Cryptosporidium

Natural History And Development Of Drinking Water Regulation

Cryptosporidium ble opprinnelig beskrevet og navngitt Av E. E. Tyzzer, som i 1907 publiserte aseksuelle, seksuelle og oocyst stadier av en parasitt han ofte funnet i mage kjertler og avføring av laboratoriemus (Tyzzer, 1907). Han foreslo Murine gastric isolate Cryptosporidium muris som typen stamme (Tyzzer, 1910) og i 1912 publiserte en beskrivelse av en ny, mindre arter funnet i tynntarmen av laboratoriemus og kaniner, som han kalte C. parvum (Tyzzer, 1912). Tyzzers bemerkelsesverdige observasjoner av de endogene stadiene, inkludert forslaget om autoinfeksjon i verten, etablerte i stor grad parasittens livssyklus. Dette ble bekreftet ved elektronmikroskopi med ytterligere observasjon av ekstracellulære utviklingsstadier, merozoitter og microgametes (Current and Reese, 1986). I 1929 beskrev Han også endogene stadier Av Kryptosporidium i kyllingekalepitel (Tyzzer, 1929). Selv om den eksakte identiteten til isolatene I Tyzzers mus ikke er kjent, og tarmartene som er funnet mest infiserende villmus, har nå blitt kalt C. tyzzeri til hans ære, er det genetisk forskjellig Fra C. parvum, som er navnet nå brukt på den zoonotiske arten som oftest infiserer unge drøvtyggere (Ren, 2012) (Tabell 16.1).I 1955 ble En ny art, Cryptosporidium meleagridis, rapportert å forårsake sykdom og død hos unge kalkuner (Slavin, 1955). I 1971 ble Det publisert en rapport hvor Cryptosporidium var assosiert med bovin diarrhoea (Panciera et al.(1971); mens denne stimulerte veterinærundersøkelsen for parasitten, ble human cryptosporidiosis ikke identifisert før i 1976 da to rapporter ble publisert, begge beskriver pasienter som bodde på storfe gårder. Den ene var en ellers sunn 3 år gammel jente med symptomer på oppkast, vannaktig diare og magesmerter (Nime et al., 1976). Diagnose ble gjort ved histologisk undersøkelse av rektal biopsi og pasienten gjenvunnet etter 2 ukers sykdom. I kontrast beskrev den andre rapporten en alvorlig dehydrert immunsupprimert pasient med kronisk vannaktig diare (Meisel et al., 1976). Diagnose var ved histologisk undersøkelse av jejunal biopsi. Pasienten kom seg etter symptomene på kryptosporidiose etter seponering av immunsuppressiv behandling og påfølgende gjenoppretting Av t-cellefunksjon.det var ikke før 1980-tallet At Kryptosporidiums rolle i menneskelig sykdom og dens innvirkning på menneskers helse virkelig begynte å bli anerkjent. Bidra Til Fremveksten Av Cryptosporidium og dens anerkjennelse som et humant patogen VAR AIDS-epidemien og påfølgende økning i antall immunkompromitterte personer utsatt for alvorlig og noen ganger dødelig cryptosporidiosis. Auto-infeksjon (gjenvinning av oocytter innenfor samme vert) muliggjør vedvarende sykdom hos immunkompromitterte verter som øker sårbarheten for infeksjon. Dess, en rekke vannbårne utbrudd skjedde, påvirker immunologisk-normale mennesker i alle aldre i både rurale og urbane samfunn. Disse fremhevet at det var risiko for kryptosporidiose i drikkevann som møtte WHOS drikkevannskvalitetsstandarder (basert På E. coli). Forbedrede laboratoriemetoder utviklet av veterinærarbeidere for påvisning av oocytter i dyreavføring ble vedtatt i kliniske diagnostiske laboratorier og førte til økt konstatering og anerkjennelse av parasitten hos mennesker. Viktige epidemiologiske studier tidlig på 1980-tallet viste at kryptosporidiose også forekom hos ellers friske personer, spesielt barn (Casemore et al., 1985). Det var tydelig en inkonsekvens i oppfatningen av denne parasitten av veterinær betydning som en opportunistisk infeksjon i primært urbane, MANNLIGE AIDS-pasienter (Casemore Og Jackson, 1984). Utbredt rapportering av mikrobiologiske resultater til sykdoms overvåking ordninger bidro til anerkjennelse Av Cryptosporidium som en årsak til akutt, selvbegrensende gastroenteritt i befolkningen generelt (Palmer et al ., 1990). Et stort utbrudd I 1993 I Milwaukee, USA, påvirker anslagsvis 403 000 individer, hevet profilen til vannbårne cryptosporidiosis og bidro til re-fokusering av regulatoriske krav under overflatevannbehandling regler Mot Cryptosporidium, og forskning for å forstå kilder, veier for overføring, deteksjon og forebygging av spredning av parasitten.Mange Cryptosporidium arter har nå blitt bekreftet av genetiske analyser og noen infisere et bredt spekter av verter, mens andre viser noen vert tilpasning (Tabell 16.1). Alt kan finnes i kildevann. Flertallet av menneskelig sykdom er forårsaket Av Cryptosporidium hominis (syn. C. parvum genotype 1) Eller Cryptosporidium parvum (syn . C. parvum genotype 2) (Fayer et al., 2000, Robert Et al., 2002; Xiao og Feng, 2008); Andre Kryptosporidiumarter er noen ganger forbundet med menneskelig sykdom og noen ikke i Det hele tatt (Tabell 16.1). Det er gode bevis for At c. meleagridis og C. cuniculus er humane patogener, og det er noen bevis for sykdom forårsaket Av c. felis og c. canis i spesifikke innstillinger (Tabell 16.1). C. hominis er den antroponotiske arten som i stor grad er begrenset til mennesker, Og C. parvum er den zoonotiske arten som forårsaker både mennesker og dyr sykdom, spesielt hos unge drøvtyggere (Fayer et al., 2000; Morgan-Ryan et al., 2002). Dermed er påvisning Av c. hominis en indikasjon på en menneskelig kilde til infeksjon eller forurensning og C. parvum av enten et dyr eller en menneskelig kilde. Vertssegregering innen C. parvum har blitt identifisert, da minst en genotype spesielt identifisert ved sekvensering av gp60-genet, ser ut til å sirkulere hos mennesker uten dyrs involvering (Xiao et al., 2010; Widmer Og Sullivan (2012). Imidlertid er det nødvendig med mer forskning på forholdet mellom genotype og fenotype. Sekvenseringen Av c. parvum og c. hominis genomer har gitt data for store fremskritt i vår forståelse av molekylærbiologien Til Cryptosporidium spp., og bekrefter deres nære genetiske forhold, med 96-97% sekvensidentitet og innhold (≈4000 gener blant 8 kromosomer) innenfor 9,1–9,2 Mb (Abrahamsen et al ., 2004; Xu et al., 2004). Imidlertid har bare ett isolat av hver en sekvens publisert så langt. Cryptosporidium genome sekvenser er tilgjengelige fra http://CryptoDB.org hvor En C. muris stillas sekvens kan også bli funnet.i Australia, etter Sydney vannkrisen der økt antall oocyster ble oppdaget i vannforsyningen, men ingen økning i antall tilfeller av cryptosporidiosis i samfunnet ble oppdaget, ble det utviklet et risikobasert rammeverk som vurderte systemene på plass fra avløp til trykk (Fairley et al., 1999). Utledet Fra Fareanalysens Kritiske Kontrollpunktprosess som først ble brukt i næringsmiddelindustrien, har denne tilnærmingen nå blitt vedtatt I WHOS Vannsikkerhetsplaner (WHO, 2005). Det er derfor nødvendig med en systematisk oversikt over alle farer (Inkludert Kryptosporidium), en vurdering av betydningen av disse farene og effekten av kontrolltiltak som er truffet, som omfatter kildevannsoppslutning, behandling og distribusjon av vannforsyninger. Fangstkunnskap brukes til å utfylle mikrobiologiske data og ytelsesovervåking, slik at risikovurderingen støttes av testing og håndhevelse (Medema et al., 2009). Imidlertid har detaljerte og spesifikke lovgivninger for å takle Cryptosporidium i drikkevann blitt vedtatt i noen land som de to forskjellige tilnærmingene fra USA og STORBRITANNIA skissert nedenfor illustrerer.Usas Safe Drinking Water Act er paraplylovgivningen som dekker overvåking av vannforsyning for alle forurensninger i drikkevann. Fra 2002 krevde systemer som brukte overflatevann eller grunnvann under direkte påvirkning av overflatevann desinfeksjon eller filtrering for å oppfylle kriteriet om 99% fjerning / inaktivering i Henhold Til National Primary Drinking Water Regulations long-term enhanced surface water treatment rule. Siden 2006 har Den Langsiktige Overflatevannbehandlingsregel 2 brukt en behandlingsteknikktilnærming som tilordner loggkreditter til prosesser basert på deres effekt ved fjerning Eller inaktivering Av Kryptosporidium (Tabell 16.2). Disse prosessene omfatter vannskille ledelse, alternative kilder / inntak, bank filtrering, pre-sedimentering, kalk mykgjørende, kombinert og individuelle filter ytelse, bag og patron filtre, andre trinn filtrering og desinfeksjon alternativer. Dette understøttes av overvåking av kildevann for å bestemme behandlingsnivået som kreves For Kryptosporidiumreduksjon ved fjerning eller desinfeksjon. Gjennomsnittlig oocysttelling, over et 2-årig månedlig prøvetakingsprogram, klassifiserer (‘bin’) forsyninger i en av fire kategorier og bestemmer omfanget av behandling som kreves, om noen, over konvensjonell full behandling (EPA, 2010). Egnet fjerning er gjennom filtrering levert av granulære medier, patronfiltre eller membraner; og godkjente desinfeksjonsmidler effektive mot Cryptosporidium er klordioksid, UV-lys og ozon.

drikkevann hendelser og utbrudd andre steder også kjørte regulatoriske krav, men i forskjellige retninger. I STORBRITANNIA var DET for eksempel mellom 2000 og 2007 rettet mot kontinuerlig overvåking av behandlet vann fra kilder og verk som anses å være utsatt for forurensning, men behandlingsstandarden for et gjennomsnitt på mindre enn 1 oocyst i 10 L behandlet vann levert, målt ved kontinuerlig prøvetaking av minst 40 L vann per time, innlemmet i Vannforsyningsforskriften 2000 er nå tilbakekalt. Mens kostnadene for kontinuerlig overvåking ble avhørt (Fairley et al., 1999), er det noen bevis på at lovgivningen, kombinert med industriinvesteringer, bidro til forbedringer i vannkvalitetsstandarder generelt (Lloyd og Drury, 2002)og reduksjon I Cryptosporidium sykdomsbyrde og utbrudd (Lake et al.( 2007b). Overvåkingsdataene bidrar også til det historiske bildet for at vannforsyning og trender i oocysttall trolig er viktigere enn enkelttall. Men etter utbrudd der de kontinuerlige overvåkingsprøver aldri oversteg behandlingsstandarden, ble lovgivningen erstattet Av Vannforsyningsforskriften 2000 (Endring) Forskrift 2007, som ikke bare tilbakekalte standarden, men også tillot bruk av desinfeksjon som UV for kontroll Av Cryptosporidium.Vannsikkerhetsplanlegging er nå innlemmet i ytterligere endringer i forskriften i 2010 I England og Wales I STORBRITANNIA som omfattende risikovurderinger, støttet av testing og håndhevelse.