Synergický účinek UV záření a tepla na životaschopnost a infektivitu oocyst. Cryptosporidium parvum

Transkript

1 Synergický účinek UV záření a tepla na životaschopnost a infektivitu oocyst Cryptosporidium parvum

2 Autoři Dana Květoňová Martin Kváč Bohumil Sak Oleg Ditrich Sióbhan Kehoe Jiří Vítovec Parazitologický ústav AV ČR Dublin, Ireland ZF JU v Českých Budějovicích

3 Cryptosporidium parvum Střevní parazit způsobující vodnaté průjmy. Léčba stále neexistuje. U imunokompetentních jedinců průjmy vymizí. Zvláště nebezpečné u dětí a HIV pozitivních.

4 Nejjednodušší způsob solární dezinfekce Vodu v plastových lahvích vystavit působení přímého slunečního záření. Doba expozice minimálně 4 až 5 hodin. Záleží na typu plastového obalu. Běžný PET polymer dovoluje UV záření pronikat obalem, stejně tak PE a PP.

5

6 Zdroje UV záření Přírodní: Slunce Umělé: speciální výbojky naplněné párami rtuti

7 Složky ultrafialového záření UV záření je neviditelné elektromagnetické záření o vlnové délce nm,, je součástí slunečního spektra (méně než 5%) UVA ( nm) UVB ( nm) UVC (pod 280 nm)

8 Působení tepla 20 C oocysty jsou infekční 6 měsíců C oocysty jsou infekční 3 měsíce 72 C po 5 s jsou oocysty neinfekční

9 Náš pokus Vyčištěné oocysty C. parvum /ml ve vodě. V polystyrenové zkumavce (materiál propustný pro UV). Ozařování xenonovou lampou o výkonu 1080 W/m 2, s max. vyzařování 320 nm. Teplota vzorků 45 C (popř. lab.. teplota) promíchávání na el.-mag mag.. míchačce. Doba ozařování 4, 6 a 8 hodin.

10 Graf propustnosti 61,910 % Transmittance -2, Wavelenght (nm)

11 Skupina 1 působení ozařování a tepla Kontrolní vzorek - bez ozařování, uchovávaný při laboratorní teplotě. Vzorek A - ozařován 4 hodiny. Vzorek B - ozařován 6 hodin. Vzorek C - ozařován 8 hodin. Během ozařování byly vzorky promíchávány na el.-mag mag.. míchačce, ohřev na 45 C.

12 Skupina 2 pouze ozařování Kontrolní vzorek - bez ozařování, uchovávaný při laboratorní teplotě. Vzorek A - ozařován 4 hodiny. Vzorek B - ozařován 6 hodin. Vzorek C - ozařován 8 hodin. Během ozařování byly vzorky promíchávány na el.-mag mag.. míchačce.

13 Skupina 3 působení tepla Kontrolní vzorek - bez ozařování, uchovávaný při laboratorní teplotě. Vzorek A - 4 hodiny/45 C. Vzorek B - 6 hodin/45 C. Vzorek C - 8 hodin/45 C. Vzorky byly promíchávány na el.-mag mag. míchačce.

14 Posouzení životaschopnosti Barvení propidium iodidem (PI). Zásobní roztok PI 1 mg/ml v 0,1 M PBS, ph 7,2. Doba barvení: 30 minut v temnu. Promytí destilovanou vodou, centrifugace při g v eppendorfkách. Prohlížení a počítání fluorescenčním mikroskopem OLYMPUS IX 70, objektiv 100, filtr 520 nm.

15 Životaschopnost (%) Světlo Teplo Teplo + světlo 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 Čas (hod.)

16 Posouzení životaschopnosti

17 Infekce neonatálních BALB/c myší Infekce 7-denních 7 myší, dávka oocyst/myš. Neg.. kontrola: 5 myší/dest dest.voda. Poz.. kontrola: 10 myší/oocysty bez úpravy. 15 myší/oocysty po 4 hod. UV + teplo. 15 myší/oocysty po 6 hod. UV + teplo. 15 myší/oocysty po 8 hod. UV + teplo. Kontrola trusu barvením dle Miláčka-Vítovce Vítovce.

18 Výsledky - histologie střední jejunum zadní jejunum ileum cecum colon Pozitivní kontrola 10/10 10/10 10/10 10/10 10/10 4 hod. 0/15 0/15 0/15 2/15 0/15 6 hod. 0/15 0/15 0/15 0/15 0/15 8 hod. 0/15 0/15 0/15 0/15 0/15

19 Výsledky - SEM Pozitivní kontrola (colon)

20 Dezinfekce UV světlem - výhody Sluneční záření - bezplatný zdroj pro solární dezinfekci, použitelný všude tam, kde to klimatické podmínky dovolují. Nehrozí nebezpečí předávkování - voda nemůže UV světlo ani akumulovat ani transportovat (vodní nádrže, bazény, akvária).

21 Nevýhody Při solární dezinfekci vody jsou problémem pachové a chuťové změny, způsobené látkami, které se uvolňují z plastových obalů do vody. Z polymerních obalových materiálů jsou vymývány především nízkomolekulární látky. Význam těchto změn je však potřebné hodnotit podle situace.

22 Závěr Na základě uvedených výsledků jsme prokázali, že UV světlo spolu s teplem je jednou z vhodných a levných alternativ dezinfekce vod kontaminovaných kryptosporidiemi. Lze ji doporučit zejména v tropických a subtropických oblastech, kde není přístup ke kvalitní pitné vodě.