Verschillende oorzaken Legionella-uitbraak in Genesee County (VS) in 2014-2015

De veteranen- of legionairsziekte is een ernstige vorm van longontsteking die wordt veroorzaakt door de bacterie Legionella pneumophila. De bacterie groeit in warm-watersystemen en verspreidt zich door de lucht in doucheruimten, koeltorens en klimaatbeheersingssystemen. Mensen raken er doorgaans mee besmet door het inademen van lucht met daarin minuscule waterdruppels (aerosolen) die de legionellabacterie bevatten.

Om nieuwe uitbraken in Genesee County – en elders – te kunnen voorkomen, is het van groot belang te begrijpen hoe mensen besmet konden raken met de legionellabacterie. Inzicht in de manier waarop mensen besmet raakten helpt om te begrijpen hoe de uitbraak kon ontstaan.

Onafhankelijk onderzoek naar legionella

Het onderzoeksteam reisde naar Lansing en Flint en onderzocht de informatie die daar beschikbaar was over de legionella-epidemie in Genesee County in 2014 en 2015. Het team onderzocht medische dossiers, statistieken over ziekte en overlijden, bevolkingsgegevens, adresgegevens, gegevens over aansluitingen op het waterleidingnetwerk en waterverbruik, gegevens uit ziekenhuizen, gegevens van de drinkwatervoorziening in Flint, geografische gegevens en gegevens over het weer.

Om de onafhankelijkheid van het onderzoek te waarborgen, ging het team niet af op gegevens die andere onderzoekers al eerder hadden vergaard of geanalyseerd, maar concentreerde het zich op de meest primaire gegevens die te krijgen waren. Gertjan Medema: ‘We deden in wezen alsof wij de eersten waren die ter plekke kwamen, en we doorliepen de onderzoekstappen die epidemiologen nemen wanneer zij worden geconfronteerd met een uitbraak van veteranenziekte. We bestudeerden de informatie die beschikbaar was over ieder van de 86 inwoners van Genesee County bij wie in 2014-2015 was vastgesteld dat ze besmet waren geraakt met de legionellabacterie, en we lieten elk dossier bestuderen door verscheidene reviewers (elk dossier werd twee keer bestudeerd). We konden bepalen wanneer ieder van hen werd besmet en hoe ieder van hen vermoedelijk was blootgesteld aan de legionella-bacterie.’

Drie bronnen zijn in verband gebracht met de uitbraak van de legionellaziekte

In 2014-2015 vond in Genesee County een uitbraak van de veteranenziekte plaats. In totaal werden 86 inwoners van Genesee County ziek. De meesten van hen waren 65 jaar of ouder en hadden een chronische aandoening.

Het team vond sterke aanwijzingen (bewijscategorie

) dat de besmettingen in 2014 en in 2015 waren veroorzaakt door contact met een ziekenhuis in Flint, en minder sterke aanwijzingen (bewijscategorie CDC 2) voor contact met de drinkwatervoorziening in de stad Flint of doordat de eigen woning zich bevond in de directe nabijheid van een bepaalde groep koeltorens in Flint.

Ziekenhuis in Flint

Bijna de helft (42 van de 86 personen) waren in dit ziekenhuis geweest voordat zij de veteranenziekte kregen. De meesten van deze 42 mensen waren opgenomen geweest in het ziekenhuis, maar enkelen van hen waren er op bezoek geweest of hadden er de polikliniek bezocht. We vonden sterke aanwijzingen dat mensen in Genesee County de veteranenziekte kregen als gevolg van hun contact met dit ziekenhuis:

• Bij meer ziektegevallen dan waarschijnlijk is bij louter toeval was er sprake geweest van contact met dit ziekenhuis;
• De bacterie Legionella pneumophila was tijdens de uitbraak aangetroffen in het leidingsysteem van het ziekenhuis, en bovendien in sommige onderzochte monsters in hoge concentraties;
• Aan de hand van geavanceerde genoomtesten werd vastgesteld dat Legionella pneumophila-stammen uit de leidingen van het ziekenhuis zeer verwant waren met de stammen die waren geïsoleerd bij diegenen met legionella die in het ziekenhuis waren geweest;
• Meteen nadat het ziekenhuis doeltreffende maatregelen had getroffen om de uitbraak van legionella te bestrijden, met superverhitting en chloorbehandeling, deden zich geen nieuwe gevallen van legionella meer voor onder bezoekers van dit ziekenhuis.

Drinkwatervoorziening van de gemeente Flint in woningen

Van de 86 mensen die de legionellaziekte opliepen, waren er 29 die in hun woning drinkwater betrokken van het waterbedrijf van de stad Flint. Sommigen van hen waren ook in het ziekenhuis in Flint geweest voordat zij besmet raakten met legionella. We constateerden dat inwoners die drinkwater betrokken van het waterbedrijf van Flint een groter risico liepen om besmet te raken met legionella dan inwoners van Genesee County die in 2014 geen drinkwater betrokken van het waterbedrijf van Flint. Dit was niet het geval in 2015.

In een onderzoek door wetenschappers van de Technische Universiteit van Virginia (Virginia Tech) in augustus 2015 werd de Legionella pneumophila-bacterie niet aangetroffen in 31 kleine gebouwen (waaronder woningen) in de gemeente Flint. Daardoor is uitspraak over drinkwater van de gemeente Flint als besmettingsbron minder hard dan die over het ziekenhuis.

Woning in directe nabijheid van een bepaalde groep koeltorens

Het team constateerde dat mensen die dichter bij een bepaalde groep koeltorens in Flint woonden in 2014 meer risico liepen om besmet te raken met legionella, maar niet in 2015. Van de 86 besmettingsgevallen is waarschijnlijk slechts een klein aantal mensen blootgesteld geweest aan de Legionella pneumophila-bacterie in de eigen woning via aerosolen afkomstig van een van de vijf koeltorens uit een nabijgelegen groep koeltorens. Sommigen van hen waren ook in het ziekenhuis geweest voordat zij de legionellaziekte opliepen. Daardoor is ook de constatering over de koeltorens als besmettingsbron minder uitgesproken dan die over het ziekenhuis in Flint.

Hoe kan een epidemie van de legionellaziekte worden voorkomen?

Er zijn diverse lessen te trekken uit de uitbraak van legionella in Genesee County. Gertjan Medema: ‘In ons onderzoek ging de aandacht vooral uit naar wat er gebeurde tijdens de epidemie van 2014 en 2015. Met die kennis kunnen we niet veranderen wat er gebeurd is, maar wel lessen leren : wat is er precies gebeurd en welke lessen trekken we daaruit om legionella in de toekomst beter te voorkomen en er beter op te reageren? Daarom hebben we in ons verslag op basis van ons onderzoek aanbevelingen opgenomen om dergelijke epidemieën in de toekomst beter te kunnen voorkomen en er beter op te kunnen reageren zodra ze worden ontdekt.’ Deze aanbevelingen zijn bijgevoegd bij dit persbericht.

Beheersing van legionella

Een commissie van deskundigen van de National Academy of Sciences, Engineering and Medicine in de Verenigde Staten heeft een rapport gepubliceerd over de beheersing van Legionella in waterleidingsystemen. De commissie bestond uit twaalf Amerikaanse en Canadese experts alsmede KWR-expert Paul van der Wielen, het enige lid van de commissie niet afkomstig uit Noord-Amerika. De bijdrage van Van der Wielen bestond vooral uit zijn expertise op het gebied van microbiologie, bronnen van Legionella-besmetting en de wettelijke en regelgevingskaders in landen in Europa. In het rapport wordt geconcludeerd dat nadrukkelijker sturing en maatregelen nodig zijn om het toenemend aantal legionella-infecties en -uitbaken in de VS een halt toe te roepen. De commissie beveelt in haar rapport maatregelen aan die sterk overeen komen met de maatregelen voor legionella-beheersing die al worden toegepast in gebouwen, drinkwaterinstallaties en koeltorens in Nederland en enkele andere landen in Europa. Het rapport kan worden gedownload van de website van de National Academy of Sciences, Engineering and Medicine.

Over het onderzoek

Het onderzoek was gefinancierd door de Staat Michigan. In de opdracht van de Staat Michigan was het doel als volgt geformuleerd: ‘om de oorzaak van de uitbraak van de veteranenziekte te onderzoeken teneinde lessen te trekken uit deze uitbraak en toekomstige uitbraken te voorkomen’. Voor KWR als wetenschappelijk instituut zijn onafhankelijkheid en objectiviteit kernwaarden. Om onze onafhankelijkheid te verzekeren kwamen wij vooraf overeen dat KWR de uitkomsten van haar onderzoek, wat die ook zouden zijn, hoe dan ook zou publiceren in een peer-reviewed wetenschappelijk tijdschrift. We kwamen ook overeen dat wij ons zouden houden aan de internationale normen van wetenschappelijke integriteit en kwaliteit, en dat de opzet, uitkomsten en conclusies van ons onderzoek zouden worden beoordeeld door een onafhankelijke groep deskundigen.

Link naar het artikel in Environmental Health Perspectives

Informatie voor de pers

• KWR Water Research Institute (Nieuwegein)
• Persvoorlichter: Hans Ruijgers, e-mail
• Leider van het onderzoeksteam: prof. Gertjan Medema PhD, e-mail , profielpagina https://www.kwrwater.nl/en/experts-expertises/experts/gertjan-medema/

Epidemische curven

Epidemische curven van de legionella-uitbraak in Genesee County in 2014 and 2015. Iedere persoon die de veteranenziekte kreeg is in deze grafiek weergegeven met een blokje in de curve. De bovenste curve toont wanneer de betrokken personen in Genesee County in de loop van 2014 en 2015 de veteranenziekte opliepen. De middelste curve toont de blootstelling aan het ziekenhuis in Flint en het moment waarop de legionella-interventies in het waterleidingsysteem van het ziekenhuis werden genomen. De onderste curve toont de blootstelling aan drinkwater in de eigen woning geleverd door de gemeente Flint uit de rivier de Flint en de momenten waarop werd overgeschakeld naar drinkwater betrokken uit de rivier de Flint respectievelijk opnieuw van het waterbedrijf van Detroit.

Epidemische curven van de legionella-uitbraak in Genesee County in 2014 and 2015. Iedere persoon die de veteranenziekte kreeg is in deze grafiek weergegeven met een blokje in de curve. De bovenste curve toont wanneer de betrokken personen in Genesee County in de loop van 2014 en 2015 de veteranenziekte opliepen. De middelste curve toont de blootstelling aan het ziekenhuis in Flint en het moment waarop de legionella-interventies in het waterleidingsysteem van het ziekenhuis werden genomen. De onderste curve toont de blootstelling aan drinkwater in de eigen woning geleverd door de gemeente Flint uit de rivier de Flint en de momenten waarop werd overgeschakeld naar drinkwater betrokken uit de rivier de Flint respectievelijk opnieuw opnieuw van het waterbedrijf van Detroit.

Epidemische curven van de legionella-uitbraak in Genesee County in 2014 and 2015. Iedere persoon die de veteranenziekte kreeg is in deze grafiek weergegeven met een blokje in de curve. De bovenste curve toont wanneer de betrokken personen in Genesee County in de loop van 2014 en 2015 de veteranenziekte opliepen. De middelste curve toont de blootstelling aan het ziekenhuis in Flint en het moment waarop de legionella-interventies in het waterleidingsysteem van het ziekenhuis werden genomen. De onderste curve toont de blootstelling aan drinkwater in de eigen woning geleverd door de gemeente Flint uit de rivier de Flint en de momenten waarop werd overgeschakeld naar drinkwater betrokken uit de rivier de Flint respectievelijk opnieuw opnieuw van het waterbedrijf van Detroit.

Hoe kan een uitbraak van legionella worden voorkomen?

Er kunnen diverse lessen worden getrokken uit de legionella-uitbraak in Genesee County.

Ziekenhuis

Ziekenhuizen zijn bekende bronnen van legionellabesmettingen  vanwege de combinatie van 1) een groot gebouw met een complex waterleidingsysteem voor warm (en koud) water waarin legionella kan groeien, en 2) het feit dat in het gebouw mensen verblijven op een doorgaans hogere leeftijd en met een verzwakt immuunsysteem of een chronische aandoening, waardoor zij eerder de veteranenziekte zullen krijgen dan jongere en gezondere mensen.

Onze aanbevelingen:
Een ziekenhuis of grote zorginstelling dient de bestaande richtlijnen voor de

van Legionella in waterleidingsystemen in complexe en grote gebouwen te implementeren.

Indien de veteranenziekte wordt geconstateerd bij iemand die in een ziekenhuis of verpleegkliniek is geweest, moet onmiddellijk nauw worden samengewerkt met de autoriteiten verantwoordelijk voor de openbare gezondheid.

De implementatie van doeltreffende maatregelen ter preventie van een uitbraak van de veteranenziekte vereist bovendien coördinatie tussen overheden op alle niveaus in de Staat Michigan en capaciteitsuitbreiding bij de afdelingen voor openbare gezondheid van zowel de Staat als lokale overheden.

Waterbedrijven

Onze aanbeveling:
Drinkwaterbedrijven leveren water met voldoende restdesinfectiemiddel en een laag gehalte aan ijzer en nutriënten voor bacteriegroei, om zo Legionellagroei in de waterleiding te helpen

.

Koeltorens

Ook koeltorens zijn bekende bronnen van een uitbraak van legionella.

Onze aanbeveling:
De Staat Michigan zou regelgeving voor koeltorens moeten opstellen en invoeren, vergelijkbaar met de regelgeving die wordt toegepast in zowel de Stad als de Staat New York.

Huiseigenaren

We beseffen dat er geen aanwijzingen zijn dat huiseigenaren/bewoners mede de uitbraak hebben veroorzaakt. Van andere gevallen is bekend dat een uitbraak van legionella werd veroorzaakt door luchtbevochtigingsapparatuur en jacuzzi’s. Huiseigenaren/huurders – vooral diegenen met een chronische long- of leveraandoening en/of andere chronische medische aandoeningen – kunnen maatregelen treffen om het risico te verkleinen dat zij worden blootgesteld aan legionella.

Onze aanbeveling:
Drinkwaterbedrijven en woningcorporaties in Michigan dienen proactief advies te verstrekken aan huiseigenaren/huurders over de preventie van de veteranenziekte, vergelijkbaar met de adviezen die worden verstrekt in Nederland en de aanbevelingen die het Michigan Department of Health and Social Services heeft uitgegeven ten behoeve van bewoners.

Hoe moet er worden gereageerd zodra een epidemie van de veteranenziekte wordt ontdekt?

Wanneer het vermoeden rijst dat er sprake is van een uitbraak van legionella:

Zorg voor …
… onmiddellijk onderzoek ten aanzien van degenen bij wie de veteranenziekte is geconstateerd, teneinde mogelijke besmettingshaarden in kaart te brengen, die te inspecteren, er monsters te nemen, en de besmettingshaard(en) onder controle te krijgen, om zo nieuwe gevallen van ziekte te voorkomen. Dit vereist een doeltreffende samenwerking tussen de agentschappen voor de openbare gezondheid op het niveau van de County, de Staat en de Federale overheid in de VS in tijden zonder uitbraak, opdat er snel kan worden ingegrepen zodra ergens een uitbraak wordt vermoed.

Onze aanbevelingen:
Indien de veteranenziekte wordt geconstateerd bij iemand die in een ziekenhuis of verpleegkliniek is geweest, moet onmiddellijk nauw worden samengewerkt met de autoriteiten verantwoordelijk voor de openbare gezondheid.

Wanneer een uitbraak van legionella wordt vermoed, dienen zo snel mogelijk monsters te worden genomen bij de vermeende besmettingshaarden en op legionella te worden getest.

In ons onderzoek werd de aanwijzing van de besmettingsbronnen bemoeilijkt door het lage aantal monsters  van degenen die de veteranenziekte hadden opgelopen. Dat is niet ongebruikelijk bij onderzoek naar een uitbraak van een epidemie. Vooral bij een complexe uitbraak of een uitbraak met verscheidene besmettingshaarden en in de prille stadia van een uitbraak kan de beschikking over veel monsters helpen de gemeenschappelijke besmettingshaard(en) op te sporen.

Onze aanbeveling:
Test monsters sputum van mensen die mogelijk de veteranenziekte hebben opgelopen opdat voor monsters die de bacterie blijken te bevatten de ‘DNA-vingerafdruk’ kan worden genomen ten behoeve van het onderzoek naar de uitbraak.

Indien wordt vermoed dat een ziekenhuis of een groot gebouw de bron zou kunnen zijn van een uitbraak van de veteranenziekte:

Onze aanbevelingen:
Voer zo snel mogelijk een gedegen en uitbreide inspectie uit van het warm- en koudwatersysteem en neem daarbij monsters.

Betrek bij deze inspectie ook het leidingsysteem voor warm en koud en andere watersystemen (waaronder ook ijsmachines). Indien de Legionella pneumophila-bacterie wordt aangetroffen in concentraties van >

(kolonievormende eenheden per liter water), dienen onmiddellijk corrigerende maatregelen te worden genomen waarvan is aangetoond dat ze effectief

.

Ziekenhuizen en andere zorginstellingen dienen een adviseur in de arm te nemen die beschikt over aantoonbare deskundigheid in onderzoek naar en de beheersing van legionella, conform de specificaties van de Centers for Disease Control and Prevention.

Hoe kunnen koeltorens snel worden geïdentificeerd?

Onze aanbeveling
Stel een register op van de natte koeltorens en de gemeentelijke en industriële afvalwaterzuiveringsinstallaties alsmede andere faciliteiten die aerosolen in de buitenlucht genereren.

Wij hebben in ons onderzoek een methode ontwikkeld om snel potentiële hete koeltorens te identificeren op basis van de informatie over de locatie van mensen die de veteranenziekte hebben opgelopen. Deze methode is nu beschikbaar en kan nuttig zijn bij toekomstig onderzoek naar een uitbraak van legionella.