Μία από τις πιο συχνές και σοβαρές επιπλοκές που παρουσιάζονται με τους καθετήρες είναι οι λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος που σχετίζονται με αυτους. Μια ουρολοίμωξη (UTI) ορίζεται ως συνδεόμενη με καθετήρα (CAUTI) εάν υπήρχε τοποθετημένος καθετήρας (ακόμη και κατά διαστήματα) 7 ημέρες πριν από την εκδήλωση της λοίμωξης.
Αν και τις περισσότερες φορές οι ουρολοιμώξεις από καθετήρα είναι ασυμπτωματικές, όταν μία CAUTI γίνει συμπτωματική, τα επακόλουθα μπορεί να κυμαίνονται από ήπια όπως
- πυρετός,
- ουρηθρίτιδα και
- κυστίτιδα
έως σοβαρά όπως
- επιδιδυμίτιδα,
- οξεία πυελονεφρίτιδα,
- νεφρικές ουλές,
- σχηματισμός πέτρας και
- βακτηριαιμία.
Αν αφεθούν χωρίς θεραπεία, αυτές οι λοιμώξεις μπορεί να οδηγήσουν ακόμα και σε ουροσήψη και θάνατο.
Δεδομένου ότι ο κίνδυνος CAUTI αυξάνεται με τη διάρκεια του καθετηριασμού και οι ασθενείς δεν υπόκεινται σε συνεχή κλινική παρακολούθηση, αυτές οι περίπλοκες λοιμώξεις συνήθως υποτροπιάζουν και οδηγούν σε μακροχρόνια νοσηρότητα λόγω της παρουσίας επικαλύψεων στο σύστημα καθετήρα – ουροσυλλέκτη. Έτσι οι ασθενείς διατρέχουν υψηλό κίνδυνο μόλυνσης αλλά και είναι πιο πιθανό να υποστούν τις επιπλοκές που μπορεί να προκύψουν ως συνέπεια μίας ουρολοίμωξης από καθετήρα και του σχετικού βιοφίλμ (Kohler-Ockmore and Feneley 1996; Stickler 2014).
Εξωαυλικές και ενδοαυλικές λοιμώξεις
Η παρουσία μόνιμου καθετήρα είναι ο σημαντικότερος παράγοντας κινδύνου για βακτηριουρία. Τα περισσότερα βακτήρια που προκαλούν CAUTI αποκτούν πρόσβαση στο ουροποιητικό σύστημα είτε εξωαυλικά είτε ενδοαυλικά.
Οι ουρολοιμώξεις από καθετήρα είναι συχνές επειδή οι μόνιμοι καθετήρες εισάγουν μικροοργανισμούς στην ουροδόχο κύστη και διευκολύνουν τον αποικισμό παρέχοντας επιφάνεια για βακτηριακή προσκόλληση και προκαλώντας ερεθισμό των βλεννογόνων.
Εσωτερικά ή εξωτερικά, οι μικροοργανισμοί μεταναστεύσουν από τον καθετήρα στην ουροδόχο κύστη μέσα σε μία έως τρεις ημέρες.
Γενικότερα, υπάρχουν τρία σημεία εισόδου για βακτήρια που σχετίζονται με τον καθετήρα:
- Το στόμιο της ουρήθρας, με την εισαγωγή βακτηρίων κατά την εισαγωγή του καθετήρα.
- Το συνδετικό τμήμα καθετήρα-ουροσυλέκτη, ειδικά όταν υπάρχουν ρωγμές.
- Την ΄θυρα αποστράγγισης του ουροσυλλέκτη.
Αυτές οι τρεις περιοχές εμπλέκονται στον αποικισμό και τις λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος και συνήθως συνδυάζονται κάνοντας πολύ δύσκολη την πρόληψη των ουρολοιμώξεων σε άτομα με μόνιμους καθετήρες που τους κρατάνε για περισσότερο από 2 εβδομάδες.
Οι εξωαυλικές λοιμώξεις συνήθως συμβαίνουν κατά την εισαγωγή του καθετήρα, λόγω μόλυνσης του από οποιαδήποτε πηγή ωστόσο πιστεύεται ότι προκαλούνται επίσης από μικροοργανισμούς που ανεβαίνουν από το περίνεο κατά μήκος της επιφάνειας του καθετήρα.
Τα στελέχη των κοπράνων μολύνουν το περίνεο και το στόμιο της ουρήθρας και στη συνέχεια ανεβαίνουν στην ουροδόχο κύστη κατά μήκος της εξωτερικής επιφάνειας για να προκαλέσουν βακτηριουρία, σχηματισμό βιοφίλμ αλλά και επικαλύψεις που μπορει να οδηγήσουν σταδιακά σε απόφραξη του καθετήρα.
Οι ουρολοιμώξεις από καθετήρα είναι πιο πιθανό να εμφανιστούν στις γυναίκες παρά στους άνδρες λόγω της μικρότερης γυναικείας ουρήθρας και της στενής εγγύτητας της ουρήθρας στον πρωκτό, με αποτέλεσμα τα βακτήρια έχουν μικρότερη απόσταση για να διανύσουν.
Οι ενδοαυλικές μολύνσεις συμβαίνουν με την άνοδο βακτηρίων από μολυσμένο καθετήρα, σωλήνα παροχέτευσης ή τον ουροσυλλέκτη.
Οι μελέτες δείχνουν ότι τουλάχιστον το 66% των CAUTI προέρχονται από εξωαυλική μόλυνση, ενώ το 34% είναι αποτέλεσμα της ενδοαυλικής οδού
A prospective study of pathogenesis of catheter-associated urinary tract infections
Ουρολοίμωξη από καθετήρα: Συμπτώματα
Τα συμπτώματα της λοίμωξης που σχετίζεται με τον μόνιμο καθετήρα είναι συχνά μη ειδικά. Προκαλούνται από την φλεγμονώδη απόκριση του επιθηλίου του ουροποιητικού συστήματος στην εισβολή και αποικισμό από βακτήρια.
Ωστόσο οι κλασικές κλινικές εκδηλώσεις της ουρολοίμωξης
- πόνος
- επιτακτική ούρηση
- δυσουρία
- πυρετός
- λευκοκυττάρωση
είναι ασυνήθιστες ακόμη και όταν υπάρχουν βακτήρια ή ζυμομύκητες.
Χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι ότι πολλές φορές η σύγχυση ή ο ανεξήγητος πυρετός μπορεί να είναι τα μόνα συμπτώματα μιας CAUTI σε γηροκομεία.
Ταυτόχρονα η διάγνωση σε ασθενείς με κάκωση νωτιαίου μυελού μπορεί να είναι ιδιαίτερα δύσκολη από το ιστορικό και τη φυσική εξέταση λόγω της συχνής έλλειψης τοπικών συμπτωμάτων. Συχνά, τα μόνα σύμπτώματα είναι πυρετός, εφίδρωση, κοιλιακή δυσφορία ή αυξημένη μυϊκή σπαστικότητα.
Βακτηριουρία
Η βακτηριουρία (βακτήρια στα ούρα) εμφανίζεται συνήθως στους περισσότερους ασθενείς που έχει τοποθετήθει μόνιμος καθετήρας για 2 έως 10 ημέρες. Υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός και ποικιλία οργανισμών στην περιουρηθρική περιοχή και σε ακραία τμήματα της που μπορεί να εισβάλουν στην ουροδόχο κύστη κατά τη στιγμή της εισαγωγής του καθετήρα.
Άλλοι παράγοντες που αυξάνουν τον κίνδυνο βακτηριουρίας περιλαμβάνουν:
- Παρουσία υπολειπόμενων ούρων λόγω ανεπαρκούς παροχέτευσης της ουροδόχου κύστης.
- Ισχαιμική βλάβη στον βλεννογόνο της ουροδόχου κύστης λόγω υπερδιάτασης.
- Ερεθισμό από την παρουσία καθετήρα.
- Ανάπτυξη βιοφίλμ στην ενδοαυλική επιφάνεια του καθετήρα.
Η βακτηριουρία που σχετίζεται με τον καθετήρα είναι συνήθως ασυμπτωματική και χωρίς επιπλοκές ενώ αφήνεται χωρίς θεραπεία καθώς υποχωρεί σταδιακά σε ένα κατά τα άλλα φυσιολογικό ουροποιητικό σύστημα μετά την αφαίρεση του καθετήρα. Αυτό βέβαια δεν ισχύει σε όσους είναι αναγκασμένοι να χρησιμοποιούν μόνιμο καθετήρα για μεγάλο χρονικό διάστημα.
Οι στατιστικές μελέτες αποκαλύπτουν το μέγεθος του προβλήματος
Μόλις τοποθετηθεί ένας μόνιμος καθετήρας, η καθημερινή πιθανότητα εκδήλωσης βακτηριουρίας είναι 3 έως 7%.
Strategies to Prevent Catheter-Associated Urinary Tract Infections in Acute Care Hospitals: 2014 Update
Μεταξύ 10% και 30% των ασθενών που υποβάλλονται σε βραχυπρόθεσμο καθετηριασμό, δηλαδή 2 έως 4 ημέρες, αναπτύσσουν ασυμπτωματική βακτηριουρία.
Πάνω από το 90% των ασθενών που υποβάλλονται σε μακροχρόνιο καθετηριασμό αναπτύσσουν βακτηριουρία
Περίπου το 80% των νοσοκομειακών ουρολοιμώξεων σχετίζονται με τον ουρηθρικο καθετηριασμό ενώ μόνο το 5 έως 10% σχετίζεται με άλλους χειρισμούς του ουρογεννητικού συστήματος.
Πρόληψη βακτηριουρίας
Η παρουσία δυνητικά παθογόνων βακτηρίων και ο μόνιμος καθετήρας προδιαθέτουν για την ανάπτυξη νοσοκομειακων ουρολοιμώξεων. Τα βακτήρια μπορεί να εισέλθουν στην ουροδόχο κύστη κατά την εισαγωγή του καθετήρα, κατά τον χειρισμό του καθετήρα ή του συστήματος παροχέτευσης, γύρω από τον καθετήρα αλλά και μετά την αφαίρεση του.
Για την πρόληψη της βακτηριουρίας θα πρέπει να χρησιμοποιούνται τουλάχιστον δύο βασικές αρχές:
- Σχεδόν όλες οι συστηματικές μελέτες δείχνουν ότι η χρήση ενός κλειστού κυκλώματος ουροσυλλέκτη με βαλβίδα κατά της παλινδρόμησης μειώνει σημαντικά το ποσοστό των ουρολοιμώξεων.
- Ο μόνιμος καθετήρας πρέπει να αφαιρείται το συντομότερο δυνατό.
Νοσοκομειακές λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος που σχετίζονται με τους μόνιμους καθετήρες
Οι CAUTI είναι η πιο συχνές νοσοκομειακές λοιμώξεις σε νοσοκομεία και γηροκομεία και ευθύνονται για περισσότερο από το 40% όλων των ιδρυματικά επίκτητων λοιμώξεων. Ωστόσο θεωρούνται περίπλοκες ουρολοιμώξεις και είναι η πιο συχνή επιπλοκή που σχετίζεται με τη μακροχρόνια χρήση καθετήρα.
Επάνω: Eπιπολασμός & κατανομή ουρολοιμώξεων που σχετίζονται με καθετήρες ανάμεσα σε ασθενείς με βραχυπρόθεσμη και μακροχρόνια χρήση.
Κάτω: Ποσοστιαία κατανομή οργανισμών που προκαλούν ουρολοιμώξεις που σχετίζονται με καθετήρες ανάμεσα σε ασθενείς με βραχυπρόθεσμη και μακροχρόνια χρήση.
Urinary Tract Infections and Associated Factors among Patients with Indwelling Urinary Catheters Attending Bugando Medical Centre a Tertiary Hospital in Northwestern Tanzania
Οι ουρολοιμώξεις από καθετήρα μπορεί να εμφανιστούν τουλάχιστον δύο φορές το χρόνο σε ασθενείς με μακροχρόνια χρήση γιατί οι καθετήρες αποτελούν ένα ιδανικό μέσο για την ανάπτυξη βακτηρίων επειδή τα βιοφίλμ προσκολλώνται στις πολλές επιφάνειες που παρέχει το συστημά καθετήρα – ουροσυλλέκτη.
Η αυξημένη χρήση αντιβιοτικών έχει οδηγήσει στην αύξηση των ανθεκτικών στα αντιβιοτικά μικροοργανισμών, ιδιαίτερα των Pseudomonas aeruginosa και Candida albicans, δύο οργανισμών που εμπλέκονται συχνά σε νοσοκομειακές λοιμώξεις που σχετίζονται με τους μόνιμους καθετήρες.
Η καντιντίαση είναι ιδιαίτερα συχνή σε άτομα με παρατεταμένο καθετηριασμό ούρων που λαμβάνουν ευρέως φάσματος συστημικούς αντιμικροβιακούς παράγοντες.
Candida urinary tract infection: pathogenesis
Ένα επίσης σημαντικό πρόβλημα στα νοσοκομεία και τις μονάδες μακροχρόνιας περίθαλψης είναι οι λοιμώξεις με ανθεκτικά στη βανκομυκίνη Enterococcus (VRE) και ανθεκτικά στη μεθικιλλίνη Staphylococcus aureus (MRSA).
Οι περισσότερες ουρολοιμώξεις από καθετήρα περιλαμβάνουν πολλαπλούς οργανισμούς και ανθεκτικά βακτήρια από βιοφι΄μ που σχετίζονται με την μακροχρόνια χρήση καθετήρα όπως:
- Εντεροβακτηρίδια
- E. coli
- Klebsiella
- Enterobacter
- Proteus mirabilis
- Κιτροβακτήρια
- Πυοκυανική ψευδομονάδα (Pseudomonas aeruginosa)
- Εντερόκοκκοι
- Σταφυλόκοκκοι
- Candida
Βιοφίλμ και μόνιμοι καθετήρες
Τα βιοφίλμ συνήθως αρχίζουν να αναπτύσσονται μέσα στις πρώτες 24 ώρες μετά την εισαγωγή του καθετήρα. και σε ορισμένες περιπτώσεις γίνονται ταχύτατα τόσο παχύρρευστα που φράζουν εντελώς τον αυλό του καθετήρα. Η παρουσία βιοφιλμ έχει σημαντικές επιπτώσεις στη μικροβιακή αντίσταση, στη διάγνωση, την πρόληψη και την θεραπεία των ουρολοιμώξεων από καθετήρα.
Ένα βιοφίλμ είναι μια συλλογή μικροοργανισμών με αλλοιωμένους φαινοτύπους που αποικίζουν μία επιφάνεια, έμβια ή μη, όπως την εξωτερική επιφάνεια μίας τραυματικής κλίνης ή μία ιατρική συσκευή.
Κρυσταλλικά βιοφίλμ Proteus mirabilis. Παραδείγματα κρυσταλλικών βιοφίλμ Proteus mirabilis που σχηματίζονται σε τυπικούς καθετήρες Foley σιλικόνης, σε μοντέλα in vitro του καθετηριασμένου ουροποιητικού συστήματος.
Bacterial biofilm formation on indwelling urethral catheters
Τα ούρα περιέχουν πρωτεΐνη που προσκολλάται και προετοιμάζει την επιφάνεια του καθετήρα. Οι μικροοργανισμοί συνδέονται με αυτό το πρωτεϊνικό στρώμα και έτσι προσκολλώνται στην επιφάνεια. Αυτά τα βακτήρια διαφέρουν από τα ελεύθερα πλαγκτονικά βακτήρια, δηλαδή τα βακτήρια που επιπλέουν στα ούρα.
Τα βιοφίλμ του καθετήρα ούρων μπορεί αρχικά να αποτελούνται από μεμονωμένους οργανισμούς, αλλά η μακρόχρονη έκθεση οδηγεί αναπόφευκτα σε βιομεμβράνες πολλαπλών οργανισμών. Τα βακτήρια σε βιοφίλμ έχουν σημαντικά πλεονεκτήματα επιβίωσης έναντι των ελεύθερων μικροοργανισμών, καθώς είναι εξαιρετικά ανθεκτικά στην αντιβιοτική θεραπεία.
Η σχέση μεταξύ βιοφίλμ και ουρολοίμωξης είναι ότι το βιοφίλμ παρέχει μια σταθερή δεξαμενή μικροοργανισμών που μετά την αποκόλληση μπορούν να μολύνουν τον ασθενή.
Ταυτόχρονα, τα βιοφίλμ προκαλούν περαιτέρω προβλήματα εάν τα βακτήρια (όπως το Proteus mirabilis) παράγουν το ένζυμο ουρεάση το οποίο κάνει τα ούρα αλκαλικά (αυξημένο pH), προκαλώντας την παραγωγή ιόντων αμμωνίου, που ακολουθείται από κρυστάλλωση του ασβεστίου και του φωσφορικού μαγνησίου μέσα στα ούρα. Αυτοί οι κρύσταλλοι στη συνέχεια ενσωματώνονται στο βιοφίλμ, με αποτέλεσμα την απόφραξη του καθετήρα.
Διατομή καθετήρα σιλικόνης που αφαιρέθηκε από ασθενή μετά από απόφραξη. Κρυσταλλικά υλικά φαίνεται να αποφράσσουν εντελώς τον αυλό του καθετήρα.
Complicated Catheter-Associated Urinary Tract Infections Due to Escherichia coli and Proteus mirabilis
Αρκετά χαρακτηριστικά των βιοφίλμ έχουν σημαντικές επιπτώσεις για την ανάπτυξη αντιμικροβιακής αντοχής σε οργανισμούς που αναπτύσσονται μέσα σε αυτά. Επειδή η παρουσία του βιοφίλμ αναστέλλει την αντιμικροβιακή δράση, οι οργανισμοί εντός του βιοφίλμ δεν μπορούν να εξαλειφθούν μόνο με αντιμικροβιακή θεραπεία. Όπως ακριβώς και στα τραύματα, το βιοφίλμ στους καθετήρες παρέχει ένα προστατευτικό περιβάλλον για τους μικροοργανισμούς, το οποίο δεν επιτρέπει την επαφή τους με τους αντιμικροβιακούς παράγοντες. Το βιοφίλμ επιτρέπει επίσης τη μικροβιακή προσκόλληση στις επιφάνειες του καθετήρα με τρόπο που δεν επιτρέπει την αφαίρεση με ήπια έκπλυση με φυσιολογικό ορό.
Αντίθετα ένα διάλυμα πολυεξανίδης 0,02% είναι ικανό να μειώσει το βακτηριακό βιοφίλμ από καθετήρες. Τα δεδομένα δείχνουν μείωση της βιωσιμότητας των παχύρρευστων βακτηριακών βιοφίλμ σε μια ποικιλία εμπορικά διαθέσιμων καθετήρων ούρων κατασκευασμένων από σιλικόνη, σιλικόνη χωρίς λατέξ, σιλικόνη επικαλυμμένη με υδρογέλη και PVC (Florian H. H. Brill, et al. 2021).