal
ansteigt und die Hände einen wichtigen Faktor für die Übertragung darstellen
(42).
Die Dauer der Persistenz auf Händen ist weder für die vegetative Zelle noch für
die Sporenform von C. difficile bekannt. Sich mit dieser Thematik befassende
Studien konnten nicht recherchiert werden. Man weiß allerdings von vielen
Bakterienspezies, dass das Überleben vegetativer Bakterienzellen auf Flächen
meist länger ist als auf Händen (41).
1.3 Bisherige Untersuchungen zur Sporen-Eliminierung durch
Händewaschung und Händedesinfektion
Die Bestimmung der sporoziden Wirkung ist in Standardverfahren möglich (z.B.
EN). Diese Methoden nennen Bakterienspezies, die verwendet werden sollen.
Untersucht wurden z.B. B. atropheus (B.subtilis) und B. cereus (s.u). C. difficile
taucht hier nicht auf. In wissenschaftlichen Studien wurde jedoch die
13

Chemoresistenz verschiedener Sporenbildner untersucht, u.a. mit C. difficile
(s.u.).
Bereits in einer Studie aus dem Jahre 1985 konnte mit einem Suspensionstest
eine sporozide Wirksamkeit von 4 % Glutaraldehyd, von Natriumdichlorisocyanuratdihydrat
mit 2400 ppm freiem Chlor und von 0,25 %
Peressigsäure nachgewiesen werden. Bei 20 °C wurden nach einer Einwirkzeit
von 30 min bei einer Eiweißbelastung mit 4 % Pferdeserum eine signifikante
Aktivität gegen Sporen von Bacillus cereus mit folgender log-Stufen Reduktion
nachgewiesen: 4 % Glutaraldehyd > 4.4 log-Stufen, Natriumdichlorisocyanuratdihydrat
(2400 ppm freies Chlor) > 3.9 log-Stufen und 0,25 %
Peressigsäure > 4.0 log-Stufen. Unter den gleichen Bedingungen zeigten 4 %
Formaldehyd bzw. 2 % Glutaraldehyd nur nach 120 min eine sporozide Wirkung
(40).
Amerikanische Autoren veröffentlichten 1994 eine Studie aus der
Universitätsklinik in Minneapolis/Minnesota, in der die Effektivität von flüssiger
Seife und von 4 % Chlorhexidindigluconat in 4 % Ethanol gegen C. difficile
getestet wurde. Dabei wurde der Erreger einmal auf die bloßen Hände und
einmal auf Hände, die Latex-Handschuhe trugen, bei 10 Freiwilligen
aufgetragen. Danach wurden Kulturen mit Rodac-Platten angelegt, und zwar
immer von drei Stellen der Hand: Fingerspitzen/Daumenspitze, palmare
Oberfläche der Finger und palmare Handfläche. Als Ergebnis konnte gezeigt
werden, dass auf den Händen keine signifikanten Unterschiede zwischen Seife
und Prüfpräparat nachweisbar waren. Es konnten folgende log
Reduktionsfaktoren nachgewiesen werden: auf den Fingerspitzen/
Daumenspitze 3.2 log-Stufen bei flüssiger Seife und 3.1 log-Stufen beim
Prüfpräparat, auf der palmaren Fläche der Finger durch Seife 3.1 log-Stufen
und durch das Prüfpräparat 3,0 log-Stufen. Die Platten der Palmarfläche waren
nicht auszählbar. Bei den Händen mit getragenen Handschuhen war flüssige
Seife auf der palmaren Fläche der Finger (Reduktion 4.2 log-Stufen) und der
Handinnenfläche (Reduktion 4.2 log-Stufen) überlegen gegenüber dem
Prüfpräparat (palmare Fläche der Finger Reduktion 3.8 log-Stufen,
Handinnenfläche 3.7 log-Stufen). Bei den Fingerspitzen/Daumenspitze gab es
14

keinen Unterschied in der Reduktion (jeweils 3.6 log-Stufen Reduktion). Als
Fazit wurde abgeleitet, dass die Anwendung von flüssiger Seife bzw. des
Prüfpräparats gleich gut geeignet sind, die Erreger von den bloßen Händen zu
entfernen (5).
Des Weiteren konnte in einer amerikanischen Studie gezeigt werden, dass eine
Händewaschung mit einer nicht-antimikrobiellen Seife wirksam gegen eine
Kontamination mit Sporen von Bacillus atrophaeus war. Nach 10, 30, und 60 s
konnten mit einer Händewaschung mit Wasser und Seife 2.4, 2.3 bzw. 2.1 log-
Stufen Reduktion erreicht werden. Bei der Anwendung von 2 %
Chlorhexidindigluconat sowie chlorhaltigen Handtüchern wurde eine ähnlich
gute Wirksamkeit erzielt, d.h. Chlorhexidindigluconat hat einen vergleichbaren
Effekt wie der mechanische Effekt bei der Verwendung von einfacher Seife
(57).
Die Unwirksamkeit von Alkoholen bei der Händedesinfektion gegen Sporen ist
schon seit mehr als 100 Jahren bekannt (15, 26, 45, 48). In einer neueren
Studie war mit einem Händedesinfektionsmittel auf Basis von 61% Ethanol
keine signifikante Sporenreduktion erreichbar (57). Ausserdem wurde in zwei
weiteren Studien bestätigt, dass Alkohol-basierte Mittel nicht Clostridien-Sporen
abtöten bzw. von den Händen eliminieren (10, 46).
Der aufgetretenen Sorge, dass die Unwirksamkeit von Alkoholen die
Ausbreitung von C. difficile Sporen fördert, konnte mit zwei durchgeführten
Studien entgegengewirkt werden. Gordin et al. untersuchten über 6 Jahre die
Häufigkeit nosokomialer Isolate von MRSA, VRE und C. difficile pro 10000
Patiententage. Nach drei Jahren wurde die bis dahin verwendete antimikrobielle
Seife durch ein alkoholisches Händedesinfektionsmittel ersetzt. Die
Nachweisrate von MRSA und VRE war im Zeitraum der Verwendung des
alkoholischen Desinfektionsmittels signifikant niedriger, die Nachweisrate von
C. difficile hingegen war unverändert (24).
In einer 2006 durchgeführten Studie an einem US-Hospital untersuchten die
Autoren die Häufigkeit von C. difficile pro 1000 Patiententage über 4 Jahre. In
15

diesem Zeitraum wurde die alkoholische Händedesinfektion forciert, wodurch
die Compliance für Händehygiene von 38 % auf 63 % stieg. Der Anteil des
Waschens sank von 90 % auf 15 %. Im gleichen Zeitraum stieg der Anteil der
alkohol-basierten Händedesinfektion von 10 % auf 85 %. Die Anzahl der C.
difficile positiven Patienten ging in dieser Zeit zurück, und zwar von 1,74 auf
1,18 pro Patiententage (10). Daraus wurde geschlussfolgert, dass die intensive
Nutzung alkoholischer Händedesinfektionsmittel ohne sporozide Wirkung und
weniger Händewaschen die Ausbreitung von CDAD nicht fördert. Da ein Teil
der Clostridien mit Sicherheit in vegetativer Form vorliegt, dürfte deren
Elimination für das Gesamtergebnis von Einfluss sein.
In einer weiteren 2006 veröffentlichen Studie wird die Unwirksamkeit alkoholbasierter
Mittel gegenüber Sporen bestätigt und gleichzeitig noch einmal darauf
hingewiesen, dass man den Effekt von alkohol-basierten Mitteln nicht
überbewerten solle und dass das Tragen von Handschuhen wichtig ist (46).
1.4 Literaturrecherche zur sporoziden Wirksamkeit von Peressigsäure
Bei der Literaturrecherche zur sporoziden Wirksamkeit von Peressigsäure
(PES) konnte keine Studie eruiert werden, die innerhalb einer praktischen
Untersuchung die Wirksamkeit von Peressigsäure im Rahmen der hygienischen
Händedesinfektion näher betrachtet hat.
Aus dem Jahre 1985 existiert eine Studie der Autoren Lensing und Oei, in der
im quantitativen Suspensionstest die sporozide Wirkung von 0.25 %iger
Peressigsäure untersucht wurde. Im Rahmen dieser Studie wurde auch die
sporozide Wirkung von Glutaraldehyd und Natrium-Dichlorisocyanurat-Dihydrat
untersucht. Gegenstand der Untersuchung waren Sporen von Bacillus cereus,
die nach 30 min bei 20 °C in Anwesenheit von Pferdeserum durch
Peressigsäure > 4.0 log-Stufen reduziert wurden (40).
Im Keimträgertest mit 0.2 % Peressigsäure konnte die Abtötung von C.
perfringens nach 20 min, die von B. subtilis nach > 3 d und die von C. butyricum
nach 2 d festgestellt werden (38).
16

In einem Praxistest mit hitze-polymerisierten, chemisch aktivierten und
Mikrowellen-polymerisierten Acryl-Harz im Rahmen einer brasilianischen
Dentalstudie von 2006 war mit 0,2 % Peressigsäure nach spätestens 5 min eine
High-Level-Desinfektion auf Gummi mit B. subtilis oder mit B.
stearothermophilus als Testorganismus erreichbar (13).
Für alle hier aufgeführten Studien gilt, dass die aufgeführten Einwirkzeiten keine
klinische Relevanz für die hygienische Händedesinfektion haben, weshalb die
Durchführung einer praxisrelevanten Studie von großem Interesse ist.
17

2 Eigene Untersuchungen
2.1 Material
2.1.1 Medien und Reagenzien
Bacillus subtilis (Bacillus atropheus)
Grampositives, stäbchenförmiges, begeißeltes Bakterium. Wie alle Bakterien
der Gattung Bacillus ist B. subtilis ein aerob wachsender Endosporenbildner. Es
handelt sich, um den Anforderungen von Gesundheits- und Sicherheitsleitlinien
sowie der Ethikkommissionen Rechnung zu tragen, um einen apathogenen
Mikroorganismus.
Caseinpepton-Sojamehlpepton-Agar (Trypton-Soja-Agar, TSA)
Zur Aufbewahrung von Bakterienstämmen und zur quantitativen Bestimmung
der Lebendkoloniezahl. (Ch.-Nr. 303454 191).
Zusammensetzung:
Pepton aus Casein, tryptisch verdaut (Trypton)
15,0 g
Sojapepton, Papain-Aufschluß aus Sojamehl
5,0 g
Sojabohnenmehl
5,0 g
Agar (Ch.-Nr. 43682096)
15,0 g
Wasser
1000,0 ml
Natriumdesoxycholat
Massekonzentration 0,5 g/l
(zur Wachstumshemmung der Hautstaphylokokken)
TSA wurde sterilisiert und der pH-Wert bei 20 °C auf 7,2 ± 0,2 eingestellt.
Kaliseife mit einer Massenkonzentration von 200 g/l
Es wurde fertige Kaliseife (Caesar & Lorens GmbH, Hilden) nach Bedarf mit
Wasser verdünnt und anschließend bei 121°C dampfsterilisiert. (Ch.-Nr.
11751201)
Wasser
Das verwendete Wasser für die Zubereitung aller Medien war frei von
Substanzen, die toxisch oder hemmend auf die Bakterien wirken. Es wurde
frisch in einer Glasapparatur destilliert und nicht entmineralisiert.
18

Neutralisationsmedium
Zur Neutralisation der Desinfektionswirkung (Enthemmer) dienten
standardmäßig im Labor genutzte und auf ihre Wirksamkeit geprüfte
Enthemmer. Das Neutralisationsmittel, validiert nach EN 12054, wurde zur
Bewertung der Nachwerte in der Sammelflüssigkeit eingesetzt, nicht jedoch für
die Vorwerte:
Neutralisation für Propan-2-ol
Zusammensetzung:
Aqua dest.
NaCl
Tween (Ch.-Nr. 27022)
Saponin (Ch.-Nr. 1310498)
Histidin (Ch.-Nr. 13326)
Cystein (Ch.-Nr. 1.02838.0025)
1 l
9 g
30 g
30 g
1 g
1 g
Neutralisation für die eingesetzten Oxidantien
Zusammensetzung:
Aqua dest.
NaCl
Tween (Ch.-Nr. 27022)
Lecith
Histidin (Ch.-Nr. 27022)
Na-Thio-Sulfat
1l
9 g
30 g
3g
1 g
5 g
Natriumchlorid 0,9% 1000 ml
NaCl 9.0 g, Aqua dest. 1 l
Verwendete Desinfektionsmittel:
Perform (Reg.-Nr.N-16942)
100 g enthalten: 45 g Pentakaliumbis(peroxymonosulfat)bis(sulfat); weitere
Bestandteile: < 5 % nichtionische Tenside, < 5 % Phosphonate, < 5 % Seife, 5-
15 % anionische Tenside, Duftstoffe (Kennzeichnung VO (EG) Nr. 648/2004);
Schülke & Mayr GmbH, Norderstedt.
19

Wasserstoffperoxid 10 g/l in Poly Alcohol Hände Antisepticum
Zusammensetzung:
10 mg Wasserstoffperoxid
Peressigsäure 2 g/l in Poly Alcohol Hände Antisepticum
Zusammensetzung:
2 mg Peressigsäure
0.7 ml Isopropanol
1 ml 1,3-Butandiol
10 mg Wasserstoffperoxid
Essigsäure
Lanolin-poly(oxyethlen)
Parfum-öl Fresh
gereinigtes Wasser
Peressigsäure 2 g/l + Wasserstoffperoxid 10 g/l in Poly Alcohol Hände
Antisepticum
Zusammensetzung:
2 mg Peressigsäure
0.67 ml Isopropanol
0.96 ml 1,3-Butandiol
10 mg Wasserstoffperoxid
Essigsäure
Lanolin-poly(oxyethlen)
Parfum-öl Fresh
gereinigtes Wasser
Poly Alcohol Hände Antisepticum, Antiseptica GmbH Pulheim
Zusammensetzung:
0.68 ml Isopropanol
0.97 ml 1,3-Butandiol
gereinigtes Wasser
Lanolin-poly(oxyethylen), Parfümöl Fresh,
o-Phosphorsäure, Natriumpyrophosphat
20

2.1.2 Geräte und Hilfsmittel
Alle Geräte und Geräteteile, die mit Kulturmedien, Reagenzien oder Proben in
Kontakt kamen, wurden im Autoklaven (Vakulab HP 669-2 HR, Herst-Nr.
960725) für mindestens 15 min bei 121°C sterilisiert. Ausnahmen waren steril
gelieferte Geräte bzw. Geräteteile, wie:
• Brutschrank: Memmert, Typ BM 600, einstellbar auf Betriebstemperatur von
36 ± 1°C
• pH-Messgerät: Kalibriert auf ± 0,1 pH-Einheiten bei 25 °C
• Stoppuhr
• Messpipetten: Nennvolumen von 10 ml, 1,0 ml und 0,1 ml
• Petrischalen: Plastikpetrischalen mit einem Durchmesser von 90 mm
• Probenbeutel Whirl-Pak ® steril durchsichtig mit einem Volumen von 2070 ml
und einer Breite von 190 mm sowie einer Höhe von 380 mm (hatte die
Größe, um jeweils beide Hände bis zur Mitte der Mittelhand aufnehmen zu
können).
• Behältnis: Becherglas 1000 ml, darin wurde ein Probenbeutel
hineingesteckt, um beide senkrecht gehaltenen Hände bis zur Mitte der
Mittelhand aufnehmen zu können.
• Flaschen: Mit einem Volumen von 500 ml bis 1000 ml zur Aufbewahrung der
Natriumchloridlösung bzw. Natriumchlorid+Enthemmerlösung.
• Spitzröhrchen 15 ml, 120 mm x 17 mm, durchsichtig mit Beschriftung, gelber
Deckel; Sarstedt GmbH.
• Papierhandtücher
• Sonstiges: Zum Einsatz kamen weiterhin Gegenstände der üblichen
mikrobiologischen Laborausrüstung, wie Glasstäbe, Vortexer (Mixer), 1
Liter-Flaschen, Koloniezählgerät, Reagenzröhrchen, wasserfester
Signierstift, Autoklav etc.
2.2 Methoden
2.2.1 Vorversuche
Im Vorfeld der Versuchsdurchführung mussten einige vorbereitende Versuche
durchgeführt werden. Es ging darum, Methoden zu finden, mit denen man mit
einfachen und effektiven Mitteln eine Sporenwiederfindung durchführen kann.
21

Zunächst wurde versucht, die Sporen in einer Fuchs-Rosenthal-Zählkammer
darzustellen. Dafür wurden mit Methylenblau gefärbte Sporensuspensionen
(jeweils 10 µl verdünnt zu 1/10, 1/100, 1/1000) in die Zählkammer eingebracht
und unter dem Mikroskop untersucht. Es waren reichlich Sporen sichtbar.
Allerdings waren nur kleine Sporen zu sehen, was daran liegen dürfte, dass die
Spaltgrösse des Deckglases die Sporengröße nach oben limitiert. Im
Grampräparat vorher hatten wir gesehen, dass sehr unterschiedliche Größen
vorkommen. Als Fazit ergibt sich, dass diese Methode nicht geeignet ist (falsch
niedrige Konzentration durch „Siebfehler“).
Eine Alternative zur Kammerzählung ist die Gram-Färbung eines definierten
Volumens (50 µl) mit mikrokopischem Auszählen der gefärbten Sporen. Vorher
wurden die Verdünnungen von 1/100 000 und 1/100 jeweils mit 80 °C über 10
min erhitzt. Anschließend wurden die Sporen auf das Gesamtvolumen
umgerechnet. Bei einer Vergrößerung von 40/20 konnten ca. 200 Sporen pro
Gesichtsfeld festgestellt werden. Bei der 6,3fachen Vergrößerung waren
reichlich Sporen sichtbar. Zusätzlich wurde auch ein Nativpräparat mit 10 µl
mikroskopiert. Hier waren reichlich Sporen sichtbar, die allerdings Cluster
bildeten. Diese Methode erwies sich demnach als machbar, aber bei großen
Sporenmengen sind hohe Verdünnungen erforderlich. Das ist ungenauer als
Filtrieren und erfordert mehr Aufwand.
Des Weiteren wurde versucht, mittels Filtration eine Sporenwiederfindung zu
erreichen. Die Filtration wäre die genaueste und sensitivste Methode, wenn sie
sich prinzipiell als geeignet erweist. Zunächst wurde dieses Verfahren nur mit
dem Vorwert (keine Verwendung eines Desinfektionsmittels und somit auch
kein Nachwert) angewendet (Vorversuch 1). Dazu wurden 1 ml
Sporensuspension zusammen mit 3ml Natriumchlorid auf die Hand aufgebracht
und anschließend verrieben. Danach wurden die Hände in 2 Bechergläser mit
jeweils 500 ml NaCl-Lösung gehalten und langsam und kontinuierlich bewegt.
Anschließend wurden Verdünnungen von (10 –2 bis 10 –8) ) hergestellt. Der
Inhalt der Röhrchen wurde filtriert und der Filter auf CSA-Platten aufgebracht.
Zusätzlich wurde aus diesen Verdünnungen ausplattiert.
22

Als Ergebnis konnte bei der Filtration bei einer Verdünnung von 10 -7 55 KBE
auf der rechten Hand (1,1 x 10 -6 KBE in 1 ml) und 15 KBE auf der linken Hand
(3x10 –5 KBE in 1 ml) festgestellt werden (Tab. 2). Das Ausplattieren ergab keine
geeigneten Werte.
Tab. 2 Vorversuch 1: Ergebnisse Sporenwiederfindung (Vorwerte) bei Filtration
in KBE/500 ml
Filtration Rechte Hand Linke Hand
Verdünnung 10 -6 n. z. n. z.
Verdünnung 10 -7 55 15
Verdünnung 10 -8 5 1
Um die Methode des Filtrierens noch genauer auszuloten, wurde später der
Versuch mit der Anwendung eines Desinfektionsmittels und somit einem
Nachwert erweitert (Vorversuch 2). Hierzu wurde Peressigsäure verwendet. Der
Versuchsvorgang ist mit dem Vorversuch 1 identisch.
Als Ergebnis für den Vorwert konnten bei einer Verdünnung von 10 -6 45 KBE
auf der rechten Hand (9 x 10 –8 KBE in 1 ml) und 79 KBE auf der linken Hand
(1,58 x 10 –7 in 1 ml) festgestellt werden (Tab. 3).
Tab. 3 Vorversuch 2: Ergebnisse der Sporenwiederfindung (Vorwerte) bei
Filtration in KBE/500 ml
Filtration Rechte Hand Linke Hand
Verdünnung 10 -4 45 79
Verdünnung 10 -6 0 4
Verdünnung 10 7 1 2
Der Nachwert betrug 223 KBE auf der rechten Hand (4,46 x 10 –5 in 1 ml) und
428 KBE auf der linken Hand (8,56 x 10 –5 in 1 ml) bei einer Verdünnung von
10 –2 (Tab. 4).
23

Tab. 4 Vorversuch 2: Ergebnisse der Sporenwiederfindung (Nachwerte) bei
Filtration in KBE/500 ml
Filtration Rechte Hand Linke Hand
Verdünnung 10 -2 223 428
Verdünnung 10 -4 1 75
Verdünnung 10 -6 2 19
Schließlich wurde noch die Methode des Ausplattierens im Vorversuch näher
untersucht. Dazu wurden 1 ml Erregersuspension und 3 ml Natriumchlorid-
Lösung auf die Hand aufgebracht und anschließend verrieben. Danach wurden
die Hände in 2 Bechergläser mit jeweils 500 ml NaCl-Lösung gehalten und
langsam und kontinuierlich bewegt. Danach wurden Verdünnungen hergestellt.
Als Vorwert konnten bei einer Verdünnung von 10 –3 77 KBE rechts (1,54 x 10
–6
in 1 ml) und 107 (2,14 x 10 –7 in 1 ml) KBE links festgestellt werden (Tab.5).
Tab. 5 Vorversuche 3: Ergebnisse der Sporenwiederfindung (Vorwerte) nach
Ausplattieren in KBE/500 ml
Plattieren Rechte Hand Linke Hand
Verdünnung 10 -2 77 107
Verdünnung 10 -4 2 8
Nach Anwendung des Desinfektionsmittels waren bei einer Verdünnung von
10 –2 auf der rechten Hand 6 KBE (1,2 x 10 –7 in 1 ml) und auf der linken Hand 10
KBE (2,0 x 10 –7 in 1 ml) vorhanden (Tab. 6).
Tab. 6 Vorversuch 3: Ergebnisse der Sporenwiederfindung (Nachwerte) nach
Ausplattieren in KBE/500 ml
Plattieren Rechte Hand Linke Hand
Verdünnung 10 -2 6 10
Verdünnung 10 -4 3 6
Da die Ergebnisse z. T. vom Erwartungswert in den Verdünnungen abweichen,
wurde abschließend eine Methode des Zentrifugierens mit anschließendem
Ausplattieren durchgeführt. Hiermit wurde geprüft, ob es Vorteile bringt, anstatt
24

der Gesamtprobe (mit evtl. zu geringen Sporenmengen) die Probe durch
Zentrifugation anzureichern und das Pellet dann auf Sporen zu untersuchen.
Es wurden 1 ml konzentrierte Sporen-Suspension und 3 ml sterile
Natriumchlorid-Lösung gemischt. Diese Mischung wurde 30 s leicht in die
Hände massiert. Dann wurde eine Hand 1 min in ein Becherglas mit 500 ml
NaCl-Lösung gehalten. Dabei wurden die Hände langsam und kontinuierlich
bewegt. Nachdem die Hand heraus genommen wurde, wurden die Hände im
Waschbecken mit Wasser und Seife abgewaschen. Dies geschah ca. 1 min.
Danach wurden die Hände mit grünen Tüchern abgetupft. Diese wurden
anschließend in den Autoklavenbeutel entsorgt.
Es wurden 50 ml von 500 ml entnommen und bei 1000 G zentrifugiert. Danach
wurde die Suspension bis auf 1 ml abgehoben. Die 1 ml wurden geschüttelt und
gevortext. Anschließend wurden 10 µl + 90 µl auf Blutagar aufgetragen und bei
37 °C bebrütet. Als Ergebnis konnten 203 KBE in 1 ml (2,03 x 10 5 in 500 ml)
festgestellt werden.
2.2.2 Charakteristik der Probanden
An der Studie nahmen 15 Personen teil, davon waren 7 weiblich und 8
männlich. Die Probanden hatten keine Verletzungen an den Händen. Die
Fingernägel waren sauber, kurz und durften nicht lackiert sein. Außerdem
wurde darauf geachtet, dass die Probanden keinen Schmuck trugen.
2.2.3 Probandeneinteilung
Es wurde das Prinzip des Lateinischen Quadrats angewendet. Die 15 vorher
ausgewählten Probanden wurden so eingeteilt, dass jeder nur ein
Desinfektionsmittel bzw. Seife pro Tag anwenden sollte. Dabei wurden aber alle
5 Desinfektionsmittel bzw. Seife an einem Tag verwendet. Das bedeutete, dass
jedes Desinfektionsmittel bzw. Seife an 3 Probanden getestet wurde. Danach
kam das nächste usw. Es handelte sich um eine Blind-Studie. Die Probanden
wussten nicht, welches Mittel sie bekommen.
25

2.2.4 Versuchsdurchführung
Zur Durchführung des Händedesinfektionsverfahren, der Herstellung und
Anwendung der Kontaminationsflüssigkeit sowie zur Bestimmung der Vor- und
Nachwerte wurden, wie auch für die Lebendkoloniezahlbestimmung, die in der
DIN EN 1500 definierten Verfahren in modifizierter Weise eingesetzt. (DIN EN
1500: Chemische Desinfektionsmittel und Antiseptika. Hygienische
Händedesinfektion, Prüfverfahren und Anforderungen (Phase 2/Stufe 2). März
1997).
Herstellung der Kontaminationsflüssigkeit
Verwendete Materialen:
• Sporulationsagar: 8 g Nährboullion, 4 g Hefeextrakt, 20 g Agar-Agar, 0,03 g
Mn2S04 auf 1l Aquadest
• CASO-Boullion
• Bacillus atropheus Sporenstreifen.
Arbeitsschritte:
Der Nährboden wurde hergestellt und bei 121 °C autoklaviert. Es wurde jeweils
20 ml pro Platte ausgegossen. Die Platten wurden 24 h im Brutschrank
getrocknet und dann im Kühlschrank bei +2 bis +8°C gelagert.
Herstellung einer Übernachtkultur: 20 ml CSL wurden mit einem
Sporenteststreifen von Bacillus atropheus über Nacht im Brutschrank bei 35 °C
bebrütet.
1 ml der Übernachtkultur wurde auf dem Sporulationsagar ausplattiert und im
Brutschrank für 7 d bebrütet. Nach 7 d wurde die Sporulationsschicht mit 10 ml
0,9 % NaCl-Lösung und einem Drigalski-Spatel vom Agar gelöst und in
Zentrifugenröhrchen überführt. Dann wurde jeweils die Menge von 2 Platten
zusammengeführt und bei 5000 Umdrehungen/min 5 min zentrifugiert
(waschen). Der Überstand wurde verworfen und mit sterilem Wasser auf 25
ml/Probelösung aufgefüllt. Anschließend erfolgte eine Bestimmung der KBE/ml
und Überprüfung des Sporulationsgrades.
26

Koloniezahlbestimmungen
Tab. 7 Keimzahlbestimmungen mit Erhitzen und ohne Erhitzen
mit Erhitzen
ohne Erhitzen
Sporensuspension I 3,69 x 10 8 1,59 x 10 8
Sporensuspension II 6,2 x 10 7 1,3 x 10 7
Sporensuspension III 2,67 x 10 8 4,6 x10 7
Sporensuspension IV 1,85 x 10 10 6,7 x 10 9
Sporensuspension V 3,2 x 10 8 7,5 x 10 7
Es ist davon auszugehen, dass die Sporenform vorliegt, da sich die in Tabelle 7
dargestellten Werte nur wenig unterscheiden.
Anwendung der Kontaminationsflüssigkeit
Die Hände wurden vorbereitet, indem sie zwecks Entfernung von
Schmutzresten und ähnlichem 30 sec mit Wasser gewaschen wurden. Danach
erfolgte eine Abtrocknung mit Papierhandtüchern.
Dem Probanden wurde über einer Abtropfschale 4 ml Kontaminationsflüssigkeit
(1ml Sporensuspension + 3 ml NaCl) auf die Hände gegeben. Diese wurde 1
min auf die Hände eingerieben, so dass möglichst beide Seiten der Hände
gleichmäßig von der Keimsuspension erfasst wurden. Anschließend erfolgte 1
min lang Luftrocknung. Dabei wurden die Hände in waagerechter Haltung
gehalten. Eine Tropfenbildung wurde durch Spreizen der Finger und langsames
Hin- und Herdrehen vermieden.
Bestimmung des Vorwerts
Zur Ermittlung des Vorwerts wurden beide Hände
in die vorbereiteten Probenbeutel gehalten. Darin
befanden sich 500 ml NaCl. Die Probenbeutel
wurden durch zwei 1000 ml Bechergläser stabil
gehalten (Abb.1).
Abb. 1: Probenbeutel Whirl-Pak ® in Becherglas
27

Die Hände wurden 1 min lang in den
Probenbeuteln langsam und
kontinuierlich bewegt (Abb.2).
Der Vorwert ist die Anzahl der
Testorganismen, die von künstlich
kontaminierten Händen zurückgewonnen
werden können.
Abb. 2: Hand in Probenbeutel Whirl-Pak ®
Von den Probenflüssigkeiten wurden Verdünnungen von 10 -1 bis 10 -6 in NaCl
hergestellt. Von jeder Verdünnung wurden 0,1 ml mit Glasspateln auf die
Oberfläche von je 2 CSA-Platten ausgespatelt. Vorher wurde der Probenbeutel
jeweils mit einem Glasspatel durchmischt. Der Zeitabstand zwischen
Probenentnahme und Ausplattieren wurde auf maximal 1h begrenzt. Nach dem
Herausnehmen wurden die Hände so lange an der Luft gelassen, bis sie
trocken waren (mindestens 1 min).
Händedesinfektion
Es wurden 5 ml des zu untersuchenden Desinfektionsmittels über der
Abtropfschale auf die Hände gegossen und 30 s mit dem Standardverfahren zur
hygienischen Händedesinfektion in die Hände eingerieben.
Das Standardverfahren beinhaltete folgende Desinfektionsschritte (s. auch Abb.
1):
1. Handflächen auf Handflächen,
2. Rechte Handfläche über linken Handrücken und linke Handfläche über
rechtem Handrücken,
3. Handfläche auf Handfläche mit verschränkten, gespreizten Fingern,
4. Außenseite der Finger auf gegenüberliegende Handflächen mit
verschränkten Fingern,
5. Kreisendes Reiben des rechten Daumens in der geschlossenen linken
Hand und umgekehrt,
28

6. Kreisendes Reiben hin und her mit geschlossenen Fingerkuppen der
rechten Hand in der linken Handfläche und umgekehrt.
1. Schritt 2. Schritt 3.Schritt
4.Schritt 5.Schritt 6.Schritt
Abb. 3: Standardverfahren zur hygienischen Händedesinfektion nach DIN EN
1500
Bestimmung der Nachwerte
Zur Bestimmung des Nachwerts wurden beide Hände wieder in einen mit 500
ml NaCl plus entsprechenden Enthemmer gefüllten Probenbeutel gehalten. Dort
wurden die Hände ebenfalls über 1 min langsam und kontinuierlich bewegt.
Von den Probeflüssigkeiten wurden Verdünnungen von 10 -1 bis 10 -6 in NaCl
hergestellt. Von jeder Verdünnung wurden 0,1 ml mit Glasspateln auf die
Oberfläche von je 2 CSA-Platten ausgespatelt. Vorher wurde der Probenbeutel
jeweils mit einem Glasspatel durchmischt. Der Zeitabstand zwischen
Probeentnahme und Ausplattieren wurde auf maximal 1 h begrenzt. Nach dem
Herausnehmen konnte der Proband sich die Hände abtrocknen und
anschließend mit Wofasteril desinfizieren.
29

Inkubation
Alle Platten wurden 48 h bei 36 +1 °C im Brutschrank aerob bebrütet. Danach
wurden die Kolonien ausgezählt.
Berechnungen
Die Auswertung bzw. Berechnung erfolgte gemäß DIN EN 1500 : Nach
Auszählung der Platten wurden die KBE auf 1 ml bezogen und in dekadische
Logarithmen umgerechnet. Anschließend wurden die lg-Reduktionsfaktoren
ermittelt.
2.3 Ergebnisse
Die Anzahl der Prüforganismen auf den kontaminierten Händen wurde vor und
nach der Durchführung der hygienischen Händedesinfektion bestimmt. Die
Differenz zwischen den logarithmierten Vor- und Nachwerten wird als
Reduktionsfaktor bezeichnet. Dieser stellt ein Maß für die sporozide
Wirksamkeit des geprüften Produkts zur hygienischen Händedesinfektion dar.
Im Rahmen des Versuchs wurde die Wirksamkeit von fünf verschiedenen
Desinfektionsmitteln im Vergleich zu Kaliseife an jeweils 15 Probanden
getestet. Die nachfolgenden Tabellen enthalten die Vor- und Nachwerte, die
Reduktionsfaktoren und deren Mittelwerte mit den zugehörigen
Standardabweichungen. In wenigen Fällen waren die Ergebnisse einzelner
Probanden aufgrund nicht zählbarer Sporenzahl, Kontamination der Platten
oder fehlendem Sporenwuchs nicht auswertbar (Kennzeichnung mit „n. a.“).
2.3.1 Vergleich der Vor- und Nachwerte nach Anwendung der
Kombination Peressigsäure/Poly Alcohol Hände Antisepticum
Der mittlere Reduktionsfaktor beträgt 0.36, die Standardabweichung beträgt
0.59 (Tab. 8). Insgesamt fällt beim Vergleich der Werte zwischen den
Probanden eine starke Streuung der Messwerte auf. Zudem ist auf den ersten
Blick erstaunlich, dass in drei Fällen (Probanden 9, 11 und 15) der
Kontaminationsgrad nach der Desinfektion sogar leicht angestiegen ist. Auf
eine mögliche Erklärung dieses Phänomens wird im Rahmen der Diskussion (s.
3.2) eingegangen.
30

Tab. 8 Dekadischer Logarithmus der Vorwerte, Nachwerte und daraus
berechneter Reduktionsfaktor der Kombination Peressigsäure/Poly
Alcohol Hände Antisepticum
Proband lg Vorwert (VW) lg Nachwert (NW) Reduktionsfaktor
1 4,47 3,31 1,16
2 5,35 3,39 1,97
3 3,73 3,41 0,32
4 5,75 5,73 0,02
5 5,78 5,72 0,06
6 5,79 5,70 0,09
7 n. a. n. a. n. a.
8 8,62 8,55 0,06
9 8,63 8,66 -0,03
10 n. a. n. a. n. a.
11 6,28 6,32 -0,04
12 6,75 6,32 0,43
13 4,73 4,55 0,18
14 4,58 4,07 0,51
15 5,63 5,68 -0,05
Mittelwert 5,8529 5,4929 0,3600
Standardabw. 1,4132 1,7656 0,5859
2.3.2 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung der
Kombination für Peressigsäure und Wasserstoffperoxid in Poly
Alcohol Hände Antisepticum
Der mittlere Reduktionsfaktor beträgt 0.50 und die Standardabweichung liegt
bei 0.79 (Tab. 9). Bei vier Probanden stieg der Kontaminationsgrad trotz
Desinfektion noch an (Probanden 7, 9, 11 und 13).
31

Tab. 9
Dekadischer Logarithmus der Vorwerte, Nachwerte und daraus
berechneter Reduktionsfaktor von Peressigsäure und Wasserstoffperoxid
in Poly Alcohol Hände Antisepticum
Proband lg Vorwert (VW) lg Nachwert (NW) Reduktionsfaktor
1 5,16 5,01 0,15
2 5,37 3,85 1,52
3 4,44 3,55 0,89
4 4,32 3,40 0,92
5 4,67 3,27 1,41
6 4,42 3,21 1,21
7 5,70 6,65 -0,95
8 5,67 5,62 0,05
9 5,66 5,68 -0,02
10 3,89 3,59 0,30
11 9,20 9,43 -0,23
12 8,99 8,63 0,35
13 7,60 7,64 -0,04
14 7,69 7,69 0,00
15 5,66 3,68 1,98
Mittelwert 5,8964 5,3937 0,5027
Standardabw. 1,6306 2,1406 0,7882
2.3.3 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung von
Wasserstoffperoxid in Poly Alcohol Hände Antisepticum
Durch die Anwendung von Wasserstoffperoxid in Poly Alcohol Hände
Antisepticum wurde sogar bei fast der Hälfte Teilnehmer die Anzahl der Sporen
erhöht (Probanden 1, 2, 3, 9, 10, 12, 13 und 15). Trotzdem ist der mittlere
Reduktionsfaktor noch positiv mit 0,14. Die zugehörige Standardabweichung
liegt bei 0,63 (Tab. 10).
32

Tab. 10 Dekadischer Logarithmus der Vorwerte, Nachwerte und daraus
berechneter Reduktionsfaktor für Wasserstoffperoxid in Poly Alcohol Hände
Antisepticum
Proband lg Vorwert (VW) lg Nachwert (NW) Reduktionsfaktor
1 7,86 7,92 -0,07
2 7,74 7,98 -0,24
3 7,81 7,84 -0,03
4 4,68 4,51 0,18
5 4,78 4,40 0,38
6 5,85 4,37 1,49
7 4,46 3,73 0,72
8 4,35 3,44 0,91
9 3,90 4,37 -0,47
10 7,50 7,53 -0,04
11 6,11 5,38 0,73
12 4,86 5,94 -1,08
13 8,95 9,06 -0,11
14 5,22 5,22 0,00
15 9,35 9,64 -0,30
Mittelwert 6,2280 6,0891 0,1390
Standardabw. 1,7465 2,0476 0,6285
2.3.4 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung für Poly
Alcohol Hände Antisepticum
Nach der Anwendung von Poly Alcohol Hände Antisepticum wurde nur bei
einem Drittel der Probanden die Kontamination reduziert (Probanden 5, 12, 14
und 15). Folglich ist auch der durchschnittliche Reduktionsfaktor negativ (-0.09).
Die Standardabweichung ist deutlich geringer als bei den Vergleichsmitteln und
beträgt „nur“ 0.22 (Tab. 11).
33

Tab. 11 Dekadischer Logarithmus der Vorwerte, Nachwerte und daraus
berechneter Reduktionsfaktor für Poly Alcohol Hände Antisepticum
Proband lg Vorwert (VW) lg Nachwert (NW) Reduktionsfaktor
1 n. a. n. a. n. a.
2 n. a. n. a. n. a.
3 n. a. n. a. n. a.
4 7,45 7,52 -0,07
5 7,39 7,29 0,10
6 6,10 6,43 -0,33
7 4,45 4,58 -0,12
8 4,45 4,49 -0,04
9 4,24 4,40 -0,16
10 4,50 4,78 -0,28
11 4,25 4,76 -0,51
12 4,82 4,73 0,08
13 5,23 5,40 -0,17
14 5,65 5,34 0,32
15 5,36 5,25 0,11
Mittelwert 5,3247 5,4137 -0,0891
Standardabw. 1,0918 1,0839 0,2238
2.3.5 Vergleich der Vorwerte und Nachwerte nach Anwendung von
Kaliseife
Im Fall von Kaliseife beträgt der mittlere Reduktionsfaktor 0,38 bei einer
Standardabweichung von 0,40. In drei Fällen konnte keine Reduktion
festgestellt werden (Probanden 4, 6 und 16) (Tab. 12).
34

Tab. 12: Dekadischer Logarithmus der Vorwerte, Nachwerte und daraus
berechneter Reduktionsfaktor für Kaliseife
Proband lg Vorwert (VW) lg Nachwert (NW) Reduktionsfaktor
1 n. a. n. a. n. a.
2 n. a. n. a. n. a.
3 n. a. n. a. n. a.
4 6,43 6,49 -0,06
5 6,23 6,21 0,02
6 6,20 6,23 -0,03
7 5,87 5,15 0,72
8 4,68 4,46 0,22
9 4,55 4,44 0,11
10 4,53 3,72 0,81
11 4,75 4,47 0,28
12 4,35 4,01 0,34
13 4,39 3,30 1,09
14 4,87 3,98 0,89
15 4,49 4,14 0,35
16 4,17 4,41 -0,24
17 4,15 3,33 0,82
18 4,60 4,29 0,31
Mittelwert 4,9502 4,5745 0,3758
Standardabw. 0,7715 1,0118 0,4010
Um die Vergleichbarkeit der Resultate abschätzen zu können, gilt es vorab zu
überprüfen, ob sich die Vorwerte nach Kontamination statistisch signifikant
unterscheiden. Insgesamt kann man sagen, dass der Informationsgehalt eines
Vergleichs der Reduktionsfaktoren umso eingeschränkter ist, je stärker sich die
Vorwerte unterscheiden. Dabei sind signifikante Unterschiede als Indiz für den
Einfluss eines Mangels im Versuchsablauf zu interpretieren. Alternativ können
auch veränderte Umwelteinflüsse in einem kausalen Zusammenhang stehen,
die im Rahmen des Experimentes nicht kontrolliert wurden.
35

In Abbildung 4 stellt die Höhe der Balken den mittleren Kontaminationsvorwert
der jeweiligen Versuchsgruppe dar. Die Fehlerbalken entsprechen den
zugehörigen 95% Konfidenzintervallen. Die grafische Darstellung verdeutlicht,
dass sich die Mittelwerte der Vorwerte um bis zu 1 lg unterscheiden.
Zur statistischen Überprüfung, ob die Unterschiede signifikant sind, bietet sich
der Friedman-Test zur Rangvarianzanalyse an (56). Die zu überprüfende
Nullhypothese H 0 besagt, dass die verschiedenen Gruppen aus derselben
Grundgesamtheit stammen. Die mittleren Ränge der fünf Versuchsgruppen sind
also, falls die Nullhypothese H 0 stimmt, ungefähr gleich groß, d.h. sie weichen
nur zufällig voneinander ab.
Abb. 4: Mittelwerte und Konfidenzintervalle der Vorwerte
Im Ergebnis des Friedman-Tests unterscheiden sich die Vorwerte signifikant
(asymptotische Signifikanz = 0,014 < α = 0,05). Dementsprechend sind die
Reduktionsfaktoren nicht bedingungsfrei vergleichbar. Zudem wirkt sich
36

einschränkend aus, dass die geforderte durchschnittliche Kontamination von 5
lg von der Versuchsgruppe, die Kaliseife verwendete, nicht erreicht wurde
(4,8973 lg).
Nach dem statistischen Vergleich der Vorwerte sollen die Reduktionsfaktoren
miteinander verglichen werden. Im Balkendiagramm (Abb. 5) stellt die Höhe der
Balken die Reduktionsfaktoren der jeweiligen Untersuchungsgruppen dar. Die
Reduktionsfaktoren geben die mittlere Veränderung zwischen den
logarithmierten Vor- und Nachwerten an. Die Fehlerbalken entsprechen den
zugehörigen 95% Konfidenzintervallen. Bei der Interpretation des Vorzeichens
ist zu beachten, dass sich eine Kontaminationsreduktion in einem positiven
Vorzeichen des Reduktionsfaktors zeigt. Im Fall der Poly Alcohol Hände
Antisepticum-Gruppe zeigen die Ergebnisse, dass durch die Behandlung die
durchschnittliche Kontamination noch erhöht wurde. In allen übrigen
Untersuchungsgruppen wurde der Kontaminationsgrad erwartungsgemäß
gesenkt. Die entsprechenden Verteilungen der Reduktionsfaktoren
unterscheiden sich allerdings deutlich. Zur statistischen Überprüfung auf
Signifikanz der Unterschiede bietet sich auch in diesem Fall der Friedman-Test
an. Die Nullhypothese H 0 besagt, dass sich die mittleren Ränge der
Reduktionsfaktoren nicht unterscheiden.
37

Abb. 5: Mittelwerte und Konfidenzintervalle der Reduktionsfaktoren
Aufgrund der Ergebnisse muss die Nullhypothese (Abb. 5) verworfen werden.
Die Unterschiede zwischen den durchschnittlichen Reduktionsfaktoren der
verschiedenen Mittel sind signifikant (asymptotische Signifikanz = 0,009, exakte
Signifikanz = 0,004 < α = 0,05).
Um über diese Erkenntnis hinaus Aussagen über die unterschiedlichen
Wirksamkeiten der Mittel machen zu können, empfiehlt sich der Wilcoxon-Test
zum paarweisen Vergleich gegen eine Referenz. Die Nullhypothese H 0 lautet,
dass das jeweilige Vergleichsmittel die gleiche Wirksamkeit aufweist wie das
Referenzmittel. Im vorliegenden Fall macht es bei der Entscheidung für eine
Referenz also wenig Sinn, die Mittel Wasserstoffperoxid oder Poly Alcohol
Hände Antisepticum zu wählen, da diese nur einen sehr kleinen bzw. sogar
einen negativen Reduktionsfaktor aufweisen. Unter den anderen drei Mitteln ist
die Wahl einer Referenz beliebig. Für den Vergleich wurde Kaliseife
ausgewählt, um die Desinfektionsmittelwirkung mit der einer Seifenwaschung
vergleichen zu können.
38

Die Ergebnisse zeigen, dass Poly Alcohol Hände Antisepticum und
Wasserstoffperoxid die Kontamination signifikant schlechter reduzieren als
Kaliseife (exakte Signifikanz (1-seitig) = 0,002 bzw. 0,026 < α = 0,05). Bei den
Mitteln Peressigsäure und Peressigsäure in Kombination mit
Wasserstoffperoxid ist aufgrund der Datenlage davon auszugehen, dass diese
gleich wirksam sind wie Kaliseife.
Um abzuschätzen, inwieweit diese Ergebnisse durch die eingangs
festgestellten signifikanten Unterschiede zwischen den Vorwerten verzerrt sein
könnten, bietet sich eine Nachtestung ebenfalls mit dem Wilcoxon-Test der
Vorwerte der Poly Alcohol Hände Antisepticum- und der
Wasserstoffperoxidgruppe gegen die der Kaliseifengruppe als Referenz an. Die
zugehörige Nullhypothese besagt, dass die Vorwerte von Vergleichs- und
Referenzgruppe ungefähr gleich groß sind, d.h. sie weichen nur zufällig
voneinander ab.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Vorwerte der Wasserstoffperoxidgruppe
signifikant größer sind als die der Kaliseifengruppe. Folglich muss die
Aussagekraft des Ergebnisses, dass Wasserstoffperoxid die Kontamination
signifikant schlechter reduziert als Kaliseife (s.o.), eingeschränkt werden. Für
Poly Alcohol Hände Antisepticum findet diese Einschränkung keine
Anwendung. Auf mögliche Ursachen wird im Diskussionsteil dieser Arbeit
eingegangen.
39

3 Diskussion und Schlussfolgerung
3.1 Methoden
3.1.1 Vorversuche
Vor der Durchführung der Versuchreihe mussten einige Vorversuche
durchgeführt werden, um eine reproduzierbare Form der Sporenwiederfindung
festzulegen.
Zunächst wurde versucht, die Sporen mittels Gram-Färbung unter einem
Mikroskop wiederzufinden. Hier konnten mit verschiedenen Objektiv-
Einstellungen die Sporen in unterschiedlicher Größe dargestellt werden. Diese
Methode erwies sich demnach als grundsätzlich möglich, aber bei großen
Sporenmengen sind zu hohe Verdünnungsmengen erforderlich. Das ist
ungenauer als Filtrieren.
Dann wurde mittels Fuchs-Rosenthal-Zählkammer und anschließendem
Mikroskopieren versucht, die Sporen wiederzufinden. Hierbei zeigte sich, dass
die Spaltgröße des Deckglases die Sporengröße nach oben limitiert, da nur
kleine Sporen zu sehen waren. Im Grampräparat vorher hatten wir gesehen,
dass sehr unterschiedliche Größen vorkommen. Diese Methode ist daher
aufgrund von vermeintlich entstehenden falsch geringer Konzentrationen durch
„Siebfehler“ nicht geeignet.
Bei der Filtration zeigte sich, dass diese am sensitivsten ist. Bei kleinen
Volumina und geringen Konzentrationen ist sie die Methode der Wahl. Bei
großen Volumina und geringen Konzentrationen besteht die Möglichkeit,
Teilvolumina zu untersuchen. Allerdings ist bei den hohen zu erwartenden
Sporenonzentrationen ein Kontaminationsrisiko im Umfeld nicht
auszuschließen.
Weiterhin wurde die Methode des Ausplattierens nach vorher angefertigten
Verdünnungsreihen ausprobiert.
Die Methode des Ausplattierens wurde noch um die Methode der Zentrifugation
erweitert. Hiermit wurde geprüft, ob es Vorteile bringt, anstatt der Gesamtprobe
40

(mit evtl. zu geringen Sporenmengen) die Probe durch Zentrifugation
anzureichern und das Pellet dann auf Sporen zu untersuchen. Das erwies sich
als nicht nötig.
Im Ergebnis wurde als Mittel der Wahl aufgrund der in den Vorversuchen
erzielten Ergebnisse bei hohen Konzentrationen das Ausplattieren geringer
Volumina von vorverdünnten Suspensionen angesehen.
Schließlich musste, nachdem die Messmethode festgelegt wurde, die untere
und obere Nachweisgrenze festgelegt werden. Dies geschah durch das
Anlegen verschiedener Verdünnungsreihen und anschließendem Ausplattieren.
Es wurden jeweils Verdünnungsreihen nach unten und oben als Reserve
angelegt, falls die Sporenzahl wider erwarten von der vorher bestimmten
Sporenzahl abweichen sollte.
3.1.2 Desinfektionsstudie
Die vorliegende Arbeit umfasst fünf Untersuchungsreihen an freiwilligen
Probanden. Untersuchungen an lebenden Systemen beinhalten immer eine
Vielzahl von Einflussmöglichkeiten, die auf den ersten Blick schwer
identifizierbar sind. Diese umfassen im vorliegenden Fall insbesondere die
Kooperationsfähigkeit und -willigkeit der Probanden sowie den Zustand und die
Beschaffenheit der Haut.
Andererseits sind die Probanden genau wie ihre Hautflora äußeren Einflüssen,
insbesondere dem Wetter (Temperatur/Luftfeuchtigkeit), aber auch anderen
Faktoren wie Erregerzahl der Umgebung etc. unterworfen.
Wie die Probanden sind auch die Prüfer sowie die versuchsvorbereitenden und
probenaufarbeitenden Personen Einflüssen unterlegen, die auf Konzentration
und Arbeitsleistung Einfluss nehmen und die Rate der zufälligen Fehler
bestimmen.
Um mögliche Einflüsse auf die Versuchsergebnisse zu minimieren, wurden
verschiedene Maßnahmen getroffen, um die Sicherheit der Ergebnisse zu
41

erhöhen. Bei allen Versuchen wurde angestrebt, eine bestmögliche
Standardisierung durch Zugrundelegung von etablierten Versuchsprotokollen zu
erreichen. Insbesondere diente die DIN EN 1500 „Hygienische
Händedesinfektion“ in modifizierter Form als Vorlage. Dabei wurden u.a. die
Zeiten der Kontamination mit dem Testorganismus und der Anwendung des
Desinfektionsmittels standardisiert. Lediglich die Trocknung der Hände nach
dem Eintauchen der Hände in die Bechergläser zur Bestimmung des Vorwerts
wurde individuell gehalten und nicht zeitlich begrenzt, d.h. es wurde so lange
gewartet, bis die Hände des jeweiligen Probanden angetrocknet waren. Die Zeit
betrug je nach Hautbeschaffenheit 3-4 min. Außerdem wurde die Zeit des
Abspülens der applizierten Seife nicht zeitlich begrenzt, sondern es wurde so
lange abgespült, bis keine Seifenreste mehr vorhanden waren.
Es wurde eine Methode mit Einsatz steriler Beutel, die sog. Gaschen-Bag-
Methode, angewandt (21). In vorherigen Versuchsreihen am Institut wurden
anstelle dessen – wie in der DIN EN 1500 vorgesehen - die Fingerkuppen der
Hände in Petrischalen ausgeknetet. Mit der Gaschen-Bag-Methode ist es
dagegen möglich, die ganze Hand in dem sterilen mit physiologischer
Kochsalzlösung bzw. physiologischer Kochsalzlösung mit Zusatz des
Neutralisators gefüllten Probenbeutel zu bewegen. Dadurch konnte die
gesamte Handfläche bei der Bestimmung des Vor- bzw. Nachwerts erfasst
werden.
Um durch die Probanden verursachte Fehler zu minimieren, wurden sie über
den Ablauf, den Zweck der Studie und die Wichtigkeit der korrekten
Durchführung aufgeklärt. Alle teilgenommenen Probanden waren fähig und
motiviert, die Versuche durchzuführen. Um die Aussagekraft der Ergebnisse zu
erhöhen, setzten sich die Probanden aus Personen unterschiedlicher
Berufgruppen (Laborpersonal, Studenten, nicht im Gesundheitswesen
Beschäftigte) zusammen. Jeder Versuch wurde, wie es die Vorschrift fordert, an
15 gesunden Probanden durchgeführt. Alle Probanden hatten kurze, saubere
Fingernägel und keine Verletzungen oder Erkrankungen an ihren Händen.
Um eine Gleichheit der Umstände bzw. Einflüsse der Probanden zu erhalten,
hielten sie sich während des gesamten Versuchs im selben Raum auf. Schwere
42

körperliche Betätigung oder Sport unmittelbar vor der Versuchsdurchführung
wurden vermieden.
Alle Versuche wurden im März 2008 durchgeführt, d.h. die Laborräume hatten
ein nahezu konstantes Innenraumklima und die Probandenhände waren einem
der Jahreszeit entsprechendem Klima ausgesetzt. Es kam zu dieser Zeit nicht
zu großen Temperaturschwankungen, die Einfluss auf die Hautbeschaffenheit
haben könnten.
Zum Prüfpersonal ist zu erwähnen, dass Versuche zur Händedesinfektion im
Labor seit Jahren durchgeführt werden, das Laborpersonal also Erfahrung mit
derartigen Versuchen hat.
Es handelte sich um eine Blind-Studie, d.h. die Probanden wussten nicht,
welches Desinfektionsmittel sie anwendeten. Einschränkend und daher kritisch
zu bewerten ist, dass sich die angewendete Seife in der Farbe unterschied und
durch die beim Händeeinreiben entstehende Seifenbildung einen Unterschied
zu den farblosen, nichtschäumenden Desinfektionsmitteln zeigte. Außerdem
war das Procedere anders, da sich nach der Benutzung der Seife die
Probanden die Hände mit Wasser wuschen und nicht wie bei den
Desinfektionsmitteln eine zeitlich begrenzte Antrocknung erfolgte.
Des Weiteren ist die Art und Weise, wie das Desinfektionsmittel von den
Probanden auf den Händen verteilt wurde, kritisch zu betrachten. Es wurde
darauf geachtet, dass der Proband seine Hände bündig ulnar aneinander hielt,
um so wenig wie möglich Desinfektionsmittel vorab aus der Hand zu verlieren.
Es nicht auszuschließen, dass es bei einzelnen Probanden nicht zu der o.g.
Durchführung kam und so unterschiedliche Mengen des Desinfektionsmittels
verwendet wurden. Allerdings handelt es sich hierbei nicht um große Mengen
43

3.2 Ergebnisse der Desinfektionsstudie
Ziel dieser Studie war es, zwei Peressigsäure-basierte Desinfektionsmittel im
Rahmen der hygienischen Händedesinfektion auf Wirksamkeit gegen
Bakteriensporen zu testen. Dazu wurde Peressigsäure in Kombination mit
Wasserstoffperoxid untersucht. Als Sporen wurden Bacillus subtilis (Bacillus
atropheus) eingesetzt, die für den Menschen apathogen sind (40, 57).
Peressigsäure wird in Deutschland als Mittel der Wahl zur Desinfektion der
Hände gegen sporenbildende Bakterien angesehen (36).
Des Weiteren wurden zum Vergleich und nicht zuletzt aufgrund der spärlichen
Informationen zur sporoziden Wirksamkeit von Wasserstoffperoxid, Poly
Alcohol Hände Antisepticum und Kaliseife - die Datenlage basiert außer für den
mechanischen Effekt von Seife (5, 57) nur auf in vitro Untersuchungen - zum
Vergleich in die Prüfung an Probanden einbezogen.
In allen fünf Versuchsanordnungen konnte keine Wirksamkeit der zu prüfenden
Desinfektionsmittel im Sinne einer log-Stufen-Reduktion um mindestens drei
Stufen gegenüber den Bakteriensporen festgestellt werden. Es konnte aber
gezeigt werden, dass Peressigsäure und Peressigsäure in Kombination mit
Wasserstoffperoxid sowie Kaliseife die Kontamination am effektivsten
reduzierten. Der Stichprobenumfang lässt keine Aussage darüber zu, welches
dieser drei Mittel am wirksamsten ist.
Unwirksam war die Anwendung von Poly Alcohol Hände Antisepticum. Hier
ergab sich sogar ein negativer durchschnittlicher Reduktionsfaktor. Obwohl die
Verdünnung größer wurde und die Sporenzahl eigentlich geringer werden
sollte, wurde die Sporenzahl teilweise größer. Dieses Phänomen kann nicht
abschließend erklärt werden. Es könnte durch vorherige Aggregatbildung
zustande kommen, wobei sich unter den Versuchsbedingungen Aggregate
lösen und zu höheren Messwerten führen. Warum allerdings die Aggregate nur
bei bestimmten Verdünnungen auftreten, bleibt offen.
44

Das Ergebnis bezüglich der fehlenden Wirksamkeit von Poly Alcohol Hände
Antisepticum spiegelt die Untersuchungsergebnisse anderer Autoren wieder.
Weber et al. (57), Muto et al. (44) sowie Owens et al. (47) belegen eindeutig die
Unwirksamkeit von alkoholbasierten Desinfektionsmitteln.
Die statistische Überprüfung mit dem Wilcoxon-Test ergab, dass neben Poly
Alcohol Hände Antisepticum auch Wasserstoffperoxid die Kontamination
signifikant schlechter reduziert als Kaliseife.
Wasserstoffperoxid wurde bisher nicht für die Händedesinfektion untersucht,
sodass keine Vergleichsstudie herangezogen werden kann. Es existieren nur
Studienergebnisse für die Dekontamination von Umweltoberflächen. Die
vorliegenden Ergebnisse zeigen eine starke Streuung der Reduktionsfaktoren,
die im Mittel bei 0.14 liegen.
Kaliseife zeigte in dieser Studie keine deutliche Sporenreduktion. In anderen
Studien konnte eine Wirksamkeit von Kaliseife gezeigt werden. Bettin et al. (5)
konnten in einer Vergleichsstudie mit Chlorhexidin die Wirksamkeit von flüssiger
Seife nachweisen. Allerdings wurde dort eine andere Methode der
Sporenrückgewinnung angewendet, nämlich Rodac-Platten, mit denen mittels
Abdrucktechnik eine Bestimmung von drei Stellen an der Hand vorgenommen
wurde (Fingerspitzen/Daumenspitze, Handinnenfläche und palmare Fläche der
Finger).
In der vorliegenden Studie wurden erstmalig sterile Probenbeutel benutzt, die
eine größere Sporenzahlgewinnung implizieren, weil dort die Kontamination der
gesamten Hand erfasst wird. Der Vergleich der Ergebnisse dieser Studie mit
denen von Bettin et al. legt die Vermutung nahe, dass die Seife nur die
oberflächlich gelegenen Sporen rein mechanisch entfernt, da nur diese mittels
Abdrucktechnik erfasst werden, während die tiefer liegenden Sporen
unbeeinflusst bleiben, was erst durch Ausknetung im Probenbeutel erkennbar
wird. Ob zusätzlich an den von Bettin et al. untersuchten Stellen eine bessere
mechanische Wirkung als im Durchschnitt der gesamten Hand, insbesondere
45

Nagelbett und der Nagelfalz erreichbar ist, kann mit dem Testmodell nicht
beantwortet werden.
Weber et al. (57) konnten durch Seifenwaschung eine Sporenreduktion von
ungefähr 2 log-Stufen feststellen. Sie benutzten eine ähnliche Methode wie in
unserer Studie, indem sie kontaminierte Hände in große Handschuhe steckten
und danach Verdünnungen davon ausplattierten. Einwirkzeit betrug 10, 30 und
60 s, indem die Hände in dieser Zeit mit Seife gewaschen wurden. Danach
wurden die Hände in die Handschuhe gesteckt.
Zusätzlich ist anzumerken, dass es in unserer Durchführung bei der
Anwendung von Kaliseife Unterschiede zu den obengenannten Studien gab.
Probanden innerhalb der Studie von Bettin et al. wuschen sich vor Inokulation
der Sporen mit flüssiger Seife die Hände. Die Sporen wurden 10 s eingerieben
und danach die Hände mit Seife mit etwas Wasser für 10 s gewaschen und
anschließend unter fließendem Wasser für 5 s gewaschen, bevor die Hände für
5 s mit Papierhandtüchern getrocknet wurden (5). In unserer Studie wurden die
Hände vorher mit Wasser 15 s gewaschen, um grobe Verunreinigung zu
beseitigen. Im Anschluss wurden die Sporen 30 s eingerieben, danach erfolgte
die Händewaschung für 30 s, indem die Kaliseife 30 s in die Hände eingerieben
wurde, abschließend wurde die Seife mit Wasser abgewaschen.
Auch Weber et al. wuschen in ihrer Studie die Hände mit Seife unter fließendem
Wasser (56).
Für weiterführende Untersuchungen wäre es sinnvoll, Sporen weiterer
sporenbildender Bakterienspecies zu untersuchen, weil B. atropheus
nosokomial nicht relevant ist, aber Sporen anderer Sporenbildner wie Bacillus
cereus via Hand übertragen werden können. So waren bei einem Ausbruch -
verursacht durch Bacillus cereus - auf einer neonatalen Intensivstation 11 von
30 (37%) Fingerspitzen mit dem Erreger kontaminiert (58). In einer weiteren
Studie, die Bacillus cereus betraf, wurde dieser Erreger zu 49 % von den
Neugeborenen über den Nabel übertragen. 15 % des Pflegepersonals wurde
später positiv auf den Erreger getestet (8).
46

Noch wichtiger erscheint die Einbeziehung einer apathogen anaeroben
Clostridienspecies, z. B. von C. acetobutyricum, um ggf. Rückschlüsse auf C.
difficile zu erhalten.
Lensing et al. (1985) gibt zu bedenken, dass in der Resistenz von Bacillus- und
Clostridiensporen gegenüber Desinfektionsmitteln Unterschiede existieren
könnten (39). Genauso beschreibt es Bettin et al. (1994) in seiner Abhandlung
für getragene Handschuhe (5). Demzufolge wären weitere Studien mit Sporen
unterschiedlicher Species eine notwendige Ergänzung, um für
Ausbruchsituationen wirksame Händedesinfektionsmittel zu finden.
Um noch weiter das sporozide Wirkungsspektrum von Peressigsäure zu
untersuchen, sollte sie noch gegen einen weiteren Sporenbildner, z.B. einem
nicht toxinbildenen Clostridium difficile-Keim, geprüft werden.
Außerdem erscheint es sinnvoll, noch weitere Peressigsäure-basierte
Desinfektionsmittel in ähnlich konzipierten Studien zu untersuchen.
Schließlich könnten in einer weiteren Studie die Einwirkungszeiten verlängert
werden. In der vorliegenden Studie wurden 30 s als realistische Variante
erachtet, was offensichtlich zu kurz war. In der von Weber et al. durchgeführten
Studie wurden die untersuchten Produkte in Einwirkungszeiten von 10, 30 und
60 s untersucht (57). Allerdings konnte in dieser Studie gezeigt werden, dass
eine längere Waschung von 30 s oder 60 s die Reduktion nicht verbessert (57).
Da der Effekt der Seifenwaschung bzw. der Waschung mit Chlorhexidinbasierter
Flüssigseife allein mechanisch bedingt ist, ist dieses Ergebnis nicht
überraschend.
Des Weiteren sollte erwogen werden, die Wirksamkeit von Peressigsäure beim
Tragen von Handschuhen näher zu untersuchen. In einer Studie von Bettin et
al. wurde bereits der Unterschied der Benutzung eines Desinfektionsmittels mit
und ohne Handschuhe getestet (5). Die Begründung für die Untersuchung war,
dass aufgrund von Zeitmangel des Pflegepersonals und von
Versorgungsengpässen bei der Lieferung von Pflegeutensilien die Vermutung
47

estand, dass nur ein Handschuhpaar zur Pflege verwendet wird und damit
mehrere Patienten gleichzeitig gepflegt werden. Zwischendurch werden die
Handschuhe während des Tragens gewaschen bzw. desinfiziert (5).
Gleichzeitig wird aber darauf hingewiesen, dass das keine empfohlene Praxis
darstellt.
Aktuell bleibt die Frage, welche Maßnahmen hinsichtlich der Prävention einer
Weiterverbreitung von Sporen trotz der negativen Ergebnisse der vorliegenden
Studie empfohlen werden können.
Grundsätzlich spielen im Rahmen der Prävention eine rationale
Antibiotikatherapie, die Kontaktisolierung der betroffenen Patienten, die
Desinfektion der patientennahen Umgebung mit sporoziden
Flächendesinfektionsmitteln (häufig auf Basis von Peroxidverbindungen wie
beispielsweise Magnesiummonoperphthalat) sowie das Tragen von
Schutzhandschuhen eine bedeutende Rolle. Die sporozide Händedesinfektion
bleibt weiterhin ein insuffizienter Bereich für die Prophylaxe der
Weiterverbreitung von Sporen über die Hand.
Generell wird im Ausbruchfall das Tragen von Schutzhandschuhen empfohlen.
Werden beim Umgang mit C. difficile Patienten Schutzhandschuhe getragen, ist
nicht von einer groben Verschmutzung der Hände auszugehen (35). Johnson
et al (30) haben einer Studie nachgewiesen, dass beim Umgang mit
Körperausscheidungen das Tragen von Handschuhen eine verminderte
Inzidenz von CDAD bewirkt. Es gilt allerdings kritisch anzumerken, dass die
Kontamination mit C. difficile im Abdominal- und Brustbereich auch eine Woche
nach dem Sistieren des Durchfalls bestehen bleibt (9). In dieser Zeit wird der
Patient normalerweise nicht mehr isoliert sein, so dass auch nicht unbedingt
Schutzhandschuhe bei direktem Kontakt mit der intakten Haut getragen
werden. Auf diese Weise können die Hände des Personals durch direkten
Kontakt mit der Haut des Patienten kontaminiert werden.
Neben dem Tragen von Schutzhandschuhen als Kontaminationsschutz ist die
Händewaschung derzeit der effektivste Weg, Sporen von den Händen zu
48

eliminieren. Die Centers for Disease Control and Prevention (CDC) empfiehlen
in einer Ausbruch-Situation eher die Händewaschung mit Wasser und Seife als
die Nutzung alkohol-basierter Händedesinfektionsmittel (10). Bei einer
Kontamination der Hände mit C. difficile ist davon auszugehen, dass sowohl
vegetative Zellen als auch Sporen die Haut vorübergehend kolonisieren. Das
Überleben der vegetativen Zellen ist auf der Hand deutlich kürzer. Außerdem
werden sie mit der alkoholischen Händedesinfektion wirksam reduziert (32, 33).
Es geht also um die Sporen, die auf den Händen verbleiben. Wir konnten eine
geringe, wenn auch signifikante Reduktion mit Peressigsäure-basierten
Desinfektionsmitteln und Kaliseife nachweisen. Andere Studien konnten
demgegenüber zeigen, dass durch eine Waschung von 10 s mit einfacher Seife
eine Sporenreduktion um ca. 2 log 10 -Stufen erzielt werden kann (5, 57).
Deshalb sollten bei Verdacht auf Übertragungsrisiko für Bakteriensporen stets
Handschuhe getragen werden. Da eine Handschuhperforation nie mit
Sicherheit auszuschließen bzw. zu erkennen ist, sollten nach dem Ablegen der
Handschuhe bzw. bei Verdacht auf Kontamination der Hände die Hände zuerst
mit einem Händedesinfektionsmittel auf Basis von Peressigsäure desinfiziert
werden, da diese sich als gleichwertig zu Kaliseife erwies, während sich
alkoholische Formulierungen sowohl in der vorliegenden Studie als auch in der
Literatur als ohne jede Wirkung erwiesen. Peressigsäure als hygienische
Händedesinfektion ist vorteilhafter als die Anwendung von Seife, weil zusätzlich
die transiente bakterielle nosokomiale Hautflora reduziert wird, so dass eine
Verbreitung bzw. Übertragung von Krankheitserregern in aller Regel
unterbunden wird und ein Teil der Sporen mit erfasst wird. Dies bietet eine
höhere Sicherheit (32). Zudem kommt es nicht zu den bei häufiger Benutzung
einer Seife auftretenden Nebenwirkungen. Häufiges Waschen der Hände lässt
die Hornschicht aufquellen, dadurch gehen Hautfette und Feuchthaltefaktoren
verloren, die Haut trocknet aus und es besteht das Risiko zur Entstehung einer
Irritationsdermatose. Ein weiterer Vorteil von Peressigsäure basierten
Einreibepräparate besteht darin, dass die Haut nicht wie bei der Anwendung
von Seifen mit erforderlicher Wasserzugabe und anschließendem Abspülen
ausgespült wird. Obwohl die Hautlipide durch alkoholische Desinfektionsmittel
49

im Stratum corneum emulgiert und damit aus ihrer strukturellen Anordnung
gedrängt werden, verbleiben sie – sofern nicht abgespült wird - substanziell auf
der Haut (40b). Die bessere Hautverträglichkeit alkoholischer Einreibepräparate
im Vergleich zu Seifen ist durch eine Vielzahl experimenteller Befunde und
Anwendungsstudien belegt (35a, 40a). Da die Emulgation der Hautlipide durch
Peressigsäure noch weniger zu erwarten ist als durch Alkohole, weil sie
hydrophob ist, ist auch durch ihre Anwendung anstatt der Händewaschung mit
Seifen eine geringere Hautbelastung zu erwarten.
3.3 Schlussfolgerung
Die vornehmliche Aussage der vorliegenden Studie besteht darin, dass nicht
gezeigt werden konnte, dass eines der geprüften Desinfektionsmittel bzw.
Kaliseife eine ausreichende sporozide Wirksamkeit besitzt. Keines der fünf von
uns untersuchten Mittel erbrachte eine Reduktion der Sporenzahl von
mindestens 3 log-Stufen. Es konnte aber gezeigt werden, dass Peressigsäure
und Peressigsäure in Kombination mit Wasserstoffperoxid sowie Kaliseife die
Kontamination am effektivsten reduzierten.
Zur Erlangung weiterführender Kenntnisse über sporenwirksame
Händedesinfektionsmittel sollten daher weitere praxisnahe Studien durchgeführt
werden. Hier könnte die vorliegende Studie hinsichtlich weiterer Peressigsäurebasierter
Desinfektionsmittel, des Testorganismus und der Einwirkungszeit
modifiziert werden. Außerdem würde eine Studie mit Anwendung von
Desinfektionsmitteln beim Tragen von Handschuhen eine sinnvolle und
realitätsnahe Ergänzung darstellen. Bevor die Praxistestung durchgeführt wird,
sollten auf Grund der vorliegenden Ergebnisse unterschiedliche Rezepturen
zunächst in vitro auf sporozide Wirksamkeit im Sinne eines Screenings geprüft
werden, um eine Vorauswahl für die Praxisversuche treffen zu können.
Neben dem Ziel der effizienten Händedesinfektion spielen die Beachtung einer
möglichst rationalen Antibiotikatherapie, die Kontaktisolierung betroffener
Patienten sowie das Tragen von Schutzhandschuhen und die gründliche
Desinfektion der patientennahen Umgebung mit sporoziden
Flächendesinfektionsmitteln eine große Rolle. Es ist jedoch festzuhalten, dass
50

die sporozide Händedesinfektion weiterhin ein insuffizienter Bereich für die
Prophylaxe der Weiterverbreitung von Sporen über die Hand bleibt.
Fazit: Es wird empfohlen, Peressigsäure-basierte Händedesinfektionsmittel zu
verwenden. Peressigsäure als hygienische Händedesinfektion ist vorteilhafter,
weil dadurch die vegetativen Formen vorliegender Erreger sicher inaktiviert
werden und ein Teil der Sporen mit erfasst wird. Außerdem ist nicht wie bei
häufiger Benutzung von Seife auf Grund des Auswaschens von Hautfetten und
Feuchthaltefaktoren mit dem Risiko der Entstehung einer Irritationsdermatose
zu rechnen.
Zusammengefasst kann daher derzeit folgendes Vorgehen im Rahmen der
Händedesinfektion beim Umgang mit sporenbildenden Bakterien empfohlen
werden:
1. Tragen von Schutzhandschuhen.
2. Nach Ablegen der Handschuhe bzw. bei Verdacht auf Kontamination der
Hände sollten die Hände zuerst mit einem Händedesinfektionsmittel auf
Basis von Peressigsäure desinfiziert werden.
3. Die Grundsätze von Hautschutz und Hautpflege sind im Stationsalltag
sorgfältig einzuhalten, um das Hautorgan nicht unnötigen Belastungen
auszusetzen.
51

4 Zusammenfassung
Im klinischen Alltag an deutschen Kliniken spielt die Verhinderung nosokomialer
Erkrankungen eine bedeutende Rolle. Infektionen mit sporenbildenden
Stäbchenbakterien, besonders die durch C. difficile hervorgerufene C. difficileassoziierte-Diarrhoe,
nehmen als Folge der Antibiotikatherapie zu. Wachsende
Virulenz, unvorsichtige Antibiotikaanwendung und zunehmende Multimorbidität
der älteren Patienten sorgen für eine erhöhte Anfälligkeit gegenüber
sporenbildende Bakterien, was zu wachsenden Problemen in der Versorgung
schwerkranker und älterer Mensch führt, verbunden mit erhöhter Morbidität und
Letalität.
Bezüglich der Suszeptibilität von Sporenbildnern gegenüber
Händedesinfektionsmitteln ist die Datenlage für praxisnahe Studien
unbefriedigend. Daher wurde in der vorliegenden Studie die Wirksamkeit eines
Peressigsäure basierten Desinfektionsmittels, die Kombination von
Peressigsäure mit Wasserstoffperoxid, Wasserstoffperoxid allein, Poly Alcohol
Hände Antisepticum sowie Kaliseife gegen Bakteriensporen verglichen.
Testorganismus war Bacillus subtilis (atropheus), ein apathogener,
grampositiver, stäbchenförmiger, aerob wachsender Endosporenbildner.
Dem Studiendesign wurde die DIN EN 1500 in modifizierter Form zugrunde
gelegt. Der wesentliche Unterschied bestand in der Verwendung steriler
Probebeuteln, in denen die ganze Hand anstatt nur der Fingerkuppen zur
Bestimmung des Vor- und Nachwerts bewegt wurde. Die Einwirkzeit der
Desinfektionsmittel betrug 30 s. Kaliseife wurde nach 30 s Anwendung unter
laufendem Wasser abgespült. Pro Präparat erfolgte die Prüfung an 15
freiwilligen Probanden im Lateinischen Quadrat.
Für alle Präparate konnte keine ausreichende Wirksamkeit im Sinne einer log-
Stufen-Reduktion um mindestens drei Stufen gegenüber den Bakteriensporen
festgestellt werden. Es konnte nur gezeigt werden, dass Peressigsäure und
Peressigsäure in Kombination mit Wasserstoffperoxid sowie Kaliseife die
Kontamination am effektivsten reduzierten.
52

Als Fazit ist die sporozide Händedesinfektion als nicht ausreichend für die
Prophylaxe der Weiterverbreitung von Sporen über die Hand anzusehen, so
dass die Notwendigkeit für weiterführende Untersuchungen zur
Sporenelimination besteht. Als geeignete Schutzmaßnahmen ist das Tragen
von Schutzhandschuhen mit nachfolgender hygienischer Händedesinfektion mit
einem Peressigsäure-basierten Desinfektionsmittel zu empfehlen.
53

5 Summary
The prevention of nosocomial diseases plays an important role in daily clinical
routine in german hospitals. Infections with spore-forming bacteria, especially
Clostridium difficile associated diseases (CDAD), increase as a result of
antibiotic therapy. Expanding virulence, careless use of antibiotics and growing
co-morbidity amongst older patients are responsible for an increased
susceptibility to spore-forming bacteria. The consequences of increasing
infection rates are felt not only in terms of increased patient mortality and
morbidity but also in the growing demand that infection control measures places
on hospital resources and staff time.
Data regarding the susceptibility of spore forming bacteria to disinfectants is
unfortunately fairly weak at present. This study attempts to redress this by
comparing the efficacy of peracetic acid, hydrogen peroxide, the combination of
peracetic acid and hydrogen peroxide, poly alcohol hand wash and potassium
soap against spore-forming bacteria. The testing organism was Bacillus subtilis
(atropheus), a non-pathogenic, aerobic gram-positive spore-forming rod.
The basis for this trial is a modified design of DIN EN 1500. The main difference
was the use of sterile test bags which take the whole hand instead of just the
fingertip to determine the values before and after contact with the testing
organism. The hand hygiene agents were left on for 30 s. After the use of
potassium soap (also 30s) the hands had to be cleaned under running water.
The testing of the compound took place with 15 volunteers arranged with latin
quadrat.
As a result of the experiment we were able to show that no agent tested could
produce a reduction of 3 log in organism numbers, however peracetic acid,
peracetic acid and hydrogen peroxide and potassium soap did produce the
greatest reduction.
As such, we conclude that no disinfectant agent tested is sufficient to prevent
the spreading of spores by hand. It is therefore necessary to undertake further
experiments for the elimination of spore-forming bacteria from bare hands.
54

Using gloves with subsequent hand disinfection is considered as an important
recommendation.
55

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die hygienische und chirurgische Händedesinfektion und Händewaschung.
Bakterizide Wirkung, Prüfverfahren und Anforderungen (Phase 1/Stufe 1).
Deutsche Fassung 1995.
61. DIN EN 1500: Chemische Desinfektionsmittel und Antiseptika. Hygienische
Händedesinfektion, Prüfverfahren und Anforderungen (Phase 2/Stufe 2).
März 1997
61

7 Anhang
Rohwertabellen
Peressigsäure
RF_L+R
mittlerer
NW log
mittlerer
NW
mittlerer
VW log
mittlerer
VW
RF_R
NW_R log
NW_R
VW_R log
VW_R
RF_L
NW_L log
NW_L
VW_L log
VW_L
Proband
1,1597
3,3064
2025
4,4661
29250
1,2132
3,3371
2173
4,5502
35500
1,0883
3,2735
1877
4,3617
23000
1
1,9653
3,3878
2443
5,3531
225500
0,7825
3,4216
2640
4,2041
16000
2,2873
3,3512
2245
5,6385
435000
2
0,3183
3,4139
2594
3,7322
5397,5
0,2843
3,4019
2523
3,6862
4855
0,9362
3,4255
2664
4,3617
5940
3
0,0236
5,7304
537500
5,7540
567500
-0,0736
5,7364
545000
5,6628
460000
0,1050
5,7243
530000
5,8293
675000
4
0,0619
5,7181
522500
5,7800
602500
-0,0042
5,7118
515000
5,7076
510000
0,1177
5,7243
530000
5,8420
695000
5
0,0881
5,6990
500000
5,7871
612500
0,0539
5,7243
530000
5,7782
600000
0,1238
5,6721
470000
5,7959
625000
6
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
7
0,0646
8,5542
358250000
8,6188
415750000
0,0413
8,6243
421000000
8,6656
463000000
0,0959
8,4706
295500000
8,5664
368500000
8
-0,0328
8,6635
460750000
8,6307
427250000
-0,0896
8,6790
477500000
8,5894
388500000
0,0210
8,6474
444000000
8,6684
466000000
9
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
10
-0,0408
6,3180
2079545
6,2772
1893181,5
-0,0690
6,3415
2195454
6,2725
1872727
-0,0112
6,2931
1963636
6,2819
1913636
11
0,4294
6,3170
2075000
6,7464
5577500
0,5825
6,3096
2040000
6,8921
7800000
0,2014
6,3243
2110000
6,5257
3355000
12
0,1836
4,5502
35500
4,7338
54175
0,4686
4,5378
34500
5,0065
101500
-0,7266
4,5623
36500
3,8357
6850
13
0,5055
4,0717
11795
4,5772
37772,5
0,4591
4,0624
11545
4,5215
33227
0,5457
4,0808
12045
4,6265
42318
14
-0,0466
5,6772
475500
5,6306
427136,5
-0,5394
5,1335
136000
4,5941
39273
0,0000
5,9112
815000
5,9112
815000
15
0,360
0
5,492
9
5,852
9
0,101
2
5,842
1
82228
184
5,943
3
78447
417
0,128
1
5,894
2
67815
440
6,022
2
76603
068
Mittel
wert
0,5859
1,7656
1,4132
Stdabw
.
62

63
H 2 0 2
Proband
VW_L
VW_L log
NW_L
NW_L log
RF_L
VW_R
VW_R log
NW_R
NW_R log
RF_R
mittlerer
VW
mittlerer
VW log
mittlerer
NW
mittlerer
NW log
RF_L+R
1
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7,9015
-0,0702
75600000
7,8785
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7,9460
-0,0674
71700000
7,8555
84000000
7,9243
-0,0688
2
66000000
7,8195
97050000
7,9870
-0,1675
43200000
7,6355
94650000
7,9761
-0,3406
54600000
7,7372
95850000
7,9816
-0,2444
3
65400000
7,8156
65800000
7,8182
-0,0026
64600000
7,8102
73300000
7,8651
-0,0549
65000000
7,8129
69550000
7,8423
-0,0294
4
37409
4,5730
35818
4,5541
0,0189
59045
4,7712
28318
4,4521
0,3191
48227
4,6833
32068
4,5061
0,1772
5
70727
4,8496
26727
4,4270
0,4226
50772
4,7056
23500
4,3711
0,3346
60749,
5
4,7835
25114
4,3999
0,3836
6
67500
0
5,8293
23272
4,3668
1,4625
75000
0
5,8751
23090
4,3634
1,5116
71250
0
5,8528
23181
4,3651
1,4877
7
22500
4,3522
8118
3,9094
0,4427
35000
4,5441
2727
3,4357
1,1084
28750
4,4586
5423
3,7342
0,7244
8
19000
4,2788
2681
3,4283
0,8505
26000
4,4150
2818
3,4499
0,9650
22500
4,3522
2750
3,4393
0,9129
9
7080
3,8500
18500
4,2672
-
0,4171
8780
3,9435
28000
4,4472
-
0,5037
7930
3,8993
23250
4,3664
-
0,4671
10
37800000
7,5775
37000000
7,5682
0,0093
24800000
7,3945
31500000
7,4983
-0,1039
31300000
7,4955
34250000
7,5347
-0,0391
11
2350000
6,3711
225000
5,3522
1,0189
210000
5,3222
255000
5,4065
-0,0843
1280000
6,1072
240000
5,3802
0,7270
12
73182
4,8644
1550000
6,1903
-1,3259
72272
4,8590
180000
5,2553
-0,3963
72727
4,8617
865000
5,9370
-1,0753
13
1020000000
9,0086
1165000000
9,0663
-0,0577
765000000
8,8837
1115000000
9,0473
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8,9506
1140000000
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-0,1063
14
180000
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170000
5,2304
0,0248
155000
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-0,0272
167500
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167500
5,2240
0,0000
15
4430000000
9,6464
4820000000
9,6830
-0,0366
3850000
6,5855
3990000000
9,6010
-3,0155
2216925000
9,3458
4405000000
9,6439
-0,2982
Mittel-wert
379362327
6,2615
417774008
6,1167
0,1448
65227791
5,9876
359563897
6,0222
-0,0346
6,2280
6,0891
0,1390
Stdab
w.
1,7465
2,0476
0,6285

64
Peressigsäure und H 2 O 2
Proband
VW_L
VW_L log
NW_L
NW_L log
RF_L
VW_R
VW_R log
NW_R
NW_R log
RF_R
mittlerer
VW
mittlerer
VW log
mittlerer
NW
mittlerer
NW log
RF_L+R
1
144000
5,1584
93000
4,9685
0,1899
147000
5,1673
112500
5,0512
0,1162
145500
5,1629
102750
5,0118
0,1511
2
240.909
5,3819
3980
3,5999
1,7820
228636
5,3591
10200
4,0086
1,3505
234772,
5
5,3706
7090
3,8506
1,5200
3
23955
4,3794
4345
3,6380
0,7414
31545
4,4989
2760
3,4409
1,0580
27750
4,4433
3553
3,5505
0,8927
4
24500
4,3892
2327
3,3668
1,0224
17500
4,2430
2750
3,4393
0,8037
21000
4,3222
2539
3,4046
0,9176
5
55500
4,7443
464
2,6665
2,0778
39000
4,5911
3250
3,5119
1,0792
47250
4,6744
1857
3,2688
1,4056
6
26500
4,4232
1918
3,2828
1,1404
26000
4,4150
1309
3,1169
1,2980
26250
4,4191
1614
3,2078
1,2114
7
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5,6902
4150000
6,6180
-0,9279
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6,6721
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500000
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6,6459
-0,9469
8
460000
5,6628
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5,6484
0,0144
470000
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385000
5,5855
0,0866
465000
5,6675
415000
5,6180
0,0494
9
475000
5,6767
485000
5,6857
-0,0090
440000
5,6435
475000
5,6767
-0,0332
457500
5,6604
480000
5,6812
-0,0209
10
8030
3,9047
3672
3,5649
0,3398
7486
3,8742
4095
3,6123
0,2620
7758
3,8897
3884
3,5892
0,3005
11
276000000
8,4409
2615000000
9,4175
-0,9766
2870000000
9,4579
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9,4354
0,0225
1573000000
9,1967
2670000000
9,4265
-0,2298
12
1010000000
9,0043
765000000
8,8837
0,1207
925000000
8,9661
95000000
7,9777
0,9884
967500000
8,9857
430000000,
8,6335
0,3522
13
40300000
7,6053
40200000
7,6042
0,0011
39750000
7,5993
48100000
7,6821
-0,0828
40025000
7,6023
44150000
7,6449
-0,0426
14
48050000
7,6817
43050000
7,6340
0,0477
50500000
7,7033
54650000
7,7376
-0,0343
49275000
7,6926
48850000
7,6889
0,0038
15
425500
5,6289
5850
3,7672
1,8617
488000
5,6884
3805
3,5804
2,1081
456750
5,6597
4828
3,6837
1,9760
Mittel-wert
91781593
5,8515
231229704
5,3564
0,4950
259177011
5,9058
195230045
5,3686
0,5372
5,8964
5,3937
0,5027
Stdabw
.
1,6306
2,1406
0,7882

Poly Alcohol Hände Antisepticum
RF_L+R
mittlerer
NW log
mittlerer
NW
mittlerer
VW log
mittlerer
VW
RF_R
NW_R log
NW_R
VW_R log
VW_R
RF_L
NW_L log
NW_L
VW_L log
VW_L
Proband
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
1
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
2
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
n. a.
3
-0,0707
7,5179
32950000
7,4472
28000000
-0,0483
7,5159
32800000
7,4676
29350000
-0,0941
7,5198
33100000
7,4257
26650000
4
0,1002
7,2934
19650000
7,3936
24750000
0,0017
7,4005
25150000
7,4023
25250000
0,2340
7,1508
14150000
7,3847
24250000
5
-0,3295
6,4343
2718182
6,1047
1272727
-0,3117
6,4784
3009091
6,1668
1468181
-0,3528
6,3851
2427273
6,0323
1077273
6
-0,1243
4,5764
37705
4,4521
28318,5
-0,1283
4,5655
36773
4,4372
27364
-0,1205
4,5870
38636
4,4665
29273
7
-0,0418
4,4904
30932
4,4486
28091
-0,0155
4,5107
32409
4,4952
31273
-0,0728
4,4692
29455
4,3964
24909
8
-0,1552
4,3971
24955
4,2419
17454,5
-0,1813
4,4277
26773
4,2464
17636
-0,1269
4,3643
23136
4,2374
17273
9
-0,2764
4,7782
60000
4,5017
31750
-0,2085
4,8420
69500
4,6335
43000
-0,3915
4,7033
50500
4,3118
20500
10
-0,5067
4,7559
57000
4,2492
17750
-0,4730
4,7160
52000
4,2430
17500
-0,5371
4,7924
62000
4,2553
18000
11
0,0838
4,7324
54000
4,8162
65500
-0,2142
4,7520
56500
4,5378
34500
0,2727
4,7118
51500
4,9845
96500
12
-0,1718
5,4023
252500
5,2304
170000
-0,2877
5,5051
320000
5,2175
165000
-0,0241
5,2672
185000
5,2430
175000
13
0,3158
5,3375
217500
5,6532
450000
0,3235
5,3711
235000
5,6946
495000
0,3064
5,3010
200000
5,6075
405000
14
0,1078
5,2492
177500
5,3570
227500
0,0122
5,2430
175000
5,2553
180000
0,1841
5,2553
180000
5,4393
275000
15
-0,0891
5,4137
5,3247
-0,1276
5,4440
5163587
5,3164
4756621
-0,0602
5,3756
4208125
5,3154
4419894
Mittelwe
rt
0,2238
1,0839
1,0918
Stdabw
.
65

66
Kaliseife
Proband
VW_L
VW_L log
NW_L
NW_L log
RF_L
VW_R
VW_R log
NW_R
NW_R log
RF_R
mittlerer
VW
mittlerer
VW log
mittlerer
NW
mittlerer
NW log
RF_L+R
1
2165000
6,3355
3240000
6,5105
-0,1751
3195000
6,5045
2940000
6,4683
0,0361
2680000
6,4281
3090000
6,4900
-0,0618
2
1725000
6,2368
1595000
6,2028
0,0340
1660000
6,2201
1650000
6,2175
0,0026
1692500
6,2285
1622500
6,2102
0,0183
3
1545000
6,1889
1700000
6,2304
-0,0415
1605000
6,2055
1665000
6,2214
-0,0159
1575000
6,1973
1682500
6,2260
-0,0287
4
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
5
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
6
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
n.
a.
7
85000
4,9294
34000
4,5315
0,3979
11590
4,0641
24000
4,3802
-
0,3161
48295
4,6839
29000
4,4624
0,2215
8
24773
4,3940
2030
3,3075
1,0865
19909
4,2990
18450
4,2660
0,0331
22341
4,3491
10240
4,0103
0,3388
9
33500
4,5250
24500
4,3892
0,1359
79000
4,8976
34000
4,5315
0,3661
56250
4,7501
29250
4,4661
0,2840
10
39182
4,5931
16000
4,2041
0,3890
32182
4,5076
39500
4,5966
-
0,0890
35682
4,5524
27750
4,4433
0,1092
11
84500
0
5,9269
28000
0
5,4472
0,4797
63000
0
5,7993
1541
3,1878
2,6115
73750
0
5,8678
14077
1
5,1485
0,7193
12
36045
4,5568
4386
3,6421
0,9148
31000
4,4914
6027
3,7801
0,7113
33522,
5
4,5253
5207
3,7165
0,8088
13
12500
4,0969
2136
3,3296
0,7673
15455
4,1891
2091
3,3204
0,8687
13977,
5
4,1454
2114
3,3250
0,8204
14
22273
4,3478
2182
3,3389
1,0089
27182
4,4343
1818
3,2596
1,1747
24727,
5
4,3932
2000
3,3010
1,0922
15
16863
4,2269
1955
3,2911
0,9358
13100
0
5,1173
17000
4,2304
0,8868
73931,
5
4,8688
9478
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0,8921
16
6227
3,7943
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4,3118
-
0,5175
73000
4,8633
18500
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5
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19500
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17
13273
4,1230
28500
4,4548
-
0,3319
16545
4,2187
23000
4,3617
-
0,1431
14909
4,1734
25750
4,4108
-
0,2373
18
14136
4,1503
3636
3,5606
0,5897
48000
4,6812
24000
4,3802
0,3010
31068
4,4923
13818
4,1404
0,3519
Mittel
wert
43891
8
4,8284
46365
5
4,4501
0,3782
50499
1
4,9662
43099
5
4,4979
0,4683
4,9502
4,5745
0,3758
Stdab
w.
0,7715
1,0118
0,4010

Eidesstattliche Erklärung
Hiermit erkläre ich, dass ich die vorliegende Dissertation selbständig verfasst
und keine anderen als die angegebenen Hilfsmittel benutzt habe.
Die Dissertation ist bisher keiner anderen Fakultät vorgelegt worden.
Ich erkläre, dass ich bisher kein Promotionsverfahren erfolglos beendet habe
und dass eine Aberkennung eines bereits erworbenen Doktorgrades vorliegt.
Greifswald, den 20.05.2009
Joachim Ulrich Schamberger
67

Lebenslauf
Persönliche Daten
Name:
Schamberger
Vorname:
Joachim Ulrich
Wohnort:
Jierweg 7, 27619 Schiffdorf
Geburtsdatum: 07.11.1974
Geburtsort
Bremerhaven
Familienstand
ledig
Bildungsweg
1995 Allgemeine Hochschulreife am Bürgermeister-Smid-
Gymnasium Bremerhaven
1996 – 2006 Studium der Humanmedizin an der Westfälischen-
Wilhelms-Universität Münster, der Technischen
Universität München und der Ernst-Moritz-Arndt-
Universität in Greifswald
2006 Staatsexamen Humanmedizin an der Ernst-Moritz-
Arndt-Universität Greifswald
Berufsausbildung
03/2007-02/2008 Assistenzarzt in der Medizinischen Klinik, Sana-
Krankenhaus Bergen auf Rügen
06/2008-06/2009 Assistenzarzt der Orthopädischen Klinik,
Diakonissenanstalt Bremen-Gröpelingen
07/2009 bis heute Assistenzarzt Reha-Klinik Bad Gottleuba,
Orthopädische Klinik
68

Danksagung
Mein ganz besonderer Dank gilt Herrn Professor Dr. med. Axel Kramer, Direktor
des Institutes für Hygiene und Umweltmedizin der Ernst-Moritz-Arndt-
Universität Greifswald, für die freundliche Überlassung des Themas und die
hervorragende Betreuung während der Erstellung dieser Arbeit.
Danken möchte ich ebenfalls Herrn Privatdozent Dr. med. Günter Kampf,
Wissenschaftler der Bode Chemie AG Hamburg, für seine fachliche Beratung.
Herzlich möchte ich mich bei Frau B. Sümnicht, Chefsekretärin des Institutes für
Hygiene und Umweltmedizin Greifswald, bedanken, die mir stets zuverlässig
bei der Organisation der Studie mit Rat und Tat zur Seite stand.
Herrn Dr. med. N.-O. Hübner, wissenschaftlicher Mitarbeiter des Institutes für
Hygiene und Umweltmedizin der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald,
danke ich für die Unterstützung bei der Erstellung der Statistik sowie Herrn Dr.
med. G. Daeschlein, wissenschaftlicher Mitarbeiter des Institutes für Hygiene
und Umweltmedizin der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald, für die Hilfe
bei der Vorbereitung der Versuchsreihe.
Bei Frau G. Lindstedt und Frau K. Sümnicht, medizinisch-technische
Assistentinnen des Institutes für Hygiene und Umweltmedizin der Ernst-Moritz-
Arndt-Universität Greifswald, bedanke ich mich sehr für die tatkräftige
Unterstützung bei der Vorbereitung und Durchführung der Studie im
mikrobiologischem Labor des Hygieneinstitutes.
Den teilnehmenden Probanden sei Dank für ihre bereitwillige Teilnahme an der
dieser Studie.
Meinen Eltern, Dr. med. Magdalena und Dr. jur. Ulrich Schamberger, danke ich
für ihre unermüdliche und treue Unterstützung während meines Studiums.
Ihnen ist diese Arbeit gewidmet.
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