Assessment of risk factors for COVID-19 spread by staff in intensive care units of a multidisciplinary hospital
- Authors: Russkih A.A.1, Luk'janenko N.V.1, Luk'janenko N.J.1, Petrova A.A.2
-
Affiliations:
- Altai State Medical University
- Regional Clinical Hospital
- Issue: Vol 40, No 2 (2023)
- Pages: 92-99
- Section: Preventive and social medicine
- URL: https://permmedjournal.ru/PMJ/article/view/192494
- DOI: https://doi.org/10.17816/pmj40292-99
- ID: 192494
Cite item
Full Text
Abstract
Objective. To evaluate the risk factors for COVID-19 spreading by personnel of resuscitation units of a multifield hospital.
Materials and Methods. The study included epidemiological, statistical, and mathematical research methods with retrospective analysis of COVID-19 morbidity and COVID-19 preventive measures in resuscitation units of a multifield hospital.
Results. The results of the study indicated the highest incidence of COVID-19 among medical personnel in the cardiac surgery and neuroresuscitation units with the highest rates among physicians (66.6 and 45.5 %). The determining risk factors for infection with COVID-19 and other pathogens of acute respiratory diseases among medical personnel were the following: admission of patients in urgent condition to the department without examination results; high load for doctors working with patients, determining the excessive use of personal protective equipment (PPE) by two, four times; violation of rules for PPE removal and utilization conditions, improper storage and contamination of clean PPE, low proportion of PPE use in the interepidemic period; procedures associated with formation of aerosol, airtightness failure during mask ventilation in 24 % of patients that led to leakage of aerosol into the environment, insufficient coverage of medical personnel with preventive vaccination against COVID-19 in some units.
Conclusions. The high incidence of COVID-19 among medical personnel and workload, violations of PPE usage, and procedures with aerosol formation specific for resuscitation units – all these things determine the increased risk of COVID-19 spread by medical staff in resuscitation units.
Full Text
Введение
Потенциальный риск воздействия SARS-CoV-2 на медицинских работников определяется вероятностью прямого или косвенного контакта с инфицированным пациентом. Это включает прямой физический контакт при непосредственном оказании услуг ухода за пациентом, контакт с контаминированными поверхностями и предметами, проведение для пациентов с COVID-19 медицинских процедур, сопровождающихся образованием аэрозолей, без надлежащих средств защиты, работа с инфицированными лицами в закрытых, многолюдных помещениях с недостаточной вентиляцией [1]. Риск профессионального контакта возрастает с повышением уровня передачи SARS-CoV-2 среди населения [2]. В среднем общее число случаев заболеваний COVID-19 среди медицинских работников в мире составляет около 10,0 % от всех заболевших, а число умерших, по данным ВОЗ, в период с января 2020 г. по май 2021 г. составило около 180 тыс. В РФ в 2021 г. доля медицинских работников составила 4,65 % [3; 4]. Согласно временным рекомендациям ВОЗ «Гигиена и безопасность труда медицинских работников» от 2 февраля 2021 г. персонал реанимационных отделениях относится к категории крайне высокого риска инфицирования SARS-CoV-2 [1]. Дефицит средств индивидуальной защиты (СИЗ) для сотрудников медицинских организаций, выявляемые нарушения правил их надевания и снятия, сроков использования, а также вопросов обеспечения дезинфекционного режима являются дополнительными аспектами возможного заражения персонала [5–6]. В этих условиях наличие стертых, атипичных форм течения, нехватка персонала, связанного с высоким уровнем заболеваемости и длительность пребывания у пастели больного, значительно повышают риск инфицирования SARS-CoV-2 пациентов. Исходя из изложенного, оценка факторов риска распространения COVID-19 персоналом в реанимационных отделениях многопрофильного стационара является весьма актуальной.
Материалы и методы исследования
Материалами исследования послужили данные официальной статистической отчетности, информационные, аналитические материалы, учетно-отчетные документации проведенные в 2020–2022 гг. в КГБУЗ «Краевая клиническая больница», исследований заболеваемости COVID-19 медицинского персонала, охвата профилактическими прививками, обеспеченности СИЗ реанимационных отделений, эффективности вентиляции многопрофильного стационара.
Проведен ретроспективный анализ мероприятий по профилактике COVID-19 в реанимационных отделениях многопрофильного стационара.
Исследование включало эпидемиологические, статистические, математические методы исследования.
Результаты и их обсуждение
С целью оценки риска распространения COVID-19 персоналом среди пациентов проведено сравнение заболеваемости и охвата профилактическими прививками против COVID-19 в реанимационных отделениях многопрофильного стационара. Удельный вес переболевших врачей реанимационных отделений КГБУЗ многопрофильного стационара свидетельствует о перенесенном заболевании COVID-19 у 39,7±5,5 % (табл. 1).
Таблица 1. Количественный состав переболевших COVID-19 и вакцинированных врачей реанимационных отделений многопрофильного стационара
Реанимационное отделение | Врачи | ||||||
абс. | переболевшие | вакцинированные | |||||
абс. | % | абс. | % | ||||
Pc | ± | Pc | ± | ||||
Отделение общей реанимации | 31 | 9 | 29,0 | 8,1 | 29 | 94,0 | 4,2 |
Отделение нейрореанимации | 22 | 10 | 45,5 | 10,6 | 21 | 95,5 | 4,4 |
Отделение кардиохирургической реанимации | 6 | 4 | 66,6 | 19,3 | 5 | 83,3 | 15,2 |
Отделение кардиореанимации | 9 | 4 | 44,4 | 16,6 | 7 | 77,8 | 13,9 |
Реанимационное отделение для больных COVID-19 | 10 | 4 | 40,0 | 15,5 | 10 | 100,0 | 3,2 |
Всего | 78 | 31 | 39,7 | 5,5 | 72 | 92,3 | 3,0 |
Наиболее высокий уровень заболеваемости COVID-19 зарегистрирован в отделениях кардиохирургической реанимации – 66,6±19,3 %, нейрореанимации – 45,5±10,6 %, кардиореанимации – 44,4±16,6 %.
Доля среднего медицинского персонала реанимационных отделений, переболевшего COVID-19, была ниже на 64,7 %, чем среди врачей, и составила 24,1±3,2 % (табл. 2).
Таблица 2. Количественный состав переболевшего COVID-19 и вакцинированного среднего медицинского персонала реанимационных отделений многопрофильного стационара
Реанимационное отделение | Средний медицинский персонал | ||||||
абс. | переболевшие | вакцинированные | |||||
абс. | % | абс. | % | ||||
Pc | ± | Pc | ± | ||||
Отделение общей реанимации | 73 | 8 | 11 | 3,7 | 68 | 93,2 | 2,9 |
Отделение нейрореанимации | 45 | 14 | 31,1 | 6,9 | 40 | 88,9 | 4,7 |
Отделение кардиохирургической реанимации | 10 | 4 | 40,0 | 15,5 | 8 | 80,0 | 12,6 |
Отделение кардиореанимации | 18 | 6 | 33,3 | 11,1 | 15 | 83,3 | 8,8 |
Реанимационное отделение для больных COVID-19 | 28 | 10 | 35,7 | 9,0 | 28 | 100,0 | 1,9 |
Всего | 174 | 42 | 24,1 | 3,2 | 159 | 91,4 | 2,1 |
Наиболее высокий удельный вес заболевших был в кардиохирургической реанимации – 40,0±15,5 %, нейрореанимации – 31,1±6,9 %, кардиореанимации – 33,3±11,1 %. В открытом реанимационном отделении для больных COVID-19 он составил 35,7±9,0 %.
Количественный состав переболевшего COVID-19 и вакцинированного среднего медицинского персонала реанимационных отделений многопрофильного стационара: среди младшего медицинского персонала доля заболевших COVID-19 составила 33,3±6,1 % (табл. 3).
Таблица 3. Количественный состав переболевшего и вакцинированного младшего медицинского персонала реанимационных отделений многопрофильного стационара
Реанимационное отделение | Младший медицинский персонал | ||||||
абс. | переболевшие | вакцинированные | |||||
абс. | % | абс. | % | ||||
Pc | ± | Pc | ± | ||||
Отделение общей реанимации | 21 | 4 | 19 | 8,6 | 4 | 19 | 8,6 |
Отделение нейрореанимации | 13 | 6 | 46,2 | 13,8 | 8 | 61,5 | 13,5 |
Отделение кардиохирургической реанимации | 3 | 2 | 66,6 | 27,2 | 3 | 100 | 5,8 |
Отделение кардиореанимации | 5 | 2 | 40 | 21,9 | 4 | 80 | 17,9 |
Реанимационное отделение для больных COVID-19 | 18 | 6 | 33,3 | 11,1 | 18 | 100 | 2,4 |
Всего | 60 | 20 | 33,3 | 6,1 | 37 | 61,7 | 6,3 |
Наиболее высокий удельный вес заболевших, как и среднего медицинского персонала, был в отделениях кардиохирургической реанимации – 66,6±27,2 %, нейрореанимации – 46,2±13,8 %, кардиореанимации – 40,0±21,9 %. В реанимационном отделении для больных COVID-19 он составил 33,3±6,1 %. Анализ профилактических мероприятий в части вакцинации против COVID-19 показал высокий удельный вес привитых среди врачей – 92,3±3,0 %, с наименьшим удельным весом привитых в КХРО – 83,3±15,2 %.
Среди сотрудников наименьший процент вакцинированных имел младший медицинский персонал отделения общей реанимации – составляет 19±8,6 %, и нейрореанимации – 61,5±13,5 %. Среди других отделений процент вакцинированных составлял не менее 80 %.
Годовая нагрузка койки реанимационных отделений многопрофильного стационара составила 173,6 (табл. 4). Наиболее она была высока в кардиореанимационном отделении – 421 пациент. При сокращении количества персонала от 24,0 до 40,0 % нагрузка возрастала пропорционально. Анализ профилактических мероприятий в части вакцинации против COVID-19 показал высокий удельный вес привитых среди врачей 92,3±3,0 % с наименьшим удельным весом привитых в КХРО – 83,3±15,2 %.
Таблица 4. Количественная характеристика годовой нагрузки койки реанимационных отделений многопрофильного стационара
Реанимационное отделение | Количество пролеченных больных | Количество коек | Нагрузка на одну койку |
Отделение общей реанимации | 3535 | 18 | 196 |
Отделение нейрореанимации | 2758 | 21 | 131 |
Отделение кардиохирургической реанимации | 1030 | 6 | 171 |
Отделение кардиореанимации | 2530 | 6 | 421 |
Реанимационное отделение для больных COVID-19 | 561 | 9 | 62 |
Всего | 10414 | 60 | 173,6 |
Рост нагрузки на медицинский персонал в период пандемии COVID-19 определял риск заражения пациентов COVID-19, длительность общения персонала в течение рабочей смены; согласно приказу МЗ РФ от 15.11.12 г. № 919н: «Специально оборудованные места для оказания медицинской помощи по профилю "анестезиология и реаниматология" в плановой форме при диагностических, лечебных и иных медицинских вмешательствах организуются при потребности в их занятости на проведение анестезии не менее 70 % рабочего времени в течение года». На пике пандемии медицинские сотрудники при работе с пациентами с признаками новой коронавирусной инфекции (НКИ) в 99 % случаев использовали полный комплект СИЗ. Во время спада пандемии процент персонала, который выполняет все требования снизился до 33,7 %. (табл. 5).
Таблица 5. Использование средств индивидуальной защиты персоналом реанимационных отделений многопрофильного стационара в условиях заболеваемости COVID-19 и в период благополучия
Реанимационное отделение | Абс. | Использовавших СИЗ на пике пандемии COVID-19 | Использовавших СИЗ во время спада пандемии COVID-19 | ||||
абс. | % | абс. | % | ||||
Pc | ± | Pc | ± | ||||
Отделение общей реанимации | 125 | 124 | 99,2 | 0,8 | 42 | 33,6 | 17,8 |
Отделение нейрореанимации | 80 | 79 | 98,8 | 1,2 | 27 | 33,8 | 5,3 |
Отделение кардиохирургической реанимации | 19 | 19 | 100 | 2,3 | 6 | 31,5 | 10,7 |
Отделение кардиореанимации | 32 | 31 | 96,9 | 3,1 | 11 | 34,4 | 8,4 |
Реанимационное отделение для больных COVID-19 | 44 | 44 | 100 | 1,5 | 15 | 34,1 | 7,1 |
Всего | 300 | 297 | 99,0 | 0,6 | 101 | 33,7 | 2,7 |
В период пандемии фактором, увеличивающими рабочую нагрузку на персонал являлось нахождение на больничном листе по уходу за ребенком. Это приводило работающий персонал к повышенной утомляемости, и на этом фоне к несоблюдению противоэпидемических мероприятий в части своевременности смены СИЗ с превышением сроков использования в два, четыре раза.
Дополнительными факторами риска являлись нарушение правил снятия СИЗ и условий утилизации. Отсутствие в реанимационных отделениях специально отведенных мест для снятия и утилизации СИЗ определяло технологии снятия их непосредственно при выходе из палаты, где установлена промаркированная емкость для сбора отходов методом погружения в дезинфицирующий раствор, здесь же находился шкаф хранения чистых СИЗ. Данные условия способствовали контаминации чистых СИЗ.
Для заражения COVID-19 сотрудников и пациентов реанимационных отделений наиболее значимы были процедуры, связанные с образованием аэрозоля. Они включали преоксигенацию, высокопоточную оксигенацию, масочную вентиляцию перед интубацией через негерметично прижатую маску, открытую аспирацию, назначение небулайзерной терапии, отключение пациента от аппарата ИВЛ, неинвазивную вентиляцию с положительным давлением, сердечно-легочную реанимацию. Процедуры, опасные в плане потенциального образования аэрозоля, – ларингоскопия, интубация, бронхоскопия/гастроскопия, трахеостомия, крикотиреотомия. Согласно нашим исследованиям, в отделении общей реанимации, кардиохирургической и кардиологической реанимациях у 24 % пациентов, находящихся на масочной вентиляции, не удавалось достичь герметичности, что приводило к утечке аэрозоля в окружающую среду. Кроме того, при наличии трахеостомы для более точного результата мазок для исследования методом ПЦР на COVID-19 забирался из нее, для этого необходимо разомкнуть контур аппарата ИВЛ, что также приводило к утечке аэрозоля в момент забора материала.
Реанимационные отделения, являясь зоной высокого риска, перед входом имеют обозначения специальными предупреждающими знаками, запрещающие доступ в отделение без средств защиты.
Одним из эффективных мер предупреждения распространения воздушно-капельных инфекций в многопрофильном стационаре является приточно-вытяжная механическая вентиляция. В профильных реанимационных отделениях приток воздуха осуществлялся за счет кондиционирования с фильтрами очистки воздуха, с поддержанием оптимальной температуры и влажности в палатах. Вытяжная система в реанимациях с механическим побуждением, изолирована и исключала попадание воздуха в другие отделения и помещения стационара.
Дополнительной мерой обеззараживания воздушной среды являлись ультрафиолетовые бактерицидные лампы, расположенные в каждой палате реанимационных отделений.
Для медицинских работников реанимационных отделений имеются помещения для отдыха с механической приточно-вытяжной системой вентиляции. Во время нахождения в этих помещениях использование средств индивидуальной защиты органов дыхания не требуется.
Отличием реанимационного отделения ковидного госпиталя являлось создание его на месте терапевтического отделения на первом этаже с наличием общих шахт с другими отделениями. Для избежания заноса в другие отделения зараженного воздуха вентиляционные шахты в другие отделения были перекрыты, что позволяло воздуху напрямую поступать и выводиться из отделения.
Выводы
- Наиболее высокий уровень заболеваемости COVID-19 среди медицинского персонала зарегистрирован в отделениях кардиохирургической реанимации – 57,7 %, нейрореанимации – 40,9 %, что превышало средний по реанимационным отделениям на 25,4 и 8,6 % соответственно с наиболее высокими показателями среди врачей.
- Определяющими факторами риска заражения COVID-19 и другими возбудителями острых респираторных заболеваний медицинского персонала реанимационных отделений являлись:
- Широта распространения заболеваемости и вирусоносительства COVID-19 персонала в реанимационных отделениях многопрофильного стационара, определяемые
- особенностями технологий оказания медицинской помощи, нарушениями противоэпидемического режима и санитарно-гигиенических нормативов являются одним из факторов риска заражения COVID-19 и другими возбудителями острых респираторных заболеваний пациентов реанимационных отделений.
About the authors
Artjom A. Russkih
Altai State Medical University
Author for correspondence.
Email: likvidator20110@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-9697-7945
Postgraduate student of the Department of Epidemiology, Microbiology and Virology
Russian Federation, Altai Krai, Barnaul, Lenin Avenue, 40Natal'ja V. Luk'janenko
Altai State Medical University
Email: natvalluk@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0003-5145
SPIN-code: 1140-9650
Doctor of Medical Sciences, Professor of the Department of Epidemiology, Microbiology and Virology
Russian Federation, BarnaulNikolaj Ja. Luk'janenko
Altai State Medical University
Email: lukyanenko.50@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8703-1277
SPIN-code: 9568-7006
Doctor of Medical Sciences, Professor of the Department of Radiation Diagnostics and Endoscopy with the course of DPO
Russian Federation, BarnaulAleksandra Anatol'evna Petrova
Regional Clinical Hospital
Email: petrova02.08@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-0858-2338
Head of the Epidemiological Department
Russian Federation, BarnaulReferences
- Application of masks in COVID-19 conditions. Interim recommendations, December 1,2020. Geneva: World Health Organization, available at: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/337199/WHO2019-nCov-IPC_Masks-2020.5-rus.pdf (in Russian).
- Critical preparedness, readiness and response actions for COVID-19. Interim guidance,4 November 2020. Geneva: World Health Organization, available at: https://www.who.int/ publications/i/item/critical-preparedness-readinessand-response-actions-for-covid-19.
- Estimating excess mortality due to the COVID-19 pandemic: a systematic analysis of COVID-19-related mortality. 2020; 21. doi: 10.1016/S0140- 6736(21)02796-3
- Lessons from COVID-19 for the health care system, available at: https://realnoevremya.ru/articles/181793-uroki-pandemii-dlya-sistemy-zdravoohraneniya (in Russian)
- Rational use of personal protective equipment for coronavirus disease (COVID-19) and considerations for acute shortage situations. Interim guidelines, December 23,2020. Geneva: World Health Organization 2020, available at: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/331695/WHO-2019-nCov%20IPC_PPE_use-2020.3-%20rus.pdf?sequence=14&isAllowed=y as (in Russian).
- SANPiN 3.3686-21. Sanitary and Epidemiological Requirements to Prevent Infectious Diseases (as amended on May 25,2022), available at: https://docs.cntd.ru/document/573660140 (in Russian).
- Ulumbekova G.E., Khudova I.Yu. Technologies of medical care organization during and after COVID-19 epidemic. ORGZDRAV: news, opinions, training. Bulletin of the All-Union State Medical University 2020; 6 (4): 4–22. doi: 10.24411/2411-8621-2020-14001 (in Russian).
- Chou R., Dana T., Buckley D.I., Selph S., Fu R., Totten A.M. Epidemiology of and Risk Factors for Coronavirus Infection in Health Care Workers: A Living Rapid Review. Ann Intern Med. 2020; 173 (2): 120–136. doi: 10.7326/M20-1632.