Powstawanie biofilmu w warunkach przemysłowych. Cz. 3. Zagrożenia bakteriami Legionella pneumophila.



Podobne dokumenty
Powstawanie biofilmu w warunkach przemysłowych. Cz. 2. Lokalizacja i likwidacja biofilmu

Infrastruktura krytyczna dużych aglomeracji miejskich wyznaczanie kierunków i diagnozowanie ograniczeńjako wynik szacowania ryzyka

Zakłócenia. Podstawy projektowania A.Korcala

ZAKRES OBOWIĄZKÓW I UPRAWNIEŃ PRACODAWCY, PRACOWNIKÓW ORAZ POSZCZEGÓLNYCH JEDNOSTEK ORGANIZACYJNYCH ZAKŁADU PRACY

oraz nowego średniego samochodu ratowniczo-gaśniczego ze sprzętem ratowniczogaśniczym

Przykłady wybranych fragmentów prac egzaminacyjnych z komentarzami Technik ochrony fizycznej osób i mienia 515[01]

PROCEDURA OCENY RYZYKA ZAWODOWEGO. w Urzędzie Gminy Mściwojów

Klasyfikacja i oznakowanie substancji chemicznych i ich mieszanin. Dominika Sowa

Karta charakterystyki

SZKOLENIE PRACOWNIKÓW NARAśONYCH NA SZKODLIWE CZYNNIKI CHEMICZNE. Szkolenia bhp w firmie szkolenie pracowników naraŝonych na czynniki szkodliwe 27

Karta charakterystyki

Karta Charakterystyki według normy (WE) nr 1907/ ISO

Karta charakterystyki Zgodnie z 1907/2006/WE, Artykuł 31 Data druku: Data aktualizacji: Smarowanie. jak wyżej.

8 osób na 10 cierpi na choroby przyzębia!

OPIS TECHNICZNY DO PROJEKTU BUDOWLANEGO SIŁOWNI TERENOWEJ

KONTEKŚCIE DOSTAW WODY PITNEJ.

Nadzwyczajne Walne Zgromadzenie Art New media S.A. uchwala, co następuje:

SUBSTANCJE ZUBOŻAJĄCE WARSTWĘ OZONOWĄ

KIEROWNIK ZAKŁADU TECHNOLOGII WODY I ŚIEKÓW

OZNACZANIE WAPNIA I MAGNEZU W PRÓBCE WINA METODĄ ATOMOWEJ SPEKTROMETRII ABSORPCYJNEJ Z ATOMIZACJA W PŁOMIENIU

KARTA CHARAKTERYSTYKI

DECYZJA w sprawie czasowego zaprzestania działalności

ZAGADNIENIA PODATKOWE W BRANŻY ENERGETYCZNEJ - VAT


Ojcowski Park Narodowy

CD-W Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego. Cechy i Korzyści. Rysunek 1: Przetwornik stężenia CO 2 do montażu naściennego

ZARZĄDZENIE Nr 315/PM/2013 PREZYDENTA MIASTA LEGNICY. z dnia 15 marca 2013 r.

UCHWAŁA NR... RADY MIASTA GDYNI z dnia r.

Toruń, r. ZAPYTANIE OFERTOWE I. ZAMAWIAJĄCY. ASCO Co Ltd Sp. z o.o. Ul. Włocławska 165

Dokumentacja obejmuje następujące części:

DOPALACZE. - nowa kategoria substancji psychoaktywnych

Załącznik nr pkt - szafa metalowa certyfikowana, posiadająca klasę odporności odpowiednią

SCHEMAT ZBIORNIKA HYDROFOROWEGO ZE STALI NIERDZEWNEJ

Wymagania z zakresu ocen oddziaływania na środowisko przy realizacji i likwidacji farm wiatrowych

CZYSTOŚĆ POWIETRZA I MIKROKLIMAT POMIESZCZEŃ

ERGONOMIA Cz. 1. Podstawy

GENERALNY INSPEKTOR OCHRONY DANYCH OSOBOWYCH

Najwyższa Izba Kontroli Delegatura w Bydgoszczy

Licencję Lekarską PZPN mogą uzyskać osoby spełniające następujące wymagania:

TABELA ZGODNOŚCI. W aktualnym stanie prawnym pracodawca, który przez okres 36 miesięcy zatrudni osoby. l. Pornoc na rekompensatę dodatkowych

REMONT POMIESZCZEŃ SĄDU REJONOWEGO POZNAŃ STARE MIASTO PRZY UL. DOŻYNKOWEJ 9H W POZNANIU. IV. INFORMACJA BIOZ

BEZPIECZEŃSTWO I HIGIENA PRACY W LABORATORIACH CHEMICZNYCH

Nazwa zawodu: Operator obrabiarek. Opis zawodu:

UCHWAŁA NR./06 RADY DZIELNICY PRAGA PÓŁNOC M. ST. WARSZAWY

1/5. Wrocław, r.

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 896

Kancelaria Radcy Prawnego

PROJEKTOWANIE PROCESÓW PRODUKCYJNYCH

Lekcja 15. Temat: Prąd elektryczny w róŝnych środowiskach.

TEST dla stanowisk robotniczych sprawdzający wiedzę z zakresu bhp

DECYZJA NR 2/11 SZEFA CENTRALNEGO BIURA ANTYKORUPCYJNEGO. z dnia 3 stycznia 2011 r.

SPRAWOZDANIE Z REALIZACJI XXXII BADAŃ BIEGŁOŚCI I BADAŃ PORÓWNAWCZYCH HAŁASU W ŚRODOWISKU Warszawa kwiecień 2012r.

Regulamin organizacji przetwarzania i ochrony danych osobowych w Powiatowym Centrum Kształcenia Zawodowego im. Komisji Edukacji Narodowej w Jaworze

SZKOLENIE RBDO: OCHRONA DANYCH OSOBOWYCH 2016 PRZEPISY I OBOWIĄZKI ORAZ PERSPEKTYWY ZMIAN UE

PREPARAT DYSPERGUJĄCO - MYJĄCY AN-01

Zmiany i wnioski z procesu konsultacji społecznych priorytetów środowiskowych w Programie Operacyjnym Infrastruktura i Środowisko

Regulamin Projektów Ogólnopolskich i Komitetów Stowarzyszenia ESN Polska

ZAPYTANIE OFERTOWE. III. Opis przedmiotu zamówienia.

Projekt U S T A W A. z dnia

Procedura działania Punktu Potwierdzającego. Profile Zaufane epuap. w Urzędzie Miejskim w Miłakowie

Załącznik nr 6 do SIWZ 2/2012/pn BR-X-2/2121/3/2012 Usługi introligatorskie dla Biblioteki Raczyńskich w Poznaniu w 2012r.

Aktualizacja Planu gospodarowania wodami na obszarze dorzecza Odry, Łaby i Dunaju. 12 czerwca 2015 r. Kłodzko

INSTRUKCJA OBSŁUGI URZĄDZENIA: HC8201

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA SPRAWIEDLIWOŚCI. z dnia r.

Modernizacja i rozbudowa systemu kanalizacyjnego miasta Jaworzna faza I

Procedura działania Punktu Potwierdzającego Profile Zaufane epuap w Urzędzie Gminy Wągrowiec

OEM Sektor produktów oryginalnych. Współpraca w celu tworzenia indywidualnych rozwiązań dla sektora OEM

Załącznik nr 1 do specyfikacji Umowa Nr. zawarta w dniu r. pomiędzy. zwanym dalej Zamawiającym a...

Karta charakterystyki

Polityka ochrony dzieci przed krzywdzeniem.

REGULAMIN GMINNEGO ZESPOŁU INTERDYSCYPLINARNEGO d.s. PRZECIWDZIAŁANIA PRZEMOCY W RODZINIE. 1 Postanowienia ogólne

Rodzaje i metody kalkulacji

Zarządzenie Nr 28/2009/2010 Rektora Uniwersytetu Kazimierza Wielkiego z dnia 22 lutego 2010 roku.

Procedura działania Punktu Potwierdzającego Profile Zaufane epuap w Urzędzie Miejskim w Barcinie

MAPY RYZYKA POWODZIOWEGO

OŚWIADCZENIE MAJĄTKOWE. Skwierzyna. (miejscowość) CZĘŚĆ A. (miejsce zatrudnienia, stanowisko lub funkcja)

DE-WZP JJ.3 Warszawa,

1.5. Program szkolenia wstępnego. Lp. Temat szkolenia Liczba godzin

Ćwiczenie nr 2 Zbiory rozmyte logika rozmyta Rozmywanie, wnioskowanie, baza reguł, wyostrzanie

Pokonać Ransomware. Grzegorz Ciołek Systems Engineer

Procedura nadawania uprawnień do potwierdzania Profili Zaufanych w Urzędzie Gminy w Ryjewie

Regulamin lodowiska BIAŁY ORLIK przy Zespole Szkół nr 1 w Nowym Dworze Mazowieckim

Innowacyjna gospodarka elektroenergetyczna gminy Gierałtowice

Procedura działania Punktu Potwierdzającego Profile Zaufane epuap w Urzędzie Miejskim w Łabiszynie

Nowoczesne urządzenia ochrony środowiska

z dnia 6 lutego 2009 r.

Jaki(e) prekursor(y), substancja(e) czynna(e) lub kombinacja prekursor(y)/substancja(e) czynna(e) są przez Państwa wspierane w programie przeglądu

Moduł 2 Planowanie prac z zakresu eksploatacji maszyn i urządzeń elektrycznych

Sprawozdanie. z realizacji budŝetu Związku Międzygminnego Wodociągów i Kanalizacji Wiejskich w Węgrowie za 2005r.

Regulamin administrowania budynkami Akademii Rolniczej im. Augusta Cieszkowskiego w Poznaniu

warsztató OMNM ar n medk oafał ptaszewskii mgr goanna tieczorekjmowiertowskai mgr Agnieszka jarkiewicz

PLAN POŁĄCZENIA SPÓŁEK

Zarządzenie nr 57 Rektora Uniwersytetu Jagiellońskiego z 1 października 2008 roku

WYMOGI PRAWNE W PRODUKCJI I OBROCIE ŻYWNOŚCI TRADYCYJNEJ I REGIONALNEJ. Produkty regionalne i tradycyjne w świetle wspólnotowego prawa żywnościowego"

Prawa i obowiązki pracownika oraz pracodawcy w zakresie BHP

LEKCJA 3 STRES POURAZOWY

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA 1)

USTAWA. z dnia 26 czerwca 1974 r. Kodeks pracy. 1) (tekst jednolity)

Wpływ zmian klimatu na sektor rolnictwa

OPIS PRZEDMIOTU ZAMÓWIENIA ODBIÓR I GOSPODAROWANIE ODPADAMI.

Transkrypt:

Powstawanie biofilmu w warunkach przemysłowych. Cz. 3. Zagrożenia bakteriami Legionella pneumophila. Dr. habil. Anna Sałek International Bio-Consulting, Germany; Domatec GmbH, Niemcy Anna.Salek@T-Online.de www.international-bio-consulting.com Bakterie Legionella pneumophila Problematyka wspomnianych wyżej bakterii Legionella pneumophila, szczególnych patogenów, pojawia się nie tylko w ośrodkach użyteczności publicznej (baseny, hotele, szpitale, sanatoria) lecz również w zakładach przemysłu spożywczego. Legionella to bakterie tlenowe, gram-ujemne, niesporulujące, ruchliwe, o długości 2-5 µm (Rys. 1), występujące pod postacią kilkudziesięciu (ponad 40 ) gatunków, przy czym najbardziej patogenną jest Legionella pneumophila grupy serologicznej 1 (spośród 15 grup sorologicznych).. Rys. 1. Bakterie Legionella sp.: A. Zdjęcie spod mikroskopu elektronowego, B. Ekosystem z bakteriami Legionella. Mofologicznie kolonie bakterii Legionella pneumophila są bardzo zróżnicowane, zależnie od grupy serologicznej (Rys. 2). Wszystkie gatunki Legionella wymagają do wzrostu

mikroaerofilnych warunków, wilgoci oraz specyficznych podłóż, wzbogaconych m. in. w jony żelaza i aminokwasy, jak cysteinę i glicyna. Rys. 2. Legionella pneumophila serogrupa 1 na podłożu slektywnym GVPC (a), na czarnym filtrze celulozowo-octanowym i pożywce GVPC (b) i L. pneumophila serogrupy 2-15 również na czarnym filrze celulozowo-octanowym umieszczonym na pożywce GVPC [Photo: A. Salek]. Bakterie Legionella występują w wodach powierzchniowych i w ziemi, w naturalnych zbiornikach słodkowodnych, jak również w wodach zasolonych (morskich). Etiologia choroby legionelloza wywodzi się od zmasowanego zachorowania żołnierzy z Legionów wojsk amerykańskich, stacjonujących w Filadelfii (182 spośród 4000) i śmierci 29 legionistów, wywołanej w 1976 roku przez nieznane mikroorganizmy, od których pochodzi nazwa wyizolowanej bakterii Legionella. Bakterie te atakowały górne drogi oddechowe (objawy podobne, jak przy zapaleniu płuc) i tak, jak przy grypie, powodowały wysoką temperaturę, odwodnienie organizmu, a w przypadkach osłabionego systemu immunologicznego (15-20%) śmierć.

Czas inkubacji bakterii Legionella pneumophila (grupy serologicznej 1) wynosi 2 10 dni. W Niemczech rocznie notuje się 6.000 10.000 zachorowań i ok. 1000 2000 przypadków śmiertelnych. Jedynym spośród antybiotyków, który jest w stanie zapobiec rozwojowi choroby i śmiertelnym zejściom to erythromycyna lub z nowszych wersji: azythromycyna oraz fluorchinoliny. Zródłem infekcji bakteriami Legionella pneumophila jest rozpylona ciepła woda w postaci aerozolu, gdyż optimum temperatury dla tych mikroorganizmów wynosi 35 45 C. Stąd wszelkiego rodzaju cyrkujujące wilgotne powietrze w urządzeniach klimatyzacyjnych oraz ciepłe opary z aparatów do inhalacyji, czy z różnego rodzaju natrysków, ociekaczy, systemów chłodniczych - stanowi zagrożenie i możliwość transportu bakterii do organizmu ludzkiego w czasie oddychania. W browarnictwie, z zagadnieniem bakterii Legionella spotkać się można wówczas, gdy klasyczny proces technologiczny poddany jest modernizacji wg nowych trendów, np. podczas suplementacji brzeczek związkami mineralnymi. Ponadto jakość i skład chemiczny wód technologicznych (stężenie elektrolitów, jonów nieorganicznych, TOC i ph) w dużej mierze warunkuje potencjał zagrożenia bakteriami Legionella i pałeczkami jelitowymi. Wynika to z faktu specyficznych zapotrzebowań i właściwości fizjologicznych w.w. bakterii na związki mineralne, szczególnie na te, które są interesujące z punktu widzenia technologii piwowarstwa (Cu +2, Zn +2, Fe +3 ). Wiadomo, że bakterie Legionella pneumophila i inne bakterie Gram-ujemne są wrażliwe na związki chelatujące (np. EDTA, ethylenediaminetetraacetic acid czy cytrynian), powszechnie stosowane przy sanizacji objektów zakażonych tymi mikroorganizmami. Na tej podstawie stwierdzono, że szczególnie Legionella pneumophila do aktywnego wzrostu i metabolizmu potrzebuje właśnie tych metali, które są wiązane przez EDTA. Wyjątkowo ważne dla prawidłowego metabolizmu bakterii Legionella jest żelazo, cynk, mangan i miedź. Metale te wchodzą w skład trzech klas metalo-enzymów, dysmutazy nadtlenkowej (SOD, superoxide dismutase, FeSOD, MnSOD, CuZnSOD), osłaniających komórkę przed ujemnymi efektami nadtlenku wodoru, katalazy, peroksydazy i innych oksydantów ze środowiska [John & Steiman, 1996; Reeves i in., 1981; Sadosky i in., 1994;Yaradou i in., 2007]. Istnieje więc ryzyko, że zbyt duża zawartość żelaza w wodzie technologicznej może sprzyjać rozwojowi bakterii Legionella pneumophila i tworzeniu się biofilmu w instalacjach systemu wodnego browaru. Ponadto suplementacja brzeczek jonami Zn +2, czy Cu +2 również wspiera system enzymatyczny dysmutaz, ochraniając bakterie Legionella pneumophila, poprzez aktywność SOD, przed wolnymi rodnikami.

Jony Zn +2, niezależnie od bioaktywności w dysmutazach, odgrywają ważną rolę w mechanizmie adsorbcji bakterii Legionella do powierzchni innych mikroorganizmów, rozwijających się w biofilmie, co jest związane z systemem receptorowym Legionella pneumophila i wzmożoną, w wyniku podwyższonej koncentracji jonów cynku, zdolnością adhezyjną do innych komórek. W przeciwieństwie do jonów cynku miedź sama w sobie, jako metal, jest doskonałym inhibitorem wzrostu bakterii Legionella pneumophila i innych patogenów, co jest ważnym aspektem w browarach, gdyż do dziś wiele z nich jest wyposażone w urządzenia, m.in. kadzie, których głównym materiałem jest miedź. Perspektywy badań nad biofilmem i materiałami do instalacji Pewnym praktycznym sposobem likwidacji biofilmu jest opracowanie specjalnych materiałów do budowy instalacji wodnych (lub do innych płynów technologicznych), np. powłok nano-polimerowych, które uniemożliwiają osadzanie się biofilmu na powierzchniach rur i urządzeń, pozostających w ciągłym kontakcie z wodą (Rys. 3). Rys. 3. Diagram przedstawia model formowania się biofilmu na materiałach do budowy instalacji: a). Instalacja z materiału naturalnego, tradycyjnego, na którym osadza się biofilm trudny do usunięcia, b. instalacja z materiału bioaktywnego (np.z nano-polimerów), na którym osadzanie się biofilmu jest praktycznie niemożliwe, a bakterie są zawracane do planktonu, gdzie podlegają inhibicji, np. przez

powszechnie stosowane środki odkażające, czy antybiotyki [Lewandowski i in., Montana State University Bozeman, 1996, internet]. Dotychczas stosowaną metodą ograniczania rozwoju bakterii, a w związku z tym, formowanie się biofilmu na przemysłowych powierzchniach, było stosowanie materiałów o działaniu inhibitującym rozwój mikroorganizmów (instalacje ze stali kwasoodpronej lub z dużą domieszką miedzi [Rogers in., 1994a i 1994b]). Regulacje prawne Od szeregu lat, w Niemczech, gdzie analityka wody jest priorytetem, obecność bakterii Legionella pneumophila, zasiedlających instalacje wód technologicznych w przemyśle spożywczym, systemy doprowadzające wodę do picia (miejskie i prywatne), oraz objekty użyteczności publicznej (np. baseny, termy, urządzenia do fizykoterapii w sanatoriach, itp.), powierzchnie urządzeń chłodniczych (głównie w przemyśle) są ściśle kontrolowane, tj. objęte obligatoryjnymi badaniami (wg określonych metod, podanych w ISO normach), w akredytowanych laboratoriach (wg ISO 17025). Dozwolona ilość bakterii regulują ustawamy oraz europejskie i wewenętrzne zarządzenia (np. VDI, DVGW, TrinkwVO 2001). Wykrycie ponadnormatywnej liczby bakterii Legionella pneumophila (szczególnie z grupy serologicznej 1, najbardziej agresywnej w swojej patogenności) pociąga za sobą obowiązek informowania odpowiednich urzędów, odpowiedzialnych za bezpieczeństwo zdrowia obywateli (m.in. landowe ministerstwa ds. konsumentów). Konsekwencją skażeń jest nakaz dezynfekcji sieci wodnej przez specjalne, certyfikowane służby techniczne. Tok postępowania ujęty jest w regulacjach ogólno-federalnych oraz w systemie HACCP (Hazard Analysis Critical Control Point) i należy do tzw. Hygiene Monitoring środowiska miejskiego (przemysłowego, publicznego) oraz naturalnego [Türetgen & Cotuk, 2007]. Referencje John G.St., Steiman H.M., Periplasmic copper-zinc superoxidase dismutase of Legionella pneumophila: Role in stationary-phase survival, 1996, J. of Bacteriology, 178 (6):1578-1584. Lewandowski Z., Stoodley P., Biofilm Coceptual Illustration with Labels, 2006, Center for Biofilm Engineering, Montana State University, Bozman, MT, www.erc.montana.edu/res-lib99- SW/Image_Library /Structure-Function/Full-image%20pages/BiofilmWithlabelsjpg.htm.

Reeves M.W., Pine L., Hutner S.H., George J.R., Harrell W.K., Metal requirements of Legionella pneumophila, 1981, J. of Clinical Microbiol., 13 (4):688-695. Rogers J., Dowset A.B., Dennis P.J., Lee J.V., Keevil C.W., Influence of temperature and plumbing material selection on biofilm formation and growth of Legionella pneumophila in a model potable water system containing complex microbial flora, 1994a, Appl. Environ. Microbiol., 60 (5): 1585-1592. Rogers J., Dowsety A.B., Dennis P.J., Lee J.V. (1), Lee J.P. (2), Keevil C.W., Influence of plumbing materials on biofilm formation and growth of Legionella pneumophila in potable water systems, 1994b, Appl. Environ. Microbiol., 60 (6): 1842-1851. Sadosky A.B., Wilson J.W., Steinman H.M., Shuman H.A., The iron superoxide dismutase of Legionella pneumophila is essential for viability, 1994, J. of Bacteriology, 176 (12):3790-3799. Yaradou D.F., Raze D., Ginevra F., Ader F., et al., Zinc-dependent cytoadherence of Legionella pneumophila to human alveolar epithelial cells in vitro, 2007, Microbial Pathogenesis, 43 (5-6):234-242.