生存的环境条件的影响隐孢子虫和贾第虫属环境的表面

文摘

本研究的目的是找出环境条件影响肠道寄生虫的生存环境表面通常涉及这些寄生虫的传播。这项研究是由孵化隐孢子虫和贾第虫属(oo)囊肿等环境相关的表面拉丝不锈钢,胶木,陶瓷,织物和皮肤。平行实验使用干净和脏优惠券三个温度下孵化。死亡系数率()使用一阶指数计算公式。为寄生虫,最快的死亡记录在织物,其次是陶瓷、胶木、皮肤,和钢铁。相继率直接相关的孵化温度和表面孔隙度。有机物的存在增强了生存能力的休息阶段测试寄生虫。研究中的衰减率计算模型可用于对公共卫生决策过程,突显出缓解手部卫生人员的角色在他们的预防和控制。

1。介绍

人口在世界的不同部分面临不同的寄生的挑战。世界各地的公共卫生管理者面临不同的挑战,因为寄生虫流行的多样性在受到各种因素的影响(1- - - - - -4]。例如,Enterobius vermicularis在温带地区更为普遍(5),和发病率蛔虫是更常见的在热带地区6]。

减少传染病负载在社区公共卫生管理人员有各种各样的干预工具;然而,这些工具的有效性是影响环境、文化和社会经济条件。例如,洗手可以有效的在多种条件下7- - - - - -9]。然而,这些干预措施的有效性是影响个人和文化规范(10]。洗手的作用作为改善公共卫生安全的干预已经确立。然而,实践在社会和文化明显不同。例如,在秘鲁,只有11%的人排便后洗手,用肥皂是更罕见的(11]。在最近的一项调查中,我们发现,14%的儿童和成人在印度和孟加拉国7%携带手上被忽视的肠道寄生虫(12]。此外,这些寄生虫影响涉及物理和受灾地区的孩子的认知发展世界强调卫生的mitigational作用[13]。除了个人卫生实践,环境因素也影响着丰富的寄生虫感染宿主物种的种类和强度(14)通过影响环境的生存阶段,这些肠道寄生虫。在环境条件、温度和相对湿度对的生存产生重大影响(oo)囊肿。温度变化与寄生虫有关开发率(15,16已报告),而水分和相对湿度维持寄生虫压力(17,18]。最佳湿度和温度条件是保持生命力的关键的食物储存在(oo)囊肿,直到他们准备好下一阶段的生命周期(19]。鉴于温度和相对湿度的重要性在寄生虫生活周期中,必须研究这些因素对肠道寄生虫的影响,忽视了科学研究在最近几年(7]。

环境、文化因素以及自然和社会经济条件等公共卫生威胁的病原体的生存是重要的输入在公共卫生决策过程。任何模型的可靠性和数据用于模型的准确性。肠道寄生虫的生存和公共卫生信息稀疏和分散在文献中相关的条件。需要全面研究产生的科学数据,以促进决策过程解决肠道寄生虫的公共卫生威胁。

在这项研究中,生存的隐孢子虫和贾第虫属(oo)囊肿有生命和无生命的表面研究公共卫生环境条件下的相关性。

2。方法

2.1。寄生虫

c以及从英镑获得卵囊(爱荷华州的隔离)寄生虫学实验室,图森市亚利桑那大学阿兹,美国。的贾第虫属缪里斯囊肿是来自Shivaji Ramalingam博士(美国俄勒冈健康科学大学,波特兰,或)。收到,所有的股票(oo)囊肿被储存在4°C到用于化验。所有股票的浓度和工作解决方案由直接使用血细胞计数器计数。

2.2。优惠券的生存研究

五种材料代表有生命和无生命的原型表面选择不同的孔隙度和表面粗糙度的研究。材料包括不锈钢刷18 Ga (MetalsDepot温彻斯特,肯塔基州,美国),胶木(美国家得宝,吉尔伯特,AZ),陶瓷板(美国家得宝,吉尔伯特,AZ),织物(100%棉)(美国Testfabrics,西Pittson PA),和合成皮肤(美国生物科学,卡斯特罗山谷,CA)。对于每一个材料,优惠券测量1平方英寸(2.5厘米×2.5厘米)被用于这项研究。选择材料的孔隙度是决定使用水饱和度方法(20.]。

2.3。实验条件

的生存隐孢子虫和贾第虫属(oo)囊肿在拉丝不锈钢,研究了胶木,陶瓷,织物,人造皮肤。为每个测试寄生虫,(oo)囊肿接种在每种类型的材料,没有有机十0.2毫克/毫升牛血清蛋白(Mallinckrodt,巴黎,肯塔基州,美国)。接种优惠券是孵化15°C / 50% RH, 25°C / 50% RH, 37°C / 70% RH指定的时间段。所有的实验进行了一式三份。指定的潜伏期后,接种优惠券处理研究的可行性/传染性寄生虫。

2.4。环境室

接种优惠券放在玻璃瓶中,建立了根据E96 ASTM标准。这些罐子内的相对湿度是维护用无水氯化钙干燥剂。这些优惠券拿着罐子被放置在托盘环境室建造根据ASTM方法D3273使用聚丙烯坦克。数字温度计/湿度计是安装在环境室不断监控相对湿度和温度。

2.5。可行性和传染性研究

的可行性隐孢子虫卵囊,贾第虫属囊肿决心使用前面描述的方法(21,22]。样品处理和PCR条件是基于以前描述的过程(22]。

2.6。相继率的计算

一阶指数公式是用来模拟(oo)囊肿死亡5表面在不同的环境条件。方程如下: 在哪里相继率系数和吗和(oo)囊肿的数量在时间为零,根据初始条件和时间吗,分别。如果初始数据的归一化(oo)囊肿,(1)可以改写如下: 在哪里 在(2),是独立的初始数量的寄生(oo)囊肿和代表一个常数相继率在整个潜伏期。

3所示。结果

的生存/传染性隐孢子虫卵囊,贾第虫属囊肿不同环境条件下进行了研究,提出了失活动力学。一般来说,寄生虫生存的储存温度和孔隙度呈负相关。的时间衰减隐孢子虫卵囊,贾第虫属囊肿在各种环境条件下(温度、相对湿度和有机材料)和不同的表面(微级孔隙度的变化和粗糙度)提出了数字1和2,结果总结在表1。表面清洁(nonsoiled)存储在25°C,死亡的贾第虫属囊肿范围从0.25754−−0.7764,而类似的样本存储在12°C和37°C,囊肿死亡速率范围从0.14704到0.34612和0.36001−−−−0.89851,分别。同样,在不同的测试条件下,总体的趋势隐孢子虫卵囊死亡是相似的贾第虫属囊肿;然而,死亡的寄生虫的水平在可比条件下是不同的。的隐孢子虫清洁表面孵化卵囊相继在37°C范围从0.16308−−1.08403,而孵化12°C和25°C使卵囊死亡率从0.04837到0.46996和0.09552−−−−0.58958,分别。表面的有机物对生存的寄生虫有保护作用;然而,这种保护作用是一致的贾第虫属囊肿比隐孢子虫卵囊(表1)。这项研究的结果同意先前的研究报告的重要性,对生存环境条件如温度和肠道寄生虫的传播23- - - - - -25]。

4所示。讨论

在地表水、卵囊和囊肿可以生存好几个月26- - - - - -29日]。在自然条件下,死亡的速度隐孢子虫卵囊在水中是每天0.005 - -0.037 log10-units。为贾第虫属,相继率更高,更与温度有关的,0.015每天log10-units 1°C之间的不同和0.28 log10-units每天23°C (27]。然而,当出现在表面或在固体(土壤和污泥),不同的寄生虫可能需要不同的环境条件如温度、相对湿度(RH)、孔隙度和有机物质。例如,严重干燥的条件下,艾美球虫属仍然可行的比大大延长一段时间隐孢子虫卵囊(30.]。在回顾可用的数据的关系死亡不同的湿度和温度寄生虫,美国环境保护部得出结论,没有单一的微生物是足以代表所有其他寄生虫31日]。

4.1。温度的影响

在研究过程中,高温导致的死亡增加隐孢子虫和贾第虫属。温度被认为是最关键的因素之一(oo)囊肿在环境中生存29日,31日- - - - - -33]。在饱和土壤37°C, 1-log减少的可行性隐孢子虫卵囊在10天后被记录,而存储的卵囊数月在类似条件下15°C没有导致生存能力的损失(34,35]。在一项研究中,10⁶卵囊的隐孢子虫卵囊在干燥土壤中存储了10天32°C,和没有可行的卵囊的损失记录了pcr试验(35]。相似的他人生存的趋势已报告,报告完成相继在24周,8周,和72小时15°C, 25°C,分别和37°C (35,36]。更高的失活研究人员报道可能是由于昼夜温度变化可以导致能源储备的迅速崩溃,这是至关重要的生存能力和传染性的休息阶段的寄生虫(35,36]。此外,在细菌胞外酶的存在,在短短7个小时,1-log减少数量的可行的/传染性隐孢子虫卵囊报道(34]。这些发现是至关重要的,当比较研究的结果在清洁环境和野外条件下。

各种估计了寄生虫的失活率(oo)囊肿。这些形式的肠道寄生虫休息更耐环境条件比nonencysted形式。(oo)囊肿的生存取决于类型的寄生虫和他们接触的条件。定义一个量化关系相继率和环境压力肠parasite-contaminated环境表面在文献中却没有得到足够关注。美国环境保护部已制定默认相继值适用于各种不同温度(oo)囊肿和孵化条件(37]。不同的寄生虫的相继率在本研究报告了15°C, 25°C, 37°C是由以前的研究的结果。欧德内尔等人相继报道的10^(−0.2)和10^(−0.3)每月蛔虫卵子在耗氧处理污泥和厌氧污泥处理,分别为(38]。为贾第虫属,死亡的比率0.029 log10天⁻¹和0.37 log10天⁻¹分别报道了水和沉积物(39]。为隐孢子虫卵囊,在水、土壤和粪便吗?需要澄清每天值0.041和0.130−−已报告了15°C和25°C,分别为(40]。在目前的研究中,类似的死亡值估计隐孢子虫卵囊沉积在胶木一周。

4.2。表面孔隙度和粗糙度

生存的一些常见的寄生虫(oo)囊肿在固体(砂、壤土和污泥)研究了不同孔隙度的34,37];但是,没有信息的生存(oo)囊肿被忽视的肠道寄生虫等兰伯氏贾第虫和隐孢子虫有生命和无生命的物体表面。一般来说,更大的生存能力损失指出了所有测试肠寄生虫(oo)囊肿孵化织物和陶瓷相比,钢铁和胶木。这种差异在生存能力的各种类型的表面表面孔隙度似乎是成反比关系。可以说,寄生虫(oo)囊肿在高孔隙表面可能暴露增加渗透压力,这可能是一个因素在这样表面相继率较高。众所周知,干燥会导致致命影响卵囊后,他们会失去生存能力接受压力的水存储材料的内容和结构之间的相互作用(38,41]。纳赛尔等人发现,孵化了10天在干燥的沃土32°C导致减少2.5日志卵囊等细胞培养试验,但没有减少由PCR试验记录(34]。然而,只有1-log减少被记录在饱和土壤温度相似。他们还表明,卵囊的可行性在饱和沃土15°C数月保持不变。詹金斯等人报道,估计土壤在25°C的值从0.014增加到0.416天⁻¹当土壤水势降低从0.10−−3.2 MPa (42]。因此,寄生虫的直接相关性更高的死亡率(oo)囊肿和更高的表面孔隙度指出在这个研究支持先前的报告。

4.3。有机负荷

有机质和土壤负荷是影响生存的寄生虫。在目前的研究中,通常存在有机物增强生存的寄生虫(oo)囊肿。基于广泛的寄生虫生存数据,构成计算通用相继值0.000533 /小时,0.00041 /小时和0.7845 /小时蛔虫卵子在潮湿土壤,在土壤表面,分别和植物表面(37]。它已经表明,土壤颗粒或有机物提供了保护寄生虫对环境因素影响他们的生存能力。这支持本研究的发现报告更好生存的寄生虫(oo)囊肿当污染的条件下研究了。

由于实验和逻辑的局限性,大多数的研究调查寄生虫生存在不同环境条件下不要使用因子实验设计。因此,这些研究数据不能用于隔离温度与其他变量的影响生存的寄生虫(oo)囊肿。这是第一个研究用阶乘实验设计研究温度的影响,相对湿度,有机负荷和表面类型生存的寄生虫的休息阶段(oo)囊肿的寄生虫。虽然目前的知识不可能精确地定义环境变量的作用(温度、猕猴、孔隙度、有机质、养分浓度,和寄生/微生物群落)生存的寄生虫(oo)囊肿,恢复被忽视的肠道寄生虫(oo)囊肿/卵子自然污染手孩子以前报道的11)加上当前研究的结果提供有价值的信息,预测变量条件下生存的公共卫生意义和帮助在设计卫生措施中断传播的动物和人类。

利益冲突

作者宣称没有利益冲突有关的出版。

确认

Absar明矾博士的研究支持RB和罗宾侬约瑟夫·r·m·哈立德Ijaz RB从事研发工作,Montvale,新泽西,美国。

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