Legionellen im Wasser: Herkunft, Risiken, Analyse und Prävention
Legionellen sind Bakterien, die natürlicherweise in geringer Konzentration in aquatischen Umgebungen vorkommen. Sie können sich in bestimmten Leitungssystemen und wasserführenden Anlagen vermehren, insbesondere wenn Temperatur, Stagnation, Ablagerungen und Biofilme günstige Bedingungen bieten. Das Hauptgesundheitsrisiko ist nicht das Trinken des Wassers, sondern das Einatmen feiner kontaminierter Tröpfchen oder, seltener, das Verschlucken von Wasser in die Atemwege.
Wichtiger Hinweis: Das Vorkommen von Legionellen betrifft vor allem Anlagen, die Aerosole erzeugen, wie Duschen, Whirlpools, dekorative Springbrunnen, Luftbefeuchter oder Kühltürme. Das Trinken von kontaminiertem Wasser ist nicht der übliche Übertragungsweg.
Was sind Legionellen?
Legionella ist eine Gattung gramnegativer Bakterien, die zahlreiche Arten umfasst. Sie leben in Süßwasser und können künstliche Anlagen besiedeln, wenn die Bedingungen günstig sind.
Legionella pneumophila ist die Art, die am häufigsten mit wasserbürtigen Fällen und Ausbrüchen von Legionellose in Verbindung gebracht wird. Auch andere Arten können Krankheiten verursachen, werden jedoch seltener identifiziert.
| Begriff | Bedeutung | Nutzen |
|---|---|---|
| Legionella spp. | Gesamtheit der Arten der Gattung Legionella | Beurteilung der Gesamtbesiedlung einer Anlage |
| Legionella pneumophila | Am häufigsten für Legionellose verantwortliche Art | Zentraler regulatorischer Parameter in vielen französischen Rahmenbedingungen |
| Serogruppe 1 | Untergruppe von L. pneumophila, die häufig bei Erkrankungen beim Menschen beteiligt ist | Kann bei bestimmten Untersuchungen spezifiziert werden |
| Legionellose | Sammelbegriff für Infektionen durch Legionellen | Umfasst die Legionärskrankheit und das Pontiac-Fieber |
Ein Ergebnis, das als Legionella spp. ausgedrückt wird, sollte daher nicht automatisch als Ergebnis für L. pneumophila interpretiert werden. Es ist immer zu prüfen, welcher exakte Parameter angefordert wurde und welche Einheit das Labor verwendet hat.
Wo kommen Legionellen natürlich vor?
Legionellen sind in natürlichen Süßwässern vorhanden, insbesondere in Seen, Flüssen, Bächen, Quellen und feuchten Böden. In diesen Umgebungen findet man sie in der Regel in geringen Konzentrationen.
Das Risiko steigt vor allem dann, wenn die Bakterien in ein künstliches System gelangen, das ihnen bessere Bedingungen für die Vermehrung bietet: günstige Temperatur, geringer Wasseraustausch, interne Oberflächen, Korrosion, Kalk, Schlamm, Biofilme und das Vorhandensein von Wirtsorganismen.
Natürliches Vorkommen bedeutet nicht sofortige Gefahr: Die Krankheit hängt von der Konzentration, der Aerosolbildung, der Virulenz des Stammes, der Expositionsdauer und der Empfindlichkeit der exponierten Person ab.
Welche Bedingungen begünstigen die Vermehrung von Legionellen?
Die WHO gibt an, dass Legionellen in Wassersystemen bei Temperaturen zwischen etwa 20 und 50 °C leben und sich vermehren können, mit einem besonders günstigen Bereich um 35 °C. Das Risiko hängt jedoch niemals nur von der Temperatur allein ab.
- Wassertemperatur in einem günstigen Bereich;
- Stagnation oder geringer Wasseraustausch;
- Sackgassen, überdimensionierte Rohrleitungen oder wenig genutzte Entnahmestellen;
- Biofilme an den Innenwänden;
- Kalkablagerungen, Schlamm, Sedimente oder Korrosionsprodukte;
- Nachlassen des Desinfektionsmittelrestgehalts;
- Mischung von Warm- und Kaltwasser in bestimmten Bereichen des Netzes;
- Mangelhafte Wartung von Boilern, Duschköpfen und Anlagen.
| Faktor | Mögliche Auswirkung | Sinnvolle Überwachung |
|---|---|---|
| Temperatur | Vermehrung oder Überleben je nach Temperaturbereich | Messungen bei Produktion, Rücklauf und Entnahmestellen |
| Stagnation | Abnahme des Desinfektionsmittels und Erwärmung des Kaltwassers | Nutzungshäufigkeit, Alter des Wassers und Spülungen |
| Biofilm | Schutz und Nährstoffzufuhr | Inspektion, Wartung und Analysenhistorie |
| Sedimente | Bildung von Nischen und Verbrauch von Desinfektionsmitteln | Entleerung und Reinigung der Speicher |
| Geringer Durchfluss | Schlecht erneuerte Zonen | Hydraulischer Abgleich und Systemtemperaturen |
Warum spielen Biofilme eine wichtige Rolle?
Ein Biofilm ist eine Gemeinschaft von Mikroorganismen, die auf einer Oberfläche fixiert und von einer schützenden Matrix umgeben ist. Rohrleitungen, Dichtungen, Duschköpfe, Schläuche, Tanks und Innenflächen können diese Gemeinschaften beherbergen.
Legionellen können in bestimmten frei lebenden Protozoen, insbesondere Amöben, überleben und sich vermehren. Dieser Mechanismus schützt sie teilweise vor ungünstigen Bedingungen und trägt zu ihrer Persistenz in den Leitungssystemen bei.
Eine punktuelle Desinfektion kann die Konzentration stark senken, ohne alle Nischen dauerhaft zu beseitigen. Die Prävention basiert daher auf Konstruktion, Temperatur, Wasseraustausch, Wartung und Überwachung und nicht auf einer einmaligen Behandlung.
Wie kann eine Person exponiert werden?
Der häufigste Weg ist das Einatmen kontaminierter Aerosole: sehr kleine Tröpfchen, die durch eine Dusche, einen Strahl, eine Sprühung, eine Vernebelung oder ein Gerät, das Nebel erzeugt, produziert werden.
Eine Infektion kann auch durch Aspiration auftreten, wenn kontaminiertes Wasser oder Eis versehentlich in die Lunge gelangt, insbesondere bei bestimmten hospitalisierten Patienten oder Menschen mit Schluckbeschwerden.
Trinken und Übertragung: Das normale Trinken von Wasser gilt nicht als üblicher Weg für Legionellose. Eine direkte Übertragung von Mensch zu Mensch ist als Übertragungsweg nicht bekannt.
Welche Anlagen können kontaminierte Aerosole erzeugen?
- Duschen und Handbrausen;
- Whirlpools, Spas und Hydromassagedüsen;
- Kühltürme und Verdunstungskondensatoren;
- dekorative Springbrunnen und Vernebelungsanlagen;
- Luftbefeuchter und bestimmte Atemgeräte;
- Anlagen, die warmes oder recyceltes Wasser verwenden;
- schlecht abgeglichene oder unzureichend gewartete Trinkwarmwassersysteme;
- Kaltwassernetze, deren Temperatur dauerhaft ansteigt.
Nicht alle diese Geräte bergen das gleiche Risikoniveau. Es müssen die Temperatur, die Menge der Aerosole, die Ausbreitungsdistanz, die Nutzungshäufigkeit, die Qualität der Wartung und die exponierten Bevölkerungsgruppen berücksichtigt werden.
Welche gesundheitlichen Auswirkungen haben Legionellen?
Legionärskrankheit
Dies ist eine Lungenentzündung, die schwerwiegend sein kann. Die Inkubationszeit beträgt in der Regel 2 bis 10 Tage, wobei bei einigen Episoden längere Zeiträume beobachtet wurden. Zu den Symptomen können Fieber, Husten, Atembeschwerden, Müdigkeit, Muskelschmerzen, Kopfschmerzen, Verdauungsstörungen oder Verwirrtheit gehören.
Eine Antibiotikatherapie ist erforderlich. Der Schweregrad hängt vom Alter, Begleiterkrankungen, dem Immunstatus, der Schnelligkeit der Diagnose und der Behandlung ab.
Pontiac-Fieber
Diese nicht-pulmonale Form ähnelt einem akuten grippalen Infekt. Sie tritt schneller auf, heilt meist spontan innerhalb weniger Tage aus und ist nicht mit einer Lungenentzündung verbunden.
Medizinische Diagnose: Die Symptome einer Legionellose lassen diese ohne Untersuchungen nicht identifizieren. Eine Lungenentzündung erfordert, insbesondere nach einer möglichen Exposition gegenüber Wasseraerosolen, eine rasche ärztliche Beratung.
Welche Personen weisen ein höheres Risiko auf?
- Personen über 50 Jahre;
- aktuelle oder ehemalige Raucher;
- Personen mit chronischen Atemwegserkrankungen;
- immungeschwächte Personen;
- Krebspatienten oder Personen, die bestimmte Therapien erhalten;
- Personen mit Nierenerkrankungen oder anderen chronischen Leiden;
- Personen, die kürzlich operiert wurden, intubiert oder beatmet wurden;
- Patienten mit Aspirationsrisiko.
In Gesundheitseinrichtungen unterliegen bestimmte Entnahmestellen verstärkten Anforderungen, wenn sie für Patienten zugänglich sind, die als besonders gefährdet eingestuft werden.
Was ist der europäische Rahmen für Legionellen?
Die Richtlinie (EU) 2020/2184 führt eine Risikobewertung für interne Wasserverteilungssysteme ein. Sie legt für Legionellen einen Parameterwert von < 1.000 KBE/l fest, der für die Anwendung der Bestimmungen für interne Netze und korrektive Maßnahmen bestimmt ist.
Dieser europäische Wert muss in seinem regulatorischen Kontext interpretiert werden: Er bedeutet nicht, dass jedes Wasser mit weniger als 1.000 KBE/l für alle Personen und Nutzungen risikofrei ist. Die Maßnahmen müssen an priorisierte Gebäude, Anlagen, exponierte Bevölkerungsgruppen und die Ergebnisse der Risikobewertung angepasst werden.
| Europäisches Element | Bestimmung | Präzisierung |
|---|---|---|
| Parameterwert | Legionellen < 1.000 KBE/l | Anwendung der Artikel bezüglich interner Installationen |
| Konformitätsmethode | EN ISO 11731 | Kulturverfahren |
| Ergänzende Methoden | Q-PCR, Schnelltests oder andere Ansätze | Verwendbar für risikobasierte Überwachung, je nach Kontext |
| Ansatz | Risikobewertung und -management | Von der internen Installation bis zu den Entnahmestellen |
Welche Regeln gelten in Frankreich?
Kollektive Warmwassersysteme
Die Verordnung vom 1. Februar 2010 gilt insbesondere für kollektive Warmwasseranlagen, die Risikoentnahmestellen in Gesundheitseinrichtungen, sozialen und medizinisch-sozialen Einrichtungen, Justizvollzugsanstalten, Hotels, Ferienwohnanlagen, Campingplätzen und anderen öffentlich zugänglichen Einrichtungen versorgen.
Die Keimzahl von Legionella pneumophila muss an allen betroffenen Risikoentnahmestellen unter 1.000 KBE/l liegen. In Gesundheitseinrichtungen muss sie an für Patienten, die als besonders gefährdet identifiziert sind, zugänglichen Stellen unter der Nachweisgrenze liegen.
Interne Kaltwasseranlagen
Die Verordnung vom 30. Dezember 2022 über die Risikobewertung interner Verteilungssysteme sieht in ihrem Anhang ein Ziel unter der Nachweisgrenze für Legionellen, einen Qualitätsgrenzwert von 1.000 KBE/l für L. pneumophila und einen Qualitätsreferenzwert von 1.000 KBE/l für Legionella spp. im Rahmen dieser Bewertung vor.
Geltungsbereich: Die französischen Grenzwerte dürfen nicht aus dem Kontext gerissen werden. Sie betreffen spezifische Anlagen, Gebäudekategorien und Überwachungsprozesse.
Wie führt man eine Probenahme zur Suche nach Legionellen durch?
Die Probenahme muss gemäß einer Strategie erfolgen, die auf der Anlage und dem Ziel basiert: regelmäßige Überwachung, Diagnose eines Netzes, Kontrolle nach Arbeiten, Überschreitung, Falluntersuchung oder Validierung korrektiver Maßnahmen.
- Präzise Identifizierung der betreffenden Entnahmestelle und des Netzes;
- Dokumentation der Probenart: Erstentnahme oder nach Vorlauf;
- Temperaturmessung gemäß dem gewählten Protokoll;
- Notierung der Zeit seit der letzten Nutzung;
- Verwendung des vom Labor bereitgestellten Fläschchens und Neutralisationsmittels;
- Vermeidung von Kreuzkontaminationen;
- Einhaltung der Transportbedingungen und Fristen;
- Sicherstellung einer vollständigen Rückverfolgbarkeit der Probenahme.
Die Wahl zwischen einer Probenahme als Erstentnahme oder nach Vorlauf ändert die Fragestellung. Die erste kann die lokale Kontamination der Entnahmestelle besser widerspiegeln, während eine Probe nach Vorlauf eher repräsentativ für das vorgelagerte Netz sein kann.
Die französische Gesetzgebung zitiert die Norm NF T90-431 für die Suche und Keimzählung sowie den Leitfaden FD T 90-522 und die Norm NF EN ISO 19458 für die mikrobiologische Probenahme.
Wie werden Legionellen im Labor analysiert?
Kulturverfahren
Die Referenzmethode basiert auf der Kultur. Die Probe wird aufbereitet und auf geeigneten Nährböden beimpft. Nach der Inkubation werden verdächtige Kolonien bestätigt und gezählt. Das Ergebnis wird in der Regel in KBE/l (Koloniebildende Einheiten pro Liter) angegeben.
Q-PCR
Die quantitative PCR sucht nach genetischem Material und kann schneller Ergebnisse liefern. Sie kann Bakterien nachweisen, die unter Kulturbedingungen keine Kolonien bilden würden. Ihr Ergebnis, oft in Genom-Einheiten ausgedrückt, ist nicht direkt mit einem Ergebnis in KBE/l austauschbar.
| Methode | Übliches Ergebnis | Vorteil | Grenze |
|---|---|---|---|
| Kultur | KBE/l | Regulatorische Referenz für viele Kontrollen | Dauer von mehreren Tagen und nur kultivierbare Bakterien |
| Q-PCR | Genom-Einheiten/l | Schnelligkeit und molekularer Nachweis | Zeigt nicht direkt die Fähigkeit zur Vermehrung |
| Typisierung | Stammprofil | Umwelt-Klinik-Vergleich bei einer Untersuchung | Erfordert fachspezifische Expertise |
Es müssen immer die untersuchte Art, die Methode, die Nachweisgrenze, die Bestimmungsgrenze, das analysierte Volumen und die angegebene Einheit überprüft werden.
Wie interpretiert man ein Legionellen-Ergebnis?
Ein Ergebnis muss unter Berücksichtigung des Netzplans, der Temperatur, der Entnahmestelle, des Protokolls, der Historie und der exponierten Bevölkerung interpretiert werden. Ein isolierter Wert beschreibt für sich allein nicht die gesamte Anlage.
Ergebnis unterhalb der Nachweisgrenze
Dies bedeutet, dass in der Probe keine Kolonien oberhalb der Kapazitäten der Methode nachgewiesen wurden. Dies garantiert keine absolute Abwesenheit im gesamten Netz.
Positives Ergebnis
Dies kann auf eine lokale oder ausgedehntere Besiedlung hinweisen. Ergänzende Probenahmen, eine Temperaturprüfung, die Suche nach Stagnation und eine Inspektion der Anlage können erforderlich sein.
Überschreitung der regulatorischen Grenzwerte
In Anlagen, die der Verordnung vom 1. Februar 2010 unterliegen, erfordert eine Überschreitung unverzügliche Korrekturmaßnahmen, den Schutz der Nutzer und die Überprüfung der Wirksamkeit der Maßnahmen durch neue Analysen.
Wie hilft die Temperatur bei der Legionellen-Kontrolle?
Das thermische Management stellt eine wesentliche Barriere dar. Die WHO empfiehlt, Warmwasser im Netz über 50 °C zu halten, mit einer Austrittstemperatur von mindestens 60 °C am Speicher, und Kaltwasser unter 25 °C, idealerweise unter 20 °C, zu halten, sofern dies technisch möglich ist.
Diese Ziele müssen mit der Vermeidung von Verbrühungen in Einklang gebracht werden. Mischvorrichtungen können unmittelbar an den Entnahmestellen erforderlich sein, ohne stehende lauwarme Volumina zu schaffen.
Verbrühungsgefahr: Ändern Sie nicht willkürlich die Temperatur einer Gemeinschaftsanlage und führen Sie keinen thermischen Schock ohne professionelles Verfahren durch. Kontrollmaßnahmen müssen konzipiert, dokumentiert und abgesichert sein.