В недавнем исследовании, опубликованном в International Journal of Hygiene and Environmental Health, ученые изучают передачу возбудителя легионеллеза, Legionella pneumophila, через системы горячего водоснабжения в коммерческих и жилых зданиях.
Legionella pneumophila распространяется через вдыхание загрязненных частиц почвы и воды. Эта экологическая бактерия вызывает легионеллез, который проявляется в легкой форме как лихорадка или болезнь Легионеров, которая имеет тяжелые симптомы, похожие на пневмонию. Известные вспышки легионеллеза были связаны с воздействием аэрозолей в системах кондиционирования воздуха, но исследования также обнаружили следы L. pneumophila в пробах горячей воды в зданиях.
Системы горячего водоснабжения создают идеальную среду для размножения микробов, снижая концентрацию дезинфицирующих средств и обеспечивая температуру, благоприятную для роста микроорганизмов. Поскольку химические дезинфицирующие средства могут не обладать одинаковой эффективностью в предотвращении роста микроорганизмов, важно определить физические и химические факторы, способствующие микробной контаминации.
В настоящем исследовании измерялась частота обнаружения и концентрация L. pneumophila в трех типах строений - коммерческих зданиях, жилых домах на одну семью и квартирах. Пробы отбирались примерно каждые три месяца в период с января 2011 года по октябрь 2019 года, чтобы определить, является ли встречаемость спорадической (один положительный образец) или постоянной (несколько положительных образцов). Дополнительные данные, такие как возраст строения и остаточные концентрации дезинфицирующего средства в горячей воде, были собраны для выявления других факторов, способствующих риску контаминации. Окончательный набор образцов включал 296 проб воды, взятых из 66 односемейных домов, 30 офисных зданий и четырех квартир.
ДНК была выделена из мембранных фильтров с использованием стандартных методов. Для выявления присутствия L. pneumophila и L. pneumophila серогруппы 1 (Sg1) wzm в образцах горячей воды использовалась количественная полимеразная цепная реакция (qPCR) с использованием праймеров-зондов для гена L. pneumophila 16S рибосомальной рибонуклеиновой кислоты (рРНК) и гена L. pneumophila серогруппы 1 (Sg1) wzm. Геномная ДНК известного штамма L. pneumophila Sg1 использовалась в качестве положительного контроля, и все анализы были продублированы. Образцы классифицировались как положительные, если в обоих повторах значения цикла количественного анализа были меньше 39.
Результаты исследования показали, что в коммерческих зданиях частота обнаружения L. pneumophila выше, чем в жилых (одноквартирные дома и квартиры). Одна или несколько проб воды из 36% (25 из 70) жилых домов дали положительный результат на L. pneumophila, в то время как в офисных зданиях частота обнаружения составила 56% (16 из 30). Десять из 25 жилых зданий, в которых были выявлены положительные результаты, были устойчиво контаминированы L. pneumophila; в пяти из них L. pneumophila Sg1 обнаруживалась спорадически. Из 16 коммерческих зданий, в которых были выявлены положительные результаты, в 11 наблюдалось постоянная контаминация L. pneumophila, и все 11 были также устойчиво положительны на L. pneumophila Sg1.
Среди коммерческих зданий возраст здания не был значительным предиктором контаминации, но площадь здания была предиктором. Здания площадью более 100 000 квадратных футов имели более высокую частоту контаминации L. pneumophila. В жилых зданиях тенденция была обратной: возраст здания был значимым предиктором контаминации L. pneumophila, но не его площадь. Вторичное дезинфицирующее средство (хлор или хлорамин) не влияло на частоту обнаружения или концентрацию L. pneumophila в жилых зданиях, но влияло на частоту и концентрацию в коммерческих зданиях.
Исследователи считают, что возраст воды в здании - время, в течение которого вода циркулирует в водопроводе перед использованием, - может определять качество воды. С увеличением возраста воды концентрация дезинфицирующих средств снижается, что позволяет расти колониям микроорганизмов и биопленкам и вызывать коррозию труб. В качестве одной из возможных причин более частых случаев контаминации L. pneumophila в офисных зданиях они называют коммерческие здания со сложными водопроводными системами и большим возрастом воды.
Подводя итог, можно сказать, что результаты исследования показали, что системы горячего водоснабжения в коммерческих и жилых зданиях являются потенциальными резервуарами L. pneumophila и представляют риск распространения легионеллеза. Старые и новые коммерческие здания, особенно крупные, имеют более высокую частоту загрязнения L. pneumophila, чем жилые. Однако в старых жилых зданиях риск контаминации L. pneumophila в системах горячего водоснабжения выше, чем в новых. Методы вторичной дезинфекции неэффективны в борьбе с контаминацией L. pneumophila в коммерческих зданиях. Для подтверждения полученных результатов необходимы дальнейшие исследования и исследования с большим объемом выборки.
