Kontekst badania
Powierzchnie szpitalne, instalacje wodociągowe i kanalizacyjne oraz powietrze wewnętrzne mogą stanowić rezerwuar drobnoustrojów opornych na środki przeciwdrobnoustrojowe i genów warunkujących tę oporność. Szczególne znaczenie ma strefa końcowa instalacji wodociągowych i kanalizacyjnych, obejmująca przybory i urządzenia sanitarne, końcowe odcinki przewodów oraz odpływy do zamknięcia wodnego. Badania wskazują, że odpływy umywalek, toalety, odpływy natrysków i inne elementy podłączone do kanalizacji mogą podtrzymywać obecność mikroorganizmów i uczestniczyć w ich rozprzestrzenianiu. Drobnoustroje mogą przemieszczać się z odpływów m.in. wskutek rozprysku i powstawania aerozolu, zanieczyszczając otoczenie oraz wyposażenie. Jednocześnie ścieki szpitalne stanowią drogę, którą oporność na środki przeciwdrobnoustrojowe może przedostawać się z budynku do kanalizacji miejskiej. Autorzy wskazują, że badania w tej dziedzinie coraz wyraźniej przechodzą od samego rozpoznawania zagrożeń do poszukiwania sposobów ich ograniczania.
Cele i hipotezy
Celem pracy było przedstawienie rozwoju światowych badań nad mikrobiomem środowiska szpitalnego w latach 2012–2026, ze szczególnym uwzględnieniem jego roli jako rezerwuaru oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe. Autorzy analizowali, jakie rezerwuary, metody badawcze i mikroorganizmy dominują w literaturze, jak rozmieszczone są geograficznie kompetencje badawcze oraz które kierunki badań rozwijają się w stronę monitorowania i kontroli zagrożeń.
Metody badawcze
Przeprowadzono analizę bibliometryczną publikacji z bazy Web of Science Core Collection z okresu od stycznia 2012 r. do 11 sierpnia 2026 r. Początkowo uzyskano 3529 rekordów, a po ograniczeniu rodzaju i języka publikacji oraz eksporcie danych do oceny zakwalifikowano 3312 pozycji. Po selekcji tytułów zgodnej z logiką PRISMA ostateczny zbiór obejmował 599 artykułów i prac przeglądowych. Trafność wyszukiwania sprawdzono względem dziesięciu kluczowych publikacji, z których odnaleziono dziewięć. Analizowano m.in. dynamikę liczby publikacji, współpracę międzynarodową, współcytowania, współwystępowanie słów kluczowych oraz zmiany tematyki badań. Wykorzystano narzędzia VOSviewer, bibliometrix i analizę nagłych wzrostów zainteresowania poszczególnymi tematami.
Rezultaty badań i ich interpretacja
Liczba publikacji wzrosła z 7 w 2012 r. do 85 w 2025 r. Autorzy wyróżnili trzy etapy rozwoju dziedziny. W latach 2012–2016 dominowały badania podstawowe nad mikrobiomem środowiska szpitalnego. W okresie 2017–2021 nastąpił rozwój badań wykorzystujących techniki sekwencjonowania, obejmujących m.in. oddziały intensywnej terapii, sale operacyjne i szpitalne instalacje wodne. Od 2022 r. nastąpiła wyraźna zmiana perspektywy: powierzchnie, odpływy, instalacje i ścieki zaczęto traktować wprost jako rezerwuar oporności. Na ten ostatni okres przypada aż 58,3% analizowanych publikacji.
Najsilniej rozwiniętym obszarem okazały się zagadnienia związane z wodą i ściekami. „Hospital wastewater” należało do najczęściej występujących haseł, a badania ścieków szpitalnych i genów oporności tworzyły największy klaster tematyczny. Literatura wskazuje, że biofilmy rozwijające się m.in. w odpływach umywalek, toalet i natrysków mogą przez długi czas utrzymywać rezerwuary drobnoustrojów. Autorzy podkreślają przy tym, że instalacja kanalizacyjna nie powinna być postrzegana jedynie jako bierny odbiornik ścieków, lecz jako połączony system, w którym mikroorganizmy mogą się przemieszczać i z którego mogą rozprzestrzeniać się do otoczenia.
Zmienia się również charakter działań zapobiegawczych. Dezynfekcja chemiczna i termiczna odpływów może przynosić jedynie częściowy lub przejściowy efekt. Badane są więc rozwiązania obejmujące przebudowę lub eliminację źródła zagrożenia. W przywołanych przez autorów badaniach usunięcie umywalek z oddziału intensywnej terapii wraz z wprowadzeniem opieki ograniczającej wykorzystanie wody wiązało się ze zmniejszeniem częstości nabywania bakterii Gram-ujemnych. Rozwijana jest koncepcja środowiska bezpiecznego pod względem instalacji wodociągowych i kanalizacyjnych, obejmująca usuwanie punktów wodnych tam, gdzie jest to możliwe bez szkody dla opieki, oraz odpowiednie projektowanie i zarządzanie pozostałymi instalacjami. Znaczenie ma cały cykl życia instalacji: projektowanie, wykonanie, montaż, uruchomienie i eksploatacja.
Drugim poziomem działań jest ograniczenie emisji ze szpitala. Ścieki szpitalne są wskazywane jako istotne źródło oporności trafiającej do kanalizacji komunalnej, a typowe procesy oczyszczania nie eliminują całkowicie tego zagrożenia. Autorzy zwracają dlatego uwagę na możliwość oczyszczania ścieków przed ich odprowadzeniem do sieci miejskiej. Monitoring, w tym metody sekwencjonowania genomowego, powinien natomiast służyć przede wszystkim do określania stanu wyjściowego i oceny skuteczności wdrażanych interwencji, a nie być celem samym w sobie.
Analiza geograficzna wykazała dodatkowo znaczną nierównowagę. Najwięcej publikacji pochodziło z Chin (127) i Stanów Zjednoczonych (96), natomiast Stany Zjednoczone i Anglia stanowiły najważniejsze węzły współpracy międzynarodowej. Kompetencje badawcze koncentrują się więc w krajach, które niekoniecznie odpowiadają regionom o największym obciążeniu problemem oporności.
Wnioski
Badania mikrobiomu szpitalnego przesunęły się od opisywania składu mikroorganizmów w budynkach do traktowania środowiska szpitalnego jako połączonego rezerwuaru oporności na środki przeciwdrobnoustrojowe. Szczególnego znaczenia nabierają instalacje wodociągowe i kanalizacyjne oraz ścieki. Według autorów kolejnym etapem powinno być przede wszystkim zapobieganie: ograniczanie transmisji z instalacji do użytkowników budynku, właściwe projektowanie i eksploatacja instalacji oraz ograniczanie emisji oporności wraz ze ściekami szpitalnymi do kanalizacji komunalnej.
Ograniczenia zakresu badawczego
Analiza obejmowała wyłącznie anglojęzyczne artykuły i prace przeglądowe indeksowane w Web of Science Core Collection, przez co część literatury regionalnej mogła zostać pominięta. Selekcja na podstawie tytułów ograniczała liczbę wyników nietrafnych, ale mogła również wykluczyć część właściwych publikacji; audyt wykazał ponadto pozostawanie pewnej liczby pozycji pobocznych. Strategia wyszukiwania była ukierunkowana przede wszystkim na mikrobiom i bakterie, dlatego słabiej reprezentowała badania nad grzybami i wirusami oraz część literatury inżynierskiej i dotyczącej kontroli zakażeń, w której nie stosowano terminologii mikrobiomu. Wyniki analiz tematycznych były częściowo zależne od przyjętych parametrów, a rok 2026 obejmował dane jedynie do 11 sierpnia, dlatego nie reprezentuje pełnego roku publikacyjnego.
Artykuł dostępny na stronie czasopisma Journal of Hazardous Materials Advances