Detection of mixed microbial biofilms on central venous catheters removed from Intensive care Unit Patients

Abstract

Cateteres venosos centrais inseridos em pacientes internados em unidade de terapia intensiva foram avaliados por métodos microbiológicos (cultura semi-quantitativa) e microscopia eletrônica de varredura a fim de detectar adesão microbiana e correlacionar com a cultura de sangue. Durante o período de estudo, foram avaliados 59 pacientes com cateter venoso central. A idade dos pacientes, sexo, sítio de inserção e tempo de permanência do cateter foram anotados. O cateter era de poliuretano não tunelizado e de único lúmen. O sangue para cultura foi coletado no momento da remoção do cateter. de 63 pontas de cateteres, 30 (47,6%) foram colonizadas e a infecção encontrada em 5 (23,8%) cateteres. A infecção foi mais prevalente em 26 pacientes (41,3%) com cateteres inseridos em veia subclávia do que nos 3 (3,2%) inseridos em veia jugular. A infecção foi observada com mais freqüência em cateteres com tempo de permanência maior do que sete dias. Os microrganismos isolados incluíram 32 estafilococos coagulase-negativa (29,7%), 61 bactérias Gram-negativas (52,9%), 9 estafilcocos coagulase-positiva (8,3%) e 3 leveduras (2,7%). Como agentes causais de infecções em unidade de terapia intensiva foram isolados E. aerogenes, P. aeruginosa, A. baumannii. Os antimicrobianos com maior atividade in vitro contra as bactérias Gram-negativas foram o imipenem e contra as Gram-positivas vancomicina, cefepime, penicilina, rifampicina e tetraciclina. As análises por microscopia eletrônica de varredura revelaram biofilmes sobre a superfície de todos os cateteres examinados.

Central venous catheters from intensive care unit patients were subjected to microbiological methods (semiquantitative culture) and scanning electron microscopy in order to assess microbial attachment and correlate it with blood cultures. During the period of the survey, 59 patients with inserted central venous catheters were studied. The type of catheter used was nontunneled, noncuffed, single lumen, made of polyurethane. Blood samples for cultures were collected at the moment of catheter removal. Data on the patient's age, gender, catheter insertion site, and duration of catheterization were also obtained. From 63 catheters tips analysed, 30 (47.6%) showed microbial colonization. Infection proved to be more prevalent in 26 (41.3%) patients with catheters inserted via subclavia vein than in 2 (3.2%) inserted via the jugular vein. Infection was observed more frequently in catheters which were kept in place more than seven days. A. baumannii, Citrobacter freundii, E. aerogenes, P. aeruginosa and S. saprohyticus were isolated as causal agents of catheter-related bloodstream infections. The antimicrobial agent with greater in vitro activity against Gram-negative bacteria was imipenen and against Gram-positive were vancomycin, cefepime, penicillin, rifampin and tetracycline. The SEM analyses revealed biofilms on surfaces of all the catheters examined.