Cryptosporidium spp. i Giardia spp. (slike 1 i 2) najčešće su prijavljene crijevne protozoje u svijetu. Izloženost crijevnim protozojama putem vode može ishoditi endemskom bolesti u populaciji te hidričnom epidemijom bolesti. Jedna od najznačajnijih te najvećih prijavljenih hidričnih epidemija kriptosporidioze dogodila se 1993. godine u Milwaukeeju (Wisconsin, SAD) gdje je bilo zaraženo više od 400 000 ljudi, od čega je 69 preminulo. Oociste Cryptosporidium i ciste Giardia izuzetno su rezistentne na kloriranje vode i okolišne uvjete, što olakšava sposobnost širenja i izazivanja bolesti. Određene vrste i genotipovi Giardia i Cryptosporidium češće su povezani s ljudskim bolestima. C. parvum i C. hominis te G. duodenalis (G. lamblia, G. intestinalis) glavne su vrste koje izazivaju bolest u ljudi.
Učinci na zdravlje povezani s izloženošću cistama giardija i oocistama kriptosporidija ovise o svojstvima domaćina, patogena i okoliša. Imunološki status domaćina, patogenost vrste/genotipa, infektivnost i održivost ciste ili oociste te stupanj izloženosti ključne su odrednice za razvoj bolesti. Infektivne doze za Cryptosporidium i Giardia su niske. Teoretski, već jedna (oo)cista može izazvati infekciju pod određenim okolnostima, međutim studije su pokazale da je ta doza viša. Fradette i sur. (2022) navode kako je za oba parazita potrebno u prosjeku 10 progutanih (oo)cista da izazovu bolest kod čovjeka.
Infekcije uzrokovane navedenim parazitima mogu imati akutne i kronične zdravstvene posljedice. Klinička slika kriptosporidioze može biti prilično blaga, gotovo asimptomatska, ali i vrlo teška i po život opasna. Najčešći simptomi jesu vodenast proljev, grčevi, mučnina, povraćanje, povišena temperatura, gubitak težine i dehidracija. Ostali nespecifični simptomi koji se mogu javiti jesu bol u mišićima, glavobolja i slabost. Klinička slika giardijaze može varirati od potpunog izostanka simptoma pa sve do pojave težih simptoma. Simptomatska giardijaza može rezultirati mučninom, proljevom, gubitkom težine, abdominalnom boli, povišenom temperaturom ili zimicom. Rizične skupine jesu djeca i imunokompromitirane osobe. Bolest je kod imunokompetentnih osoba najčešće samolimitirajuća.
Određivanje parazita u humanim uzorcima redovito se provodi u laboratorijima zavoda za javno zdravstvo, međutim određivanje u vodi za ljudsku potrošnju radilo se rijetko jer nije bilo standardizirane metode. Stoga je Hrvatski zavod za javno zdravstvo (HZJZ) u okviru projekta „WaterQ – digitalna transformacija praćenja kvalitete vode“ uveo metodu za određivanje Giardia i Cryptosporidium u vodama. Tijekom uvođenja metode HZJZ je usko surađivao i s kolegama iz Laboratorija za parazitologiju Hrvatskog veterinarskog instituta u Zagrebu.
Novouvedena metoda za izolaciju i identifikaciju oocista Cryptosporidium i cista Giardia bazirana je na US EPA metodi 1623/1623.1 i ISO 15553:2006(E). Osnovni koraci u izolaciji i identifikaciji (oo)cista jesu: filtriranje, eluiranje, centrifugiranje, imunomagnetska separacija i mikroskopiranje. Metode identificiraju rodove Cryptosporidium i Giardia, ali ne identificiraju vrste. Za uzorkovanje je potrebno od 10 do 1000 litara uzoraka vode. Voda se pumpa kroz filtre, na kojima se zadržavaju (oo)ciste zajedno s ostalim česticama. Ovisno o tome radi li se o tlačnom ili netlačnom sustavu, uzorci vode mogu se filtrirati na dva načina: sakupljanjem uzoraka vode u kanistere i filtriranjem pomoću peristaltičke pumpe ili postavljanjem peristaltičke cijevi zajedno s kućištem filtra izravno na slavinu. Nakon filtriranja (oo)ciste se s filtra eluiraju, odnosno ispiru pomoću otopina za ispiranje kao što je PBST pufer. Nakon eluiranja potrebno je ukoncentrirati eluat pomoću centrifugiranja. Za odvajanje (oo)cista od ostalih kontaminanata u uzorku koristi se postupak imunomagnetske separacije (IMS). (Oo)ciste se identificiraju koristeći fluorescentni mikroskop (FITC i DAPI bojenje). Karakteristična morfologija (oo)cista može se potvrditi identifikacijom pomoću diferencijalne interferencijske kontrastne mikroskopije (DIC). Alternativne metode detekcije kao što su različiti molekularni pristupi sve se više koriste u svijetu, međutim oni za sada nisu dio standardnih metoda. Bitan je nedostatak trenutačno zastupljenih metoda to što tijekom analize može doći do gubitaka (oo)cista. Prisutnost različitih tvari u vodi također može imati značajan utjecaj na gubitak (oo)cista (npr. suspendirane tvari, alge). Iz tog je razloga bitno kontinuirano provoditi kontrolu kvalitete testovima oporavka. Za određivanje učinkovitosti oporavka poznati broj (oo)cista uvodi se u uzorak vode prije samog filtriranja. Budući da je učinkovitost oporavka gotovo uvijek manja od 100 %, stvaran broj (oo)cista u uzorku vode veći je od dobivenog.
Kontrolne mjere
Oociste kriptosporidija i ciste giardija otporne su na klor u koncentracijama koje se uobičajeno koriste za dezinfekciju vode u Hrvatskoj. Zbog toga je za inaktivaciju/uklanjanje (oo)cista potrebna dodatna fizikalna ili kemijska obrada vode. Učinkovite metode inaktivacije/uklanjanja jesu dezinfekcija vode UV zračenjem, mikrofiltracija i ultrafiltracija te prokuhavanje. Utvrđeno je da se oociste Cryptosporidium inaktiviraju za manje od jedne minute nakon što temperatura vode prijeđe 70 °C. Podaci su za inaktivaciju cista Giardia ograničeniji, ali je zabilježena inaktivacija na temperaturama u rasponu od 50 °C do 70 °C.
Preliminarni rezultati
U okviru WaterQ projekta od studenog 2022. godine uzorkuju se i određuju paraziti u uzorcima sirovih (neobrađenih) voda i vode za ljudsku potrošnju nakon kloriranja na šest lokacija diljem Hrvatske. Do sada su samo na dvije lokacije, i to u lokalnim vodovodima, izolirane oociste kriptosporidija i ciste giardija, pri čemu su češće izolirane oociste kriptosporidija.
Praktična primjena
Određivanje parazita u vodi za ljudsku potrošnju u nekim se državama redovito provodi. U dosadašnjim propisima u području vode za ljudsku potrošnju u Republici Hrvatskoj, a kojima su preuzete odredbe iz Direktive o vodi za ljudsku potrošnju Europske unije, bilo je navedeno da voda za ljudsku potrošnju ne smije sadržavati parazite, ali njihovo određivanje nije bilo propisano. U novom Pravilniku o parametrima sukladnosti, metodama analiza i monitorinzima vode namijenjene za ljudsku potrošnju (NN 64/2023), koji je stupio na snagu u lipnju ove godine, paraziti su kao parametar dodani u grupu indikatorskih parametara s napomenom da se određuju prema epidemiološkim indikacijama.
U slučaju potrebe za određivanjem parazita u vodi za ljudsku potrošnju, laboratorijski kapaciteti za njihovo određivanje uspostavljeni u HZJZ-u u okviru projekta WaterQ stoje na raspolaganju svim zainteresiranim stranama.
Projekt sufinancira Europska unija iz Europskog fonda za regionalni razvoj u sklopu Operativnog programa Konkurentnost i kohezija 2014. – 2020. na natječaju: „Povećanje razvoja novih proizvoda i usluga koje proizlaze iz aktivnosti istraživanja i razvoja (IRI) – faza II“.
Više informacija o projektu: https://waterq-project.com/ Više informacija o EU fondovima: www.strukturnifondovi.hr |
Kontakt osoba: dr. sc. Magdalena Ujević Bošnjak e-mail: magdalena.ujevic@hzjz.hr Telefon: 01 4683 009 |
Sadržaj teksta isključiva je odgovornost Hrvatskog zavoda za javno zdravstvo, Rockefellerova 7, 10 000 Zagreb |