تعهد نامه
مجله پژوهش در بهداشت محیط

مجله پژوهش در بهداشت محیط

بررسی تنوع و تراکم بیوآئروسل‌های باکتریایی در هوای تنفسی مراکز اقامتی درمان سوءمصرف مواد تهران در سال 1402

نوع مقاله : Research Paper

نویسندگان
پژمان قیطاسیان 1
سید محمد طباطبایی 2
انوشیروان محسنی بندپی 3
محمد رضا مسعودی نژاد 3
محسن فرهادی 4
الهام شریعتمداری 5
مهدی کمری 6
مریم مصرقانی 7
1 گروه مهندسی بهداشت محیط، معاونت بهداشت دانشگاه علوم‌پزشکی و خدمات بهداشتی‌درمانی ایران، تهران، ایران.
2 استادیار، گروه طب‌ورزش دانشگاه علوم‌پزشکی و خدمات بهداشتی‌درمانی ایران، تهران، ایران.
3 استاد، گروه مهندسی بهداشت محیط دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی تهران، تهران، ایران
4 رییس دبیرخانه ستاد کشوری کنترل دخانیات وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی ایران.
5 معاونت بهداشت دانشگاه علوم‌پزشکی و خدمات بهداشتی‌درمانی ایران، تهران، ایران.
6 گروه مهندسی بهداشت‌محیط، معاونت بهداشت دانشگاه علوم‌پزشکی و خدمات بهداشتی‌درمانی ایران، تهران، ایران.
7 دکترا، گروه مهندسی بهداشت‌محیط، معاونت بهداشت دانشگاه علوم‌پزشکی و خدمات بهداشتی‌درمانی ایران، تهران، ایران
10.22038/jreh.2024.24359
چکیده
زمینه و هدف: بیوآئروسل‌ها به ذرات بیولوژیک منتقله توسط هوا گفته می‌شود که شامل ارگانیسم‌های زنده مانند باکتری‌ها، قارچ‌ها و متابولیت‌های ناشی از آن ها نظیر اندوتوکسین‌ها می‌باشند. این مطالعه با هدف تعیین تراکم و تنوع بیوآئروسل‌های باکتریایی در هوای داخلی مراکز اقامتی درمان سوءمصرف مواد و بررسی فاکتورهای تاثیرگذار بر روی غلظت آن ها انجام گرفت.

مواد و روش‌ها: این مطالعه با هدف بررسی تراکم و تنوع بیوآئروسل‌های باکتریایی در هوای محیط داخل ساختمان 11 مرکز اقامتی درمان سوءمصرف مواد با استفاده از نمونه بردار تک مرحله ای انجام شد. در مجموع 224 نمونه برداشت و اعداد کلنی‌ها شمارش و باکتری‌ها تعیین هویت شدند، در نهایت تراکم باکتری‌ها بر حسب CFU/m3 گزارش شد و داده‌ها توسط نرم افزار SPSS مورد تحلیل آزمون آماری ANOVA قرار گرفتند. 

یافته‌ها: نتایج نشان داد که میانگین تراکم کل بیوآئروسل‌ها CFU/m3، 721 بوده است که در 60 درصد موارد نمونه برداری بالاتر از حدود توصیه شده است. بیشترین درصد باکتری‌های شناسایی شده در نمونه‌های هوا استافیلوکوک اورئوس، استافیلوکوک اپیدرمیدس بود.

نتیجه گیری: تراکم باکتری‌های هوابرد در هوای فضاهای بسته موردبررسی بیش از مقادیر پیشنهادی ارایه شده توسط WHO ( CFU/m3 500 ) بود که می‌تواند باعث خطرات بهداشتی و بیماری‌های تنفسی گردد. می‌بایست کنترل و حضور افراد، استفاده از شیوه‌ها و مواد گندزدایی مناسب جهت ضدعفونی کردن سالن‌ها، ایجاد سیستم‌های تهویه استاندارد و مناسب، طراحی و اجرا گردد. 
کلیدواژه‌ها
بیوآئروسل
باکتری
هوای محیط داخلی
تراکم میکروبی

عنوان مقاله English

Determination of Bacterial Bio-aerosols Type and Its Concentration in Indoor Air of Tehran in 2023

نویسندگان English

Pezhman Gheitasian 1
Seyed Mohammad Tabatabaee 2
Anooshiravan Mohseni Band-pay 3
Mohammad Reza Massoudinejad 3
Mohsen Farhadi 4
Elham Shariatmadari 5
Mehdi Kamari 6
Maryam Meserghani 7
1 Department of Environmental Health Engineering, deputy of health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran.
2 Associate Professor, Department of sports medicine school of medicine, Iran University of medical sciences, Tehran, Iran.
3 Professor, Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Shahid Beheshti University of Medical Science Tehran, Tehran, Iran
4 Head of the National Tobacco Control Secretariat, Ministry of Health and Medical Education.
5 Deputy of health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran.
6 Department of Environmental Health Engineering, Deputy of health, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran.
7 Department of Environmental Health Engineering, School of Public Health, Iran University of Medical Sciences, Tehran, Iran
چکیده English

Background and Purpose: Bioaerosols are airborne particles that include living organisms, such as bacteria and fungi, and their related metabolites, including endotoxins. This study aimed to investigate the exposure of individuals to bacterial bioaerosols in indoor air and explore the factors influencing their concentration.

Materials and Methods: This research was conducted across 11 wards of the Camp Collection to assess indoor air quality. A total of 224 samples were analyzed. The resulting bacterial colonies were counted, and bacterial density was expressed as colony-forming units per cubic meter (CFU/m³). The data obtained were analyzed using SPSS, ANOVA.

Results: The mean bacterial concentration was 721 CFU/m³. The most prevalent bacteria identified in the air samples were Staphylococcus aureus and Staphylococcus epidermidis.

Conclusion: In some environments, the bioaerosol concentration in indoor air exceeded the World Health Organization (WHO) guidelines, posing health risks and increasing the likelihood of respiratory diseases. To mitigate these risks, it is recommended to control individual traffic, modify disinfectant types and application procedures on ward surfaces, and establish the standard and suitable ventilation systems.
 
Open Access Policy: This is an open access article under the terms of the Creative Commons Attribution License, which permits use, distribution and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. To view a copy of this licence, visit https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

کلیدواژه‌ها English

Bio-Aerosol
Indoor Air
Bacteria
Microbial Diversity
  1. Ghosh B, Lal H, Srivastava AJEi. Review of bioaerosols in indoor environment with special reference to sampling, analysis and control mechanisms. 2015;85:254-72. https://doi.org/10.1016/j.envint.2015.09.018 PMid:26436919 PMCid:PMC7132379
  2. Mirhoseini SH, Nikaeen M, Satoh K, Makimur KJA, Research AQ. Assessment of airborne particles in indoor environments: Applicability of particle counting for prediction of bioaerosol concentrations. 2016;16(8):1903-10. https://doi.org/10.4209/aaqr.2015.08.0528
  3. Menetrez M, Foarde K, Ensor DJJotA, Association WM. An analytical method for the measurement of nonviable bioaerosols. 2001;51(10):1436-42. https://doi.org/10.1080/10473289.2001.10464365 PMid:11686248
  4. Mandal J, Brandl HJTOE, Journal BM. Bioaerosols in indoor environment-a review with special reference to residential and occupational locations. 2011;4(1). https://doi.org/10.2174/1875040001104010083
  5. Kozdrój J, Frączek K, Ropek DJB, Environment. Assessment of bioaerosols in indoor air of glasshouses located in a botanical garden. 2019;166:106436. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2019.106436
  6. Srikanth P, Sudharsanam S, Steinberg RJIjomm. Bio-aerosols in indoor environment: composition, health effects and analysis. 2008;26(4):302-12. https://doi.org/10.1016/S0255-0857(21)01805-3 PMid:18974481
  7. Gorny RL, Dutkiewicz JJAoA, Medicine E. Bacterial and fungal aerosols in indoor environment in Central and Eastern European countries. 2002;9(1).
  8. Brandl H, von Däniken A, Hitz C, Krebs WJA. Short-term dynamic patterns of bioaerosol generation and displacement in an indoor environment. 2008;24:203-9. https://doi.org/10.1007/s10453-008-9099-x
  9. Hsu Y-C, Kung P-Y, Wu T-N, Shen Y-HJA, Research AQ. Characterization of indoor-air bioaerosols in Southern Taiwan. 2012;12(4):651-61. https://doi.org/10.4209/aaqr.2012.03.0070
  10. Ghosh B, Lal H, Kushwaha R, Hazarika N, Srivastava A, Jain VJSER. Estimation of bioaerosol in indoor environment in the university library of Delhi. 2013;23(3):199-207.
  11. Mentese S, Rad AY, Arısoy M, Güllü GJI, environment b. Seasonal and spatial variations of bioaerosols in indoor urban environments, Ankara, Turkey. 2012;21(6):797-810. https://doi.org/10.1177/1420326X11425965
  12. Kakaei K, Padervand M, Akinay Y, Dawi E, Ashames A, Saleem L, et al. A critical mini-review on challenge of gaseous O3 toward removal of viral bioaerosols from indoor air based on collision theory. 2023;30(36):84918-32. https://doi.org/10.1007/s11356-023-28402-2 PMid:37380862
  13. Jeong SB, Ko HS, Heo KJ, Shin JH, Jung JHJAEX. Size distribution and concentration of indoor culturable bacterial and fungal bioaerosols. 2022;15:100182. https://doi.org/10.1016/j.aeaoa.2022.100182
  14. Singh NK, Sanghvi G, Yadav M, Padhiyar H, Gupta A, Christian J, et al. Assessment and characterization of bioaerosols from an indoor environment-operated wastewater management facility: unraveling pathogenicity in research laboratories. 2022;38(4):519-31. https://doi.org/10.1007/s10453-022-09763-6
  15. Nazaroff WWJIa. Indoor bioaerosol dynamics. 2016;26(1):61-78. https://doi.org/10.1111/ina.12174 PMid:25483392 PMCid:PMC7165847
  16. Moon KW, Huh EH, Jeong HCJEm, assessment. Seasonal evaluation of bioaerosols from indoor air of residential apartments within the metropolitan area in South Korea. 2014;186:2111-20. https://doi.org/10.1007/s10661-013-3521-8 PMid:24242232 PMCid:PMC7087851
  17. Lee T, Grinshpun S, Martuzevicius D, Adhikari A, Crawford C, Luo J, et al. Relationship between indoor and outdoor bioaerosols collected with a button inhalable aerosol sampler in urban homes. 2006;16(1):37. https://doi.org/10.1111/j.1600-0668.2005.00396.x PMid:16420496 PMCid:PMC2233950
  18. Han Y, Wang Y, Li L, Xu G, Liu J, Yang KJSotTE. Bacterial population and chemicals in bioaerosols from indoor environment: sludge dewatering houses in nine municipal wastewater treatment plants. 2018;618:469-78. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.11.071 PMid:29136598
  19. Priyamvada H, Priyanka C, Singh RK, Akila M, Ravikrishna R, Gunthe SSJB, et al. Assessment of PM and bioaerosols at diverse indoor environments in a southern tropical Indian region. 2018;137:215-25. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2018.04.016
  20. Zorman T, Jeršek BJI, Environment B. Assessment of bioaerosol concentrations in different indoor environments. 2008;17(2):155-63. https://doi.org/10.1177/1420326X08089251
  21. Jo W-K, Seo Y-JJC. Indoor and outdoor bioaerosol levels at recreation facilities, elementary schools, and homes. 2005;61(11):1570-9. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2005.04.103 PMid:15982704
  22. Kalogerakis N, Paschali D, Lekaditis V, Pantidou A, Eleftheriadis K, Lazaridis MJJoAS. Indoor air quality-bioaerosol measurements in domestic and office premises. 2005;36(5-6):751-61. https://doi.org/10.1016/j.jaerosci.2005.02.004
  23. Karimpour Roshan S, Godini H, Nikmanesh B, Bakhshi H, Charsizadeh AJEm, assessment. Study on the relationship between the concentration and type of fungal bio-aerosols at indoor and outdoor air in the Children's Medical Center, Tehran, Iran. 2019;191:1-13. https://doi.org/10.1007/s10661-018-7183-4 PMid:30610385
  24. Rice EW, Bridgewater L, Association APH. Standard methods for the examination of water and wastewater: American public health association Washington, DC; 2012.
  25. Grosskopf K, Mousavi EJAJ. Bioaerosols in health-care environments. 2014;56(8):22-31
  26. Stockwell RE, Ballard EL, O'Rourke P, Knibbs LD, Morawska L, Bell SCJJoHI. Indoor hospital air and the impact of ventilation on bioaerosols: a systematic review. 2019;103(2):175-84. https://doi.org/10.1016/j.jhin.2019.06.016 PMid:31279762
  27. Heseltine E, Rosen J. WHO guidelines for indoor air quality: dampness and mould. 2009.
  28. Nasir ZA CI. Assessment of bacterial and fungal aerosol in different residential settings. Water Air Soil Pollut. 2010;211:367-77. https://doi.org/10.1007/s11270-009-0306-3
  29. Wang CC FG, Kuo CH. . Bioaerosols as contributors to poor air quality in Taichung City, Taiwan. Environ Monit Assess. 2010;166:1-9. https://doi.org/10.1007/s10661-009-0980-z PMid:19484364
  30. Gilbert Y VM, Duchaine C. Airborne bacteria and antibiotic resistance genes in hospital rooms. Aerobiologia. 2010;26:185-94. https://doi.org/10.1007/s10453-010-9155-1
  31. Niesler A GR, Wlazlo A, et al. Microbial contamination of storerooms at the Auschwitz-Birkenau Museum. . Aerobiologia. 2010;26:125-33. https://doi.org/10.1007/s10453-009-9149-z
  32. Cox J, Mbareche H, Lindsley WG, Duchaine CJAS, Technology. Field sampling of indoor bioaerosols. 2020;54(5):572-84. https://doi.org/10.1080/02786826.2019.1688759 PMid:31777412 PMCid:PMC6880939
  33. Zavieh FS, Mohammadi MJ, Vosoughi M, Abazari M, Raesee E, Fazlzadeh M, et al. Assessment of types of bacterial bio-aerosols and concentrations in the indoor air of gyms. 2021;43:2165-73. https://doi.org/10.1007/s10653-020-00774-1 PMid:33400007
  34. Heo KJ, Lim CE, Kim HB, Lee BUJJoAS. Effects of human activities on concentrations of culturable bioaerosols in indoor air environments. 2017;104:58-65. https://doi.org/10.1016/j.jaerosci.2016.11.008 PMid:32226114 PMCid:PMC7094233
  35. Blais-Lecours P, Perrott P, Duchaine CJAE. Non-culturable bioaerosols in indoor settings: Impact on health and molecular approaches for detection. 2015;110:45-53. https://doi.org/10.1016/j.atmosenv.2015.03.039 PMid:32288547 PMCid:PMC7108366
  36. Fung F, Hughson WGJAo, hygiene e. Health effects of indoor fungal bioaerosol exposure. 2003;18(7):535-44. https://doi.org/10.1080/10473220301451 PMid:12791550
  37. Scott JA, Summerbell RC, Green BJ. Detection of indoor fungi bioaerosols. Fundamentals of mold growth in indoor environments and strategies for healthy living: Springer; 2011. p. 353-79. https://doi.org/10.3920/978-90-8686-722-6_13 PMid:19960219
  38. Mirhoseini SH, Hatamzadeh M, Hassanzadeh AJJoHSR. Assessment of bioaerosol concentration in the indoor environments. 2014;10(2):376-85.
  39. Zhu H, Phelan P, Duan T, Raupp G, Fernando HJCP. Characterizations and relationships between outdoor and indoor bioaerosols in an office building. 2003;1(3):119-23. https://doi.org/10.1016/S1672-2515(07)60122-5
  40. Gollakota AR, Gautam S, Santosh M, Sudan HA, Gandhi R, Jebadurai VS, et al. Bioaerosols: characterization, pathways, sampling strategies, and challenges to geo-environment and health. 2021;99:178-203. https://doi.org/10.1016/j.gr.2021.07.003
  41. Gilbert Y DC. Bioaerosols in industrial environments: a review. Can J Civil Eng 2009; 36:1873-86. https://doi.org/10.1139/L09-117