Rate and impact of duodenoscope contamination: A systematic review and meta-analysis

Abstract

Background Multiple infection outbreaks have been linked to contaminated duodenoscopes worldwide. However, the contamination rate of patient-ready duodenoscopes varies highly amongst published studies testing this subject. We aimed to estimate the contamination rate of reprocessed patient-ready duodenoscopes for endoscopic retrograde cholangio-pancreatography (ERCP) based on currently available data. Methods We searched the PubMed and Embase databases from January 1, 2010 until March 10, 2020, for citations investigating contamination rates of reprocessed patient-ready duodenoscopes. Studies not assessing other types of endoscopes than duodenoscopes were excluded from the analysis. Study eligibility and data extraction was evaluated by three reviewers independently. A random-effects model (REM) based on the proportion distribution was used to calculate the pooled total contamination rate of reprocessed patient-ready duodenoscopes. Subgroup analyses were carried out to assess contamination rates when using different reprocessing methods by comparing single high-level disinfection (HLD) with double HLD and ethylene oxide (EtO) gas sterilization. Additionally, we investigated the contamination rate between studies conducted following an outbreak compared to non-outbreak-initiated studies. Findings We identified 15 studies that fulfilled the inclusion, which included 925 contaminated duodenoscopes from 13,112 samples. The calculated total weighted contamination rate was 15.25% ± 0.018 (95% confidence interval [Cl]: 11.74% - 18.75%). The contamination rate after only using HLD was 16.14% ± 0.019 (95% Cl: 12.43% - 19.85%) and after using either dHLD or EtO the contamination rate decreased to 9.20% ± 0.025 (95% Cl: 4.30% - 14.10%). Studies conducted following an outbreak (n=4) showed a 5.72% ± 0.034 (95% Cl: 0.00% - 12.43%) contamination rate, and non-outbreak-initiated studies (n=11) revealed a contamination rate of 21.50% ± 0.031 (95% Cl: 15.35% - 27.64%). Interpretation This is the first meta-analysis to estimate the contamination rate of patient-ready duodenoscopes used for ERCP. Based on the available literature, our analysis demonstrates that there is a 15.25% contamination rate of reprocessed patient-ready duodenoscopes. Additionally, the analysis indicates that dHLD and EtO reprocessing methods are superior to single HLD but still not efficient in regards to cleaning the duodenoscopes properly. Furthermore, studies conducted following an outbreak did not entail a higher contamination rate compared to non-outbreak-initiated studies. Funding The authors received no financial support for the research, authorship, and/or publication of this article.

Infektionsprävention in der Endoskopie

“…Die Reinigung schwer zugänglicher Endoskopbereiche (z. B. Albarran-Hebel bei Seitblickduodenoskopen) erfordert besondere Sorgfalt und Gründlichkeit [7,8]. Überprüfungen der FDA ergaben, dass in 87 % die aktualisierten Angaben des Herstellers Olympus zur Reinigung des Albarran-Hebels nicht erfüllt wurden [8].…”

“…In der Diskussion um vermehrte Ausbrüche nach Untersuchungen mit Seitblickduodenoskopen in den vergangenen Jahren [5][6][7][8] sollte u. E. nicht allein auf Probleme und Modifikationen der Gerätetechnik seitens der Hersteller (Zugänglichkeit des Albarran-Hebels), auf Unterschiede in der Zulassung upgedateter Medizinprodukte in den USA und der EU [28], auf die erforderliche Sorgfalt bei der Reinigung im Bereich des Albarran-Hebels [7,23] oder die von der Industrie gepushte Option von Einmalendoskopen hingewiesen werden.…”

“…Mykobakterien in Gastroskopen und Koloskopen [29] und wegen zahlreicher Ausbrüche nach Untersuchungen mit Seitblickduodenoskopen [5,6], wurde von einigen Experten und der FDA eine zweimalige Desinfektion oder eine Ethylenoxid-Sterilisation von Endoskopen diskutiert [9,10]. Dies erscheint u. E. jedoch für Bronchoskope oder Zystoskope nicht zwingend erforderlich zu sein [28] und führtbei der hohen Rate an kontaminierten Duodenoskopen [8,29]…”

“…In den Jahren 2014-2016 war eine weltweite Serie von Infektionsausbrüchen nach Untersuchungen mit Seitblickduodenoskopen [5,6] in Kombination mit dem Auftreten multiresistenter Mikroorganismen Anlass zu kritischen Darstellungen der Probleme bei der Aufbereitung komplexer Medizinprodukte [7,8] inklusive der Forderung nach einer Sterilisierung flexibler Endoskope [9,10]. Aus diesem Grund soll im ersten Teil des Updates auf die hygienisch korrekte Aufbereitung flexibler Endoskope detailliert eingegangen werden.…”

Improving the Reprocessing Quality of Flexible Thermolabile Endoscopes: How to Learn from Mistakes

“…However, infections associated with contaminated endoscopes on which the reprocessing procedure was correctly performed have been reported [ 3 , 4 , 5 , 6 ]. Recently, a meta-analytical study estimated a contamination rate of patient-ready duodenoscopes for endoscopic retrograde cholangio-pancreatography (ERCP) of 16.14% ± 0.019 (95% Cl: 12.43–19.85%) after high-level disinfection [ 7 ].…”