VYŠETŘENÍ LIDSKÉHO SÉRA JAKO NÁSTROJ KE SLEDOVÁNÍ EXPOZICE KRYPTOSPORIDIÍ VE VZTAHU K PITNÉ VODĚ

Transkript

1 VYŠETŘENÍ LIDSKÉHO SÉRA JAKO NÁSTROJ KE SLEDOVÁNÍ EXPOZICE KRYPTOSPORIDIÍ VE VZTAHU K PITNÉ VODĚ F. Kožíšek, P. Pumann, L. Čeřovská, G. Craun, F. Frost, T. Kunde Konference Aktuální otázky vodárenské biologie Praha

2 Volné pokračování příběhu KOŽÍŠEK F., PUMANN P.: Proč u nás nejsou (zaznamenány) epidemie kryptosporidiózy z pitné vody? Aktuální otázky vodárenské biologie 2002

3 Kryptosporidium Prvok, jehož oocysty velmi dobře přežívají v prostředí a jsou extrémně odolné vůči chloru (> 50 mg/l) Má nízkou infekční dávku Známý původce mnoha epidemií z pitné vody v USA či Velké Británii v posledních 20 letech Ubikvitní rozšíření Pokud se v pitné vodě vyskytuje, tak většinou nehomogenně problém s monitorováním výskytu (a expozice člověka)

4 Kryptosporidium: sledování expozice skrze sledování biomarkerů účinku Každé infekční agens vyvolá v organismu specifickou imunologickou reakci (antigen protilátka), která vede k tvorbě protilátek, které jsou různě dlouhou dobu po prodělané infekci detekovatelné v séru U kryptosporidií využito sledování protilátek (IgG) proti dvěma skupinám antigenům 15/17 kda (detekovatelné ještě 4-6 měsíců po infekci) 27 kda (detekovatelné ještě 6-12 měsíců po infekci)

5 Kryptosporidium: sledování expozice skrze sledování biomarkerů účinku Práce z USA, Itálie, Ruska a Maďarska prokázaly vztah mezi druhem zdroje surové vody a technologií úpravy pitné vody na straně jedné a seroprevalencí zásobovaných obyvatel na straně druhé Obyvatelstvo zásobované z povrchových zdrojů mělo v průměru vyšší seropozitivitu Situace v ČR? Epidemiologická data chybí, ale výzkum doc. Dolejše prokázal přítomnost oocyst kryptosporidií v surové i upravené vodě některých vodovodů

6 Kryptosporidium: serologická studie z České republiky Dvě etapy 1. Séra ze sérové banky z roku 1985 ze čtyř oblastí (A, B, C, D) 2. Séra od dárců krve z roku 2004 ze čtyř (A, B, C, D) + dvou oblastí (E, F) 50 vzorků sér z jedné oblasti, srovnatelné co do pohlaví (1:1) i věkové struktury dárců (20-49 let) Analýza sér na koncentraci protilátek v USA pomocí metody Western Blot. Výsledek porovnáván s výsledkem u pozitivní kontroly.

7 Charakteristika oblastí Oblast A (město 33 tisíc obyv.). V 80. letech zdrojem surové vody nechráněná nádrž s méně kvalitní vodou a řeka, jednostupňová úprava. V roce 2004 zásobováno z vodárenské nádrže na středním toku řeky, dvoustupňová úprava: koagulace síranem železitým, flokulace, usazování, písková filtrace, alkalizace, dezinfekce chlorem.

8 Charakteristika oblastí Oblast B (město 175 tisíc obyv.). Zdrojem surové vody řeka na dolním toku, původně dvoustupňová úprava a dezinfekce chloraminem. Úprava v roce 2004: dávkování vápenného hydrátu a síranu hlinitého, flokulace, usazování, písková filtrace, ozonizace, stabilizace vápennou vodou, dezinfekce chlorem. Způsob použití ozonizace nezaručoval dostatečně efektivní inaktivaci oocyst.

9 Charakteristika oblastí Oblast C (tři města po 20 tisíci obyv.). Zdrojem podzemní voda z několika desítek studní v pískovcové oblasti. Voda považována za velmi kvalitní, proto nebyla a není nijak upravována s výjimkou dezinfekce chlorem. V některých studních ale občas nalézán vyšší zákal. Oblast D (město 28 tisíc obyv.). Zdrojem soustava studní a vrtů z několika pramenišť, využívajících břehovou infiltraci. Část vody je upravována aerací, alkalizací, sedimentací, pískovou filtrací a dezinfekcí chlorem, část vody jen filtrací a dezinfekcí.

10 Charakteristika oblastí (jen 2004) Oblast E (město 40 tisíc obyv.). Podzemní zdroj z křídové tabule, jímaný soustavou pěti vrtů o hloubce přes 100 metrů. Jednostupňová úprava spočívá v aeraci, pískové filtraci a dezinfekci chlorem. Oblast F (dvě města s celkovým počtem 25 tisíc obyv.). Směs břehové a umělé infiltrace, voda není nijak upravována, jen dezinfikována chlorem. Jedno z měst využívá menšinově jako přídatný místní podzemní zdroj.

11 Výsledky Ve vzorcích z roku 1985 mělo 88 % všech osob detekovatelnou odezvu (protilátky) proti antigenu 15/17-kDa a 94 % proti antigenu 27- kda. Vyšší než v USA, srovnatelné s IT a RUS. Ve druhé etapě (vzorky z roku 2004) to bylo 80 % pro antigen 15/17-kDa a 94 % pro antigen 27-kDa. Výrazné rozdíly nebyly ani v celkové průměrné odezvě (viz tabulky 1 a 3 ve sborníku) Rozdílné výsledky mezi oblastmi u silné odezvy (více než 20% pozitivní kontroly)

12 Výsledky (1985): silná odezva (> 20 % PC (95 % C.I.)) Oblast 15/17-kDa 27-kDa A 80 % (69 100) 68 % (55 81) B 84 % (74 94) 88 % (79 97) C 72 % (59 85) 76 % (64 88) D 33 % (19 46) 57 % (43 71) Všechny oblasti 67 % (61 74) 72 % (66 79)

13 Výsledky 1. etapy Výsledky z oblastí A a B s povrchovou vodou (vysoká seropozitivita) a oblasti D s břehovou infiltrací (nízká seropozitivita) ve shodě s hypotézou Výsledky z oblasti C s podzemní vodou překvapivě vysoké příčiny?? Změnilo se na seroprevalenci něco během dvaceti let, když víme, že se zlepšila kvalita povrchových vod, technologie úpravy vody a konzumace balených vod?

14 Výsledky (2004): silná odezva (> 20 % PC (95 % C.I.)) Oblast 15/17-kDa 27-kDa A 80 % (69 91) 92 % (85 99) B 78 % (67 89) 94 % (89 99) C 62 % (49 76) 92 % (85 99) D 51 % (37 65) 74 % (61 86) E 69 % (57 82) 92 % (85 99) F 74 % (61 86) 84 % (73 94) Všechny oblasti 67 % 88 %

15 Výsledky 2. etapy Seropozitivita oproti roku 1985 vzrostla a ve většině případů byla relativně vysoká Dokonce i v nové oblasti s pravým podzemním zdrojem Výsledky z oblasti s břehovou infiltrací trochu nižší, ale ne výrazně Analýza dalších sledovaných faktorů (věk, povolání, konzumace balených vod, dojíždění za prací) nepřináší vysvětlení

16 Výsledky 2. etapy Největší rizikové faktory pro onemocnění kryptosporidiózou: kontakt se zvířaty, koupání v rekreačních vodách, konzumace pitné vody z povrchových zdrojů nebo podzemních zdrojů pod vlivem povrchové vody, péče o děti do pěti let, konzumace tepelně neupravené zeleniny a cestování S výjimkou posledních dvou faktorů se mezi lety 1985 a 2004 moc nezměnilo, nebo k lepšímu z hlediska expozice kryptosporidiím Je vyšší četnost cestování do zahraničí (hlavním) důvodem růstu seropozitivity ke kryptospor.?

17 Závěr Odpovídají nová data na otázku položenou na před osmi lety: Proč u nás nejsou (zaznamenány) epidemie kryptosporidiózy z pitné vody?

18 Závěr Obyvatelstvo ČR je sice ve vyšším riziku expozice kryptosporidiím, ale nalezená silná imunitní odpověď může být zároveň markerem vyšší (získané) imunity vůči tomuto onemocnění, která by zároveň vedle zjevných nedostatků v systému povinného hlášení infekčních onemocnění mohla objektivně (spolu)vysvětlovat, proč se u nás tyto epidemie opravdu nevyskytují.