Phản ánh về chất lượng vi sinh của nước chạy thận nhân tạo ở Brazil Ⅱ

NƯỚC XỬ LÝ THẨM MÁU

Các chất ô nhiễm có trọng lượng phân tử thấp có trongdung dịch lọc máucó thể xuyên qua màng lọc đến máu và gây ra các biến chứng nghiêm trọng cho bệnh nhân, vì lý do này, dung dịch này phải tinh khiết về mặt hóa học và vi sinh trong thời gian dài do lượng dung dịch mà bệnh nhân tiếp xúc trong quá trình điều trị ( Pontoriero và cộng sự, 2003; Penne và cộng sự, 2009;

MẤT BAO LÂU ĐỂ CISTANCHE CÓ HOẠT ĐỘNG?

Vì là sản phẩm công nghiệp nênlọc máu cô đặc, ở dạng bột hoặc dung dịch, phải chịu sự kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt và sự giám sát của các cơ quan quản lý, trong khi chất lượng nước được sử dụngchạy thận nhân tạolà trách nhiệm của đơn vị lọc máu (Daugirdas, Blake, Ing, 2016). Hình 3 thể hiện hệ thống xử lý nước thẩm tách, phản ánh mức độ phổ biến của các hệ thống xử lý nước. Tuy nhiên, một số trung tâm áp dụng hệ thống với một số sửa đổi, chẳng hạn như thẩm thấu ngược kép. Trong một nghiên cứu so sánhtrung tâm lọc máu, người ta quan sát thấy rằng chất lượng nước ở nơi có thẩm thấu ngược đơn không thua kém gì ở nơi có thẩm thấu ngược kép (Penne et al., 2009)

HÌNH 3 - Sơ đồ xử lý nước lọc. Nước đầu tiên đi qua bộ lọc màng và sau đó đến bộ lọc trầm tích cát. Sau đó, nước đi qua hai bộ lọc than hoạt tính, sau đó nước đi qua nhựa trao đổi ion (chất làm mềm hoặc chất khử ion tùy theo mục đích). Sau đó, nước đi qua một màng lọc khác và cuối cùng đi qua thẩm thấu ngược (có thể là đơn hoặc kép). Nước sau xử lý được lưu trữ trong bể sạch và sau đó được phân phối đến nơi sử dụng.

Đầu tiên, nước đi qua bộ lọc màng và bộ lọc trầm tích cát, cả hai đều để loại bỏ các hạt. Sau đó, nước đi qua hai bộ lọc than hoạt tính, trong đó clo và chloramine được giữ lại và các chất ô nhiễm hữu cơ bị giảm đi. Sau đó, nước đi qua nhựa trao đổi ion, một hệ thống loại bỏ các ion, chất làm mềm nếu mục tiêu là loại bỏ cation hoặc chất khử ion nếu mục tiêu là loại bỏ cation và anion. Tại thời điểm này, cần có một bộ lọc màng khác để loại bỏ mọi hạt còn sót lại (Riella, 2018; Daugirdas, Blake và Ing, 2016).

Cuối cùng, nước đi qua thẩm thấu ngược, hoạt động như một rào cản chống lại vi khuẩn và nội độc tố. Nước đã xử lý được lưu trữ trong các bể sạch và sau đó được hệ thống phân phối nước phân phối đến điểm sử dụng (Pontoriero và cộng sự, 2003; Riella, 2018; Daugirdas, Blake và Ing, 2016).

Các chất gây ô nhiễm khác nhau cuối cùng được tìm thấy trong nước được xử lý để lọc máu, chẳng hạn như vi khuẩn dị dưỡng, nội độc tố và các chất hóa học đôi khi có thể gây ra một số biến chứng, được biểu hiện bằng các dấu hiệu vàcác triệu chứng như ớn lạnh, buồn nôn, nhức đầu, sốt, tan máu, nhiễm trùng huyết và thậm chí tử vong (Coulliette, Arduino, 2013).

Ô nhiễm vi sinh và sinh học của nước được xử lý để lọc máu

Vi khuẩn và các sản phẩm thoái hóa của chúng như nội độc tố thường được tìm thấy dưới dạng chất gây ô nhiễm trong nước đã qua xử lý để lọc máu, cuối cùng, động vật nguyên sinh, vi rút và nấm cũng có thể được tìm thấy (Pontoriero và cộng sự, 2003). Vi khuẩn gram âm và vi khuẩn mycobacteria không phải lao thường được tìm thấy dưới dạng chất gây ô nhiễm, cũng có khả năng là các loại vi sinh vật khác, chẳng hạn như vi khuẩn lam, làm tăng nguy cơ liên quan đến điều trị chạy thận nhân tạo (Silva và cộng sự, 1996; Lima và cộng sự, 2005; Gueguim và cộng sự, 2016).

Năm 1996, tại Caruaru, bang Pernambuco, một sự cố được coi là "Bi kịch của chạy thận nhân tạo" xảy ra, với cái chết của khoảng 60 người và chất lượng nước dùng để lọc máu của bệnh nhân được chỉ ra là nguyên nhân gây ra cái chết. Hơn nữa, người ta kết luận rằng mọi người đã được thẩm tách bằng microcystin được giải phóng từ vi khuẩn lam khi clo đã được thêm vào xe bồn. Tại phòng khám chạy thận nhân tạo, nước được xử lý không có thẩm thấu ngược. Tình trạng bi thảm này đã tạo ra một dấu ấn quan trọng đối với các hoạt động kiểm tra và quy định vệ sinh ở Brazil (Azevedo và cộng sự, 2002).

Ngoài ra, vào năm 1996, một đợt bùng phát bệnh nhiễm khuẩn huyết đã xảy ra tại Trung tâm chạy thận nhân tạo ở Campinas, bang São Paulo. Sau đợt này, các mẫu nước và dịch thẩm tách được thu thập từ các địa điểm khác nhau củahệ thống chạy thận nhân tạo. Trong bộ sưu tập đầu tiên, 80% mẫu có số lượng Pseudomonas aeruginosa và Burkholderia cepacia, cả hai đều là vi khuẩn gram âm, trong khi ở bộ sưu tập thứ hai, 100% mẫu cho thấy số lượng cả hai loại vi khuẩn (Pisani et al., 2000). Trong một bộ sưu tập do Cơ quan Giám sát Vệ sinh Piracicaba, Bang São Paulo thực hiện vào năm 2003, từ hai bệnh viện tên A và B, 200 mẫu nước lọc đã qua xử lý đã được phân tích. Đơn vị A cho thấy nấm men, Pseudomonas aeruginosa và vi khuẩn dị dưỡng trên 200 đơn vị hình thành khuẩn lạc (CFU)/mL trong 5, 14 và 52 mẫu tương ứng cho từng chất gây ô nhiễm. Đơn vị B cho thấy nấm men, Pseudomonas aeruginosa và vi khuẩn dị dưỡng trên 200 CFU / mL trong 20, 5 và 36 mẫu tương ứng cho từng chất gây ô nhiễm (Simões, Pires, 2004).

Tại thành phố Recife, bang Pernambuco, ba chủng Burkholderia cepacia được phân lập từ cả haiđược điều trị lọc máucác mẫu nước được thu thập từ nhiều vị trí khác nhau trong hệ thống nước và từ máu của bệnh nhân, cả hai đều được thu thập trong đợt bùng phát bệnh nhiễm khuẩn huyết vào năm 2001. Các mẫu được thu thập sau khi thẩm thấu ngược cho thấy số lượng vi khuẩn cao hơn nhiều so với các mẫu được thu thập trước khi đi qua nó, gợi ý khả năng xâm nhập của vi khuẩn vào màng thẩm thấu ngược. Sau khi làm sạch hệ thống nước và thay màng, đợt bùng phát đã chấm dứt (Magalhães và cộng sự, 2003).

Trước đây, hệ thống phân phối nước đến điểm sử dụng được làm bằng ống polyvinyl clorua (PVC) dài, đường kính lớn, do đó làm giảm lưu lượng nước và dẫn đến tăng ô nhiễm vi khuẩn. Ngày nay, các ống có đường kính nhỏ hơn và được làm từ các vật liệu khác như thép không gỉ, polyvinylidene fluoride (PVDF) và polyetylen liên kết ngang (PEX) được ưa chuộng hơn vì chúng là những vật liệu mịn hơn, ngăn chặn sự bám dính của vi khuẩn và tạo điều kiện khử trùng. Cũng nên tránh các điểm mù, khu vực ứ đọng và bể dự trữ vì chúng là những nguồn ô nhiễm tiềm ẩn (Pontoriero và cộng sự, 2003; Silva và cộng sự, 1996).

Để ngăn ngừa ô nhiễm trong hệ thống này, việc khử trùng đường ống, bể chứa vàmáy lọc máucó tầm quan trọng cơ bản (Silva và cộng sự, 1996). Các tác nhân hóa học như axit peracetic và hypochlorite, nhiệt và ozone được sử dụng rộng rãi để khử trùng nước cho các hệ thống xử lý lọc máu. Khử trùng toàn bộ hệ thống, được thực hiện ít nhất mỗi tháng một lần, có thể ngăn chặn sự hình thành màng sinh học, nhưng một khi đã xuất hiện trong hệ thống thì việc loại bỏ nó sẽ rất khó trở thành nguồn ô nhiễm liên tục (Pontoriero et al., 2003; Montanari et al. , 2009).

Vi khuẩn có thể được tìm thấy theo hai cách, phân lập dưới dạng các tế bào độc lập trôi nổi trong chất lỏng (sinh vật phù du) hoặc trong các cộng đồng kết tụ (sinh vật đáy) bám vào bề mặt rắn gọi là màng sinh học, vì 99% vi khuẩn có trong tự nhiên ở dạng màng sinh học . Theo định nghĩa, đây là những ma trận polyme chứa các chất kết tụ vi khuẩn và thậm chí cả nấm đa lớp liên kết với nhau bằng exopolysaccharides (EPS), do vi khuẩn tạo ra. EPS cũng cung cấp độ bám dính của màng sinh học với bề mặt chất rắn, trong hầu hết các trường hợp được ngâm trong dung dịch nước (Norf, Arndt, Weitere, 2009; Tortora, Funke, Case, 2016).

Các mẫu nước lọc được thu thập tại thành phố São Luís, bang Maranhão, vào năm 2005, tại ba bệnh viện tên A, B và C, cho thấy nội độc tố trong 100% mẫu trước xử lý và 33,33% mẫu được thu thập sau xử lý. Về phân tích vi khuẩn ở bệnh viện B các chủng Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia, Alcaligenes xylosoxidans và Stenotrophomonas maltophilia, tất cả đều là vi khuẩn gram âm, đã được phân lập. Tại bệnh viện C, các chủng Burkholderia cepacia, Ralstonia pickettii và Flavimonas oryzihabitans, tất cả các vi khuẩn Gram âm đã được xác định (Lima et al., 2005)

Có rất nhiều khó khăn do màng sinh học gây ra, sự hiện diện của chúng ở những nơi không phù hợp có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng như tắc nghẽn đường ống do tích tụ (Tortora, Funke, Case, 2016). Màng sinh học là nguyên nhân gây ra hạn chế trong việc lấy mẫu nước trong đó vi khuẩn được thu thập là sinh vật đáy chứ không phải sinh vật phù du (Sandle, 2015).

Màng sinh học là yếu tố độc lực của vi khuẩn vì khả năng bám dính mạnh mẽ trên các bề mặt. Yếu tố độc lực là một chiến lược làm tăng khả năng thúc đẩy nhiễm trùng của vi khuẩn. Ngoài ra, trong màng sinh học, các vi sinh vật được bảo vệ khỏi chất khử trùng, chất bảo vệ cơ thể và kháng sinh thông qua sự biểu hiện của các gen cụ thể (Pontoriero và cộng sự, 2003; Trabulsi và Alterthum, 2015; Singh và cộng sự, 2017).

Các quá trình truyền nhiễm có thể được coi là nguyên nhân chính gây bệnh tật và tử vong ở bệnh nhân chạy thận nhân tạo, cùng với các phản ứng gây sốt, do nội độc tố hiện diện trong quá trình xử lý nước lọc máu không đúng cách (Roth, Jarvis, 2000).

Nội độc tố có trong vi khuẩn gram âm, có màng ngoài được cấu thành từ lipoprotein, phospholipid và lipopolysacarit (LPS). Phần lipid của LPS, được gọi là lipid A, gây ra độc tính cho nó khi được giải phóng trong quá trình ly giải vi khuẩn sau khi nó chết. Nó cũng có thể được giải phóng trong quá trình nhân lên của vi khuẩn (Trabulsi, Alterthum, 2015; Tortora, Funke, Case, 2016).

Trong cơ thể con người, nội độc tố kích thích các cytokine do đại thực bào tiết ra, đó là IL-1, IL-6 và TNF-, có tác dụng kích thích sốt ở vùng dưới đồi. Chất gây sốt được gọi là pyrogens. Có hai loại chất gây sốt: nội sinh và ngoại sinh. Chất gây sốt ngoại sinh là những chất xa lạ với cơ thể, chẳng hạn như nội độc tố, khi xâm nhập vào cơ thể sẽ kích hoạt các chất gây sốt nội sinh như IL-1, IL-6 và TNF- (Carvalho, 2002; Trabulsi , Alterthum, 2015).

Một nghiên cứu được thực hiện ở bang Mato Grosso do Sul đã kiểm tra các báo cáo phân tích nước từ dịch vụ chạy thận nhân tạo trong khoảng thời gian 2012 - 2013 và, 1% đến 3% mẫu có tổng số coliform, 1% đến 7% ở trên mức cho phép của pháp luật đối với vi khuẩn dị dưỡng và 6% cao hơn mức cho phép đối với nội độc tố. Phân tích cũng cho thấy 1% mẫu bị ô nhiễm bởi Escherichia coli và 1% bởi Pseudomonas aeruginosa. Việc thu gom được thực hiện khoảng 15 ngày sau khi làm sạch và khử trùng hệ thống xử lý nước, điều này cho thấy quy trình làm sạch không hiệu quả (Tristão, 2014).

Các mẫu nước được thu thập hàng tháng trong một cuộc khảo sát được thực hiện từ 2015 đến 2016 tại chín khu lọc máu ở các bệnh viện ở Ý, trong đó các đường ống được khử trùng hàng tháng bằng axit peracetic (0,5%). Tất cả các mẫu đều có nồng độ nội độc tố dưới 0,03 đơn vị nội độc tố (EU) / mL, thấp hơn nhiều so với mức tối đa cho phép và không có nấm, nhưng hai trong số chín khu lọc máu có số lượng vi khuẩn. Cần lưu ý rằng tại một trong các phường, chủng Burkholderia cepacia đã được phân lập và ở chủng Pseudomonas aeruginosa ở phường còn lại. Để ngăn chặn sự ô nhiễm, quy trình khử trùng được thực hiện bằng axit peracetic (2%) và natri hypochlorite (2%), sau đó rửa bằng nước (Totaro et al., 2017).