Hygiena
Hygiena pitné vody Pitná voda nesmí obsahovat žádné patogenní a podmíněně patogenní bakterie a organismy Mikrobiologické vyšetřování vod (sledování bakterií) = indikace obecného a fekálního znečištění vody • Přítomnost patogenních bakterií i výskyt virů se vyšetřuje ve vodách • Organotrofní bakterie – mezofilní a psychrofilní • Koliformní = indikátor fekálního znečištění (Enterobacteriaceae), G-, anaerobní, kvasí laktózu s tvorbou kyseliny a plynu, efekt čištění ČOV • Enterokoky = indikátor fekálního znečištění (Streptococcus), G+, fakultativně anaerobní, ve vodním prostředí se za normálních okolností nemohou množit, alimentární intoxikace, vysoká tolerance vůči chlorované vodě, nemění vlastnosti ve vodním prostředí, mimo střevní trakt rychle hynou, Streptococcus faecalis = čerstvé fekální znečištění • Anaerobní sporulující klostridia = ve vnějším prostředí dlouho ukazatelé staršího znečištění Podle původce onemocnění se rozlišuje charakter nákazy - virózy, bakteriózy, protozoální choroby (amébiázy), helmintózy, mykózy
Virózy spolu s exkrementy jsou vylučovány do okolního prostředí enteroviry, adenoviry, reoviry, viry hepatitidy, rotaviry, parvoviry, norwalk agens přenášejí se - přímým kontaktem, kontaminovanou vodou a kontaminovanou potravou Enteroviry (picornaviry velmi malé, 15 nm až 56 nm, genom tvoří RNA), spolu se stolicí a sekrety vylučované dýchacím traktem, nejsou citlivé vůči kyselému prostředí, inaktivace při 56 °C, nemoc špinavých rukou, coxsackie skupiny B3 - meningoencefalitidy, echoviry gastrointestinální onemocnění, poliovirus - dětská obrna Adenoviry - odolné, genom DNA, akutní hořečnatá faryngitida, faryngokonjunktivální horečka se zánětem spojivek, akutní respirační onemocnění, adenovirové pneumonie a oční infekce (bazénová konjuktivita) Reoviry s dvoušroubovitou DNA, perorální cestou, původce virové hepatitidy (A, B) způsobuje postižení jater a žloutenku
rezistence vůči antibiotikům, éteru, X ionizující a neionizující záření viry = negativně nabité biokoloidy vykazující velkou schopnost povrchové absorpce Inaktivace virů v čistírenství: biologické čištění, aktivace (90 až 99 % účinnost aktivovaného kalu při odstraňování virů z odpadní vody, adsorpce virů na kalových částicích), skrápěné filtry a oxidační rybníky na inaktivaci virů se podílí aerace, z fyzikálních faktorů teplota (55 C až 65 C) a sluneční záření (pod 370 nm) v úpravárenství: koagulace s následnou sedimentací (90 - 99 % účinnost), při dezinfekci nejúčinnější forma chloru kyselina chlorná (99,99 %) v dávkách 0,5 mg.l-1 až 1 mg.l-1, ultrafialové záření, vysoká teplota, gamarizace a oligodynamie
Bakteriózy č. Enterobacteriaceae • Escherichia coli - průjmy kojenců a novorozenců • Edwardsiella a Citrobacter - průjmová onemocnění • Salmonella patogenní pro člověka – S. typhi a S. paratyphi, druhotně patogenní pro člověka S. typhimurium, patogenní pouze pro zvířata je S. gallinarum, endotoxiny - celková hořečnatá onemocnění (tyfus a paratyfus), alimentární toxikoinfekce a gastroenteritidy (salmonelózy) • Shigella – Sh. dysenteriae, Sh. flexneri, Sh. boydii a Sh. sonnei, pouze v gastrointestinálním traktu, v povrchových vodách rychle hynou, jediným zdrojem infekce je člověk, bacilární úplavice či dyzentérie • Klebsiella pneumoniae - v dýchacích cestách člověka, sekundárně u pacientů s bronchitidou, chřipkou, tuberkulózou a onemocněním vnitřních orgánů • Enterobacter (En. cloacae, En. aerogenes) - u chronických infekcí horních cest dýchacích, izolovány z moči nemocných akutními a chronickými záněty močových cest • Proteus - infekce urogenitálního a gastrointestinálního ústrojí
Bakteriózy č. Vibrionaceae Vibrio – V. cholerae, V. parahaemolyticus, V. anguillarum, V. fischeri a V. costicola, cholera, jihovýchodní část Indie Nefermentující tyčinky a koky • Pseudomonas aeruginosa - indikátor hygienické nezávadnosti pitné vody, i v plaveckých bazénech, původcem zánětu zevního zvukovodu Další patogenní a podmíněně patogenní bakterie • Staphylococcus aureus - hnisavá onemocnění postihující podkoží a kůži, meningitidu, dýchací a urogenitální potíže, rezistentní vůči chloru • Mycobacterium – M. tuberculosis a M. leprae – tuberkulóza • spirochéty, leptospiry – Spirochaetales Leptospira icterohaemorrhagiae původcem Weilovy nemoci • mykobakterie - na koncích vodovodních řadů svědčí o nedokonalé dezinfekci
1
2
3
6
4
Příklady a morfologické tvary bakterií (1) Streptococcus, (2) Staphylococcus, (3) Sarcina, (4) Bacterium, (5) Vibrio, (6) Spirochaeta, (7) Leptospira, (8) Bacillus, (9) Bacillus subtilis, (10) Clostridium, (11) Spirillum
5
7
8
9
10
11
Protozoální choroby, Amébiázy původci měňavky, saprofytické a parazitické, pro člověka patogenní Entamoeba histolytica, Naegleria fowleri a Acantamoeba Entamoeba histolytica
2
3
• průjmové onemocnění, amébová dyzentérie
1
4 10 Forma minuta
• forma minuta tvořící cysty a forma magna (dysenterica) v akutní fázi onemocnění netvoří cysty
5
7
9
6 11
8
• cysty přežívají dlouho ve vodě
13
12
Forma dysenterica
Entamoeba histolytica
Naegleria fowleri v oteplených vodách (25 C – 45 C, optimum 35 C), nosní dutinou limax-amoeba - primární amébová meningoencephalitis onemocnění Austrálie (1965), USA, Evropy, Afriky, Ústí nad Labem (1968) ničení améb teplotou 70 C, kombinací teploty 40 C s použitím dezinfekčních prostředků (ajatin, septonex, 1 % kyselina peroctová persteril)
1
4 3 1
2
Stadia životního cyklu rodu Naegleria: (1 – 2) měňavkovité formy, (3) bičíkaté stádium, (4) cysta
4
3
Acanthamoeba spp. branou vstupu snad dýchací trakt, oko, kůže, do CNS pravděpodobně hematogenně, infekce imunosuprimovaných či debilních jedinců bolesti hlavy, zvýšené teploty, změny osobnosti kóma a smrt po týdnech či měsících améby v mozkomíšním moku dosud nedetegovány cysty a trofozoity v histologickém materiálu dosud nedokumentováno vyléčení člověka
Další původci protozoálních chorob bičíkovci druhů Giardia intestinalis a Cryptosporidium parvum Giardia (syn. Lamblia) intestinalis - u člověka zjištěn v roce 1859 Čechem Lamblem průjmová onemocnění, někdy končící smrtí jedince klidová stádia jsou značně rezistentní, cysty o velikosti 8 m až 12 m umožňují jejich přežívání v ošetřených vodách, šíří se fekální cestou ve vodě se prvoci nemnoží, jsou zde schopni přežívat dlouhou dobu, ke kontaminaci dochází orální cestou
Životní cyklus Giardia intestinalis: (1) trofozoid, (2) cysta
1 2
Giardia intestinalis
Detekce v odpadních vodách: •Fluorescenční metody
•Detekce koproantigenů (ELISA)
Cryptosporidium parvum - u lidí s nenarušeným imunitním systémem onemocnění zažívacího traktu, trvající 1 až 2 týdny, u lidí se sníženou imunitou chronická onemocnění a život ohrožující infekce rozmnožuje se výhradně v buňkách hostitele, mimo hostitele vytváří oocysty o velikosti v průměru 5 m, velmi odolné vůči vnějšímu prostředí Cryptosporidium parvum není geneticky homogenní, lze rozlišit 2 genotypy, a to lidský (G1, nebezpečná forma – nyní jako nový druh Cr. hominis) a zvířecí (G2 bovinní, lehce přenosný) v Texasu (1984), v Carolltonu, v Georgii (1987), největší byla epidemie v Milwaukee ve Wisconsinu (1993), v Las Vegas (1994)
Cryptosporidium parvum
Cryptosporidium hominis
Odstraňování Cryptosporidia a Giardií při úpravě vody: koagulace a filtrace odstraní cysty s 99,8 % účinností použití předozonizace nesouvisí s inaktivací a destrukcí oocyst chlorace, ozonizace (koncentrace 0,14 až 0,25 mg.l-1 O3) a UV záření nepříliš účinné rod Plasmodium malárie - původcem je, patřící mezi hemosporidie a napadající červené krvinky, Plasmodium vivax, P. ovale, P. falciparum a P. malariae, přenašečem je komár rodu Anopheles
Helmintózy spíše vývojová stádia červů (vajíčka, cysty, larvy) než samotní dospělci některé hlístice mohou přenášet střevní patogenní bakterie rodů Shigella či Salmonella Skupina Tasemnic (Taeniarhynchus saginatus, Taenia solium, Diphyllobothrium latum) vývojové cykly tasemnic probíhají v jednom či dvou mezihostitelích a na definitivním hostiteli Skupina Hlístic: škrkavky (Ascaris lumbricoides), roupi (Enterobius vermicularis), háďátka, tenkohlavci, vlasovci (vlasovec oční, vlasovec mízní – elefentiáza, vlasovec medinský), svalovci (Trichinella spiralis)
Tasemnice
Taeniarhynchus saginatus (tasemnice bezbranná) • postrádá háčky, má pouze přísavky, v dospělosti dosahuje délky 3 až 10 m, larvocysty se vyvíjejí u skotu, výjimečně i u ovcí a koz, ke svému složitému vývoji potřebují složený žaludek přežvýkavců Taenia solium (tasemnice dlouhočlenná) • délky 2 až 3 m, cizopasí v tenkém střevě člověka, přichycena háčky, zralé články s vajíčky spolu se stolicí, bolesti břicha, nechutenství, průjmy, zácpa, nervové potíže a změna krevního obrazu, larvocysty ve svalstvu prasete jako boubel
vajíčko T. solium
Diphyllobothrium latum (škulovec široký) • 12 m, cizopasí ve střevě šelem živícími se rybami a u člověka, poruchy střevní funkce provázené chudokrevností, zvětšení jater a sleziny • z vajíček ve vodě - obrvená larva (koracidium), po pozření prvním hostitelem (korýši rodů Diaptomus či Cyclops) ztrácí řasinkovitý epitel a uvolněná onkosféra prochází střevní stěnou do tělní dutiny, kde se mění v protáhlý procerkoid - po pozření buchanky s procerkoidem dravou rybou (candát, okoun, štika, atd.) prolézá procerkoid ze střeva do tělní dutiny a mění se v plerocerkoid dalším hostitelem je buď šelma či člověk
9 6 1 8 7
5
2
4
3
(1) dospělá tasemnice, (2) uvolněné vajíčko, (3) onkosféra, (4) procercoidy, (5) buchanka, (6) okoun, (7) nakažený sval, (8) plerocercoid, (9) člověk, popř. šelmy
Hlístice
Ascaris lumbricoides (škrkavka dětská) - hlístice dlouhá 10 až 30 cm, parazitující v tenkém střevě člověka vajíčka z těla hostitele se začínají na vzduchu rýhovat v larvu I. a II. stadia (infekční), po pozření infekční larvy ve střevě se larva uvolní, putuje přes stěnu do krevních kapilár a krevním oběhem se dostává postupně do jater, srdce a plic zde v larvu III. stadia do průdušek kde dráždí sliznici a nakaženého nutí ke kašli vykašláváním do ústní dutiny spolknuta v tenkém střevě dospívá vylučují toxiny askarióza: pocity únavy, bolestmi břicha, zvýšenou teplotou a otoky poruchy zažívání, nechutenství, zvracení, otoky a hromadění tekutiny v břišní krajině, krvavé průjmy a chudokrevnost
3 2 1
(1) přední část těla, (2) zadní část těla samečka se spikulami, (3) vajíčko
Enterobius vermicularis (roup dětský) - 3 až 12 mm parazituje ve slepém a tlustém střevě člověka, hlavně dětí poruchy zažívání, nechutenství, bolesti břicha, zvracení a zánět slepého střeva z vajíček se líhne infekční larva velmi rychle (cca během 6 hodin), k nákaze znečištěnými prsty, prádlem či potravou samičky kladou vajíčka do okolí análního otvoru a vyvolávají přitom úporné svědění
larva 1. stadia invazní
svlékání během pasáže zažívacím traktem (bez migrace
orgány)
Trichinella spiralis (svalovec stočený) - hlístice o velikosti 3 až 4 mm (samička), cizopasí v tenkém střevě různých obratlovců (šelmy - lišky, prasata) i člověka trichinelóza - samičky rodí ve střevě živé larvy, které pronikají do příčně pruhovaného svalstva hostitele, nákaza požitím nedostatečně tepelně zpracovaného vepřového masa (klobásy, uzené maso, maso divokých prasat), mohou ochrnout dýchací svaly a člověk umírá zadušením
1 mm
Toxocara spp.
Hádě (Strongyloides stercoralis)
Měchovci Ancylostoma duodenale, Necator americanus
Tenkohlavec Trichuris trichiura Mechanické působení a lytické enzymy Profuzní krvavé průjmy, prolaps rekta anémie Extrémně odolná vajíčka
Opatření proti šíření infekčních onemocnění Směrnice 98/83/EC o jakosti vody určené pro lidskou spotřebu Pitná voda = zdravotně nezávadná voda, která ani při trvalém požívání nevyvolá onemocnění nebo poruchy zdraví přítomností mikroorganismů nebo látek ovlivňujících akutním, chronickým či pozdním působením zdraví fyzických osob a jejich potomstva, jejíž smyslově postižitelné vlastnosti a jakost nebrání jejímu požívání a užívání pro hygienické potřeby fyzických osob Orgány ochrany veřejného zdraví: Ministerstvo zdravotnictví, krajští hygienici, okresní hygienici (v Brně, Plzni a Praze jsou městští hygienici, Ostrava má krajského hygienika, okresní hygienik není v Karlových Varech, Liberci, Pardubicích, Jihlavě, Olomouci a Zlíně), Ministerstvo obrany a Ministerstvo vnitra hodnocení a řízení zdravotních rizik z hlediska prevence předcházení vzniku a šíření infekčních onemocnění v Zákoně č.258/2000 Sb. dodržování bezpečnostních a hygienických opatření
Materiály přicházející do styku s vodou výrobky používané k jímaní, odběru, dopravě, úpravě, shromažďování a měření dodávky pitné a surové vody Vyhláška MZ ČR č.37/2001 Sb. nahrazena 409/2005 Sb. povoleno použití výrobku nepřesahující 10 % hygienického limitu sledovaného ukazatele pitné vody provedení výluhových zkoušek
