RT Dissertation/Thesis T1 Nachweis von luftgetragenen Viren an Standorten der Abfall- und Abwasserentsorgung A1 Mayr,Constanze F. WP 2003/06/03 AB In der vorliegenden Arbeit wurde an zehn verschiedenen Standorten der Abwasser- und Müllentsorgung die Luft auf das Vorhandensein von potentiell humanpathogenen Viren untersucht. Neben dem Nachweis von Hepatitis B-Virus und Hantaviren stand dabei vor allem die Suche nach Hepatitis A-Virus, Rotaviren, humanen Enteroviren und Poliovirus im Vordergrund. Zur Sammlung luftgetragener Viren wurden mehrere Luftkeimsammler parallel eingesetzt, die nach unterschiedlichen physikalischen Prinzipien Partikel abscheiden. Für standortbezogene Messungen waren die zwei Spezial-Impinger, der MD 8-Sammler und zwei ?high-volume?-Sammler. Die personenbezogenen Messungen wurden mit dem personengetragenen Gefahrstoff-Probenahmesystem (PGP-GSP-System) durchgeführt, mit dem die Exposition einzelner Arbeitnehmer während ihrer Tätigkeit untersucht werden sollte. Die gesammelten Luftproben wurden vor dem eigentlichen Erregernachweis aufgearbeitet. Da die Proben, bedingt durch die verwendeten Sammelgeräte und deren Abscheideprinzipien in unterschiedlicher Form vorlagen, wurden hierzu verschiedene geeignete Protokolle etabliert. Für die Aufarbeitung der gesammelten Luftproben kamen folgende Methoden zur Anwendung: Vorfiltration, Ultrafiltrationen (100 und 500 KD), Dichtegradientenultrazentrifugation mit Saccharosegradienten und der Verdau von Gelatine mit Trypsin. Im Anschluss an die Probenaufarbeitung erfolgte die Virusdetektion und -quantifizierung aus den standortbezogenen Luftproben für humane Enteroviren und Rotaviren sowohl über die kulturelle Anzucht in vier verschiedenen Zellsystemen (VERO, BGM, A549 und MA104) als auch unter Verwendung molekularbiologischer Methoden (RT-nested-PCR). Der Virusnachweis aller weiteren Erreger wurde nur molekularbiologisch (PCR) durchgeführt. Aufgrund des geringen Luftdurchsatzes des PGP-GSP-Systems wurden alle Proben der personenbezogenen Messungen nur mittels der PCR untersucht. Für den PCR-Nachweis der Viren wurden vier unterschiedliche Extraktionskits zur parallelen Isolierung von DNA und RNA getestet und, mit Ausnahme des Nachweises von Hantaviren, einzelne nested-PCR-Systeme zum qualitativen und quantitativen Virusnachweis mittels externer Standards im LightCycler etabliert. Weiterhin wurde für die Untersuchung ein System entwickelt, mit dem eine mögliche Inhibition des PCR-Nachweises aus den Luftproben über die Wiederfindung eines zugesetzten Virusspikes überprüft wurde. Für humane Enteroviren, Poliovirus, Hepatitis A-Virus und Hantaviren wurden sehr empfindliche RT-nested-PCR-Systeme etabliert, die sich als empfindlicher als die im Labor verwendete kulturelle Virusisolierung erwiesen. Die Sensitivität des molekularbiologischen Nachweises von Rotaviren entsprach der kulturellen Virusisolierung. Der PCR-Nachweis von Hepatitis B-Virus hatte eine Nachweisgrenze von einer Genkopie pro PCR-Anastz. Die Untersuchung von 144 Luftproben (99 standortbezogene und 45 personenbezogene Proben) zeigte, dass in keiner der Proben Hepatitis A-Virus, Hepatitis B-Virus, Hantaviren und Rotaviren unter Verwendung der etablierten nested-PCR-Systeme detektiert werden konnte. Die kulturelle Isolierung von Rotaviren war ebenfalls aus keiner der Proben möglich. Beim molekularbiologischen Nachweis von humanen Enteroviren ergaben sich für 21 Luftproben positive Resultate, wobei anhand des externen Standards Viruskonzentrationen in der Sammelflüssigkeit von Äq. 100,47 KID50/ml bis Äq. 103,74 KID50/ml ermittelt wurden. Der Nachweis von Poliovirus gelang in sechs der untersuchten Luftproben. Die kulturelle Virusisolierung war aus 33 von 99 untersuchten Proben erfolgreich. Es wurden dabei Viruskonzen- trationen zwischen 100,7 KID50/ml und mehr als 103,7 KID50/ml bestimmt. Die Sequenzierung einiger Plaque-gereinigter Isolate ergab, dass es sich bei allen Isolaten um Poliovirus vom Typ 1 handelte. Die Ergebnisse der durchgeführten Untersuchung deuten darauf hin, dass an den untersuchten Standorten mit einer Belastung der Luft mit Hepatitis A-Virus, Hantaviren, Rotaviren und Hepatitis B-Virus in hohem Umfang nicht zu rechnen ist, wobei eine Kontamination in einzelnen Fällen nicht vollständig auszuschließen ist. Der Nachweis von humanen Enteroviren in 21 % der untersuchten standortbezogenen Proben macht hingegen deutlich, dass vor allem im Bereich der Abwasserentsorgung mit einer Virusbelastung der Umgebungsluft zu rechnen ist. Die Möglichkeit einer Infektion kann daher nicht ausgeschlossen werden. K1 Polymerase-Kettenreaktion K1 Enteroviren K1 Bioaerosol K1 Luftkeimmessung K1 enterische Viren PP Hohenheim PB Kommunikations-, Informations- und Medienzentrum der Universität Hohenheim UL http://opus.uni-hohenheim.de/volltexte/2003/34