Hvordan spres legionellabakterier? Kort om Legionellabakterier og vekstbetingelser. Oversikt over potensielle smittekilder og hvordan bakterien spres. Vidar Lund, PhD, forsker Divisjon for miljømedisin, Nasjonalt folkehelseinstitutt Legionelladagen 27.03.14
Første utbrudd av antatt Legionellose beskrevet i 1947. Legionærsyken fikk navnet i 1976 da American Legion (amerikanske krigsveteraner) 21.-24. juli samlet 4.400 til kongress på Bellevue-Stratford Hotel i Philadelphia. 221 personer utviklet akutt og alvorlig lungebetennelse. 34 personer døde. Årsak: Legionellainfisert air condition system.
Hva er legionellose? Legionellose er to sykdommer: 1. Legionærsyken: Farlig lungesykdom, lav attakkrate (Sarpsb./Fr.stad 2005: 103 syke/10 døde) 2. Pontiacfeber: Ufarlig influensa, høy attakkrate (Eks. Sunnmøre 2006: Hele fotballaget (21 personer) syke) Smitter via aerosoler + aspirasjon, ikke kjent smitte mellom mennesker
Hva er legionellose? 1. Legionærsyken: Legionella lungebetennelse Lav attakkrate (0,1-5%) Inkubasjonstid: 2-10 dager, men kan være lenger (>20?) Symptomer: Høy feber, muskelsmerter, hodepine, slapphet og tørrhoste, noen får også magesmerter og diaré Dødelighet: 3-5% (ubehandlet 5-30%) Legionellapneumoni kan klinisk ikke skilles sikkert fra andre pneumonier (lungebetennelser). Urin-antigentest nå mye brukt, men detekterer kun L. pneumophila serogruppe 1!
2. PONTIACFEBER (Pontiac, MI, 1968) Legionella pneumophila Høy attakrate (>90 %) Inkubasjonstid 2-48 t, vanligst 12-24 t Influensaliknende; uten lungebetennelse Full restitusjon etter 2-5 d (<7 d) uten behandling Boblebad er en typisk smittekilde!
SUNNMØRSPOSTEN, 16.08.06: 21 fotballspelarar smitta av ei mild form for legionella-sjukdom etter dusjing på Valdervoll SJÆLLANDS NYHEDER, 10.08.11 Legionella-invalid sagsøger kommune Den nu 74-årige Bent Nørby Rasmussen blev i april 2009 alvorligt syg efter at være blevet smittet med den livsfarlige legionella-bakterie i brusedebadsanlægget i Helsingør Svømmehal. En borger er død og flere andre er også smittede og syge.
Om Legionellabakterier Minst 56 arter legioneller, og 74 serogrupper er beskrevet. Viktigste art: L.pneumophila.(Minst 20 arter sykdomsfremkallende hos mennesker) 19 serogr. av L. pneumophila (L. pn. serogr. 1, 4 og 6 viktigst L. pneumophila serogruppe 1 utgjorde 87,8% av bekreftede tilfeller med kjent årsak i 2009. (legionnaires disease in Europe 2009, ECDC) Flere arter i samme prøve forekommer
EGENSKAPER Legionella er en vannbakterie som ofte finnes i lave konsentrasjoner i vann. I enkelte man-made vannsystemer kan forholdene bli lagt til rette for masseforekomst. Infiserer jord- og vannlevende protozoer (amøber). Når protozoene sprekker, frigjøres store mengder legioneller Amøbene gir beskyttelse mot effekten av desinfekjonsmidler! Nødvendig klorkonsentrasjon for kontinuerlig klorering er angitt til 2-4 mg/l fritt klor! (tid for rekolonisering etter endt behandling: 1-2 uker). 0,5 1,0 mg/l Cl0 2 nødvendig ved bruk av Klordioksid. (tid for rekolonisering: ukjent.)
Vekstbetingelser (1) Vokser til masseforekomst under gunstige betingelser i biofilm (slimlag på flater som er i kontakt med vannet, eller fuktighet) Må få tilførsel av næringsstoffer via vann eller luft Kan vokse ved 20-55 ºC Trives best ved: 25-50 ºC Nakne bakterier inaktiveres i løpet av minutter ved 60 o C Kilde:WHO
Vekstbetingelser for Legionella (2) Mikroben kan arves videre til neste generasjon amøber. Amøbene er derfor kalt mikrobenes Trojanske hest, og konsentrasjonen av Legionella øker inne i amøbene, inntil de blir så mange at amøben sprekker og dør. Temp <20 grader bakteriene blir spist Temp >20 grader bakteriene kan vokse i amøbene. NB! Legioneller som har vært inne i amøber har endret utseende, økt virulens og økt resistens mot desinfeksjonsmidler (opptil 3 000X økning)
Hvem er mest utsatt? Legionærsyken: Risikogrupper: Kronisk lungesyke Immunsupprimerte (for eksempel personer som benytter cellegift) Røykere, alkoholikere Personer med nedsatt immunforsvar av andre grunner (f.eks. personer med sukkersyke) Personer over 55 år (menn mer enn kvinner) Pontiacfeber: Risikogrupper: Alle
Litt statistikk - legionærsykdom 140 120 100 80 60 Norge Ukjent Utlandet Totalt 40 20 0 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 Legionnaires` disease in Europe 2009 (ECDC): Betydelig underrapportering: 10% registreres Årsak til bekreftede LD: L. pneumophila: 98,4 %, L. pn. sg. 1: 87,8 % Dødelighet: Gj sn: 11,2 %, Helseinst: 31,1% L. pn. sg. 6 og 10 høyeste «case/fatality-rate»
Legionellautbruddet i Stavanger 2001 26 verifiserte og 2 mulige syketilfeller. 7 personer døde! Median alder for de syke var 55 år, og 80 for de som døde. 79% var menn! Pasientene kom fra 9 kommuner og kun 3 hadde overnattet på hotellet med det smittsomme kjøletårnet.
Legionella utbruddet i Fredrikstad/Sarpsborg 2005 Totalt:103 syke og 10 døde Smittekilde: Biologisk renseanlegg ved Borregaard industries, evt. via Gassvasketårn (scrubber) el.l. Aldersgr K M Totalt 30-39 1 1 40-49 2 3 5 50-59 1 4 5 60-69 3 8 11 70-79 5 4 9 80-89 4 3 7 90-99 1 1 Totalt 16 23 39
Hvordan spres legionellabakterier? Although antimicrobials damage outer cell layers, the biofilm community is resistant. Starvation can induce bacteria to shrink and adopt a spore-like state, known as ultramicrobacteria, which wait in water, soil, rock or tissue until conditions are suitable for active growth. Chemical gradients create microenvironments for different microbial species or levels of activity. Propelled by shear forces, aggregated cells can become detached, or roll or ripple along a surface in sheets and remain in their protected biofilm state. Active bacteria can attach to almost any surface. Changes in gene expression transform swimmers to stickers within minutes. Attached bacteria multiply and encase the colonies with a slimy matrix. Nutrients diffuse into the matrix. Persisters The close proximity of cells in the matrix facilitates the exchange of molecular signals that regulate behaviour. Wall formers Dispersers Fra: L. Hall-Stoodley et al: 2004, Nature Reviews, vol. 2, pp 95-108
Legionella løsner og fester seg igjen Løsner tidvis fra biofilmen på grunn av: endrede hydrauliske forhold endrede kjemiske forhold andre tilfeldige forhold En amøbe vil raskt kunne feste seg på nytt andre steder i biofilmen og fortsette å vokse der når strømningsforholdene endres.
Smittemåter Smitter via ørsmå legionella-holdige vanndråper (aerosoler, <5mm) som pustes ned i lungene eller ved aspirasjon (vanlig hos sengeliggende personer) Smittefare oppstår når Legionella frigjøres fra amøbe/ciliat og overføres til aerosol. Smitter ikke mellom mennesker! Smitte fra dusjen hjemme sannsynligvis mest vanlige årsak til legionærsykdom
Aerosoler 20-50 o C
Litt statistikk 2009: Av totalt 120 sikkert registrerte kilder «Smittekilde» Andel, % Husinstallasjoner 88,4 Boblebad 3,3 Kjøletårn 0,8 Annet 7,5 Legionnaires` disease in Europe 2009 (ECDC)
Smittekilder via drikkevannssystemer Kjøletårn Luftskrubbere Klimaanlegg m/luftfukting Dusjhoder Boblebad Befuktningsanlegg Pustemaskinutstyr Innendørs pyntefontener Høytrykkspylere
Interne vannfordelingsnett Høyrisikoanlegg Sykehus, sykehjem og andre helseinstitusjoner Offentlige dusjanlegg/idrettshaller/badeanlegg, hoteller? Andre? Dimensjonerende temperaturer 60 o C innen ett minutts tapping Minst 60 o C i sirkulasjonsledning 70 o C i varmtvannsberedere
Kjøletårn/luftskrubbere/biodammer? Kjøletårn Risikokategori 1 Luftskrubbere Kan være risikokategori 1 Frikjente anlegg : Temperatur: <20 eller >60 o C ph<3 eller >10 sjøvann
Andre innretninger Tannlegeutstyr og annet medisinsk utstyr Luftede biodammer Biofiltre Anlegg for forbehandling av metaller som skal overflatebehandles Skjærevæsker for metallbearbeiding VVs-anlegg på skip og offshoreinnretninger Eksempler på andre mulige smittekilder Vanningsannlegg i hager, parker og i landbruket Brannvernanlegg Nøddusjer Avisingsanlegg Plantejord
Se også: www.fhi.no/legionellaveileder for mer informasjon. Takk for meg!