Legionella pneumophila

Waar komt de naam Legionella vandaan? Het gebeurde allemaal in 1976 in Amerika. Opeens was er een infectieziekte. Een onbekende bacterie was ontdekt. Deze bacterie had een dodelijke longinfectie veroorzaakt tijdens een congres van oorlogveteranen van het Amerikaans Legioen. Hier dus de naam Legionella. De naam pneumophila betekent long minnend. Vroeger werd Legionella onder de categorie longontsteking gerangschikt. Men wist niet echt de oorzaak, maar nu is vastgesteld dat de bacterie tussen de 25 ºC en 50 ºC goed groeit in water. Het komt nergens anders voor dan in water. Het is dan ook een waterbacterie.

Legionella, wat is dat en waar komt het voor? Legionella is een bacterie. Hij is staafvormig met een diameter van 0.2 µm tot 0.7 µm en een lengte van 1 tot meer dan 4 µm, beweeglijk en groeit alleen in aanwezigheid van zuurstof. Hij komt vooral voor in oppervlaktewater. De vermenigvuldiging treedt met name op in slijmlaagjes de zogenoemde biofilms op oppervlakten die in contact staan met water. Verder is het van belang dat naast aanwezigheid van organische verbindingen, zij dienen als bron voor energie en/of koolstof. Ook moeten er ijzerverbindingen en verschillende soorten aminozuren aanwezig zijn. De temperatuur voor groei ligt tussen 25 ºC en 45 ºC, met als optimum tussen de 30 ºC en 40 ºC. Een langzame vermenigvuldiging treedt op tussen de 20 ºC en 25 ºC. legionella komt voor in water. Pas als zij gaan vermenigvuldigen vormt zich een probleem. Als het water lang stilstaat kunnen zich grote aantallen vormen. Legionella zal vrijwel nooit in zeewater voorkomen, omdat de zoutconcentratie veel te hoog is voor de bacterie.

Enkele factoren waar groeiomstandigheden afhankelijk van zijn. De factoren waar groei afhankelijk van zijn: - Zuurstofgehalte: concentratie tussen 6-10 mg/l. <2 mg/l geen groei. - pH-waarde: groei vindt plaats tussen pH=5.5 en pH= 9.2. optimale groei bij pH=6.9. - Zoutgehalte (NaCl): hoge zoutgehaltes remmen groei, evenals electrolietenwater <50µS/cm. - IJzer: optimale concentratie liggen tussen 5-50 mg/l. Afnemende groei bij concentratie > 10 mg/l. - Voedingsstoffen: Legionellabacteriën leven zowel van afstervende bacteriën, als algen en ander organisch materiaal. Goede groei bevordert groei Legionella. - Rubber en kunststoffen: soms organisch materiaal waar Legionella direct van leeft. Ook kan het een voedingsbron vormen voor andere MO’s die dan een biofilm vormen. Deze biofilm bescherm Legionella enigszins tegen reinigingsmaatregelen als hogere temperaturen en chemische desinfectie. - Chemische desinfectie: door bescherming van biofilms, neerslag en andere MO’s zijn niet alle middelen effectief. Geschikt zijn: chloor, zuurstof en waterstofperoxide. Waterhardheid: hoge hardheid, er zal meer neerslag worden gevormd, dit geeft een goede voedingsbron voor Legionella. Het beste is dan ook 8ºdH.

Wat zijn de bestrijdingsmiddelen tegen Legionella? Het belangrijkste bestrijdingsmiddel is op de eerste plaats de temperatuur. Bekend is dat erboven de 55 ºC, de bacterie groeit dan niet meer. Om de bacterie echter de doden moet het warmtapwater op 60 ºC of hoger worden gebracht. Een andere manier om de bacterie d.m.v. temperatuur te doden is de temperatuur periodiek verhogen naar 70 ºC, het enige wat dan belangrijk is, is dat men zich moet beschermen tegen verbranding van de huid. Dit kan d.m.v. thermostaatkranen. Een andere manier om Legionella te bestrijden is ozon. De methode is zeer handig, maar het enige probleem hierbij is dat ozon onstabiel is bij hoge temperaturen. In de praktijk is het effect minimaal, dit komt omdat de installatie duur is en de besmettingsbron wordt niet aangepakt. Een andere bestrijdingsmanier is chloor. Legionella heeft hier een hoge resistentie tegen. De resistentie is afhankelijk van het milieu waarin bacteriën groeien. Bacteriën in een voedingsrijk milieu hebben minder weerstand. Chloor niet effectief tegen biofilm, er moeten hoge doseringen hypochlorering worden toegepast van 2-6mg/l. De methode met chloor is wel bruikbaar bij een éénmalige schoonmaakactie van een besmetting. UV-straling is ook een manier om Legionella te bestrijden. De bacterie is hier gevoelig voor, maar de desinfectie is zeer lokaal, dus kan er gemakkelijk herbesmetting optreden vanuit andere plekken. Andere manieren zijn verder: eliminatie van nutriën, dit is een manier waar geen voedingsstoffen zijn voor bacteriën. Dit is meestal onvoldoende om te bestrijden. Beperking van groeibevorderende materialen bv. rubber afdichtingen. Deze manier heeft weinig nut. Voor huishoudelijke systemen is het Pasteurisatiesysteem niet echt geschikt. Voor grote systemen met temperaturen van 80 ºC wordt dit toegepast om de circulatieleiding te ontsmetten. In de praktijk werkt dit goed.

Legionella als ziekteverwekker bij de mens. Als de bacterie d.m.v. inademing in de longen van een mens terechtkomen kan uitgroei optreden als er niet voldoende afweerstoffen aanwezig zijn. De omstandigheden in de longen zijn daarvoor erg gunstig en een goede voedingsbodem voor deze bacterie is zuurstof, een verhoogde koolzuurgasconcentratie, hoge vochtigheid en de hoge lichaamstemperatuur. De bacterie is dan zeer gevaarlijk, omdat het giftige stoffen produceert die de longcellen vernietigt, maar ook andere organen in het lichaam worden dan beschadigd. Een snelle onderkenning van het ziektebeeld is belangrijk om de ziekte op tijd te kunnen behandelen. Sinds kort kan met snellere methoden worden aangetoond. Goede medicijnen zijn beschikbaar maar moeten in een vroeg stadium worden toegediend. Niet altijd treedt een waarneembare infectie op. Longen van mensen, de kwestbaarste organen van de mens, als deze in open contact komen met de omgeving, hebben in de loop van de evolutie een afweersysteem ontwikkeld om zich te kunnen verdedigen tegen talloze microben en virussen die de longen binnendringen. Veel mensen zijn immuun tegen de infectie, maar vooral ouderen en mensen met minder weerstand zijn kwetsbaar. Nog altijd ontbreekt een helderende relatie tussen de beschermingskans en de intensiteit van blootstelling aan Legionella. Literatuurgegevens wijzen erop dat een lagere dosis dan eerst werd verondersteld tot een infectie kan leiden bij mensen die daar gevoelig voor zijn.

Legionella in water Legionella is een kleine beweeglijke en staafvormige bacterie van ongeveer 1m groot. Ze kunnen alleen groeien in aanwezigheid van zuurstof, bepaalde aminozuren en ijzer. Om besmet te raken met legionella is dit alleen mogelijk door aërosolen. Ook is de kans groot om ziek te worden door bepaalde risicofactoren. Ze groeien dan alleen bij een bepaalde temperatuur.

Groei Legionella komt voor in alle natuurlijke zoetwateren. Dit betekent dat het aanwezig is in zowel oppervlaktewater als in ondiep grondwater. De bacterie is in deze wateren in lage aantallen aanwezig en groeit bij normale omgevingstemperaturen langzaam, dit wil zeggen dat de bacterie zich langzaam voortplant. In de natuur leeft legionella in een symbiose (samenleven van twee organismen die ieder voordeel hebben in de omgeving) samen met algen en andere eencelligen die de voedingsstoffen leveren. Bij een temperatuur van ca. 42º C groeit legionella het best. Bij 25º C begint de groei, vervolgens dan bij 42º C is de groei optimaal om dan tenslotte bij 55º C weer te stoppen. Boven de 55º C gaat de bacterie dood. Legionella kan ruim een jaar in schoon water overleven. Aërosolen, kleine waterdruppeltjes, als dit in de lucht zit zal de bacterie uren langer in leven blijven. Afbraakproducten van andere organismen kunnen de groei van legionella versnellen. Indien de bacterie in levende cellen is binnen gedrongen gaat hij zich vermenigvuldigen. Dit krijgt dan een effect van een parasiet.

Drinkwater Drinkwater is als gewoon product niet steriel. In zuiveringsinstallaties wordt het water gereinigd, belucht en gedesinfecteerd met ozon of chloor. Vervolgens wordt het water opgeslagen in bufferkelders. Deze buffer doet dienst als voorraad bij onvoldoende aanvoer van de zuiveringsinstallaties. Hierdoor worden de micro-organismen in het water na de behandelde methode met 100.000 maal verlaagd. De opslag en distributie van het drinkwater vindt plaats onder hygiënische condities. De distributietemperatuur in de onder de grond gelegen leidingen, de temperatuur is zo laag dat legionella hier onmogelijk kan groeien en dus niet aanwezig kan zijn. Voor drinkwater is er dus geen gevaar. De kans dat de mens hier ziek van wordt is nihil.

Warm tapwater Drinkwater is het voedingswater voor een warmwatertoestel. Legionella kan uitgroeien als het warme water onvoldoende wordt verhit. Een populatie van legionella, kan worden opgebouwd door een lange verblijftijd in een circulatieleiding of door een warmwatervoorraadtoestel. Na enkele weken ontstaat een kleine populatie van legionellabacteriën. De bacterie “klemt” zich vast aan slangen, leidingen en kranen. Daarna wordt het watersysteem gekoloniseerd. Hierdoor wordt het water dat steeds langs stroomt besmet. Het gevolg is dat bijvoorbeeld het vernevelde water in een douche voorkomt dat aërosolen bevat. Als de vochtdruppeltjes te lang in de lucht blijven en ze worden ingeademd door de mens, dan is het pas gevaarlijk. Dit kan een longinfectie tot gevolg hebben of in het ergste geval de dood.

Risicofactoren Enkele risicofactoren op het verkrijgen van legionella zijn een verminderde afweer tegen infecties, veel roken, veel alcoholgebruik, leeftijd (mensen boven de 40 jaar meer kans op de veteranenziekte), geslacht (mannen hebben gemiddeld 2 tot 3 maal zo vaak de veteranenziekte al vrouwen). Tenslotte is het aantal bacteriën dat dan wordt ingeademd bepalend voor de kans op en voor de ernst van de ziekte. Tot slot is er in de waterleidingwet geregeld dat legionella niet aanwezig mag zijn in waterleidingen.