原著

冠動脈拡張用バルーンカテーテルの細菌汚染：
接触時間効果と臨床における頻度
Bacterial Contamination of Coronary Dilation Balloon Catheters: Contact Time Effects andFrequency in Clinical Settings
塘 由香 1 緒方 美奈子 1 貞松 研二 2,*Yuka TSUTSUMI1, Minako OGATA1, Kenji SADAMATSU, MD, PhD, FJCC2,*
1

要地方独立行政法人佐賀県立病院好生館研究検査科，2 同 循環器内科

約目的 冠動脈インターベンションに用いられるデバイスは細く長いため，意図せず非清潔域に接する可能性がある．今回わ
れわれはバルーンカテーテルの感染源としてのリスクを検証した．
方法 点滴台，壁，床の 3カ所にそれぞれ一瞬，3 秒間，30 秒間ずつバルーンカテーテル先端を接触させ培養した．また，実際に治療で使用したバルーンカテーテル先端 99 本の培養を行った．
結果 培養陽性率は一瞬で 6.7％，3 秒間で 26.7％，30 秒間で 93.3％であった．また，使用後のバルーンカテーテル培養陽性率は12.1％であった．培養陽性症例では陰性症例に比べて，手技時間，バルーン使用本数が有意に高値であった．
結論 バルーンカテーテル先端が非清潔域に接すると，いかに短い接触時間でも細菌汚染は起こり，また実際に使用したバルーンカテーテルの細菌汚染はまれではない．
<Keywords> 心臓カテーテル検査
感染症（カテーテル感染）
合併症

血管形成術（バルーンカテーテル）
細菌学（細菌培養）目 的J Cardiol Jpn Ed 2013; 8: 1 – 6

食品について，「地面に落ちたとしても3 秒以内なら食べて心臓カテーテル検査，治療は無菌的に行われる手技であるも大丈夫」という3 秒ルールが古くから言われている．これため，感染症は非常にまれであり，心臓カテーテル検査では地域によっては 5 秒ルールとも言われ，世界的に認知され0.06％，冠動脈インターベンションで 0.24～0.64％と報告されている．もちろん，5 秒であっても高率に細菌が付着するの．一方，心臓カテーテル検査および経皮的冠動脈イであるが，条件によっては低率であるとも報告されている 5）．

ンターベンション後の患者における血液培養陽性率は16.8～

しかしながら食品以外，特に心臓カテーテル検査室内でのデている

1,2）

27.9％と，まれではないという報告がある

3,4）．これは，心臓カテーテル検査時の術野は点滴台や検査機材，壁や床といっバイスの細菌汚染における接触時間との関係については明らかでない．

た非清潔環境に囲まれており，それらとの距離を十分にとれそこで今回われわれは，冠動脈インターベンションにおけない場合が少なくないこと，また冠動脈インターベンションるデバイスの感染源としてのリスクを解明するために，①バに用いられるデバイスは非常に細く長いため，デバイスの非ルーンカテーテル先端が非清潔域と接触する時間と培養陽清潔域への接触がごく短時間であれば，それを認識できてい性率との関係，②実際に使用したバルーンカテーテル先端のない結果の可能性がある．実際に治療に集中している際など培養陽性率，の 2 点について検討を行った．に，意図せずデバイスの先端などが一瞬だけ非清潔域に接近してしまうことはまれでなく，汚染されたか否か判断に迷う．

対象と方法
1．接触時間と培養陽性率* 地方独立行政法人佐賀県立病院好生館循環器内科

840-8571 佐賀市水ヶ江 1-12-9
E-mail: k-sadamatsu@umin.ac.jp
2012 年 1 月 23 日受付，2012 年 3 月 26 日改訂，2012 年 4 月 20 日受理

冠動脈インターベンションに使用したバルーンカテーテ
ルの先端から約 15 cmを切断し，洗浄およびオートクレーブ滅菌を行った．滅菌後のカテーテル先端を清潔操作で取り出Vol. 8 No. 1 2013 J Cardiol Jpn Ed1図1

バルーンカテーテル先端培養の手順．

し，ヘパリン加生理食塩液に浸して使用した．検査室にてカて分離培養ののちグラム染色を行い培養陽性とした．増菌培

テーテルが接触しやすいと考えられる点滴台，壁，床の 3カ養にて混濁を認めなかった検体は，1 週間後に血液寒天培地

所について，カテーテル先端を一瞬，3 秒間，30 秒間ずつ接にて陰性の確認を行った．

触させた．それぞれについて5 検体ずつ実施した．接触後の経皮的冠動脈インターベンションは待機的症例に対して，カテーテル先端は HK 半流動生培地（極東製薬工業，東京）

帽子とマスクを装着し滅菌ガウンと滅菌手袋を着用した 2 人にて培養した．増菌培養にて混濁を認めた検体はツイン（トの術者によって，通常の手技で行われた．抗生剤の予防的投リプチケースソイ5％ヒツジ血液寒天 / チョコレートII 寒天）

与は行っていない．培養陽性率に影響を与える因子として，培地（日本ベクトン・ディッキンソン，東京）にて分離培養

冠動脈インターベンション手技時間，カテーテル使用本数，ののちグラム染色を行い，培養陽性とした（図 1）．増菌培養

カテーテル露出時間（バルーンカテーテルを袋から取り出し

1 週間にて混濁を認めなかった場合，ツイン培地にて陰性のてからの時間），血管内超音波実施回数について検討した．ま確認を行った．

た，実施月別についても培養陽性率を比較検討した．

2．使用後バルーンカテーテルの先端培養

3．落下細菌の検討

2010 年 3～6 月に，当院の心臓カテーテル検査室にて日勤冠動脈インターベンション実施中に心臓カテーテル検査帯に施行した，経皮的冠動脈インターベンション 44 症例に対室内 2カ所に血液寒天培地を設置した．それぞれ 30，60，90，して使用したバルーンカテーテルの先端 100 本を，手技終了120 分後に蓋をかぶせ培養を行った．培地の設置場所は術野後に滅菌セーレにて切断し，トリプチケースソイブロス（日に近い位置と，非清潔域でスタッフの動線の中とした．

本ベクトン・ディッキンソン，東京）にて増菌培養を行った．
清潔に培地に移しえた 99 本について培養し検討した．増菌

4．統計解析

培養にて混濁を認めた検体は，トリプチケースソイ5％ヒツ

計測値は実測値（％）もしくは中央値（四分位範囲）で表ジ血液寒天培地（日本ベクトン・ディッキンソン，東京）に記した．2群間の比較に際しては，連続変数の比較にはMann-2J Cardiol Jpn Ed Vol. 8 No. 1 2013

バルーンカテーテルの細菌汚染リスク

表1

点滴台，壁，床に異なる時間接触させたバルーンカテーテル先端の培養結果．

A．一瞬接触させたカテーテル先端（陽性率：6.7％）
点滴台

陰性陽性①陰性陰性

陰性

壁陰性

陰性

陰性

陰性

陰性

床陰性陰性

陰性

陰性

陰性

B．3 秒間接触させたカテーテル先端（陽性率：26.7％）
点滴台

陰性

陰性

陰性

陰性

陰性

壁陰性

陰性

陰性

陽性②陰性

床

陰性

陰性

陽性③陽性④陽性⑤陽性⑩

C．30 秒間接触させたカテーテル先端（陽性率：93.3％）
点滴台

陽性⑥陽性⑦陽性⑧陽性⑨

壁陽性⑪陽性⑫陽性⑬陽性⑭陰性

床陽性⑮陽性⑯陽性⑰陽性⑱陽性⑲

Whitney 検定を，カテゴリ変数の比較にはカイ二乗検定もし地に入れるまでの露出時間は 0.47 時間（0.30～0.63）であっくはFisherの直接法を用いた．有意差はp＜0.05で判定した．

た．培養陽性は12 本（12.1％）で認めた．グラム染色では，結 果
1．接触時間と培養陽性率
滅菌したカテーテル先端を点滴台，壁，床の 3カ所にそれぞれ一瞬，3 秒間，30 秒間ずつ接触させた．それぞれについグラム陽性桿菌を1 例，グラム陰性桿菌を1 例に認め，他はほぼブドウ球菌およびレンサ球菌であった．
カテーテル検査後の発熱については，尿路感染症を発症した1 例でのみ 38.3 ℃の発熱を認めたが，本例でのバルーンカテーテルの培養結果は陰性であった．て，5 検体ずつ実施したところ，一瞬で 1 検体（6.7％），3 秒

培養陽性に影響を与える因子の検討のため，いずれか 1 本間で 4 検体（26.7％），30 秒間で 14 検体（93.3％）が培養陽性でもバルーンカテーテルが培養陽性となった症例（11 症例）であった（表 1）．培養陽性率は，接触時間 30 秒間の場合がと，すべてのバルーンカテーテルが培養陰性であった症例

一瞬に比べて有意に高率であった（p ＜0.01）．またグラム染（33 症例）に分けて，手技時間，バルーン使用本数，血管内色の結果，グラム陽性桿菌 6 例，グラム陽性球菌 18 例，グラ超音波実施回数を比較した．血管内超音波実施回数（3.0 回ム陰性桿菌 6 例，グラム陰性球菌 2 例が検出された（表 2）．

［2.0～4.0］vs. 3.0 回［2.0～3.0］，p＝0.99）に差はみられな

2．冠動脈インターベンションに使用したバルーン

［1.20～1.52］，p＝0.02）とバルーン使用本数（3.0 本［3.0～かったが，手技時間（1.72 時間［1.47～2.00］vs. 1.33 時間

カテーテル先端の培養3.5］vs. 2.0 本［2.0～3.0］，p ＜0.01）は陽性症例で有意に高実際に冠動脈インターベンションを行った 44 症例に使用値であった（図 2）．また，個々のバルーンカテーテルを培養したバルーンカテーテルの先端99本を培養した．検査室は全陽性（19 本）と陰性（80 本）に分けてカテーテルの露出時間

症例同一で，穿刺動脈は橈骨動脈が 36 症例（81.8％），上腕を比較したが，有意差はみられなかった（0.40 時間［0.25～動脈が 5 症例（11.4％），大腿動脈が 3 症例（6.8％）であった．

0.78］vs. 0.49 時間［0.32～0.62］，p＝0.09）．実施月別の培養症例あたりの培養カテーテル数は 2.0 本（2.0～3.0）であった．

陽性率は 3 月が 7.7％，4 月が 4.2％，5 月が 16.1％，6 月が 16.1％

44 症例の治療に要した手技時間は1.42 時間（1.22～1.72），99であった．培養陽性症例の頻度は，3 月が 12.5％，4 月が 8.3％，本のバルーンカテーテルを袋から取り出し治療後に増菌培

5 月が 38.5％，6 月が 36.4％であった．いずれも3，4 月より5，Vol. 8 No. 1 2013 J Cardiol Jpn Ed3表2

接触により培養陽性となったバルーンカテーテル先端のグラム染色．

検体番号

接触場所

グラム染色

推定菌種

グラム染色

推定菌種

陽性①

点滴台

GPR

バシラス属

陽性②

壁GPC

ブドウ球菌

陽性③

床

GPC

ブドウ球菌

陽性④

床

GNR

プロテウス

GPC

ブドウ球菌

陽性⑤

床

GNC

ナイセリア

GPC

ブドウ球菌

陽性⑥

点滴台

GPC

ブドウ球菌

陽性⑦

点滴台

GPR

バシラス

GPC

ブドウ球菌

陽性⑧

点滴台

GPC

ブドウ球菌

GPR

コリネバクテリウム

陽性⑨

点滴台

GPC

ブドウ球菌

陽性⑩点滴台

GPC

ブドウ球菌

GNR

推定できず

陽性⑪壁

GPC

ブドウ球菌

陽性⑫壁

GPC

ブドウ球菌

GNR

推定できず

陽性⑬壁

GPC

ブドウ球菌

陽性⑭壁

GPC

ブドウ球菌

GNR

推定できず

陽性⑮床

GPR

コリネバクテリウム

陽性⑯床

GNR

推定できず

GPC

ブドウ球菌

陽性⑰床

GPR

バシラス属

GPC

ブドウ球菌

陽性⑱床

GPC

ブドウ球菌

GPC

レンサ球菌

陽性⑲

床

GPR

バシラス属

GPC

ブドウ球菌

グラム染色

推定菌種

GNR

推定できず

GNC

ナイセリア

検体番号は表 1 における番号に対応．GPR：グラム陽性桿菌，GPC：グラム陽性球菌，GNR：グラム陰性桿菌，GNC：グラム陰性球菌．

6 月のほうが培養陽性率は高くなったが，有意差は認められ触時間が 30 秒間であれば一瞬の場合に比べて培養陽性率はなかった．

有意に高率であった．これは接触時間が長いことにより細菌が付着しやすくなることを示している．またグラム染色の結3．心臓カテーテル検査室における落下細菌の検討

果から，培養された細菌は環境表面に存在する菌と推測でき落下細菌の検討を行った結果，時間の経過とともに，コロる．食品の検討 5）では，条件によっては非清潔域との短時間ニー数の増加を認めた（図 3）．コロニーの形態，グラム染色の接触であれば細菌の付着が臨床的に問題とならない，いわ結果からブドウ球菌，グラム陰性桿菌，バシラス属などが推ゆる「3 秒ルール」が成立する可能性が示唆されている．心定され，バルーンカテーテル先端より培養された細菌と同様

臓カテーテル検査室においては病院というさまざまな細菌の菌種であった．

が混在する環境の中で，水や薬液，造影剤，血液，体液と考 察

いった湿性環境も存在するため床や壁は汚染されやすい．一方，カテーテルなどのデバイスにも造影剤や血液が付着する

バルーンカテーテルが非清潔域に接触すると，いかに短いため，容易に細菌が付着しやすい状態である．そのような環時間でもカテーテルの細菌汚染は起こりうる．本研究では，境の中ではあるが，今回の検討でも接触時間が短くなると培増菌培地を使用したため菌の定量評価はできなかったが，接養陽性率は低くなり，一瞬であれば 5 検体中 4 検体は培養陰

4J Cardiol Jpn Ed Vol. 8 No. 1 2013

バルーンカテーテルの細菌汚染リスク

図 2 冠動脈インターベンションに使用したバルーンカテーテル先端の培養陽性 / 陰性症
例における手技時間とカテーテル使用本数の比較．
箱ひげ図で，最大値，第三四分位点，中央値，第一四分位点，最小値を示している．カテーテル使用本数においては陽性 / 陰性症例のいずれにおいても中央値と第一四分位点が同一値であった．

図 3 冠動脈インターベンション中の心臓カテーテル検査室内における，術野近く（上段）とスタッフの動線中（下段）での落下細菌のコロニー数と時間との関係．

性であった．よって，ごく短時間であれば，細菌が付着するルーンカテーテルの培養陽性率は検体ごとで 12.1％，症例ご可能性は高くないと言えるのかもしれない．しかし，カテーとで 25.0％であった．これに対して，心臓カテーテル検査おテルは皮膚のバリアを突き抜けて直接血管に侵入するもの

よび冠動脈インターベンション後に採取された血液培養のであり，特に冠動脈ステント感染や感染性心内膜炎をきたし陽性率は検体ごとで 5.8～15.2％，症例ごとで 16.8～27.9％と6）た場合は致死的ともなりうるため ，心臓カテーテル検査室

報告されている3,4）．われわれは血液培養を施行していないたにおける「3 秒ルール」は成立しない．

め比較できないが，陽性率はおおむね一致した．カテーテル

今回の研究では冠動脈インターベンションに使用したバに付着した細菌が必ずしも菌血症の原因菌となるわけでは

Vol. 8 No. 1 2013 J Cardiol Jpn Ed5

ないこと，バルーンカテーテル以外のデバイスなども感染源

テルの先端培養を施行した症例は，サンプルを採取できる技となりうることから，血液培養とカテーテルの先端培養の陽師が勤務している日勤帯に限って施行したため，期間中のす性率が一致するものではないが，類似の値を示したというこべてのバルーンを培養しておらず何らかのバイアスがかとは，心臓カテーテル検査治療により患者体内に何らかの細かった可能性がある．また，培養された細菌の同定をグラム菌が侵入するリスクが約 20％あることを示唆する．また，カ染色と目視までしか行わなかったことと，カテーテル先端培テーテル先端に細菌が付着した原因としては，カテーテル先養にて増殖した菌が落下細菌なのか，術野周囲の非清潔域に端を切断し培地に入れる際に汚染した可能性も挙げられる．

存在する菌なのかの判別ができていないことが限界として

しかし，今回の検討で，培養陽性となった症例は手技時間と挙げられる．

バルーンカテーテル使用本数が有意に高値であり，以前の報告でも施行時間，穿刺回数，バルーンカテーテルの本数，肥3）

結 論

満が関連因子として挙げられており ，長時間の，複雑な手バルーンカテーテル先端が非清潔域に接すると，いかに短技により落下細菌による汚染，もしくは認識できていない非い接触時間でも細菌汚染は起こりうる．また実際の冠動脈イ清潔域との接触などがあったものと推測できる．

ンターベンションでもバルーンカテーテルの先端に細菌が落下細菌の検討では，接触時間の検討および使用後バルー付着していることは少なくない．よって，これらが臨床的なンカテーテルの培養で検出された細菌と同様の菌種が検出合併症となることはまれであるが，心臓カテーテル検査治療された．このことも，バルーンカテーテルが非清潔域に接触に際しては，デバイスの細菌汚染とそれに伴う感染に十分なすることで先端に床や壁の環境表面の細菌が付着したり，検注意を払う必要がある．

査中に落下してきた細菌が付着したことを支持する．使用後バルーンカテーテル培養の月別検討において，気温が上がり多湿となってくる5，6 月が 3，4 月より培養陽性率が高くなる傾向を認めたことからは，手技より環境の関与が大きく，落下細菌が原因であることを示唆する．よって，検査室を陽圧に保ちエアフィルターを使用することで，培養陽性率を低下させることができる可能性がある．これらの設備は手術室においては標準的であるが，当院の心臓カテーテル検査室には導入されていない．2001 年に行われた全国 530 施設のアンケート調査では，撮影室が陽圧設備であるのが 30.4％，フィルター使用施設が 42.0％であった 7）．
今回の研究の臨床的有用性については明らかでない点がある．使用後バルーンの比較的高い培養陽性率にもかかわらず，それに関連した感染症がみられなかった．よって，通常の手技に際しては，予防的抗生剤の投与などは不必要である
が，シンプルかつスピーディな手技が感染リスクを低減させることは銘記すべきである．また，手技が複雑で長時間になった場合や，感染性心内膜炎のハイリスク患者においては抗生剤の投与を検討すべきなのかもしれない．これらに関しては，今後の研究における確認が必要である．
本研究にはいくつかの限界がある．使用後バルーンカテー

6J Cardiol Jpn Ed Vol. 8 No. 1 2013

文 献1） Samore MH, Wessolossky MA, Lewis SM, Shubrooks SJ,Jr, Karchmer AW. Frequency, risk factors, and outcome forbacteremia after percutaneous transluminal coronary angioplasty. Am J Cardiol 1997; 79: 873-877.
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