Ev su sistemlerinde Legionella ve serbest yaşayan amiplerin araştırılması
Investigation of Legionella and free living amoeba in domestic water systems
Yazar: DİLARA BURAK
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ZUHAL ZEYBEK
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı / Genel Biyoloji Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Biyoloji = Biology ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Legionella cinsi bakteriler toprak, tatlı su, akarsu, göl suları gibi doğal ortamlarda azsayıda bulunur, buralardan otel, ev, hastanelerin duş başlıkları gibi insan yapımı susistemlerine geçerek kolonize olurlar. Bu tip su sistemlerinde biyofilm tabakası içindeyaşayan amipler tarafından fagosite edilirler. Böylece ısı, klor, radyasyon gibi dışetkilerden korunurlar. Bu sebeple, Lejyoner hastalığı ve Pontiyak ateş etkeni olarakbilinen Legionella bakterilerinin ve çeşitli ensefalit, keratit gibi enfeksiyonlara sebepolan serbest yaşayan amiplerin ev sularında da araştırılması gerekmektedir.Bu çalışmada ev su sistemlerindeki duş başlıklarından alınan 61 sıcak su ve 61 sürüntüörneğinde Legionella bakterileri ile serbest yaşayan amiplerin varlığı birliktearaştırılmıştır. Ayrıca Legionella bakterilerinin bulunmadığı su örneklerinde Bacilluscinsi bakterilerin görülme sıklığı ile bina ve su sistemlerinin çeşitli özelliklerinin (binayaşı, kat sayısı, duş başlığı yaşı ve temizlik durumu, boru malzemesi, ısıtma sistemi v.b)aranan mikrooorganizmalarla olan ilişkisi incelenmiştir. Su örneklerinin toplanmasıesnasında ölçülen sıcaklık, pH, serbest klor miktarının Legionella bakterileri ve serbestyaşayan amiplerin varlığı ile bir ilişkisi bulunup bulunmadığı araştırılmıştır.İncelenen 61 binanın 13'ünden (% 21.3) Legionella pneumophila (L. pneumophila),19'undan (% 31) serbest yaşayan amipler izole edilmiştir. Bu bakteriler, su örneklerinin12'sinde, sürüntü örneklerinin 4'ünde saptanmış, bu nedenle hem su ve hem de sürüntüörneklerinin birlikte incelenmesinin gerekli olduğu sonucuna varılmıştır. L.pneumophila bakterileri ile serbest yaşayan amiplerin binalardaki varlığı arasındaanlamlı bir ilişki saptanmamıştır. İzole edilen L. pneumophila bakterilerinin % 87.5'ininserogrup 2-14, % 12.5'inin serogrup 1 olduğu bulunmuştur.L. pneumophila izole edilen binaların yaşlarının 8-14 yıllık, 7-14 katlı oldukları,hepsinde su deposunun bulunduğu ve içlerinin fayansla kaplı olduğu, temizliklerininsenede 1-2 kez çamaşır suyu ile yapıldığı, son temizliğin örnek toplanmasından 1-6 ayöncesinde yapılmış olduğu saptanmıştır. Bu binalara ait duş başlıklarının 1-10 yıllıkolduğu, çoğunun temizliğinin yapılmadığı, ancak temizliği yapılanlarda da L.pneumophila bakterilerinin ürediği görülmüştür. Aynı binaların borularının 5-14 yıllıkve çoğunun plastikten yapılmış olduğu öğrenilmiştir.Serbest yaşayan amiplerin izole edildiği binaların 5-30 yıllık, 6-14 katlı olduğu, 5'indesu deposunun bulunduğu, iç yüzlerinin fayansla kaplı olduğu ve temizliklerinin 1-6 ayönce çamaşır suyu ile yapıldığı saptanmıştır. Bu binaların duş başlıklarının 1-10 yıllıkolduğu, çoğunun temizliğinin yapıldığı, borularının 3-15 yıllık ve büyük kısmınınplastikten yapılmış olduğu öğrenilmiştir.L. pneumophila bakterileri ve serbest yaşayan amipler İstanbul'un Asya ve Avrupayakasındaki farklı binalara ait örneklerden izole edilmiştir.L. pneumophila bakterilerinin varlığı ile merkezi ısıtma sistemi arasında anlamlı birilişkinin olduğu, serbest yaşayan amiplerin daha çok bağımsız ısıtma sistemindebulunduğu tespit edilmiştir.L. pneumophila bakterileri ve serbest yaşayan amiplerin ürediği su sistemlerindesıcaklığın 45-53 ºC, pH değerinin 6-7, serbest klor miktarının 0.3 ve 0.5 ppm olduğuölçülmüştür.L. pneumophila bakterilerine yaz mevsimi dışında rastlandığı halde serbest yaşayanamiplere her mevsimde rastlanmıştır.İncelenen 61 binanın 6'sından Bacillus cinsi bakteriler izole edilmiş, bunlardan 1'ininBacillus licheniformis ve 5'inin Bacillus subtilis olduğu tespit edilmiştir. Bubakterilerden 5'inin L. pneumophila bakterilerinin ürediği su örneklerinde ürediği tespitedilmiştir.Sonuç olarak, evlere ait kullanma sularının ve aynı noktalardan alınacak olan sürüntüörneklerinin hem L. pneumophila hem de serbest yaşayan amipler açısındanaraştırılması gerekmekte ve bu mikroorganizmaların konrolü ile ilgili yaptırımlaraihtiyaç duyulmaktadır.

Abstract:
Legionella bacteria are seldom in the natural environments such as soil, fresh water,lakes and streams and may pass through the man-made water systems such showerheads which are installed at hotels, houses, hospitals where they can form colonies.Legionella bacteria are phagocytosed by amoeba, that are lived biofilm layers.Therefore Legionella bacteria protected from external effects such as temperature,chlorine and radiation. Hence, it is necessary to investigate Legionella bacteria indomestic water systems which are known to cause Legionnaire's Disease and PontiacFever, as free living amoeba bacteria may also lead to miscellaneous infections such asencephalitis and keratitis.In the present study, Legionella bacteria was investigated together with the presence offree living amoeba in 61 hot water and 61 swab samples obtained from shower heads indomestic water systems. Additionally the frequency of incidence of Bacillus bacteria inthese water samples where Legionella bacteria did not isolated and the relationshipbetween various features of building and water systems (age of the building, number ofstorey?s, age of the shower heads and their state of cleanliness, material of pipes andheating system) and microorganisms which were investigated were also studied. Duringthe collection of water samples, relationship between the measured temperature, pH,free chlorine content and the existence of Legionella bacteria and free living amoebawas also researched.Legionella pneumophila was isolated in 13 water samples (21.3%) out of 61 which werecollected from buildings while free living amoeba was isolated in 19 samples (31%).These bacteria were determined in 12 of the water samples and in 4 of the swabsamples, and eventually it has been decided to study both the water and swab samplestogether. However, no any meaningful relationship was determined between existenceof L. pneumophila bacteria and free living amoeba in the samples. It was found that,87.5% of the isolated L. pneumophila were serogroup 2-14 while 12.5% were serogroup1.It was determined that, buildings in which L. pneumophila were isolated were nearly8-14 years old, with 7-14 storey?s, and all had water tanks and were internally furnishedwith ceramic wall tiles which were cleaned 1-2 times a year with hypochlorid, where asthey were cleaned recently 1-6 months ago before water samples were collected.Shower heads of these buildings were 1-10 years old, and most were not cleaned at allwhile L. pneumophila had been grown in the showerheads which were previouslycleaned. It has been learned that the pipeline of the same building was nearly 5-14 yearsold and the majority were made of plastic materials.It was also determined that the buildings in which free living amoeba were isolatedwere nearly 5-30 years old, with 6-14 storey?s, as 5 of these buildings had water tanksand were internally furnished with ceramic wall tiles which was cleaned 1-6 months agowith hypochloride. Shower heads of these buildings were 1-10 years old and themajority were cleaned and the pipes were 3-15 years old and most of them are made ofplastic materials.L. pneumophila bacteria and free living amoeba were isolated from samples belongbuildings the Asian and European districts of Istanbul.A meaningful relationship was determined with the growing of L. pneumophila bacteriaand the central heating system of the buildings while growing of free living amoebawere found in independent heating systems.The water temperature which is suitable for the proliferation of L. pneumophila bacteriaand free living amoeba was found between 45-53° C, and the pH was found 6-7 whilethe free chlorine content was measured between 0.3 and 0.5 ppm.L. pneumophila was isolated in seasons other than summer, but free living amoeba wereisolated at all seasons.Bacillus bacteria was isolated in 6 of 61 buildings, and it was identified that one of theisolated bacteria was Bacillus licheniformis and 5 were Bacillus subtilis. Furthermore,it was determined that 5 of these bacteria had grown in water samples where L.pneumophila had already grown.Consequently, it is necessary to investigate the presence of L. pneumophila and freeliving amoeba in water samples which were obtained from domestic water systems andalso in swab samples collected from the same point. Also, there is a necessity to developsanctions in order to control these microorganisms.