Hidrológiai Közlöny 2001 (81. évfolyam)

5-6. szám - XLII. Hidrobiológus Napok: „A magyar hidrobiológia időszerű kérdései az ezredfordulón” Tihany, 2000. október 4–6.

495 Különböző rekreációs felszíni vizekből gyűjtött cianobaktériumok (kékalgák) allergizáló hatásának vizsgálata Törökné Kozma Andrea

1, Pálovics Ágnes

2, László Erzsébet

1, Nagy Gábor

3 'Fodor József Országos Közegészségügyi Központ Országos Környezetegészségügyi Intézete, 1450. Budapest Pf. 26. 1 Fodor József Országos Közegészségügyi Központ Országos Kémiai Biztonsági Intézete, 1450. Budapest Pf.22 3Szent István Egyetem Állatorvosi Kara, 1078. Budapest, István u. 2. Kivonat: Számos irodalmi adat utal arra, hogy cianobaktériumok által okozott vízvirágzás idején fürdőzők körében allergiás reakciók, szénanátha-szerű tünetek, véletlenszerű iváskor hasmenés, hányás fordulhatnak elő. Adatokat kívántunk nyerni állatkísérleteken keresztül, milyen összefüggés van a cianobaktériumok toxintartalma és allergizáló tulajdonsága között. Különböző tavakból, tározókból származó hét cianobaktérium biomassza vizsgálatára került sor, melyeken HPLC-s toxin-analízist, intrapentoneális egértesztet a minimális letalis dózis (MLD) meghatározására, szenzibilizációs tesztet az allergizáló hatás, szem és bór irritációs tesztet a szem és bőr izgató hatás kimutatására végeztünk. A vizsgált minták toxicitása igen különböző volt (MLD: 20-800 mg/kg). A HPLC-s toxin-analízis eredményei elég jól korreláltak (r: 0,604) a toxicitási adatokkal. A toxintartalomtól függetlenül szenzibilizálódtak a kísérleti tengeri malacok: az Aphanizomenon (2) nem volt toxikus, mégis a legerősebben allergizál (V. extrém erős allergén kategória), míg a Velencei tavi Microcystis a legtoxikusabb minta (5) és allergizáló hatása is az erős allergén kategóriába (IV) esik. Ugyanakkor érdekes, hogy ez az Aphanizomenon minta nem volt bőr- és szemizgató hatású Az 5. Microcystis elhanyagolható mértékben bőnzgató hatású ugyanakkor szemirritáló tulajdonsága van az alkalmazott koncentrációban. Kulcssz:természetes fürdővizek, cianobaktériumok, bőr-szemirritáció, allergének. Bevezetés Az algák nagymértékű elszaporodása általában az üdülési szezonra esik, ezért a fürdőzők egészségének védelme érdekében fontos feladat a cianobaktcriumok bőr-szem irritáló, és allergizáló hatásának vizsgálata. Közegészségügyi szempontból fontos megemlítenünk, hogy vízvirágzáskor történő fürdőzés során kontakt dermatitisre utaló adatokkal, valamint allergiás, szénanáthaszerű tünetekkel találkozunk az irodalomban (

Billings 1981), sőt olyan esetet is leírtak, hogy vízvirágzás idején történő kenuzás közben inhaláció révén pneumonia is kialakult (

Turner et al 1990). Ausztráliában (Pi lotto 1997) 852 embert vontak be egy prospeküv epidemiológiai vizsgálatba, amelyben a cianobaktérium virágzások és abban az időben fürdőzők egészségi állapota közti összefüggést tanulmányozták. Az eredmények szignifikáns kapcsolatot jeleztek a fürdőzést követően 7 napon belül kialakuló hasmenés, hányás, bőrkiütés, szénanátha, láz, szem és bőr irritáció, s a vízben való tartózkodás időtartama és a cianobaktérium-szám között. A WHO ajánlása a természetes vízben fürdőzök védelmére a 10 jig/1 microcystin (leggyakrabban előforduló cianobaktérium toxin) tartalom, melyet határértékként javasolnak (Hartram és Rees 2000). A Velencei tavon 1991 óta jelentős mértékű Microcystis aeruginosa által okozott vízvirágzás jelentkezik minden évben (Reskóné 1998). A Microcystis aeruginosa közismerten a legtoxikusabb cianobaktériumok közé tartozik és világszerte súlyos problémát okoz mind ivóvíz ellátás, mind fürdőzés során. Számos microcystin (toxin) változatot képes termelni. 2000. nyarán végzett epidemiológiai felméréseink során kérdőívek kitöltésekor ifjúsági táborok vezetői jelezték, hogy pl. 1994-ben a tóban fürdőző gyermekek körében számos panasz, fordult elő, így bőrkiütés, viszketés, szemirritáCió. Jelen munkánk célja, hogy állatkísérletekben vizsgáljuk ezeket a hatásokat, s az állatkísérletek eredményeitől függően előkészítsük a humán allergológiai tesztelés lehetőségeit. Anyag és módszer Vizsgálatainkat különböző helyről származó három nemzetséghez. tartozó 7 cianobaktérium (kékalga) biomasszával végeztük el, ahol a biomassza több mint 98%-át a megjelölt genus képviselte (1. táblázat). Vízvirágzás idején csónak után húzott planktonhálóval (pórusméret 20 pm) történik a biomassza koncentrálása, majd a laboratóriumba szállítás után a biomasszát liofilizáljuk. A liofilizátumot mélyhűtőben (-24°C) tároljuk feldolgozásig. A minimális letális dózis (MLD) értékét Falconer (1993) módszerével határoztuk meg intraperitoneális egértesztben. A microcystinek kimutatására Brooks és Codd (16) eljárását használtuk. Liofilizált cianobaktérium port 5 V % os n-butanol 20 V %-os desztillált vizes metanollal extraháltuk. Szűrés után a metanol és butanol eliminálására vákuumos kezelést alkalmaztunk majd Sep-Pak oktadccil-szilán töltetű oszlopon választottuk el a poláros (a microcystin erősen poláros) és nem-poláros anyagokat egymástól. Sephadex G-25 szilikagéllel töltött oszlopon történő gélszűréssel választottuk el a kis molekula tömegű toxintól a nagy moltömegü szennyezőket. A toxinok detektálására a HPLC-s méréseket Hewlett Packard 1090 A folyadék-kromatográffal 240 nm-en végeztük a kereskedelemben kapható standard toxinokhoz viszonyítva. 1. táblázat A vizsgált cianobaktérium biomasszák gyűjtési helyei Genus Gyűjtési hely 1. Anabaena Fehérvácsurgói tározó 2. Aphanizomenon Zámolyi tározó 3. Microcystis Diósjenő üdülő tó 4. Microcystis Komravölgy ivóvízkivétel 5. Microcystis Velencei tó 6. Microcystis Fehérvárcsűrgói tározó 7. Microcystis Dinnyés A szenzibilizáló vizsgálatokat az ISO 10993-10:

1995(E) 6.2. "Maximizációs szenzibilizációs vizsgálat" szerint végeztük albino tengeri malacokon. A bőrizgató hatás vizsgálatát az ISO 10993-10:

1995(E) 5.4. alapján, míg a szemizgató hatást ISO 10993-10:

1995(E) 5.3 alapján albino nyulakon végeztük. Mindhárom vizsgálati módszeméi a vizsgálandó liofilizált algaport pirogénmentes desztillált vízzel készített fiziológiás sóoldatban szuszpendáltuk, majd azonnal (30 percen belül) történő centrifugálással nyert tiszta felülúszót (tehát a vízoldékony frakciót) használtuk a vizsgálatokhoz (10 mg/ml). Az így készült kivonat kevés toxint tartalmazhatott, ugyanis a toxinok a sejten belül, sejtfalhoz kötötten fordulnak elő, amit vagy fagyasztás-olvasztás váltakozásával vagy ultrahangos kezeléssel lehet a sejtekből felszabadítani. Az allergizáló hatás crtckcicscrc a 2. táblázatot használtuk. A 3. táblázatban tüntettük fel a különböző cianobaktérium biomasszák szenzibilizáló, bőrirritáló és szem izgató hatását. 2. táblázat. A bőrszenzibilizáció minősítése A szcnzibilizálódott Kategória Minősítési állatok aránya (%) Kategória kategória 0-8 I. gyenge allergén 9-28 II. enyhe allergén 29-64 III. mérsékelt allergén 65-80 IV. erős allergén 81 - 100 V. extrém erős allergén