znanost 16.2.2018 9:52

Slovenski raziskovalci do novih spoznanj o mikrobih v pomivalnih strojih

Ljubljana, 16. februarja - Pomivalne in pralne stroje, hladilnike in druge naprave v naših domovih naseljujejo glive in bakterije, ki uspevajo v ekstremnih pogojih ter so lahko ob stiku s človekom škodljive za njegovo zdravje. Nedavna študija slovenskih raziskovalcev razkriva, kako starost pomivalnega stroja, frekvenca uporabe stroja in trdota vode vplivajo na mikrobno populacijo v pomivalnih strojih.

Ljubljana.
Slovenski raziskovalci do novih spoznanj o mikrobih v pomivalnih strojih.
Foto: arhiv prof. dr. Gunde-Cimerman

Ljubljana.
Slovenski raziskovalci do novih spoznanj o mikrobih v pomivalnih strojih.
Foto: arhiv prof. dr. Gunde-Cimerman

Ljubljana.
Slovenski raziskovalci do novih spoznanj o mikrobih v pomivalnih strojih.
Foto: arhiv prof. dr. Gunde-Cimerman

Ljubljana.
Slovenski raziskovalci do novih spoznanj o mikrobih v pomivalnih strojih.
Foto: arhiv prof. dr. Gunde-Cimerman

Ljubljana.
Slovenski raziskovalci do novih spoznanj o mikrobih v pomivalnih strojih.
Foto: arhiv prof. dr. Gunde-Cimerman

Ljubljana.
Slovenski raziskovalci do novih spoznanj o mikrobih v pomivalnih strojih.
Foto: arhiv prof. dr. Gunde-Cimerman

Slovenski raziskovalci pod vodstvom znanstvenice prof. dr. Nine Gunde-Cimerman so se s preučevanjem ekstremofilnih gliv, ki uspevajo v ekstremnih okoljih, začeli ukvarjati pred več kot 20 leti. Glive so najprej odkrili v Sečoveljskih solinah, zatem v solinah drugod po svetu ter nato še v arktičnih ledenikih.

Za mikrobno življenje je potrebna prosta voda, zato se glive najraje pojavljajo na vlažnih mestih. Raziskovalci so tako glive našli tudi v pomivalnih strojih, pralnih strojih, hladilnikih, sušilcih oblačil, domačih savnah, klimah in izparilnikih. Vsem je skupno, da imajo lastnosti, ki so lahko za človeka škodljive.

Glavna vstopna točka mikroorganizmov je sistem za pitno vodo, na katerega je priključen pomivalni stroj, zato vsakič, ko začnemo nov cikel pomivanja, voda, ki vstopa v aparat, prinaša nove mikroorganizme. Drugi viri kontaminacije pomivalnega stroja so hrana, človeški prebivalci in hišni ljubljenčki, je pojasnila mlada raziskovalka na Biotehniški fakulteti v Ljubljani Jerneja Zupančič.

Nova spoznanja o mikrobih v pomivalnih strojih

V najnovejši raziskavi so raziskovalci ugotovili, da tesnila pomivalnih strojev naseljujejo različne glive in bakterije. Nekatere med njimi so lahko patogene tudi za ljudi. Med bolj znanimi imeni so predstavniki bakterijskih vrst, kot so Pseudomonas aeruginosa in Escherichia coli, ter glivni predstavniki vrste bele kvasovke Candida parapsilosis in črne kvasovke Exophiala dermatitidis.

Poleg tega so z računalniškim orodjem določili odnose med različnimi bakterijami in glivami ter s tem ugotovili, kateri mikrobni predstavniki sodelujejo v pozitivnih interakcijah in tako znatno prispevajo k vzpostavitvi mikrobnega biofilma na tesnilih.

Pri raziskavi, ki je bila objavljena v reviji Applied and Environmental Microbiology, so slovenski raziskovalci sodelovali še z raziskovalci z Danske in Belgije.

Starost stroja in trdota vode

V študiji so raziskali tudi, kako na mikrobno populacijo vplivajo starost stroja, frekvenca uporabe stroja in trdota vode. Ugotovili so, da so glive bolj podvržene vplivu trdote vode, starost in frekvenca uporabe pa vplivata tako na glivno kot tudi na bakterijsko populacijo, je dejala Zupančičeva, ki je prva avtorica objavljene raziskave.

Pri strojih, ki so v obratovanju do štirih let, so denimo odkrili druge baterijske vrste kot v zrelejših letih pomivalnega stroja. Našli so predvsem bakterijske vrste iz debla Proteobacteria, ki vključuje veliko različnih patogenih rodov, kot so Escherichia, Salmonella, Vibrio, Helicobacter, Yersinia, Legionella ter številni drugi pomembni rodovi.

Pri pomivalnih strojih, ki so bili v obratovanju od pet do sedem let, pa se je populacija vrst iz rodu Proteobacteria statistično zmanjšala, obogatile pa so se bakterijske vrste iz rodov Actinobacteria in Firmicutes, ki so bile prej prisotne v manjši meri.

Podoben fenomen so zasledili pri glivni populaciji.

Pretekle raziskave

Prvo raziskavo na gospodinjskih aparatih so znanstveniki pod vodstvom Gunde-Cimermanove objavili leta 2011, ko so se raziskovalci omejili le na prisotnost gliv na tesnilih pomivalnega stroja v Sloveniji in po svetu.

Testirali so 198 vzorcev iz pomivalnih strojev ter ugotovili, da je približno 62 odstotkov pomivalnih strojev okuženih s črno kvasovko in še drugimi patogenimi vrstami gliv, ki lahko povzročajo bolezni.

Najpogosteje izolirana gliva iz pomivalnih strojev, črna kvasovka Exophiala dermatitidis, sicer izjemno redko izolirana iz naravnih okolij, je vsesplošno prisotna v domačih pomivalnih strojih, pogosto pa se naseli tudi v pljučih bolnikov s cistično fibrozo.

Svojo raziskavo so nadaljevali s študijo o določitvi, kateri deli pomivalnega stroja še lahko vsebujejo glive, kako se te glive razširjajo iz pomivalnega stroja v naše domače kuhinjsko okolje ter kako se sama glivna združba razlikuje med kuhinjami, ki imajo pomivalne stroje, in kuhinjami, ki pomivalnih strojev nimajo.

Največ črnih kvasovk so našli na tesnilih pomivalnih strojev, izven pomivalnega stroja pa na odcejalniku za posodo, v kuhinjskem koritu, odtoku in na tesnilu vodovodne pipe, vendar precej manj kot v pomivalnem stroju. V nadaljnje raziskave so vključili tudi vzorce pralnih strojev.

Zmanjšanje mikrobov je "Sizifovo delo"

Rezultati so pokazali, da se ti mikrobi v določenem časovnem obdobju prilagajajo življenju v ekstremnih pogojih, zato jih je težko izkoreniniti.

V pomivalnih in pralnih strojih vladajo ekstremni pogoji za življenje, spreminjajoča se temperatura med cikli pranja, vlažnost, kombinacija detergenta, visoke koncentracije soli in strižne sile vodnih curkov, - ki pa jim mikrobi vseeno uspešno botrujejo s tvorbo biofilmov. Biofilmi so tako sestavljeni iz mikrobnih celic in zunajceličnih polimernih snovi, ki jih tekom tvorbe biofilma proizvedejo celice same in se z njimi obdajo.

"Znotraj biofilmov ti mikroorganizmi niso podvrženi tako skrajnostnim preživitvenim pogojim in lahko tam dejansko živijo, se razmnožujejo in ne le čakajo na ugoden trenutek, da bi zamenjali svoj življenjski prostor. Mikroorganizmi med seboj komunicirajo in vzpostavijo nekakšno podružnico znotraj pomivalnega stroja, ki jih ščiti pred neugodnimi vplivi iz okolja."

Po besedah Zupančičeve je torej zmanjšanje mikrobne skupnosti v pomivalnih strojih Sizifovo delo.

Nevarnost predvsem za občutljive skupine ljudi

Mikrobi se lahko prenesejo iz pomivalnega stroja v kuhinjo preko odpadne vode, oprane posode in zraka. Po besedah Zupančičeve so vsi mikrobi lahko potencialno škodljivi, če prestopijo človeške bariere (kožo, sluznice) in tako vstopijo v naše telo.

Za zdrave, redne uporabnike so sicer gospodinjski aparati, kot so pomivalni stroji, v splošnem varni. Vendar pa obstajajo določene občutljive skupine, kot so bolniki s cistično fibrozo, dojenčki, starejši in ljudje s kroničnimi boleznimi.

Kljub temu, da so mikrobi izjemno odporni, jih lahko z nekaterimi ukrepi vsaj nekoliko zmanjšamo. Raziskave so po besedah Zupančičeve pokazale, da je ena od najbolj učinkovitih metod mehansko brisanje gumijastega tesnila pomivalnega stroja s suho krpo po koncu pranja.

"V primeru, da je nekdo v gospodinjstvu, ki je imunsko ogrožen, perite pri najvišjih temperaturah, mehansko očistite tesnilo, ne odpirajte pomivalnega stroja, ko je še vroč in vlažen, da preprečite sproščanje vročih aerosolov v kuhinji in - bodite previdni," je svetovala Gunde-Cimermanova.

Drugi projekti raziskovalne skupine

Trenutno se raziskovalna skupina znanstvenice Gunde-Cimerman ukvarja s proučevanjem gliv iz skrajno hladnih okolij Arktike in Grenlandije ter njihovega doprinosa k cvetenju in tajanju arktične ledene plošče.

Vzporedno se ukvarjajo tudi s proučevanjem porajajočih se mikrobnih patogenov človeške ribice, z raziskavami genomov halofilnih gliv, nadaljujejo pa tudi z raziskavami glivne diverzitete domačega okolja, trenutno predvsem mikrobiote domačega hladilnika, je še povedala Gunde-Cimermanova.