Legionella pneumophila üzerine bazı biyositlerin etkisi
The effect of various biocides against Legionella pneumophila
Yazar: ÖZLEM ŞANLI
Danışman: PROF. DR. AYŞIN ÇOTUK
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2004
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
ÖZETLEGIONELLA PNEUMOPHILA ÜZERINE BAZI BIYOSITLERIN ETKISILegionella pneumophila bakterileri buharlastirici kondansatörler, nemlendiriciler, sicaksu sistemleri ve sogutma kuleleri gibi insan yapimi sirkülasyon sistemlerinden sikliklaizole edilirler. Birçok Lejyoner hastaligi ve Pontiak atesi salgini direkt olarak kontaminesirkülasyon sistemleriyle iliskilidir. Bu salginlarin önlenmesi için su sistemlerinindezenfeksiyonu ve en etkili biyositin seçimi gerekmektedir.Çalismamizda bir kuaternar amonyum bilesigi (Gemacide PN-50TM) ve klora potansiyelalternatif olan monokloraminin (Kloramin T trihidrat) çesitli konsantrasyonlarinin farklitemas sürelerinde, farkli Legionella suslari [sogutma kulesinden izole edilen C1,kullanma suyundan izole edilen C2 ve Hertfordshired University BiodeteriorationCenter'dan temin edilen standart sus 252A (L. pneumophila serogrup 1 ATCC 33152)]üzerine öldürücü etkisinin arastirilmasi amaçlanmistir. Ayrica yapica farkli iki biyositinetkinlik bakimindan degerlendirilmesi; çevresel suslarla standart susun biyositlerehassasiyetinin kiyaslanmasi ve mikroorganizmalarin farkli fiziksel statüde bulunmasinin(süspansiyon ve biyofilm) biyosite duyarliligina etkisinin saptanmasi da hedeflenmistir.Çalismamizda iki biyositin de 100 mg/L'lik dozunun 3 susu da 0. saatte öldürdügübelirlenmistir. 10 mg/L Kloramin T trihidrat'in C1 ve 252 A suslarini 3 saatlik temassüresinde, C2 susunu 6 saatlik temas süresinde öldürdügü saptanmistir. 10 mg/LGemacide PN-50TM'nin 252A susunu 0. saatte, C1 susunu 168 saatlik temas süresindeöldürdügü, C2 susuna 168 saatlik temas süresinde etki etmedigi belirlenmistir. 1 mg/LKloramin T trihidrat'in tüm suslari 24 saatlik temas süresinde öldürdügü, ayni dozdaGemacide PN-50TM'nin C1 ve C2 suslarina 168 saatlik temas süresinde etki etmedigi,standart susu 3 saatlik temas süresinde öldürdügü belirlenmistir.C2 susunun Kloramin T trihidrat ve Gemacide PN-50T M biyositlerine en dirençli susoldugu saptanmistir. Standart sus ile C1 susunun Kloramin T trihidrat biyositinehassasiyetinin benzer oldugu, Gemacide PN-50T M'ye en hassas susun standart susoldugu belirlenmistir. Çevresel suslarin standart susa göre biyositlere daha dirençlioldugu saptanmistir.Okside edici bir biyosit olan Kloramin T trihidrat'in azalan dozlarda çevresel Legionellasuslarina karsi kuaternar amonyum bilesigi olan Gemacide PN-50TM'den daha etkili birbiyosit oldugu gözlenmistir.15000 mg/L'lik Kloramin T trihidrat'in biyofilm haldeki C1 susunu 24 saatlik temassüresinde öldürdügü, C2 ve 252A suslarinda % 100 ölüm saglamadigi belirlenmistir.Biyositin 10000 mg/L'lik dozu biyofilm haldeki üç sus için de 24 saatlik temassüresinde etkisiz bulunmustur. Biyofilm haldeki C1 susunun Kloramin biyositine enduyarli sus oldugu; bunu 252A'nin izledigi; C2'nin ise en dirençli sus oldugugörülmektedir.Biyofilm bakterilerinin süspansiyon haldeki bakterilerden daha dirençli oldugusaptanmistir.viUygulama öncesi, bir su aritim biyositinin, laboratuvar kosullarinda hem süspansiyonhem de biyofilm haldeki bakterilere karsi aktivitesi belirlenmeli ve bu etki digerbakterilerle kombine olarak legionellalari içeren model sistemlerde bakterilerinsayisinin indirgenmesi ile dogrulanmalidir.vii

Abstract:
SUMMARYTHE EFFECT OF VARIOUS BIOCIDES AGAINST LEGIONELLAPNEUMOPHILALegionella pneumophila has frequently been isolated from man- made recirculatingwater systems, such as evaporative condensers, humidifiers, hot water systems andcooling towers. Several outbreaks of Legionnaires? Disease and Pontiac fever havebeen directly linked with contaminated recirculating water systems. Therefore, in orderto prevent these outbreaks, disinfection for water systems and the most effective biocideneed to be identified and evaluated.In this study, it is intended to investigate the fatal activity of various concentrations of aquaternary ammonium compound (Gemacide PN-50TM) and monochloramine(Chloramine T trihydrate), which is potential alternative to chlor, at different contacttimes against different Legionella strains [C1 isolated from the cooling tower, C2isolated from the water and a standard strain 252A (L. pneumophila serogrup 1 ATCC33152), which was obtained from Hertfordshire University Biodeterioration Center].Furthermore, the effect of two chemically different biocides from the point of activityhas been evaluated. The susceptibilitiy of environmental isolates and standard strain,together with the effect of biocide sensitivity on different physiological status ofmicroorganisms (suspension and biofilm) are investigated.In this study, it has been found that both the biocides in 100 mg/L dosage killed allstrains. 10 mg/L Chloramine T trihydrate killed C1 and 252A strains in 3 hours contacttime, and C2 strain in 6 hours contact time. 10 mg/L Gemacide PN-50T M killed 252A inzero time, C1 strain in 168 hours contact time and there was no effect on C2 strain in168 hours contact time. 1 mg/L Chloramine T trihydrate killed all strains in 24 hourscontact time, while the same dosage of Gemacide PN-50TM had no effect on C1 and C2strains in 168 hours contact time, but killed standard strain in 3 hours contact time.It was found that C2 strain is the most resistant of both biocides. The susceptibility ofstandard and C1 strains was found to be similar compared with Chloramine T trihydratebiocide. It was determined that the most sensitive strain against Gemacide PN-50T M isthe standard strain and that environmental strains are more resistant than standardstrains against biocides.In decreasing dosages, Chloramine T trihydrate, an oxidizing biocide, was observed tobe more effective against environmental strains than Gemacide PN-50TM, which is aquaternary ammonium biocide.It was determined in the biofilm that 15000 mg/L Chloramine T trihydrate killed C1strain in 24 hours contact time, but does not result in 100% death in C2 and 252Astrains. 10000 mg/L biocide dosage was found to have no effect within 24 hours contacttime for all strains. In the biofilm it was also determined that C1 strain was the mostsensitive strain against monochloramine, followed by 252A, and that C2 strain was themost resistant strain.Biofilm bacteria was found to be more resistant than suspension bacteria.viiiBefore practical usage, activity of a water treatment biocide needs to be evaluated inlaboratory conditions for both biofilm and suspension bacteria, and this activity needs tobe confirmed in model systems with complex bacteria by the reduction of bacterialcounts.ix