Legionela v indrustrijskih sistemih

1. Uvod

Legionela phneumophilia je bila prvič identificirana 1976 leta kot atipična pljučnica, tako imenovana Legionarska bolezen na srečanju ameriških veteranov na konvenciji v Philadelphiji. Ta huda infekcija pljuč, s smrtnostjo do 15% lahko povzroči še eno obliko zelo nevarne bolezni imenovano Pontiac mrzlica.

Klasična Legioneloza se razvije v 2-10 dneh po infekciji, s simptomi slabega počutja, slabosti, bolečin v mišicah in glavobolom, zmedenostjo, težavami z dihanjem, suhim kašljem in povišano telesno temperaturo (39-40,5˘C). Kot pravilo, je pri tej bolezni, ki traja nekaj tednov, ta posebej težka oblika pljučnice sicer ozdravljiva, vendar raziskave zdravljenja z različnimi antibiotiki še potekajo. Na žalost, pa je pri tej obliki pljučnice, smrtnost napram »navadni« pljučnici, izredno visoka.

Pontiac mrzlica je bolj blaga oblika te bolezni, ki se razvije veliko bolj hitro, (inkubacija 1-2 dni), simptomi pa so bolečine v sklepih, kašelj, mrzlica in tresavica ter splošno slabo počutje. Bolniki si v večini primerov opomorejo že po 5 dnevih, ni pa poročil o smrtnih primerih.

Kot po pravilu oboli več moških kot žensk. Najbolj so ogroženi starejši, bolni, z oslabljenim imunskim sistemom, pljučnimi boleznimi in strastni kadilci. Posebej pa so ogroženi tisti z okvarjenimi pljuči in sladkorni bolniki, zato je še posebej velika nevarnost izbruha bolezni v bolnicah. Pri ne zdravljenih pacientih z oslabljenim imunskim sistemom, je smrtnost celo do 80%!

2. Opis legionele

Legionele pripadajo družini Legionellaceae, genus Legionella. Našli so jih v vodi, kot gram negativne, ne sporogene paličaste bakterije (0.3 - 0.9 µm x 2 - 20 µm ali daljše) z enim ali več bički na nasprotnih koncih. Vse legionele (cca 40 vrst) so patogene za človeka (lahko povzročijo okužbo). Te bakterije so aerobne, pomeni da za razvoj potrebujejo kisik. Širijo se s kapljicami vode, pri nastanku vodnih aerosolov (pršenje, tuširanje…), tako da le ta pride direktno v pljuča. Pri pitju vode, ki vsebuje bakterijo Legionele, ne more priti do okužbe.

2.1. Poti infekcije in razširjenost

Na osnovi svetovnih študij, je legionela naravno prisotna v vseh izvorih sladkih naravnih voda, ne pa v morski.
Najdemo jo v:

- glavnih vodnih izvorih, ogrevalnih sistemih (stanovanja, bolnice, hoteli)
- površinskih vodah (tople reke, jezera ...)
- cisternah
- bojlerjih, wirlpoolih, bazenih z ogrevano vodo
- hladilni vodi, hladilnih stolpih
- v razpršilnih vlažilnikih zraka
- pri zobozdravnikih (vrtalni stroji, voda za izplakovanje)

Osnovni pogoj za razvoj Legionele je povišana temperatura vode. V naravi se razvija pri temperaturah med 25 – 55°C, (tako imenovano območje visokega rizika), pri pH vrednosti 5,5 - 9,2 in koncentracijah raztopljenega kisika 6,0 - 6,7 mg/L. Našli so jo tudi v cevovodih kjer je majhen pretok oz je prišlo do daljših zastajanj vode v ceveh (neaktivni stavb, kleti…). Lahko jo najdemo tudi v hladni vodi, vendar je pri teh pogojih onemogočeno njeno razmnoževanje, tako da je v podzemnih vodah in hladnih pitnih vodah zelo redka ali pa sploh ni prisotna. Tudi stari vodovodni sistemi so lahko gojišče za ta bacil.

Legionela prisotna v pitni vodi direktno ne predstavlja nevarnosti za zdravje (razen da je lahko izvor okužbe), le vdihavanje večje količine aerosola (tuširanje, aerosolni vlažilniki zraka, klimatske naprave z vlažilci in wirlpooli), lahko privedejo do okužbe in izbruha bolezni. Potrebna količina okuženega aerosola je od primera do primera različna, zanesljivo pa je da se okužba ne prenaša iz človeka na človeka.

Legionela se razmnožuje intracelularno (pomeni da potrebuje gostitelja – ponavadi amebe - enoceličarji), pri čemer jo zgradba amebe ščiti pred baktericidi in antibiotiki. Prav zato je zelo pomembno da se zavedamo nevarnosti, ki jo predstavlja formiranje biofilmov v vodnih sistemih (hladilni stolpi). Na prisotnost in razvoj legionele pa lahko vplivajo še drugi faktorji, kot so npr. druge bakterije, temperatura, pH vrednost, kisik, kalcijeve obloge (kotlovec), alge in sama sestava vode. Zato ne preseneča, da je do sedaj poznan le del življenjskega procesa in potrebnih pogojev za razvoj legionele.

3. Izvori okužbe

Kako lahko preprečimo infekcijo?

Zaščita pred okužbo z legionelo temelji na dveh glavnih principih: prvič preprečiti nastanek večjih količin mikroorganizmov v topli vodi in aerosolnih sistemih in drugič preprečiti ali zmanjšati kontakt z aerosoli. V tem delu bodo opisani različni sistemi, ki lahko so lahko izvor za razširjanje legionele.

3.1. Oskrba s toplo vodo

Na osnovi raziskav in študij je najnevarnejši in najpogostejši izvor okužbe sistem za oskrbo s toplo vodo. Legionelo so našli v vseh sistemih s pitno vodo v katerih je prišlo do nastanka biofilma. Epidemiološko gledano, je najnevarnejši sistem, ki vzdržuje vodo v mejah med 25 in 55°C. Pri temperaturah sistemov pod 20 in nad 60°C je ta nevarnost zanemarljiva. V ZDA se je število primerov okužbe z Legionelo dramatično povečalo po sprejetju mer za znižanje porabe energije, ki je predpisal ogrevanje vode v javnih ustanovah na 43 – 45°C. po številnih primerih »Legionarske bolezni«, so ukrep odpravili.

3.2. Prezračevalni in vlažilni sistemi

1976 leta, ko je prišlo do izbruha »Legionarske bolezni« v Philadelphiji, se je okužba razširila preko prezračevalnega sistema, ki je bil instaliran v kongresnem centru. Posebej so ogroženi sistemi, pri katerih vodo »atomizirajo« v krogotoku, in je prej ne kondicionirajo. Zato je po predpisih VDI direktiva 6022 za vlažilno vodo v AC sistemih omejena dovoljena vsebnost mikrobov na 1000 CFU (Colonie Forming Units)/mL. Meja za celokupno prisotnost Legionele pa je samo 1 CFU in je potrebno take sisteme higiensko pregledati vsaki dve leti.

3.3. Wirlpooli in tuši

Nadalje so vir infekcije lahko wirlpooli z zračno aeracijo in posebej tuši v wirlpoolih. V zadnjem času, ko je uporaba wirlpoolov postala pogostejša, je prišlo do nekaj epidemij Legionarske bolezni kot je bila tista na Nizozemskem 1999 (226 okuženih od 8000 pregledanih obiskovalcev, 18 smrtnih primerov) in 2003 v Avstriji na sejmu kopalniške opreme (3 okuženi 1 podlegel).

3.4 Zobozdravstveni pripomočki in vlažilci za dom

Pri zobozdravstveni opremi je možnost okužbe sicer velika tudi z drugimi vrstami mikroorganizmov, tako kot pri wirlpoolih. Oprema in material morata biti menjana in vzdrževana po navodilih izdelovalca, da se zagotovi varnost, prav tako pa je priporočena uporaba mikrobicidov. V napravah za dom (vlažilci zraka, aparati za inhalacijo in naprave za izpiranje ust), ki ustvarjajo aerosilne meglice, je ključnega pomena, da jih pred in po uporabi dobro očistimo in razkužimo. Če jih uporabljamo pri »kritičnih« temperaturah, ne smemo dopustiti da voda v njih stoji, po uporabi pa jih shranimo osušene.

3.5 Hladilna voda, hladilni stolpi

Pod določenimi pogoji in okoliščinah sta lahko para v hladilnih stolpih in kondenzat potencialni izvor nevarnosti. Z raziskavami so dokazali prisotnost Legionele v skoraj vseh primerih, ki so jih analizirali. To velja tako za hladilne sisteme z naravno kot tudi s prisilno ventilacijo. Posebno visoke koncentracije Legionele so bile najdene v razpršilnih conah prisilno hlajenih (ventiliranih) hladilnih stolpih: v parnem kondenzatu na lopaticah ventilatorjev, na kondenčnih conah hladilnega stolpa in v povratnem kondenzatu stolpa. Do okužbe je prišlo pri čiščenju takih sistemov, ko delavci niso nosili zaščitnih mask za dihalne organe.
Ni izključena tudi možnost okuženja bližnje okolice takšnih naprav, čeprav še ni bilo evidentiranega nobenega primera do sedaj. Da v teh sistemih ne prihaja do okužb ( vsaj do sedaj niso evidentirane ali dokazane), gre zahvala nadzoru in dezinfekciji, ki so pri delovanju takih sistemov del kondicioniranja hladilnih vod. Samo nizke koncentracije prisotnosti Legionele zagotavljajo varno delo.

4. Boj proti Legioneli

4.1 Visoke temperature

Nemški raziskovalci so dokazali, da vzdrževanje konstantne temperature vode nad 60°C prepreči razvoj kolonij Legionele. Toda sama temperatura 60°C ni dovolj, da uniči že nastale kolonije, zato je potrebno občasno ves sistem ogreti na 70°C in vodo pripeljati do vseh delov vodovodnega sistema.
Usedline, biofilm, korozija, inkrustracije, lahko privedejo do tega, da tudi večkratno izpiranje s 70°C vročo vodo ne uniči Legionele iz sistema.

4.2 Mikrobicidi

Problematika mikrobov v vodi je privedla do razvoja in uporabe novih izpopolnjenih biocidov in mikrobicidov, problem pa nastane, ko so mikroorganizmi skriti pod biofilmom. Le ta zmanjša ali celo prepreči delovanje biocidov v sistemih.
Pri testiranju na hladilnih vodah v hladilnih stolpih, so pokazale največjo učinkovitost N-heterociklične spojine že pri zelo nizkih koncentracijah. HENKLOVI biocidi oz mikrobicidi na osnovi teh spojin, se lahko uporabijo za uničenje Legionele v takih hladilnih sistemih. Ti biocidi se lahko uporabljajo tudi za dezinfekcijo in zaščito klimatskih in vlažilnih sistemov in v predpisanih koncentracijah niso nevarni za zdravje človeka.
Testiranja so bila narejena tudi na biofilmu, okuženim z Legionelo tako v laboratoriju, kot tudi na »živih« sistemih hladilnih vod, pri čemer so dobljeni rezultati potrdili učinkovitost teh biocidov. Še boljše rezultate so dobili s kombiniranjem metod (temperatura, čiščenje, dezinfekcija).
Klor, kot osnovno dezinfekcijsko sredstvo ni dal želenih rezultatov tudi pri ekstremno visokih koncentracijah (50ppm 24h), posebno pa ni učinkoval na biofilm in legionelo, ki je bila gost v amebah.
Dezinfekcija z bakrovimi in srebrovimi ioni sta dali dobre rezultate vendar sta prav tako odpovedali pri biofilmu.

5. Preventivne mere

Zaradi problematike boja in uničenja Legionele v boifilmu in amebah, so na podlagi raziskav in izkušenj predlagane naslednje preventivne mere za zaščito:
- izogibati se temperaturam med 25 in 55°C,
- preprečiti daljše »zaostajanje vode« v posameznih delih cevovodov – možnost nastanka biofilma,
- preprečiti nastanek mrtvih rokavov cevovodov – občasno »izpiranje sistema – hoteli bolnice, šole,
- rutinsko čiščenje in klorinacija uparilnih hladilnih sistemov vsakih 6 mesecev,
- termična sterilizacija toplo in vročevodnih razdelilnih sistemov (cevovodi, podpostaje bojlerji,
- vzdrževanje čistoče hladilnih sistemov in rutinsko pregledovanje le teh,
- rutinski pregledi prisotnosti biofilma in mikrobiološke kontaminacije hladilnih sistemov,
- izogibanje materialom, ki omogočajo rast in »oprijem« biomase,
- preprečevanje uporabe snovi, ki povzročajo razvoj bakterij.

6. Literatura

HENKEL - Technische Information TI-K 0-5 E - 2002


Ste obiskovalec št. 5310 | © HTB, 2009