Legionella - zagrożenia zdrowotne, występowanie, zapobieganie Bożena Krogulska Zakład Higieny Komunalnej Państwowy Zakład Higieny wrzesień, 2007

L. pneumophila - 80-90% zachorowań Legionella – zagrożenia zdrowotne, Rodzina Legionellaceae Rodzaj Legionella 49 gatunków, 70 serogrup L. pneumophila - 80-90% zachorowań L. pneumophila sg 1 - 50-75% szczególnie niebezpieczna L. micdadei L. longbeache L. dumofii L. bozemanii 10-20% zachorowań inne gatunki Legionella, opisano 19 gatunków L. wywołujących zachorowania

Legionella – zagrożenia zdrowotne, Żródło: „Legionella. Curremt Status and Emerging Perspectives” ;Washington 1993

Legionella – zagrożenia zdrowotne, 1 2 3 4 Legionella  0,3 - 0,9 m, dł. 2m ;  kropli  2m; krople  2 m- 5 m – wdychane, przedostają się do pęcherzyków płucnych szybkość opadania 5,0 m - 0,08 cm/sek. ; 10,0 m - 0,3 cm/sek.

Legionella – zagrożenia zdrowotne, postać płucna - choroba legionistów - L.pneumophila sg 1 postać pozapłucna, łagodna, grypopodobna - gorączka Pontiac, gorączka Lochgoilhead , pozapłucna - ciężka, zespół rozsianego wykrzepienia wewnątrznaczyniowego po transplantacjach

Legionella – zagrożenia zdrowotne, Legioneloza – ciężkie zapalenie płuc - choroba legionistów choroba zakaźna nie zaraźliwa, nie przenosi się z osoby na osobę okres wylęgania 2 do 10 dni (najczęściej 5-6 dni), czasem do 21 dni objawy zapalenie płuc, suchy kaszel, zaburzenia w oddychaniu, temperatura ponad 40oC, bóle brzucha wymioty, biegunka, zaburzenia świadomości śmiertelność 15-20% choruje 2-5% narażonej populacji

Legionella – zagrożenia zdrowotne, legioneloza - grupy podwyższonego ryzyka: palacze osoby nadużywające alkohol diabetycy „choroba podróżujących”-stres chorzy na choroby nerek pacjenci po lekach immunosupresyjnych osoby z chorobami układu oddechowego Mężczyźni, kobiety (w stosunku 3:1) osoby w wieku 40-69 lat

Legionella – zagrożenia zdrowotne, Choroba legionistów- - obecnie najczęściej stosuje się leczenie skojarzone: Antybiotyki fluorochinolowe (lewofloksacyna) + antybiotyki makrolidowe (klarytromycyna, azytromycyna) erytromycyna + inny antybiotyk makrolidowy Leczenie od 5 do 21 dni UWAGA - nieskuteczne antybiotyki z grupy penicylin i cefalosporyn (Legionella wytwarza β-laktamazy)

Legioneloza –choroba legionistów Dane szacunkowe USA - 250.000 przypadków rocznie Niemcy - 7.000 przypadków rocznie Wlk.Brytania - 1.000 przypadków rocznie

Legioneloza - choroba legionistów Dane epidemiologiczne Europa - 2003 rok 4578 przypadków – zgłoszenia z 36 krajów Polska - 2003 r. 3 zachorowania - 2005 r. 20 zachorowań - 2006 r. 104 zachorowania - 2007 r. (do 15 sierpnia) 20 zach.

Legionella – zagrożenia zdrowotne, gorączka Pontiac, gorączka Lochgoilhead okres wylęgania do 48 godzin - gorączka Pontiac do 9 dni - gorączka Lochgoilhead Objawy (grypopodobne) nagły wzrost ciepłoty ciała, dreszcze, ból głowy, bóle mięśniowe, uczucie zmęczenia choruje 90% narażonej populacji NIE NOTUJE SIĘ ZGONÓW NASTĘPUJE SAMOISTNE WYLECZENIE

Legionella – zagrożenia zdrowotne, Ocena ryzyka zdrowotnego –zagrożenie infekcją zależy od: szybkości namnażania się bakterii w instalacjach powstawania skażonego aerozolu wodno-powietrznego o wielkości kropel 2 -5 µm ilości komórek, które przedostały się do płuc odporności osoby narażonej czy osoba należy do grupy podwyższonego ryzyka

Legionella – zagrożenia zdrowotne, Legioneloza - prysznice ocena ryzyka dane szacunkowe: • Wydajność natrysku 10 l/min. • Pomieszczenie 10 m • Frakcja aerozolu wodno-powietrznego w postaci mgły /min./ 1% • Liczba komórek Legionella 10 6 / l • Pojemność oddechowa płuc 10 l powietrza / min. • Do płuc może wniknąć 10 2 kom. / min. • Dawka infekcyjna ? 10 2 - 10 4 / l 1 przypadek zachorowania / rok 10 4 - 10 6 / l przypadki sporadyczne / rok ³ 10 / l zachorowania epidemiczne 6

Legionella – występowanie, środowisko naturalne - zwykle niska liczebność wody śródlądowe powierzchniowe (rzeki, jeziora), gruntowe, strefy przybrzeżne wód morskich, silnie zeutrofizowane, w pobliżu miejsc zrzutu ścieków, naturalne źródła wody gorącej, gleba Bakterie mezofilne izolacja z wody w zakresie temperatur 5oC do 63oC zdolność namnażania w warunkach naturalnych w temp. 20oC do 45oC, powyżej 60°C obumieranie, chociaż zaobserwowano w komórkach ameb i glonów zdolność namnażania nawet do temp. 67°C optymalna temperatura wzrostu na podłożach syntetycznych 37oC, optymalny zakres pH 5,0 - 8,5

Legionella – występowanie, środowisko naturalne Chemoorganotrofy brak zdolności wykorzystania do wzrostu prostych węglowodanów podstawowe substraty to aminokwasy przede wszystkim L-cysteina i niektóre kwasy tłuszczowe. wymagają też do wzrostu jonów żelaza, cynku i magnezu. czas generacji w warunkach optymalnych 99 minut Komensalizm lub pasożytnictwo wzrost w warunkach naturalnych wyłącznie w obecności innych bakterii heterotroficznych, promieniowców, grzybów i glonów a szczególnie pierwotniaków z grupy ameb i orzęsków glony z rodzaju Oscilatoria Fischeria Phormidium wzrost Legionella głównie w śluzie zewnątrzkomórkowym pierwotniaki - wewnątrz wakuoli

Cyclidium Tetrahymena Legionella Acanthamoeba Naegleria Vahlkampfia

Legionella a pierwotniaki Odporność na enzymy trawienne Wykorzystywanie związków odżywczych Namnażanie wewnątrz komórki Przetrwanie niesprzyjających warunków środowiskowych, w tym ochrona przed: wysoką temperaturą biocydami

Legionella a pierwotniaki wnikanie na drodze fagocytozy cykl życiowy Legionella wewnątrz komórki pierwotniaka przebiega analogicznie jak w wewnątrz makrocytów w organizmie człowieka

Legionella – występowanie, sztuczne rezerwuary sieci przesyłowe ciepłej wody zbiorniki na ciepłą wodę zawory czerpalne głowice natryskowe urządzenia do masażu wodnego, baseny perełkowe (hot whirlpools) obiegi wody grzewczej i chłodzącej związane z: urządzeniami klimatyzacyjnymi wieżami chłodniczymi skraplaczami parowymi

Legionella – występowanie, sztuczne rezerwuary aparatura medyczna urządzenia do wspomagania oddychania inhalatory urządzenia do dializy turbiny dentystyczne urządzenia nawilżające fontanny, zraszacze myjnie samochodowe

Legionella – występowanie, Czynniki sprzyjające namnażaniu temperatura wody 20 - 50oC, optymalna 35- 46°C stagnacja wody - brak recyrkulacji, ślepe odcinki obecność osadów, mułu, kamienia kotłowego, produktów korozji obecność pierwotniaków (ameby, orzęski), glonów, innych bakterii zbyt niskie stężenie związków dezynfekcyjnych pH wody 5,0 – 8,5 biofilm

Legionella – występowanie, Etapy powstawania biofilmu

Liczba mikroorganizmów w obroście Wpływ temperatury oraz rodzaju materiału, z którego wykonane są przewody instalacji wodociągowych na zasiedlanie przez L. pneumophila (Rogers i wsp.Appl.Environ.Microb.1994,60,5) Temperatura Rodzaj materiału Liczba mikroorganizmów w obroście o 2 po 21 dniach) C (jtk/cm Ogólnie (bakterie, L.pneumophila grzyby, pierwotniaki) 20 miedź 2,16 x 10 5 polibutylen 5,70 x 10 5 665 polichlorek winylu 1,81 x 10 6 2132 40 miedź 8,04 x 10 4 1967 polibutylen 1,18 x 10 6 111880 polichlorek winylu 3,67 x 10 5 68379 50 miedź 2,26 x 10 4 polibutylen 3,21 x 10 6 868 polichlorek winylu 1,22 x 10 5 60 60 miedź 4,47 x 10 2 polibutylen 4,25 x 10 4 polichlorek winylu 5,19 x 10 3

dezynfekcja termiczna Zakres temp.namnażania Legionella 20oC -50oC Podgrzewacz ciepłej wody powinien mieć możliwość podgrzania wody min. do 70oC W temp. 66oC Legionella ginie w ciągu 2 minut. W temp. 60oC Legionella ginie w ciągu 32 minut. W temp. 55oC Legionella ginie w ciągu od 5 do 6 godzin Powyżej 50 o C Legionella może przeżywać, ale nie namnaża się Zakres temp.namnażania Legionella 20oC -50oC Optymalna temp. namnażania dla Legionella 35oC - 46oC Poniżej 20oC legionelle mogą przeżywać, ale nie namnażają się i są w tzw. stanie uśpienia. Zimna woda w rurach, zbiornikach, fontannach i innych urządzeniach powinna mieć zawsze temperaturę poniżej 20oC

Częstość występowania pałeczek Legionella w wodzie użytkowej Rodzaj instalacji Średni % próbek wody Legionella - pozytywnych Polska Kanada USA Wielka Brytania Finlandia Wody chłodnicze 30,5 29,0 31,0 33,0 47,0 Woda ciepła – instalacje wewnątrz budynków 66,1 30,0 45,7 17,0 8,0

Legioneloza - zachorowania epidemiczne związane z: obiegami wody chłodzącej urządzeniami do hydromasażu pobytem w szpitalu, w sanatorium podróżami (pobyt w hotelu, na promie itp.)

Epidemie legionelozy w latach 2002 - 2004 związane z obiegami wody chłodniczej

Zachorowania na legionelozę związane z urządzeniami do hydromasażu.

Legionella – zapobieganie Wskazówki eksploatacyjne • utrzymywać w instalacjach wody zimnej temperaturę poniżej 20oC, a w instalacjach wody gorącej temp. nie niższą niż 55oC • izolować od siebie instalacje wody ciepłej i zimnej, w celu zachowania odpowiednich temperatur • regularnie kontrolować temperaturę wody zimnej i ciepłej (wpisy do dziennika kontroli) • nie dopuszczać do powstawania zastoin wody • należy likwidować wszystkie tzw. ślepe odcinki instalacji • należy zapobiegać procesom korozji i tworzenia złogów, • należy utrzymywać całą instalację i urządzenia w czystości • w wolnych pokojach hotelowych spuszczać wodę z natrysków raz w tygodniu • należy zapobiegać powstawaniu mikroaerozoli o średnicy kropel 2,0-5,0 m

Legionella – zapobieganie Wskazówki eksploatacyjne • należy stosować podgrzewacze z płaszczem wodnym • przy pojemności przewodów > 3dm3 należy stosować instalację cyrkulacyjną lub z samoregulującym ogrzewaniem towarzyszącym (taśmy grzewcze - dot. rur miedzianych) • materiały kontaktujące się z wodą powinny posiadać Atest Higieniczny PZH oraz dopuszczenie do stosowania w budownictwie (COBRITI INSTAL, ITB) - w przyszłości dopuszczenie w systemie EAS (European Accceptance Scheme)

Redukcja ryzyka namnażania Legionella w obiektach hotelowych wg EWGLI-2005 codziennie monitorowanie i zapisywanie temperatury wody 1 x w tygodniu płukanie wszystkich punktów czerpalnych (krany, prysznice) w pokojach nie zajętych, czynność ta powinna być też zawsze wykonana bezpośrednio przed zakwaterowaniem – podczas przygotowania pokoju dla gości. 1 x w mieś. kontrola wszystkich urządzeń związanych z systemem wodnym budynku (utrzymywanie parametrów fiz.-chem.). 1 x 3 mieś. płukanie i dezynfekowanie filtrów do uzdatniania wody 1 x do roku czyszczenie zbiorników na wodę zimną i ciepłą, podgrzewaczy z osadów, rdzy i kamienia oraz poddane ich dezynfekcji (50 mg Cl2/l). okresowo dezynfekcja chemiczna sieci instalacji wody ciepłej (50 mg Cl2/l, przez 2-4 godz.) lub termicznej (min.70 st.C, przez 10- 20 minut) Krany i sitka prysznicy powinny być zawsze czyste, bez śladów rdzy i tworzącego się kamienia.

Metody zapobiegania rozwojowi Legionella w systemach dystrybucji wody FIZYCZNE instalowanie urządzeń emitujących promienie UV (254 nm) podgrzewanie wody do temperatury 70-75oC przez 5-30 min. • ultradźwięki

Metody zapobiegania rozwojowi Legionella w systemach dystrybucji wody - chemiczne • chlorowanie – podchloryn sodu ( NaOCl) – chloraminy (Cl2 i NH3) – dwutlenek chloru (ClO2) – MIOX (ClO2, O3 i inne utleniacze) • jodowanie • bromowanie • ozonowanie • met. elektrolityczna - jonizacja (miedź i srebro) 0,4 mg Cu/l; 0,04 mg Ag/l (kumulacja w biofilmie, działanie długotrwałe) • biocydy organiczne (wody chłodnicze) • woda utleniona (H2O2) : 1000 g H2O2 /ml przez 30 min. • woda utleniona + srebro (urządzenia medyczne)

Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie wymagań dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi z dn.29 marca 2007 (Dz.U. Nr 61, poz. 417)

Rozp. Ministra Zdrowia z dn. 29 marca 2007 r. (Dz. U. nr 61 poz Rozp. Ministra Zdrowia z dn.29 marca 2007 r. (Dz.U.nr 61 poz.417) w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi § 2.1. Woda jest bezpieczna dla zdrowia ludzkiego, jeżeli jest wolna od mikroorganizmów chorobotwórczych i pasożytów w liczbie stanowiącej potencjalne zagrożenie dla zdrowia ludzkiego, substancji chemicznych w ilościach zagrażających zdrowiu oraz nie ma agresywnych właściwości korozyjnych i spełnia:

D) Wymagania mikrobiologiczne, jakim powinna odpowiadać ciepła woda L.p Parametr Liczba bakterii Objętość próbki [ml] 1. Legionella sp. 1) <100 100 Należy badać w ciepłej wodzie w budynkach zamieszkania zbiorowego i zakładach opieki zdrowotnej zamkniętej (od dnia 1 stycznia 2008 r) Uwaga: W zakładach opieki zdrowotnej zamkniętej na oddziałach, w których przebywają pacjenci o obniżonej odporności, w tym objęci leczeniem immunosupresyjnym, pałeczki Legionella powinny być nieobecne w próbce wody o objętości 1000 ml

Budynek zamieszkania zbiorowego – def. rozp. M. Infrastruktury z dn. 7 Budynek zamieszkania zbiorowego – def. rozp.M.Infrastruktury z dn.7.042004 (Dz.U.nr 109 poz.1156) zm. rozp. z 2002 w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie § 3 pkt.5 „budynek przeznaczony do okresowego pobytu ludzi, w szczególności hotel, motel, pensjonat, dom wypoczynkowy, dom wycieczkowy, schronisko młodzieżowe, schronisko, internat, dom studencki, budynek koszarowy, budynek zakwaterowania na terenie zakładu karnego, aresztu śledczego, zakładu poprawczego, schroniska dla nieletnich, a także stałego pobytu ludzi, w szczególności dom dziecka, dom rencistów i dom zakonny”

Zakład opieki zdrowotnej zamkniętej - def. rozp. MZ z dn Zakład opieki zdrowotnej zamkniętej - def. rozp. MZ z dn.10 listopada 2006r., (Dz.U. nr 213 poz. 1568) w sprawie wymagań jakim powinny odpowiadać pod względem fachowym i sanitarnym pomieszczenia i urządzenia zakładu opieki zdrowotnej § 11 pkt.1) szpital lub inny zakład opieki zdrowotnej przeznaczony dla osób, których stan zdrowia wymaga udzielania całodobowych świadczeń zdrowotnych

Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie wymagań dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi Załącznik nr 7 Minimalna częstotliwość pobierania próbek ciepłej wody oraz procedury postępowania w zależności od wyników badania bakteriologicznego

Objaśnienia do załącznika nr 7 jeżeli jest to wynik badania 1-2 próbek, w celu wykluczenia skażenia punktowego powinno być pobranych i zbadanych więcej próbek; ** jeżeli w kolejnych badaniach w odstępach rocznych stwierdzono < 100 jtk/100ml; *** jeżeli w kolejnych dwóch badaniach wykonanych w odstępach 3 miesięcznych stwierdzono < 100 jtk/100ml następne badanie można wykonać za rok;

Objaśnienia do załącznika nr 7 UWAGA: Postępowanie dezynfekcyjne (dezynfekcja termiczna lub chemiczna) powinno zostać podjęte zawsze: w przypadku wyłączenia instalacji wodociągowej na dłużej niż na 1 miesiąc; jeśli instalacja lub jej część została wymieniona lub zabiegi konserwacyjne mogły prowadzić do jej zanieczyszczenia; w instalacji wodociągowej w miejscu przebywania osób, u których wystąpiło podejrzenie lub stwierdzono zachorowanie na legionelozę.

Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie wymagań dotyczących jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi §8 ust. 2 Miejsca pobierania próbek ciepłej wody w celu wykrywania bakterii Legionella sp. są zlokalizowane w: wypływie ze zbiornika wody ciepłej lub najbliższym punkcie czerpalnym; punkcie czerpalnym najdalej położonym od zbiornika wody ciepłej; miejscu powrotu wody do podgrzewacza wybranych punktach pośrednich, liczba zależy od wielkości systemu

Ustawa z dn. 14 marca 1985 r. z póź.zm. O Państwowej Inspekcji Sanitarnej Dz.U. z 1998 r. nr 90 poz. 575 Projekt nowelizacji – Ustawa o Państwowej Inspekcji Sanitarnej w działaniach na rzecz zdrowia publicznego Ustawa z dn. 6 września 2001 r. o chorobach zakaźnych i zakażeniach Dz.U.nr 126, poz. 1384

Ustawa o chorobach zakaźnych i zakażeniach Zał.nr 1 Wykaz chorób zakaźnych i zakażeń Poz. 29 – legioneloza Obowiązek zgłaszania zachorowania właściwemu ze względu na miejsce zachorowania powiatowemu (portowemu) inspektorowi Sanitarnemu (rozdz.3 art.20 ustęp 3) Zał.nr 2 Wykaz biologicznych czynników chorobotwórczych, do których stosuje się przepisy ustawy Poz.15 - Legionella pneumophila Art.13 ustawy – „Użytkownicy nieruchomości obowiązani są utrzymywać je w stanie sanitarnym nie naruszającym wymagań higienicznych i zdrowotnych, w tym w szczególności nie stwarzającym zagrożenia przeniesienia chorób zakaźnych i zakażeń”

odpowiadać budynki i ich usytuowanie – Dz.U.nr 75 poz.690 Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie – Dz.U.nr 75 poz.690 Dział IV Rozdział 1 § 120 ustęp 2 „Instalacja ciepłej wody powinna zapewniać uzyskanie w punktach czerpalnych temperatury wody nie niższej niż 55°C i nie wyższej niż 60 °C, przy czym instalacja ta powinna umożliwiać przeprowadzanie jej okresowej dezynfekcji termicznej przy temperaturze wody nie niższej niż 70 °C”

Dział IV Rozdział 1 § 120 ustęp 2 Projekt nowelizacji –rozp. Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie Dział IV Rozdział 1 § 120 ustęp 2 „Instalacja ciepłej wody powinna zapewniać uzyskanie w punktach czerpalnych temperatury wody nie niższej niż 55°C i nie wyższej niż 60 °C, przy czym instalacja ta powinna umożliwiać przeprowadzenie dezynfekcji chemicznej lub fizycznej, w tym termicznej przy temperaturze wody nie niższej niż 70 °C, dostosowanej do materiałów zastosowanych w instalacjach”

Wymagania Techniczne COBRTI INSTAL Zalecenia do projektowania instalacji ciepłej wody, wentylacji i klimatyzacji minimalizujące namnażanie się bakterii Legionella Wymagania Techniczne COBRTI INSTAL Zeszyt 11 Warszawa, październik 2005