На основе подробного статистического анализа нескольких наборов данных исследовательская группа Партнерства по охране здоровья и окружающей среды района Флинт (FACHEP) обнаружила, что большинство случаев болезни легионеров произошло во время вспышки 2014-2015 годов в округе Дженеси, штат Мичиган., можно объяснить изменением подачи питьевой воды города Флинт на реку Флинт. Исследователи также обнаружили, что специфический штамм легионеллы, выделенный из резиденций Флинта в рамках отбора проб FACHEP в 2016 году, с трудом обнаруживается с помощью обычных диагностических тестов на легионеллу. Эти выводы являются частью двух рецензируемых научных отчетов, подготовленных FACHEP и недавно опубликованных в академических журналах Proceedings of the National Academy of Science (PNAS) и mBio.
Исследователи провели исчерпывающий анализ данных о случаях заболевания легионерами в округах Дженеси, Уэйн и Окленд с 2011 по 2016 год. система распределения воды Flint, которая согласуется с общесистемным распространением бактерий Legionella. По оценкам, 80 процентов случаев легионеров в этот период связаны с изменением подачи воды, согласно статье в PNAS.
«В период, когда вода поступала из реки Флинт, жители Флинта были в семь раз более склонны к развитию болезни легионеров», - сказал ведущий автор Сэмми Захран, профессор экономики Университета штата Колорадо.«После публичных заявлений, призывающих жителей кипятить воду, риск развития болезни снизился, вероятно, потому, что люди избегали использовать воду».
Данные показывают, что вспышка болезни легионеров в местной больнице сама по себе не может объяснить увеличение числа случаев болезни легионеров, которые произошли во Флинте во время водного кризиса.
«Наше исследование показывает, что во время водного кризиса риск заболевания болезнью легионеров у жителей Флинта увеличивался по мере снижения количества свободного хлора в их воде», - сказал Шон МакЭлмурри, доцент кафедры гражданского и экологического строительства в Государственный университет Уэйна и главный исследователь FACHEP. «Поскольку муниципалитеты обычно оценивают риск заболеваний, передающихся через воду, путем измерения свободного хлора, лучшее понимание того, как деактивируется хлор, может помочь в будущей политике и практике управления водными ресурсами».
Хлор - это химическое вещество, которое обычно добавляют в питьевую воду для уничтожения микробов.
Во время водного кризиса вероятность болезни легионеров в общинах, прилегающих к Флинту, также увеличилась, вероятно, из-за количества людей, которые добирались до Флинта.
Анализ также показал, что уровни остаточного хлора, рекомендуемые регулирующими органами (0,2 или 0,5 частей на миллион), могут быть недостаточными для защиты сообществ от воздействия Legionella pneumophila, когда условия качества воды таковы, что они поддерживают сильный рост Legionella pneumophila. Вот такие были условия во Флинте во время и сразу после подмены воды.
После того, как город вернулся к источнику воды на озере Гурон, снабжаемому водным управлением Великих озер, риск заболевания болезнью легионеров в районе Флинта снизился до исторически нормального уровня.
При случайном отборе проб воды примерно из 130 семей Флинта осенью 2016 года после возвращения к источнику воды на озере Гурон бактерии легионеллы были выделены из 12 процентов обследованных домов. Эта частота была аналогична находкам в жилых домах в соседних районах.
В то время как болезнь легионеров обычно связана со штаммами Legionella pneumophila, классифицируемыми как «серогруппа 1», большинство (16 из 18) штаммов, выделенных из жилых домов во Флинте, были близкородственными штаммами Legionella pneumophila серогруппы 6, согласно статье. опубликовано в mBio. В Соединенных Штатах и Европе более 90 процентов случаев болезни легионеров диагностируются с помощью анализа мочи, который легко выявляет серогруппу 1, но не серогруппу 6 или другие серогруппы бактерий Legionella.
«В лабораторных тестах на риск заболевания штамм серогруппы 6, выделенный из домов Флинта и Детройта, напоминал бактерии серогруппы 1, полученные от пациентов с болезнью легионеров в Юго-Восточном Мичигане», - сказала Мишель Суонсон, профессор микробиологии и иммунологии в Медицинская школа Мичиганского университета и старший автор статьи mBio. Штаммы, полученные из резиденций во Флинте и Детройте, похожи на бактерии, выделенные от пациентов с болезнью легионеров в других странах, судя по их генетическому отпечатку.
Один штамм Legionella pneumophila, выделенный из резиденции Флинта, генетически подобен бактериям серогруппы 1, полученным от пациентов с болезнью легионеров в юго-восточном Мичигане. Заболела ли эта небольшая группа пациентов после вдыхания загрязненной воды в доме Флинтов, можно оценить с помощью более детального анализа.
Исследование не определило, способствовала ли серогруппа 6 Legionella pneumophila пневмонии неизвестного происхождения в юго-восточном Мичигане. Другие исследования показали, что серогруппа 6 может вызывать болезнь легионеров.
Суонсон сказал, что необходимы дополнительные исследования. «Чтобы оценить риск, нам нужно знать, выживают ли Legionella pneumophila серогруппы 6, а также бактерии серогруппы 1 в водных аэрозолях, поскольку именно так люди вдыхают эту бактерию», - сказала она. «Изменила ли обработанная вода Флинт-Ривер вирулентность или устойчивость Legionella pneumophila, это еще один ключевой вопрос, который нам необходимо изучить."
МакЭлмурри отметил, что расследование было сложным. «Это очень сложные вопросы, и мы работаем с очень талантливой командой исследователей, включая эпидемиологов, специалистов по инфекционным заболеваниям, микробиологов, инженеров-водников, ученых-социологов и статистиков, чтобы понять, что произошло во Флинте», - сказал он. «Самым важным была помощь жителей, которые работали непосредственно с нами над этой сложной проблемой».
Процесс рецензирования исследований, опубликованных в академических журналах, помогает убедиться, что методы и выводы были оценены экспертами в данной области и соответствуют строгим стандартам точности. Исследования и процесс рецензирования требуют времени. «Хотя мы стремились поделиться этими результатами как можно скорее, мы также посчитали важным, чтобы наше исследование было подвергнуто независимой проверке на самом высоком уровне», - сказал МакЭлмурри. «Экспертная оценка позволяет нам продемонстрировать, что наша работа независима и свободна от какого-либо внешнего влияния."
Доктор. Лоуренс Рейнольдс, педиатр из Флинта и член Целевой группы губернатора Снайдера по консультативной помощи Флинт-Уотер и Межведомственного координационного комитета Флинт-Уотер, отметил, что группа FACHEP привлекла сообщество к своим исследовательским усилиям.
"Этот отказ от основных человеческих и гражданских прав теми, кто когда-то пользовался общественным доверием, привел к проблемам качества, безопасности и доступа к воде, которые поставили под угрозу здоровье населения. В разгар этого водоворота группа инженеров вместе с Ученые-медики, здравоохранение и социологи собрали исследовательскую группу для поиска ответов на проблемы, которые другие предпочли бы оставить неизученными. Авторы этих статей из нескольких университетов и члены исследовательской группы, в которую входили члены сообщества, играющие значимые роли, подтвердили высшую цель науки - расширять знания и служить общему благу. По мере развития этой команды FACHEP ключевой опорой было внимание к четкому, честному общению и внимательному выслушиванию бесправных, маргинализированных жителей Флинта."
FACHEP - это консорциум, возглавляемый Университетом штата Уэйн, в который входят Мичиганский университет, Университет штата Мичиган, Университет Кеттеринга, Университет штата Колорадо и Система здравоохранения Генри Форда.
Команда FACHEP собрала образцы воды из 357 случайно выбранных домов во Флинте, включая 136 домов в 2016 году и 221 дом в 2017 году. Они также взяли образцы из 268 случайно выбранных домов в округе Дженеси, включая 51 дом, проверенный в 2016 году, и 217 домов. домов, протестированных в 2017 году, и 141 случайно выбранный дом в округе Уэйн.
Образцы, собранные в округе Дженеси, за пределами Флинта и в округе Уэйн, будут служить для сравнения с образцами Флинта, чтобы лучше понять качество воды во Флинте.