Nachweis von Legionellen in Warm-, Brauch- und Oberflächenwasser mittels Amöben- Kokultur

Abstract

Ziel dieser Untersuchung war die Entwicklung einer Methode, die den kulturellen Nachweis der Legionellen in großen Probenvolumina und Wasserproben mit hoher Begleitfloradichte erlaubt. Es gelang nach dreitägiger Kokultur mit Acanthamoeba polyphaga in einer Konzentration von 50.000 / ml in allen Proben mit 100 ml Duschwasser 101 und 102 KBE Legionellen pro 100 ml nachzuweisen, was den Ergebnissen nach direkter Kultur ohne Amöben-Kokultur gleichwertig ist und den Empfehlungen zur Überwachung von Trinkwasseranlagen entspricht. Ein quantitativer Nachweis mittels der MPN-Methode war wegen stark schwankender Ergebnisse nur sehr eingeschränkt möglich. In mikrobiell stark verunreinigtem Oberflächenwasser und Klimaanlagenwasser, dem legionellenhaltiges Duschwasser zugesetzt wurde, konnten in 39 von 40 Proben Legionellen nach Amöben-Kokultur auf festen Nährböden nachgewiesen werden. In 24 von 45 Oberflächenwasserproben ohne Legionellenzusatz wurden nach Amöben-Kokultur Legionellen nachgewiesen. In nur 5 Proben gelang dies auch mit dem herkömmlichen kulturellen Nachweis nach Filtration. In stark mit Begleitflora belasteten Wäscherkammerwasserproben konnten in 6 von 9 Fällen mittels Amöben-Kokultur Legionellen gefunden werden, während dies mit der üblichen kulturellen Nachweismethode nicht einmal gelang, da die Nährböden von der Begleitflora überwuchert wurden. Das beweist eine signifikante Überlegenheit der Amöben-Kokultur-Methode gegenüber dem herkömmlichen kulturellen Nachweis bei mikrobiell stark belasteten Proben. In 94 Dusch- und Warmwasserproben ohne Legionellenzusatz konnten in 4 Proben mit herkömmlicher und Kokultur-Methode Legionellen gefunden werden. In je 3 Proben gelang dies nur mit einer der Kulturmethoden, so dass sie bei wenig mikrobiell verunreinigten Proben als gleichwertig angesehen werden müssen. Die Zugabe von Amöben führte immer zu einer schnelleren und stärkeren Vermehrung der Legionellen im Vergleich zur direkten Kultur. Des Weiteren konnte gezeigt werden, dass der Nachweis mittels Amöben-Kokultur auch in warmen, kalten und sauerstoffarmen Proben gelingt. Zudem stellte sich heraus, dass sich auch sehr wenige Legionellen in großen Probenvolumina in Amöben-Kokultur vermehren können. Eine Erhöhung der Amöbenanzahl / ml um den Faktor 10 führte zu einer um den Faktor 1000 stärkeren Vermehrung der Begleitflora bei unbeeinflusstem Nachweis der Legionellen. Die Ursache für die starke Begleitkeimvermehrung wurde in den wachstumsfördernden Stoffwechselprodukten der Amöben gefunden. Damit ist die in dieser Arbeit vorgestellte Legionellen-Amöben-Kokultur eine praxistaugliche und dem herkömmlichen kulturellen Nachweis überlegene Methode, geringe Legionellenkonzentrationen in hohen Probenvolumina in Wasserproben mit hoher Begleitfloradichte nachzuweisen. Gerade unter diesen erschwerten Bedingungen sollte, wenn der Verdacht auf eine Legionellenbesiedlung besteht oder eine relevante Belastung mit Legionellen ausgeschlossen werden muss, ein kultureller Nachweis mittels Amöben-Kokultur durchgeführt werden.