Mikrobimenetelmät Kaisa Jalkanen, tutkija Asuinympäristö ja terveys -yksikkö 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 1
Sisäilmaongelmia voivat aiheuttaa monet tekijät Hallittava kokonaisuus! Lähtötilanne Käyttäjän haastattelu Olemassa olevan tiedon kokoaminen Katselmus Epäpuhtauslähteiden havainnointi Ilmanvaihdon toimivuuden tarkastus Tutkimukset Mahdolliset lisätutkimukset ja mittaukset 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 2
Mahdolliset lisätutkimukset ja mittaukset Tulee perustua lähtötietojen ja katselmuksen perusteella tehtyyn tutkimussuunnitelmaan! Rakennuksen tutkiminen Epäpuhtauslähteiden selvittämiseen tarvittavia analyysejä (esim. mikrobit, kemialliset epäpuhtaudet, kuidut) Ilmanvaihdon ja painesuhteiden tarkempi selvitys Fysikaalisten tekijöiden (esim. ilman lämpötila, kosteus, säteily) selvittäminen Olosuhde- ja oirekyselyt käyttäjiltä Tutkimuksissa tulee käyttää hyväksyttyjä ja standardoituja menetelmiä 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 3
Homevaurioiden tutkiminen Ilmeiset, rajalliset vauriot Epäselvät ja/tai laajat vauriot Perustuu ensisijaisesti rakennuksen tekniseen tutkimukseen (Kosteus- ja homevaurioituneen rakennuksen kuntotutkimus opas, päivitettävänä) Rakenteiden toteutus Rakenteiden kunto Tarkistuslistat Rakenneavaukset, mikrobimääritykset Pintakosteuskartoitus Lyhyt- ja pitkäkestoiset mittaukset Kosteusmittaukset Rakenteiden tiiveys ja epäpuhtauksien kulkeutuminen Mahdolliset sisäilmaolosuhteiden ja epäpuhtauksien mittaukset 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 4
Miksi mikrobiologisille epäpuhtauksille ei ole terveysperusteisia ohjearvoja? I Mikrobialtistuminen on erittäin monimuotoista, muuttuvaa ja vaihtelevaa Mikrobeja on aina ja kaikkialla ja paljon erilaisia lajeja Erilaisia epäpuhtauksia: solut, itiöt, niiden ja rihmaston osaset, rakennekomponentit, allergeenit Tuottavat valtavan määrän erilaisia metaboliatuotteita (VOC, toksiinit) Ovat eläviä, muuntuvia, mutta kuolleillakin merkitystä Mikrobien ja niiden aineenvaihduntatuotteiden kasvuun, kasvualustasta vapautumiseen ja esiintyvyyteen vaikuttavat useat tekijät Pitoisuuksien vaihtelu suurta Tunnemme vasta murto-osan mikrobeista ja niiden metaboliatuotteista 5 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus
Miksi mikrobiologisille epäpuhtauksille ei ole terveysperusteisia ohjearvoja? II Vaikutusmekanismit ja oireita/sairauksia aiheuttavat tai suojaavat tekijät edelleen epäselviä Yksilöiden vasteet erilaisia Eri tekijöiden yhteisvaikutukset On kyse monimutkaisesta ongelmasta, esimerkkejä: Kasvuolosuhteet (mm. rakennusmateriaalit) vaikuttavat, mitä mikrobeja kasvaa (Hyvärinen ym. 2002) kasvuolosuhteet (mm. rakennusmateriaalit), millaisia vasteita (mm. sytotoksisuus) mikrobit aiheuttavat (Roponen ym. 2001) Eri mikrobiologisten tekijöiden yhteisvaikutukset jopa addititiivisia (Markkanen ym. ) 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 6
Toimenpiderajan ylittymisenä pidetään (545/2015) korjaamatonta kosteus- tai lahovauriota aistinvaraisesti todettua ja tarvittaessa analyyseillä varmistettua mikrobikasvua rakenteessa tai tilassa, jos sisätiloissa oleva voi sille altistua aistinvaraisena toimenpiderajan ylittymisenä pidetään sekä homeen hajua että näkyvää mikrobikasvustoa tai kosteusvauriojälkeä mikrobikasvu todetaan kasvatukseen ja mikrobien elinkykyyn perustuvilla menetelmillä, joihin kuuluu mikrobien laskemisen lisäksi sienten tunnistamisen mikroskopoimalla lämmöneristeiden osalta rajataan pois lämmöneristeet, jotka ovat suoraan kosketuksissa ulkoilman tai maaperän kanssa 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 7
Mikrobikasvun toteaminen ensisijaisesti rakennusmateriaalista kasvatukseen perustuvalla laimennossarja- tai suoraviljelymenetelmällä erityisesti silloin, kun näytteessä ei kasva lainkaan tai kasvaa erittäin vähän pesäkkeitä, näytemateriaali tulee suoramikroskopoida esimerkiksi teippinäytteestä mahdollisen kuolleen kasvuston havaitseminen Pintasivelynäytteen laimennossarjamenetelmällä aina näyte myös vertailupinnalta Mikrobihaitta Andersen 6-vaiheimpaktorilla otetun ilmanäytteen avulla ilman mikrobipitoisuuden ja lajiston lisäksi on oltava myös muuta näyttöä toimenpiderajan ylittymisestä! 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 8
Mikrobimenetelmät Tulkintaohjeet ja niihin liittyvät vertailuarvot laajoista taustaaineistosta Käytännön kokemusta pitkältä ajalta Määritetään elinkykyisten sienten ja bakteerien kokonaispitoisuudet homesukujen ja/tai lajien pitoisuudet hiivojen ja sädesienten pitoisuudet Tulkinta sekä pitoisuuden että mikrobilajiston perusteella 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 9
Miksi mikrobiologisia näytteitä? Osoitetaan tai varmistetaan mikrobiologinen epäpuhtauslähde Mikrobikasvua pinnalla tai materiaalissa Epätavanomainen mikrobilähde Mikrobien kulkeutuminen sisäilmaan Voidaan käytetään apuna korjausalueen laajuuden määrittelyssä mahdollisesti rakenneosan kunnon määrittelyssä Tunnistetaan tavanomaisesta poikkeavia mikrobipitoisuuksia ja lajistoa Silmin havaittava mikrobikasvusto mikrobimääritystä ei välttämättä tarvita 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 10
Mitä mikrobimittauksilla ei voida havaita? Mikrobimittauksilla osoitetaan olosuhde eli mikrobikasvu tai epätavanomaisen lähteen olemassa olo Ei suoraa johtopäätöstä pitoisuuden syy-yhteydestä yksilön oireiluun Tulos osoittaa tilanteen näytteenottohetkellä Ei tarkkaa tietoa vaurion iästä Mahdollisesti toksiineja tuottavien mikrobien läsnäolo Ei sitä, onko toksiineja muodostunut juuri tässä kohdassa 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 11
Mikrobimääritys materiaalista tai pinnalta Kuivunut, kuollut kasvusto mahdollisesti väärä negatiivinen (suora mikroskopointi/teippinäytteet!) Materiaali on hyvin märkä aliarvio pitoisuudesta? Mikrobien kulkeutuminen (näytteen ottajasta, välineistä, vauriosta) pinnalle/materiaaliin mahdollisesti väärä positiivinen Suuri pitoisuus ja/tai epätavallinen lajisto kertoo mikrobikasvusta 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 12
Suoraviljely (Marja Hänninen TTL) Uuteena asetuksessa Semikvantitatiivinen menetelmä Lusikallinen (0,5 ml) materiaalia suoraan kasvatusalustalle Käytetyt kasvualustat: Hagem, DG18, M2 ja THG Lasketaan mikrobimäärät/alusta ja tunnistetaan lajisto - / + / ++ / +++ Tulkinta määrän ja lajiston perusteella vahva viite vauriosta ei viitettä vauriosta 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 13
Mikrobimääritys ilmanäytteestä Ei ole ensisijainen menetelmä! Jos rakennusteknisessä selvityksessä ei löydetä poikkeavia mikrobilähteitä, mutta tilojen käyttäjien oireilu viittaa poikkeavaan mikrobialtistumiseen Jos halutaan osoittaa mikrobien kulkeutuminen tilasta toiseen Suositeltavin ajankohta talvi, ulkoilman mikrobipitoisuudet alhaisempia sisälähteen havaitseminen helpompaa Selvittää, onko asunnon sisäilman mikrobipitoisuudet ja -suvusto tavanomaisia sijaintiin, ikään ja vuodenaikaan nähden 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 14
Ilmanäytteen otossa huomioitava Suuri ajallinen ja paikallinen vaihtelu; näyte kertoo vain sen hetkisen tilanteen ja hyvin herkkiä olosuhteiden muutoksille Normaalilähteet vaikuttavat - kontrolloitava tai ainakin kirjattava vaikuttaa tulkintaan Otettava useista huoneista, mahdollisesti useita kertoja, eri aikoina, erityisesti sulan maan aikaan MYÖS ULKOILMANÄYTE Eivät paikallista vauriokohtaa! Indikaattorit auttavat tulkintaa: Sama indikaattori useissa näytteissä / eri kerroilla tai useita indikaattoreita samassa näytteessä Kohonneiden pitoisuuden ja poikkeavan lajiston perusteella voidaan epäillä mikrobilähdettä, jos ns. normaalilähteet on kontrolloitu Yksittäinen negatiivinen löydös ei poissulje mikrobilähteen esiintymistä! 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 15
Entäs muut menetelmät? Mikrobien haihtuvia aineenvaihduntatuotteita (MVOC) (homeen haju) myös muita lähteitä ei mikrobivaurioiden toteamiseen Mikrobitoksiinit yleisyyttä ja pitoisuuksia selvitetään, ei tiedetä normaalipitoisuuksia ei mikrobivaurioiden toteamiseen Toksisuustestaus myös muut kuin mikrobitekijät voivat aiheuttaa toksisuutta pölynäytteen toksisuuden mittausta ei tule käyttää kosteusvaurion vakavuuden arviointiin eikä mikrobivaurioiden toteamiseen laskeutuneen pölyn semikvantitatiivinen suoraviljelyanalyysi TTL kehittänyt toimistoille -> EI sovellu asunnoille normaalilähteiden vaikutusta vaikea kontrolloida (2 vkon näytteenotto) 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 16
Lisää menetelmiä mikrobikasvun/lähteen toteamiseen Molekyylibiologinen qpcr (kvantitatiivinen polymeraasiketjureaktio) menetelmä Rakennusmateriaali- ja ilmanäytteille Tavoitteena löytää qpcr-sovellusten yhdistelmä, jota voidaan soveltaa mikrobikasvun toteamisessa Raportti tulossa Entsyymireaktioon perustuva Mycometer menetelmä Testaus menossa pinta- ja rakennusmateriaalinäytteiden viljelyä vastaan 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 17
qpcr menetelmä - tuloksia Rakennusmateriaalinäytteet Paras yhdistelmä homekasvun toteamiseen: Sienten yleisaluke (nk. unifungi ) + Penicillium/Aspergillus/Paecilomyces variotiryhmän (PenAsp) aluke Tällöin sensitiivisyys ja spesifisyys korkeimmat Lisäksi Streptomyces spp. määritys Ilmanäytteet Ei lisää spesifisyyttä/sensitiivisyyttä Joskus tilanteita, joissa ei homekasvua, mutta runsas sädesienipitoisuus Vuodenaikaisvaihtelut voimakkaita viljelytuloksissa, vähemmän vaihtelua PenAsp qpcr menetelmällä ja erottaa vaurio vertailukohteet paremmin tullaan suosittelemaan? 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 18
Vuodenaikaisvaihtelu - ilmanäytteet Sienten kokonaispitoisuus - viljelymenetelmä vaurio vertailu ulko N = 18 10 12 8 8 8 9 15 9 30 36 21 Penicillium/Aspergillus/Paecilomyces -sieniryhmän pitoisuus qpcr -menetelmä vaurio vertailu ulko N = 15 9 9 13 9 9 7 14 8 29 36 23 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 19
Mycometer Alustavia pintanäytetuloksia 59 vaurio-vertailunäyte paria Mycometer erotteli näytteet paremmin kuin viljely -> kaikissa näytteissä vaurio suurempi tai yhtä suuri kuin vertailu Viljelyllä lähes kaikki näytteet alle 1000 pmy/cm2 Viljely Mycometer N (yht. 59) Vertailu (pmy/cm 2 ) Vaurioepäily (pmy/cm 2 ) N (yht. 59) Vertailu Mycometerkategoria Vaurioepäily Mycometerkategoria 56 alle 1 000 alle 1 000 26 A A 3 alle 1 000 yli 1 000 21 A B 0 yli 1 000 yli 1 000 12 A C 0 B tai C A, B tai C 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 20
Yhteenveto Mikrobinäytteet osa kokonaisuutta mikrobikasvun tai haitan osoittamiseksi Uutta suoraviljely ((ja sienisuvuston tunnistamisen korostaminen )) Suoramikroskopointi tarvittaessa, aina viljelyn rinnalla Soveltamisoppaan teksti mikrobien osalta kommentoitavana qpcr-validointiraportti julkaistaan vuodenvaihteessa Mycometer-testauksen ensimmäinen vaihe päättyy 11/2015 loppuraportti STMlle opinnäytetyö 22.10.2015 Asumisterveysasetus -koulutus 21