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わかりました！ レジオネラ属菌寒天プレート上で増殖するコロニーを、紫外線を使用して照明してコントラストを高めます。 CDC 公衆衛生画像ライブラリから入手。 クレジット: CDC/ジェームズ・ガサニー (PHIL #: 7925)
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レジオネラ属菌寒天プレート上で増殖するコロニーを、紫外線を使用して照明してコントラストを高めます。 CDC 公衆衛生画像ライブラリから入手。 クレジット: CDC/ジェームズ・ガサニー (PHIL #: 7925)
大気中の二酸化硫黄濃度の低下は、病原菌レジオネラ菌の吸入によって引き起こされる重度の肺炎であるレジオネラ症の世界的な増加に関連している可能性があります。 オールバニー大学の新しい研究が報告され、本日ジャーナルに掲載されました PNAS ネクサスこの研究では、大気中の二酸化硫黄の傾向、レジオネラ症の発生率、レジオネラ菌の温床における冷却塔の役割を調査しました。
建物の水系で増殖し、空気中に広がる可能性があるレジオネラ菌の発生源は、公衆衛生上のリスクとして細菌に影響を与える季節的傾向と同様によく知られています。 しかし、世界的な感染者数の増加には困惑がつきまとっている。
米国疾病管理予防センター（CDC）によると、2000年から2018年にかけて、レジオネラ症の症例は全国的に9倍に増加しており、ニューヨーク州は最も高い疾病負荷を抱えており、国内で最も急速に増加している。
「大気の酸性度はレジオネラ属菌の生存時間に影響を与える」と、共同筆頭著者でアルバニー大学大気科学研究センターの上級研究員であるファングン・ユー氏は述べた。 「これは、冷却塔や温水浴槽や装飾用噴水などの他の発生源からの汚染された飛沫に含まれるレジオネラ菌にも当てはまります。ここで、私たちはレジオネラ菌の空気中への感染経路を調べました。環境条件の変化がレジオネラ菌の増殖にどのような影響を与えるかを理解することは、これを軽減するために重要です」重要 公衆衛生上のリスク。」
レジオネラ菌に対する環境影響と病気のリスク
レジオネラ菌は酸性に非常に敏感で、低 pH 条件ではすぐに死滅します。 過去半世紀にわたって、二酸化硫黄の排出削減を目的とした法律のおかげで、大気中の pH レベルは低下し、人間と環境の健康に大きな利益をもたらしました。 しかし、大気中の二酸化硫黄が減少すると、冷却塔などから放出される水滴が増加します。 給水システム 酸性度が低いため、常在レジオネラ菌が生存しやすく、空気中に浮遊し、蔓延しても生存し続けます。
UAlbany の研究者は、工業用、商業用、および大規模な住宅用 HVAC システムに関連する水処理システムである冷却塔に焦点を当てました。 レジオネラ菌が蔓延する多くの場所（温水タンク、シャワーヘッド、流しの蛇口など）の中でも、冷却塔は空気中の細菌のプルームを放出する可能性があるため、最大の懸念事項となっており、条件が適切であれば、漂流して人々に感染する可能性があり、10km も離れた場所にまで到達する可能性があります。離れて。
CDC からのレジオネラ症発生率に関するデータを使用して、チームは全国の感染者数と場所を分析しました。 大気中の二酸化硫黄、温度、降水量、相対湿度、UV インデックスなどの環境条件が分析に考慮されました。 彼らは、北東部の州が疾病負担が最も高く、ニューヨーク州がリストのトップであることを発見した。
研究チームはニューヨークに焦点を絞り、大気中の二酸化硫黄と冷却塔がレジオネラ症の症例数に及ぼす影響を調査した。 1992年から2019年にかけて、感染者数は二酸化硫黄濃度の減少と同様の割合で増加した。 チームは、ニューヨーク州の登録冷却塔データベースからの地理タグ付きデータを使用して、冷却塔の位置と症例数をマッピングし、冷却塔の近さと病気の発生率を結び付ける傾向を発見しました。
「レジオネラ菌は、エアロゾルを介してかなりの距離に拡散する可能性がありますが、その距離は湿度、温度、風速、風向などの一般的な環境条件によって異なります」と、共同筆頭著者でアルバニー大学大気科学研究センターの博士研究員であるアルシャド・A・ネア氏は述べた。 「レジオネラ症による入院のリスクは、冷却塔に近づくにつれて増加します。ここで、リスクが上昇する平均範囲が冷却塔から 7.3 km まで広がっていることを示しています。この範囲は過去 20 年間で増加しています。」
公衆衛生戦略の情報提供
研究チームの研究結果は、工業地域や人口密集地域の近くに住んでいる、あるいは既存の健康状態にあるなど、レジオネラ症のリスクを高める条件を不釣り合いに経験している弱い立場にある人々を保護する上で特に重要である。
「冷却塔と大規模なレジオネラ症の発生を関連づける文書化された報告は数多くあるが、この研究は多くの『散発的』症例を説明するのに役立つ」とアルバニー大学公衆衛生大学院環境健康科学科の臨床助教授ウルスラ・ローパー氏は述べた。ニューヨーク州保健局の水道システム制御および分析のセクションチーフ。 「冷却塔を定期的に監視、テスト、清掃することが重要です。ニューヨーク州の規制では、冷却塔の使用中に 90 日ごとにレジオネラ属菌のサンプリングを行うことが義務付けられています。」
「州ごとにレジオネラ症の発生率が異なることはわかっているので、私たちはこの研究の結果を利用して予防と啓発戦略を開発しています。私たちは引き続き地方事務所や地元保健局のパートナーと緊密に連携して、レジオネラ症を施行していきます」州の冷却塔規制を遵守し、クラスターを調査すると同時に、大気への影響などのより大きな問題にも取り組む必要がある。」
「2000年以来レジオネラが増加している理由は、複数の複雑な変化によって説明できる可能性がある。今後の研究でさらに詳しく調べる予定だ」とアルバニー大学公衆衛生学部環境健康科学部教授兼学部長のシャオ・リン氏は述べた。 「継続的な排出削減政策により、ニューヨーク州の大気汚染レベルと心臓呼吸器疾患の負担は大幅に減少しました。この新しい研究は、呼吸器を形成する多くの要因のうちの 1 つを明らかにすることを目的としています。」 病気 危険。”
人と環境を守る
新しい発見にもかかわらず、汚染と大気の酸性度を減らすことは間違いなく人々と環境にとって良いことです。 Yu 氏は、チームの発見を命を救う薬の副作用を理解することに例えました。
「この場合、『副作用』は、大気汚染の減少によるよく知られている健康上の利点よりもはるかに小さいと予想される」とユー氏は述べた。 「私たちの研究は、そのような副作用を特定する試みであり、それは空気の質とその多くの利点を維持しながらそれらを軽減する戦略に役立つ情報を提供することができます。
「この研究は、新たな現実世界の環境問題に対処するための学術コミュニティと州政府機関との重要な協力関係を示しています。この種の協力関係は、大気の質と環境問題の観点から特に重要です。」 環境条件 他の病気（心血管疾患や呼吸器疾患、神経疾患、周産期合併症など）、特に気候や大気の化学組成の変化と複雑な関連がある可能性があります。」
「この問題に対処するための具体的な政策提言を作成するには、さらなる研究が必要だ」とリン氏は述べた。 「次に、私たちのチームはNYSDOHと協力して、共汚染物質、環境および遺伝的要因、気候変動に関連する気象条件などの潜在的な交絡因子の制御を含めてさらに深く調査します。また、AI手法を使用して、以下を含むレジオネラ属菌の予測モデルを開発します。」自然的要因、構築的要因、社会的要因。」
詳しくは：
Fangqun Yu 他、レジオネラ症発生率の不思議な急速な上昇は大気中の二酸化硫黄の減少と相関している、PNAS Nexus (2024)。 DOI: 10.1093/pnasnexus/pgae085
雑誌情報:
PNAS ネクサス
1710280172
#研究者らは大気中の二酸化硫黄濃度の低下とレジオネラ症の上昇を結び付けている
2024-03-12 21:15:40