Оценка обсеменённости плесневыми грибами установок для кондиционирования воздуха и воздушной среды помещений

Введение. Качество воздушной среды помещений является важной составляющей здоровой среды обитания человека. Использование установок для кондиционирования воздуха может влиять на качество воздушной среды помещений, в том числе способствуя микогенной контаминации воздуха при отсутствии надлежащего контроля состояния кондиционеров.

Материалы и метод. В работе представлены результаты микологического исследования проб воздуха и смывов с поверхности фильтров и решёток устройств для кондиционирования воздуха, отобранных из 40 жилых и офисных помещений.

Результаты. Присутствие грибов-микромицетов отмечено в 100% проб, отобранных с поверхности фильтров и решёток кондиционеров, и в 81,6% проб воздуха. В пробах воздуха выявлено большее видовое многообразие грибов (26 видов) по сравнению с кондиционирующими устройствами (15 видов). Показана более высокая частота встречаемости тёмноокрашенных видов грибов, в том числе Aspergillus spp. и Alternaria spp., и видов грибов, относящихся к третьей группе патогенности, на поверхности кондиционеров по сравнению с пробами воздуха, в которых чаще выявляли Penicillium spp., Fusarium spp., Trichoderma spp. Установлено, что на поверхности кондиционеров, функционирующих эпизодически и кратковременно (28 помещений), обнаруживается большое видовое разнообразие микобиоты при низком или умеренном уровне обсеменённости (не более 10³ КОЕ). В помещениях с длительным непрерывным режимом работы кондиционеров (12 помещений) чаще отмечали высокий уровень обсеменённости (более 10⁴ КОЕ) 1–2 видами грибов. Установлено существование тесной связи, подтверждённое значениями коэффициента контингенции Пирсона, между видовым составом микобиоты кондиционирующих устройств и воздуха, а также более высокий уровень микогенной контаминации в помещениях с длительным непрерывным режимом работы кондиционеров.

Заключение. Устройства для кондиционирования могут являться источником микогенной контаминации воздуха, особенно при длительном непрерывном режиме эксплуатации, что необходимо учитывать для обеспечения качества воздушной среды помещений.

Участие авторов:

Халдеева Е.В. — концепция и дизайн исследования, написание текста, сбор и обработка материала, статистическая обработка, написание текста;

Глушко Н.И. — сбор литературных данных, сбор и обработка материала;

Лисовская С.А. — редактирование, сбор и обработка материала.

Все соавторы — утверждение окончательного варианта статьи, ответственность за целостность всех частей статьи.

Конфликт интересов. Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов в связи с публикацией данной статьи.

Финансирование. Работа выполнена в рамках госзадания в соответствии с Отраслевой научно-исследовательской программой Роспотребнадзора «Проблемноориентированные научные исследования в области эпидемиологического надзора за инфекционными и паразитарными болезнями» (на 2016–2020 гг.) п. 2.4.8.

1. Рекомендации ВОЗ по качеству воздуха в помещениях: сырость и плесень. Копенгаген; 2009. Available at: https://www.euro.who.int/__data/assets/pdf_file/0018/246321/E92645r.pdf

2. Moelling K., Broecker F. Air microbiome and pollution: composition and potential effects on human health, including SARS coronavirus infection. J. Environ. Public Health. 2020; 2020: 1646943. https://doi.org/10.1155/2020/1646943

3. Straus D.C. Molds, mycotoxins, and sick building syndrome. Toxicol. Ind. Health. 2009; 25(9-10): 617-35. https://doi.org/10.1177/0748233709348287

4. Марфенина О.Е., Фомичева Г.М. Потенциальные патогенные мицелиальные грибы в среде обитания человека. Современные тенденции. В кн.: Дьяков Ю.Т., Сергеев Ю.В., ред. Микология сегодня. Том 1. М.; 2007: 235-66.

5. Губернский Ю.Д., Беляева Н.Н., Калинина Н.В., Мельникова А.И., Чуприна О.В. К вопросу распространения и проблемы гигиенического нормирования грибкового загрязнения воздушной среды жилых и общественных зданий. Гигиена и санитария. 2013; 92(5): 98-104.

6. Лугаускас А.Ю., Микульскене А.И., Шляужене Д.Ю. Каталог микромицетов - биодеструкторов полимерных материалов. М.: Наука; 1987.

7. Саттон Д., Фотергилл А., Ринальди М. Определитель патогенных и условно патогенных грибов. Пер. с англ. М.: Мир; 2001.

8. Кулько А.Б. Атлас условно-патогенных грибов Aspergillus - возбудителей бронхолегочных инфекций. М.; 2012.

9. Харченко М.А. Корреляционный анализ. Воронеж; 2008.

10. Халдеева Е.В., Баязитова А.А., Лисовская С.А., Глушко Н.И., Паршаков В.Р. Микобиота почв городских территорий с различным уровнем антропогенной нагрузки. Гигиена и санитария. 2017; 96(6): 505-8. https://doi.org/10.18821/0016-9900-2017-96-6-505-508

11. Crawford J.A., Rosenbaum P.F., Anagnost S.E., Hunt A., Abraham J.L. Indicators of airborne fungal concentrations in urban homes: understanding the conditions that affect indoor fungal exposures. Sci. Total Environ. 2015; 517: 113-24. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.02.060

12. Vornanen-Winqvist C., Järvi K., Andersson M.A., Duchaine C., Létourneau V., Kedves O., et al. Exposure to indoor air contaminants in school buildings with and without reported indoor air quality problems. Environ. Int. 2020; 141: 105781. https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.105781

13. Viegas C., Twarużek M., Lourenço R., Dias M., Almeida B., Caetano L.A., et al. Bioburden assessment by passive methods on a clinical pathology service in one central hospital from Lisbon: what can it tell us regarding patients and staff exposure? Atmosphere. 2020; 11(4): 351.

14. Unković N., Dimkić I., Stanković S., Jelikic A., Stanojević D., Popović S., et al. Seasonal diversity of biodeteriogenic, pathogenic, and toxigenic constituents of airborne mycobiota in a sacral environment. Arh. Hig. Rada Toksikol. 2018; 69(4): 317-27. https://doi.org/10.2478/aiht-2018-69-3194

15. Libert X., Chasseur C., Packeu A., Bureau F., Roosens N.H., De Keersmaecker S.C.J. Exploiting the advantages of molecular tools for the monitoring of fungal indoor air contamination: first detection of Exophiala jeanselmei in indoor air of air-conditioned offices. Microorganisms. 2019; 7(12): 674. https://doi.org/10.3390/microorganisms7120674

16. Лыков И.Н., Кусачева С.А. Аэроэкология воздуха внутри помещений со сплит-системами. Экология урбанизированных территорий. 2020; (2): 77-80. https://doi.org/10.24411/1816-1863-2020-12077

17. Liu W., Cai J., Sun C., Zou Z., Zhang J., Huang C. Associations between household airborne culturable fungi and allergies and airway illnesses in childhood in Shanghai, China. Environ. Sci. Pollut Res. Int. 2020; 27(29): 36570-8. https://doi.org/10.1007/s11356-020-09717-w

18. Guo K., Qian H., Zhao D., Ye J., Zhang Y., Kan H., et al. Indoor exposure levels of bacteria and fungi in residences, schools, and offices in China: A systematic review. Indoor Air. 2020; 30(6): 1147-65 https://doi.org/10.1111/ina.12734

19. Bakker A., Siegel J.A., Mendell M.J., Peccia J. Building and environmental factors that influence bacterial and fungal loading on air conditioning cooling coils. Indoor Air. 2018; 28(5): 689-96. https://doi.org/10.1111/ina.12474

20. Liu Z., Deng Y., Ma S., He B.J., Cao G. Dust accumulated fungi in air-conditioning system: Findings based on field and laboratory experiments. Build Simul. 2020; 1-19. https://doi.org/10.1007/s12273-020-0693-3

21. Viegas C., Faria T., de Oliveira A.C., Caetano L.A., Carolino E., Quintal-Gomes A., et al. A new approach to assess occupational exposure to airborne fungal contamination and mycotoxins of forklift drivers in waste sorting facilities. Mycotoxin. Res. 2017; 33(4): 285-95. https://doi.org/10.1007/s12550-017-0288-8

22. Viegas C., Monteiro A., Dos Santos M., Faria T., Caetano L.A., Carolino E., et al. Filters from taxis air conditioning system: A tool to characterize driver’s occupational exposure to bioburden? Environ. Res. 2018; 164: 522-9. https://doi.org/10.1016/j.envres.2018.03.032

23. Bakker A., Siegel J.A., Mendell M.J., Prussin A.J. 2nd, Marr L.C., Peccia J. Bacterial and fungal ecology on air conditioning cooling coils is influenced by climate and building factors. Indoor Air. 2020; 30(2): 326-34. https://doi.org/10.1111/ina.12632

24. Acerbi E., Chénard C., Miller D., Gaultier N.E., Heinle C.E., Chang V.W., et al. Ecological succession of the microbial communities of an air-conditioning cooling coil in the tropics. Indoor Air. 2017; 27(2): 345-53. https://doi.org/10.1111/ina.12306

25. Zhang X., Liang J., Wang B., Lv Y., Xie J. Indoor air design parameters of air conditioners for mold-prevention and antibacterial in island residential buildings. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2020; 17(19): E7316. https://doi.org/10.3390/ijerph17197316

26. Almoffarreh H., Alsaleh F., Alruwaili M. Bacterial and fungal contamination of air conditioners filters and carpets. Int. J. Environ. Agricult. Biotechnol. 2016; 1(3): 399-404. https://doi.org/10.22161/ijeab/1.3.14

27. Liu Z., Yin H., Ma S., Wei B., Jensen B., Cao G. Effect of environmental parameters on culturability and viability of dust accumulated fungi in different HVAC segments. Sustain. Cities Soc. 2019; 48: 101538. https://doi.org/10.1016/j.scs.2019.101538

28. Vornanen-Winqvist C., Järvi K., Toomla S., Ahmed K., Andersson M.A., Mikkola R., et al. Ventilation positive pressure intervention effect on indoor air quality in a school building with moisture problems. Int. J. Environ. Res. Public Health. 2018; 15(2): 230. https://doi.org/10.3390/ijerph15020230

29. Kuhn D.M., Ghannoum M.A. Indoor mold, toxigenic fungi, and Stachybotrys chartarum: infectious disease perspective. Clin. Microbiol. Rev. 2003; 16(1): 144-72. https://doi.org/10.1128/CMR.16.1.144-172.2003

30. Li A., Chen X., Gu C., Gao R., Hu Z. Prediction of particle deposition in rectangular ventilation ducts. Int. J. Vent. 2012; 11(1): 69-78. https://doi.org/10.1080/14733315.2012.11683971