Исследования воды на легионеллез
Очень часто индивидуальные предприниматели задают вопрос, проводить ли в рамках производственного контроля исследование воды на легионеллез?
Легионеллез - инфекция, протекающая с поражением органов дыхания, часто в форме тяжелых пневмоний. Источниками служат естественные и искусственные водоемы, различные системы водопользования, технические устройства с использованием воды, а также почва.
Механизм передачи – аэрозольный.
Факторами передачи инфекции - являются мелкодисперсионный водный аэрозоль и вода, зараженные легионеллами.
Легионеллы устойчивы во внешней среде:
- в жидких средах при температуре +25 °C может сохраняться 112 дней,
- при температуре +4 °C - 150 дней.
Легионеллы могут выживать:
- в водопроводной воде до года,
- в дистиллированной - 2 - 4 месяца.
Микроорганизмы быстро, за 1 мин., погибают под воздействием 70% спирта, 1% раствора формалина, 0,002% раствора фенола, в течение 10 мин. - в 3% растворе хлорамина.
Практически все крупные эпидемические вспышки и многие спорадические случаи легионеллеза связаны с распространением мелкодисперсного аэрозоля, содержащего легионеллы и генерируемого бытовыми, медицинскими или промышленными водными системами.
Аспирация контаминированной водопроводной воды без образования аэрозоля считается альтернативным путем передачи инфекции. В последнее время он приобретает все большую актуальность.
В тех случаях, когда температура воды в системах горячего водоснабжения не превышает 50 °C, создаются благоприятные условия для активного размножения возбудителя. В процессе водопользования, при наличии восприимчивых к легионеллезу лиц, происходит формирование эпидемических очагов с единичными или множественными случаями заболеваний.
В системах водоснабжения, кондиционирования и увлажнения воздуха, других системах, связанных с циркуляцией теплой воды в диапазоне от +20° до +50 °C концентрация возбудителя резко возрастает за счет образования биопленок на поверхности оборудования, что является ключевым фактором накопления потенциально опасных концентраций легионелл.
Периодический количественный мониторинг потенциально опасных водных объектов и систем является необходимым условием эффективной профилактики легионеллеза.
Водные системы, потенциально опасные в отношении распространения легионеллезной инфекции и требующие периодического исследования на наличие возбудителя легионеллеза:
1. Системы охлаждения воды промышленных предприятий (градирни и испарительные конденсаторы).
Наличие в данных системах больших количеств циркулирующей теплой воды в сочетании с образованием водного аэрозоля, способного распространяться в радиусе до нескольких километров, позволяет отнести данные объекты к числу потенциально опасных в отношении возникновения легионеллезной инфекции.
Микробиологическое исследование на наличие возбудителя легионеллеза данных систем необходимо осуществлять 1 раз в квартал.
При выявлении возбудителя в концентрации, превышающей допустимые значения, необходимо проведение дополнительных профилактических мероприятий.
2. Централизованные системы кондиционирования и увлажнения воздуха, используемые для создания микроклимата в общественных зданиях, торговых центрах, ресторанах, клубах, учреждениях, гостиницах, на пассажирских судах.
Избыточное тепло, образующееся при охлаждении воздуха, отводится через конденсатор, охлаждаемый водой, поступающей из градирни или другого водоисточника. В теплой воде охладительного контура создаются благоприятные условия для формирования биопленок легионелл. Микробиологическое исследование данных систем на наличие легионелл необходимо осуществлять не реже 2 раз в год (кондиционирующие установки небольшой мощности без увлажения воздуха и сплит-системы не опасны и контролю на легионеллы не подлежат). Точкой отбора проб является контур централизованного кондиционера.
3.Бассейны, аквапарки, джакузи общественного пользования (в том числе в ЛПО).
Особенно опасны в отношении легионеллезной инфекции джакузи общественного пользования в гостиницах, спортивных и оздоровительных центрах, саунах. После каждого посетителя смена воды в них не производится, над поверхностью воды постоянно разбрызгивается водный аэрозоль с температурой более -30 °C, но менее +50 °C, что создает благоприятные возможности для колонизации объекта легионеллами. Микробиологическое исследование данных систем на наличие легионелл необходимо проводить 1 раз в квартал. На исследование отбирается вода после фильтра.
4. Системы горячего и холодного водоснабжения.
Данные системы могут быть контаминированы легионеллами в диапазоне температур от -25° до +60 °C. При наличии застойных зон, участков трубы с низкой скоростью потока воды, в накопительных баках или резервуарах воды при данной температуре вероятно образование биопленок, содержащих высокую концентрацию легионелл.
При температуре горячей воды выше 60 °C планктонные формы легионелл погибают, но в составе ранее сформировавшихся биопленок в ассоциациях с другими микроорганизмами и водорослями могут сохранять жизнеспособность и при более высоких температурах. При снижении температуры в системе горячего водоснабжения до температуры менее 50 °C создаются благоприятные условия для размножения легионелл наиболее благоприятны.
Микробиологическое исследование данных систем на наличие легионелл необходимо осуществлять не реже 2 раз в год.
Отбор проб воды рекомендуется проводить в аккумуляторном баке котельной, выходе воды в распределительную сеть - в системе горячего водоснабжения, на входе в учреждение и в резервуаре-хранилище - в системе холодного водоснабжения.
Микробиологическое исследование на наличие легионелл в водных системах, визуальное выявление микробного загрязненных участков и поверхностей (биопленок) также является необходимым условием безопасной эксплуатации данных объектов. Количественное микробиологическое исследование в отношении контаминации легионеллами осуществляется в соответствии с требованиями нормативных методических документов и проводится в рамках производственного контроля.
Профилактические мероприятия включают:
- общую очистку и промывку системы;
- физическую и (или) химическую дезинфекцию:
- резкое повышение температуры воды в системе до 65 °C и выше;
- применение дезинфицирующих средств, обладающих способностью разрушать и предотвращать образование новых микробных биопленок.
Тактика очистки, промывки и обеззараживания водной системы зависит от условий эксплуатации и материалов конструкции.
Руководитель организации самостоятельно определяет кратность микробиологического исследования систем на наличие легионелл.
Данная процедура проводится в рамках производственного контроля.
1.1 . Настоящие методические указания устанавливают методику проведения лабораторных исследований объектов окружающей среды по выявлению в них бактерий Legionella pneumophila - возбудителя болезни легионеров.
Проведение мониторинга объектов окружающей среды на наличие Legionella pneumophila позволит определить степень их контаминации возбудителем и дать оценку эффективности принимаемых мер в целях профилактики болезни легионеров и обеспечения безопасности здоровья населения.
1.2 . Методические указания предназначены для применения в лабораториях учреждений Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека Российской Федерации, осуществляющих контроль за объектами окружающей среды; в лабораториях других организаций, аккредитованных в установленном порядке на право осуществления контроля безопасности объектов окружающей среды на наличие возбудителя болезни легионеров.
1.3 . Методические указания являются обязательными:
• в ходе проведения противоэпидемических мероприятий и при эпидемиологическом расследовании возможных эпидемических вспышек и спорадических случаев болезни легионеров.
2.10 . European Guidelines for Control and Prevention of Travel associated Legionnaires Disease, 2002.
2.11 . ISO 1998.ISO 11731:1998 Water Quality-detection and enumeration of Legionella.
2.12 . Legionella and the prevention of Legionellosis. - WHO guidelines. 2006.
L egionella pneumophila - грамотрицательная бактерия, возбудитель острых тяжелых пневмоний с высоким процентом летальных исходов (5 - 10 %) и респираторных заболеваний. В природных условиях легионеллы обитают повсеместно в пресноводных водоемах, преимущественно в некультивируемой форме, и паразитируют в амебах и других простейших, не представляя серьезной опасности для человека. Размножение легионелл активно идет в теплой воде в диапазоне температур 25 - 45 °С, хотя их выделяют и из холодной воды.
Высокие адаптивные способности легионелл позволяют им успешно колонизировать искусственные водные системы - системы охлаждения и кондиционирования, градирни, компрессорные устройства, джакузи, фонтаны, медицинское оборудование и др. Условия для размножения легионелл в искусственных водных системах более благоприятны, чем в естественных, что приводит к накоплению в них возбудителя в высокой концентрации. Легионеллы активно колонизируют синтетические и резиновые поверхности промышленного, водопроводного, медицинского оборудования с образованием биопленок, в которых легионеллы значительно более устойчивы к действию дезинфицирующих веществ. В состав естественных биопленок помимо легионелл входят бактерии рода Pseudomonas , Klebsiella , Acinetobacter и др. Важная роль в персистенции легионелл в биопленках принадлежит амебам в которых легионеллы активно размножаются перед образованием сложных биопленок в ассоциации с другими микроорганизмами.
Эпидемические вспышки и спорадические случаи болезни легионеров преимущественно выявляют в местах общественного назначения: у посетителей и персонала гостиниц; торговых, спортивных и выставочных комплексов; промышленных предприятий, больниц, учреждений; круизных судов и др. Фактором передачи служит водный мелкодисперсный аэрозоль, содержащий возбудителя и генерируемый системами водных коммуникаций.
Сочетание высокой концентрации легионелл в водной среде с источниками мелкодисперсного аэрозоля позволяет возбудителю инфекции вследствие ингаляции микробного аэрозоля попадать в нижнюю часть респираторного тракта и легкие человека, где происходит контакт с альвеолярными макрофагами, в которых вирулентные штаммы возбудителя активно размножаются.
При спорадическом легионеллезе и отдельных нозокомиальных вспышках заболевания возможна аспирация воды, контаминированной легионеллами без образования аэрозоля (бассейны, емкости для хранения и транспортирования воды и др.). Это обусловлено возрастанием восприимчивости к легионеллезу лиц со сниженной иммунологической реактивностью на фоне сопутствующих заболеваний, иммунодепрессивной терапии и др.
Эпидемические вспышки и спорадические случаи легионеллеза выявляют повсеместно. Особое значение в последние годы уделяется случаям болезни легионеров, возникающим во время поездок, путешествий и диагностируемым после возвращения из них. Инкубационный период составляет от 2 до 10 дней. Более 30 % случаев спорадического легионеллеза, многочисленные эпидемические вспышки в гостиницах, на круизных судах послужили причиной создания международной системы эпидемиологического надзора за случаями легионеллеза, связанного с поездками.
В настоящее время известно около 50 видов легионелл, преимущественно выделенных из окружающей среды, из которых собственно болезнь легионеров вызывает вид Legionella pneumophila , насчитывающий 16 серогрупп. Причем более 80 % случаев заболевания вызывают штаммы 1-й серогруппы. Среди других представителей рода Legionella в качестве микробов-оппортунистов, вызывающих заболевание при нарушении клеточного иммунитета и\или на коморбидном фоне, следует отметить L . micdadei, L . longbeachae , L . dumqffii и L . bozemanii. Остальные виды Legionella spp . не патогенны для человека.
рН метр - рН 410; диапазон рН от - 1 до 14, точность 0,01 рН, температура анализируемой среды от - 10 до 100 °С (Белоруссия)
Весы Adventurer ™ - прецизионные одночашечковые электронные цифровые с функцией обнуления тары и другими вспомогательными функциями, стандартного уровня, максимальная загрузка - 210 г, погрешность при измерении - 0,001 г ( OHAUS , США)
Весы ScoutPro - портативные одночашечковые электронные цифровые с функцией обнуления тары, максимальная нагрузка - 2000 г, погрешность при измерении - 0,1 г ( OHAUS , США)
Шкаф сушильный стерилизационный ШСС-80П, поддерживающий температуру плюс (160 ± 5) °С (Россия)
Термостат суховоздушный ТС-1/80, объем 80 л с температурой до 60 °С (Россия)
СО2 инкубатор МСО 5АС, персональный, объем 49 л, тепловая рубашка, ТС-датчик СО2 (Sanyo) или анаэростат GasPak 100 (на 11 чашек), GasPak 150 (на 36 чашек)
Стерилизатор паровой ВК-30 с вертикальной камерой, объем 150 л
Дистиллятор, обеспечивающий качество дистиллированной воды
Облучатель бактерицидный настенный УФИК 1 ´ 30
Холодильник бытовой электрический с температурой в камере плюс 4 - 6 °С
Морозильная камера с температурой в камере до -20 °С
* Указанное оборудование и расходные материалы могут быть заменены на аналогичные по характеристикам производства других фирм.
Водяная баня TW 2.03, автоматическое регулирование температуры до 85/90 °С, объем 8,5 л, внутренняя и внешняя циркуляция ( Elmi , Латвия)
Батометр Молчанова ГР-18, предназначенный для взятия проб воды с различной глубины водоемов, с одновременным измерением температуры воды исследуемого слоя, при температуре окружающей среды от 1 до 40 °С (Россия)
Прибор для мембранной фильтрации под вакуумом с диаметром фильтрующей поверхности 35 или 47 мм и устройство для создания разрежения 0,5 - 1,0 атм. (САРТОГОСМ, Россия)
Прибор для подсчета колоний бактерий ( Schuett )
Мешалка магнитная BioMMS -3000, без подогрева, максимальный объем 2 л, скорость вращения 0 - 3000 об./мин, размер платформы 150 ´ 150 мм
Микроцентрифуга/встряхиватель ТЭТА 2 (Биоком, Россия)
Твердотельный термостат Термо 24-15 с диапазоном рабочих температур от 0 до 120 °С (Биоком, Россия)
Охладитель проб ОП-1 с диапазоном температур от -4 до 30 °С (Биоком, Россия)
Амплификатор Терцик МС-2 (ДНК-Технология, Россия)
Амплификатор iCycler для проведения ПЦР с учетом результатов в режиме реального времени, оптический и реакционный модули, комплект фильтров iQ 5 Optical System ( BIORAD , США)
Источник тока Эльф-4 (ДНК-технология, Россия)
Камера для горизонтального электрофореза SE -2 (Хеликон, Россия)
Фотодокументирующая система GelDoc 2000 ( BIORAD , США)
4.3. Вспомогательные изделия и расходные материалы
Пинцет для работы с мембранными фильтрами
Скальпель хирургический, 15 см
Термометр ртутный с диапазоном измерений от 0 до 100 °С
Часы механические сигнальные
Пробки различных размеров: силиконовые, резиновые и другие, выдерживающие стерилизацию сухим жаром или автоклавированием
Тампоны (свабы) в полипропиленовой пробирке в упаковке с аппликатором-палочкой
Вата хлопковая медицинская гигроскопическая
Бумага плотная для упаковки посуды
Пленка Parafilm A
Газогенераторные пакеты CampyPak для факультативных анаэробов, 10 шт./уп.
Индикаторные полоски СО2, 50 шт./уп.
Мембранные фильтры на основе ацетата целлюлозы для микробиологических целей с диаметром пор не более 0,45 мкм и размером диска 35 или 47 мм или другие фильтрующие мембраны с аналогичной способностью фильтрации, имеющие сертификат качества
Мембранные фильтры поликарбонатные с диаметром пор не более 0,45 мкм и размером диска 35 или 47 мм
Чашки Петри пластиковые микробиологические, стерильные (Россия)
Стекла предметные для микропрепаратов
Пробирки типов П1, П2
Бутыли стеклянные градуированные с крышкой автоклавируемые или пластиковые флаконы (одноразовые), емкостью 500 и 1000 мл ( Wheaton , США)
Центрифужные пробирки, объемом 50 и 15 мл
Микроцетрифужные пробирки, объемом 0,2, 0,6 и 1,5 мл ( QSP, США)
Автоматические пипетки переменного объема Eppendorf 500 - 5000, 1000 - 10000 мкл
Наконечники до 10 мкл (QSP, США)
Наконечники до 200 мкл с фаской ( QSP , США)
Наконечники до 1000 мкл ( QSP , США)
Наконечники до 5000 мкл ( Eppendorf , Германия)
Наконечники до 10000 мкл ( Eppendorf , Германия)
Наконечники с фильтром до: 10, 100, 200, 1000 мкл ( QSP, США)
Штативы для центрифужных пробирок, объемом 50 и 15 мл (Германия)
Штатив для пипеток переменного объема (Ленпипет, Россия)
Штатив для хранения микропробирок, объемом1,5 мл (Хеликон, Россия)
Штативы для наконечников до: 10, 200, 1000 мкл (Россия)
4.4. Реагенты, реактивы и питательные среды
Медные поверхности значительно снижают риск размножения
Как это часто случается в медицине, установить причину заболевания хоть и крайне важно, но совсем не достаточно для того, чтобы найти полноценные средства предупреждения, противодействия и лечения заболевания.
Водоснабжение является одной из тех сфер деятельности человека, где уделяется особое внимание биологической и гигиенической чистоте продукта - питьевой воде.
Несмотря на то, что смертельная Legionella Pneumophila была обнаружена сравнительно недавно (1976 г.), легче никому от этого не стало. Убийца имеет малый размер - от 0,2 до 0,7 мк в диаметре и от 2 до 20 мк в длину. Медикам известно около 40 разновидностей легионеллы, общим для которых является среда обитания - поверхностная вода.
Энергозатраты при дезинфекции систем водоснабжения тепловым способом, пример
Статистика наблюдения за очагами вспышек заболевания выявила следующие типичные места обитания бактерии, зоны риска, подлежащие наблюдению со стороны соответствующих служб:
- душевые больниц, домов престарелых;
- душевые спортзалов;
- бассейны и сауны;
- санузлы гостиниц;
- градирни;
- казармы;
- авто-мойки;
- стоянки кемперов, туристические лагеря, подвижные дома и водные суда;
- места расположения систем орошения садов и газонов.
- 60°С: 20 мин.;
- 65°С: 10 мин.;
- 70°С: 5мин.