Kretslopp från avlopp : enterokocker som indikatororganismer och bärare av Vankomycinresistens

Sammanfattning: Tillförsel av växtnäring på åkermark är nödvändig för matproduktionen. En återförsel av mänskliga fekalier och urin via källsorterat toalettavfall (klosettavloppsvatten) ökar cirkulationen av näring, bidrar till förbättrad jordhälsa och minskar risken för övergödning i vattendrag. Antibiotikaresistenta bakterier och andra patogener förekommer i mänsklig avföring då människor är sjuka. Därför finns en potentiell risk med användningen av klosettavloppsvatten som gödningsmedel, då det skulle kunna innebära att antibiotikaresistenta bakterier och andra patogener sprids i naturen. Inom Enterococcus spp. finns arter som bär på resistens mot bland annat antibiotikumet Vankomycin. Ett sätt att förhindra spridning av bland annat antibiotikaresistenta bakterier är om klosettvattnet hygieniseras innan det används som gödsel. Enterokocker är ett släkte av bakterier som används som indikatororganismer för att kontrollera hygieniseringsmetoders effekt. En hygieniseringsmetod är att tillsätta urea till klosettvatten, vilket via enzymet ureas bryts ned till NH3 som är toxiskt för mikroorganismer. Enterococcus spp. värde som indikatororganismer vid ureahygienisering har diskuterats, då det förekommer arter med hög tålighet mot NH3. I detta arbete undersöktes enterokockers förekomst i avloppsvatten och klosettvatten, hur många av dem som bar på vankomycinresistens, om skillnad i avdödningshastighet föreligger mellan olika enterokocker vid ureahygienisering 1% i 14oC, samt så diskuterades enterokockers värde som indikatororganismer. Odlingsmediet som användes främst var VRE-agar med och utan tillsatt Vankomycin, men det gjordes även en jämförelse med SlaBa. Vid ureahygieniseringen följdes isolat av kända stammar och stammar isolerade ur avloppsvatten vilka tillsattes i autoklaverat klosettvatten, samt naturligt förekommande stammar av enterokocker i klosettvatten och avloppsvatten. Resultaten visade att enterokocker förekommer med 45 838 cfu/ml avloppsvatten, varav 0,24% bar på resistens mot Vankomycin. En jämförelse med tidigare studier indikerar att andelen Vankomycinresistenta enterokocker kan ha ökat i avloppsvattnet i Uppsala sedan 2002. I klosettvatten förekom enterokocker med 9828 cfu/ml, inga Vankomycinresistenta bakterier detekterades. Den lägre koncentrationen av enterokocker i klosettvatten beror förmodligen på att klosettvattnet hade lagrats >5 månader innan analys, vilket kan minska bakteriekoncentrationen. I slutet på ureahygieniseringen fanns skillnad i koncentrationen NH3 i provlösningarna. Skillnaden påverkades främst av andelen nedbruten urea, samt lösningens pH-värde. Skillnaden berodde på att lösningarna med autoklaverat klosettvatten inte hade naturligt förekommande ureas. En stam av E. faecalis hade signifikant snabbare inaktivering under försökstiden jämfört med de andra enterokockerna, trots att det fanns två andra stammar av E. faecalis. Det skilde 33 dagar för 5 log10 reduktion mellan den snabbaste och långsammaste stammen av E. faecalis. Skillnaden i inaktiveringstid kan påverka E. faecalis värde som indikatororganism. Det krävdes 88 dagar för att nå 5 log10 reduktion vid ureabehandling 1% i 14oCför samtliga undersökta enterokocker i denna studie. Inga stammar av enterokocker med icke-fekalt ursprung användes i denna studie. För att undersöka Enterococcus spp. värde som indikatororganismer skulle stammar av icke-fekalt ursprung behöva användas, då skillnader i ammoniakkänslighet eventuellt kan skilja sig mellan fekala och icke-fekala enterokocker.