Bacteroides fragilis Fajları

Genel Tanım

• Bakteriyel cins Bacteroides, insan gastrointestinal sisteminde E. coli’den daha fazla sayıda bulunur. Dışkıda gram başına 10⁶-10⁸ E. coli’ye kıyasla gram başına 10⁹-10¹⁰ Bacteroides bulunur.
• Bacteroides, çevredeki oksijen seviyeleri tarafından hızla inaktive edilir, ancak Bacteroides bakteriofajlar olumsuz koşullara karşı dayanıklıdır.
• Su kalitesi değerlendirmesinde gösterge olarak iki grup B. fragilis faji kullanılır.
• Birincisi, B. fragilis HSP40 suşunu konak olarak kullanan sınırlı bir faj grubudur. Bu grup, yalnızca insan dışkısında ve hayvan dışkısında bulunmadığı için benzersiz görünmektedir. Bu fajların kanalizasyondaki sayıları nispeten düşük görünmektedir ve bazı coğrafi bölgelerde neredeyse yok gibidirler. B. fragilis HSP40 fajları, esnek olmayan, kasılamayan kuyrukları, çift zincirli DNA’sı ve 60 nm’ye kadar çapı olan kapsidleri ile Siphoviridae ailesine aittir.
• Gösterge olarak kullanılan ikinci Bacteroides faji grubu, B. fragilis RYC2056 suşunu konak olarak kullananlardır. Bu grup, insan ve birçok hayvanın dışkısında bulunan daha geniş bir faj yelpazesini içerir. Bu fajların kanalizasyondaki sayıları genellikle B. fragilis HSP40 fajlarından önemli ölçüde yüksektir.

Anahtar Noktalar:

• Bacteroides fragilis, insan bağırsaklarında E. coli’den daha fazla bulunur.
• B. fragilis fajları, su kalitesi değerlendirmesinde fekal kirliliğin bir göstergesi olarak kullanılabilir.
• İki ana grup vardır: HSP40 ve RYC2056 kullananlar.
• HSP40 fajları yalnızca insan dışkısında bulunur ve sayıları daha azdır.
• RYC2056 fajları insan ve hayvan dışkısında bulunur ve sayıları daha fazladır.

Bacteroides fragilis Fajlarının İndikatör Değeri

Bacteroides fragilis fajları, fekal madde ile özel ilişkileri ve olağanüstü çevresel dayanıklılıkları nedeniyle, fekal kirliliğin potansiyel bir göstergesi olarak önerilmiştir. Özellikle B. fragilis HSP40 fajları sadece insan dışkısında bulunur ve bu nedenle önemli bir ayrım sunar.

Avantajlar:

• Fekal Kirliliğe Spesifik: B. fragilis HSP40 fajları yalnızca insan dışkısında bulunur ve bu onları spesifik bir kirlilik göstergesi yapar.
• Dayanıklılık: B. fragilis fajları, klor ve diğer dezenfektanlara karşı poliovirüs ve rotavirüsten daha dayanıklıdır.
• Çevresel Dayanıklılık: B. fragilis fajları, su ortamında diğer bakterilere kıyasla daha uzun süre dayanabilir.

Kısıtlılıklar:

• Düşük Sayılar: B. fragilis HSP40 fajları kanalizasyonda ve kirli sularda diğer göstergelere kıyasla daha az sayıdadır.
• İnsan Virüsü Eşleşmesi: Bazı durumlarda, B. fragilis HSP40 negatif test sonuçlarına rağmen içme suyunda insan enterik virüsleri tespit edilebilir.

Uygun Kullanım:

• Laboratuvar Araştırmaları: B. fragilis fajlarının davranışı ve çevresel dayanıklılığı incelemek için faydalıdır.
• Pilot Denemeler: Su arıtma ve dezenfeksiyon teknolojilerinin etkinliğini değerlendirmek için kullanılabilir.
• Doğrulama Testleri: Mevcut su kalitesi değerlendirme yöntemlerinin doğruluğunu kontrol etmek için kullanılabilir.

Bacteroides fragilis fajları, fekal kirliliğin spesifik bir göstergesi olarak potansiyel taşıyor ancak kısıtlılıkları nedeniyle operasyonel su kalitesi izleme için tek başına yeterli değildir. Diğer göstergelerle birlikte kullanılması ve laboratuvar araştırmaları veya pilot denemelerde tercih edilmesi önerilir.

Bacteroides fragilis Faylarının Kaynağı ve Bulunma Oranı

B. fragilis HSP40:

• Dünyanın bazı bölgelerinde insanların %10-20’si tarafından dışkı ile atılır.
• Bu nedenle kanalizasyondaki sayıları, somatik ve hatta F-RNA coliphagelerinden önemli ölçüde daha azdır.
• Kirletilmiş bir nehirde litre başına ortalama 67 B. fragilis HSP40 faji tespit edilmiştir.
• Dünyanın bazı bölgelerinde B. fragilis HSP40 fajları kanalizasyonda hiç tespit edilemeyebilir.

B. fragilis RYC2056:

• Daha büyük sayılarda dışkı ile atılır ve daha evrensel olarak görülür.
• Ortalama olarak insanların %25’inden fazlası tarafından atılır.
• Su ortamları araştırmasında, B. fragilis HSP40 fajlarının sitojenik enterik virüslerden ortalama olarak sadece yaklaşık 5 kat daha fazla olduğu tespit edilmiştir.
• Teorik olarak, atık suların tespit edilenlerden daha yüksek seviyelerde B. fragilis faji içermesi beklenir.
• Bu farklılığın nedeni, plak denemeleri sırasında yeterince anaerobik koşulların sağlanamaması olabilir.
• Tespit yöntemlerinin geliştirilmesi, kanalizasyonda ve kirli su ortamlarında daha fazla B. fragilis faji tespit edilmesine yol açabilir.

Önemli Noktalar:

• B. fragilis HSP40, insan atıklarında daha spesifiktir ancak sayıları daha azdır.
• B. fragilis RYC2056, daha yaygın olabilir ancak fekal kirliliğin insan kaynaklı olduğunu garanti etmez.
• B. fragilis fajlarının tespiti, su kalitesi değerlendirme programlarında bir araç olarak kullanılabilir ancak tek başına karar verme kriterisi olarak kullanılmamalıdır.

Bacteroides fragilis Fajlarının Uygulamada Kullanımı

Dezavantajlar:

• Karmaşıklık ve Yüksek Maliyet: B. fragilis fajlarının tespiti, coliphagelere kıyasla daha karmaşık ve pahalıdır. Antibiyotik kullanımı, kültürlerin inkübasyonu ve plak denemelerinin mutlak anaerobik koşullar altında yapılması maliyetleri artırır.
• Zaman: B. fragilis fajlarının plak deneme sonuçları genellikle yaklaşık 24 saat sonra alınırken, coliphageler için bu süre yaklaşık 8 saattir.

İçme Suyundaki Önemi:

• Fekal Kirliliğin Göstergesi: B. fragilis fajlarının içme suyunda bulunması, hem fekal kirliliğin hem de su arıtma ve dezenfeksiyon süreçlerindeki eksikliklerin kanıtıdır.
• İnsan Kaynaklı Kirliliğin Göstergesi: B. fragilis HSP40 fajlarının varlığı, insan kaynaklı fekal kirliliğin güçlü bir göstergesidir.
• Düşük Sayılar: B. fragilis fajları kanalizasyonda, kirli su ortamlarında ve içme suyu kaynaklarında nispeten düşük sayılarda görülür.
• Patojen Eksikliği Garantisi Yok: B. fragilis fajlarının arıtılmış içme suyunda bulunmaması, enterik virüsler ve protozoan parazitler gibi patojenlerin yokluğunu garanti etmez.

B. fragilis fajları, fekal kirliliğin ve su kalitesi sorunlarının değerlendirilmesinde potansiyel taşıyan bir araçtır. Ancak, düşük sayıları, karmaşık ve pahalı tespit yöntemleri ve coliphageler gibi diğer göstergelerle karşılaştırıldığında göreceli olarak daha az bilgi sağlaması, kullanımını sınırlamaktadır. Bu nedenle, su kalitesi değerlendirme programlarında, B. fragilis fajları tek başına karar verme kriterisi olarak kullanılmamalı, diğer verilerle birlikte değerlendirilmelidir.

Seçilen Kaynaklar

• Bradley G ve ark. (1999): İnsan dışkısı bakterisi Bacteroides fragilis’in dağılımı ve banyo sularındaki mevcut fekal kirlilik göstergeleriyle ilişkileri. Journal of Applied Microbiology, 85(Suppl.):90S–100S.
• Grabow WOK (2001): Bakteriofajlar: Su virüsleri için model olarak uygulama güncellemesi. Water SA, 27:251–268.
• Puig A ve ark. (1999): Bacteroides fragilis suşlarının insan ve hayvan atıkları ve fekal kirli sudan fajları kurtarma kapasitelerindeki çeşitlilik. Applied and Environmental Microbiology, 65:1772–1776.
• Storey MV, Ashbolt NJ (2001): İki model enterik virüsün (B40-8 ve MS-2 bakteriofajları) su dağıtım borusu biyofilmlerindeki kalıcılığı. Water Science and Technology, 43:133– 138.
• Tartera C, Lucena F, Jofre J (1989): Çevrede bulunan Bacteroides fragilis bakteriofajlarının insan kökenli olması. Applied and Environmental Microbiology, 10:2696–2701.

Kısaltmaların İngilizce ve Türkçe Anlamları

• 2,4-D: 2,4-dichlorophenoxyacetic acid – 2,4-D: 2,4-diklorofenoksiasetik asit
• 2,4-DB: 2,4-dichlorophenoxybutyric acid – 2,4-DB: 2,4-diklorofenoksibutirik asit
• 2,4-DP: dichlorprop – 2,4-DP: diklorprop
• 2,4,5-T: 2,4,5-trichlorophenoxyacetic acid – 2,4,5-T: 2,4,5-triklorofenoksiasetik asit
• 2,4,5-TP: 2,4,5-trichlorophenoxy propionic acid; fenoprop – 2,4,5-TP: 2,4,5-triklorofenoksi propiyonik asit; fenoprop
• AAS: atomic absorption spectrometry – AAS: atomik absorpsiyon spektrometresi
• Absor: absorptiometry – Absor: absorpsiyometri
• ADI: acceptable daily intake – ADI: kabul edilebilir günlük alım miktarı
• AES: atomic emission spectrometry – AES: atomik emisyon spektrometresi
• AIDS: acquired immunodeficiency syndrome – AIDS: Edinilmiş Bağışıklık Yetmezliği Sendromu
• AMPA: aminomethylphosphonic acid – AMPA: aminometilfosfonik asit
• ARfD: acute reference dose – ARfD: akut referans dozu
• ATX: anatoxin – ATX: anatoksin
• BDCM: bromodichloromethane – BDCM: bromodiklorometan
• BMD: benchmark dose – BMD: referans dozu
• BMDL: lower confidence limit on the benchmark dose – BMDL: kıyaslama dozunda daha düşük güven sınırı
• BMDLx: lower 95% confidence limit on the benchmark dose for an x% response – BMDLx: %x yanıt için referans dozda %95’lik daha düşük güven sınırı
• BTEX: benzene, toluene, ethylbenzene and xylenes – BTEX: benzen, toluen, etilbenzen ve ksilenler
• Bti: Bacillus thuringiensis israelensis – Bti: Bacillus thuringiensis israelensis
• bw: body weight – bw: vücut ağırlığı
• CAS: Chemical Abstracts Service – CAS: Kimyasal Özetler Hizmeti
• Col: colorimetry – Col: kolorimetri
• CPVC: chlorinated polyvinyl chloride – CPVC: klorlu polivinil klorür
• CSAF: chemical-specific adjustment factor – CSAF: kimyasala özgü ayarlama faktörü
• Ct: product of disinfectant concentration and contact time – Ct: dezenfektan konsantrasyonunun ve temas süresinin çarpımı
• CYN: cylindrospermopsin – CYN: silindirdrospermopsin
• DAEC: diffusely adherent E. coli – DAEC: yaygın olarak yapışan E. coli
• DALY: disability-adjusted life year – DALY: engelliliğe göre ayarlanmış yaşam yılı
• DBCM: dibromochloromethane – DBCM: dibromoklorometan
• DBCP: 1,2-dibromo-3-chloropropane – DBCP: 1,2-dibromo-3-kloropropan
• DBP: disinfection by-product – DBP: dezenfeksiyon yan ürünü
• DCA: dichloroacetic acid – DCA: dikloroasetik asit
• DCB: dichlorobenzene – DCB: diklorobenzen
• DCP: dichloropropane – DCP: dikloropropan
• DDT: dichlorodiphenyltrichloroethane – DDT: diklorodifeniltrikloroetan
• DEHA: di(2-ethylhexyl)adipate – DEHA: di(2-etilheksil)adipat
• DEHP: di(2-ethylhexyl)phthalate – DEHP: di(2-etilheksil)ftalat
• DNA: deoxyribonucleic acid – DNA: deoksiribonükleik asit
• DPD: N,N-diethyl-1,4-phenylenediamine sulfate – DPD: N,N-dietil-1,4-fenilendiamin sülfat
• EAAS: electrothermal atomic absorption spectrometry – EAAS: elektrotermal atomik absorpsiyon spektrometrisi
• EAEC: enteroaggregative E. coli – EAEC: enteroagregatif E. coli
• ECD: electron capture detector – ECD: elektron yakalama dedektörü
• EDTA: ethylenediaminetetraacetic acid; edetic acid – EDTA: etilendiamintetraasetik asit; edetik asit
• EHEC: enterohaemorrhagic E. coli – EHEC: enterohemorajik E. coli
• EIEC: enteroinvasive E. coli – EIEC: enteroinvazif E. coli
• ELISA: enzyme-linked immunosorbent assay – ELISA: enzime bağlı immünosorbent tahlili
• EPEC: enteropathogenic E. coli – EPEC: enteropatojenik E. coli
• ETEC: enterotoxigenic E. coli – ETEC: enterotoksijenik E. coli
• F₀: parental generation – F₀: ebeveyn nesli
• F₁: first filial generation – F₁: ilk evlat nesli
• FAAS: flame atomic absorption spectrometry – FAAS: alevli atomik absorpsiyon spektrometresi
• FAO: Food and Agriculture Organization of the United Nations – FAO: Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü
• FD: fluorescence detector – FD: floresans dedektörü
• FID: flame ionization detector – FID: alev iyonizasyon dedektörü
• FPD: flame photodiode detector – FPD: alev fotodiyot dedektörü
• GAC: granular activated carbon – GAC: granüler aktif karbon
• GC: gas chromatography – GC: gaz kromatografisi
• GL: guidance level (used for radionuclides in drinking-water) – GL: kılavuz seviyesi (içme suyundaki radyonüklidler için kullanılır)
• GV: guideline value – GV: kılavuz değer
• HAA: haloacetic acid – HAA: haloasetik asit
• HAV: hepatitis A virus – HAV: hepatit A virüsü
• HCB: hexachlorobenzene – HCB: heksaklorobenzen
• HCBD: hexachlorobutadiene – HCBD: hekzaklorobutadien
• HCH: hexachlorocyclohexane – HCH: hekzaklorosikloheksan
• HEV: hepatitis E virus – HEV: hepatit E virüsü
• HIV: human immunodeficiency virus – HIV: insan bağışıklık yetersizliği virüsü
• HPC: heterotrophic plate count – HPC: heterotrofik plaka sayısı
• HPLC: high-performance liquid chromatography – HPLC: yüksek performanslı sıvı kromatografisi
• IARC: International Agency for Research on Cancer – IARC: Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı
• IC: ion chromatography – IC: iyon kromatografisi
• ICP: inductively coupled plasma – ICP: indüktif olarak eşleşmiş plazma
• ICRP: International Commission on Radiological Protection – ICRP: Uluslararası Radyolojik Koruma Komisyonu
• IDC: individual dose criterion – IDC: bireysel doz kriteri
• IPCS: International Programme on Chemical Safety – IPCS: Uluslararası Kimyasal Güvenlik Programı
• IQ: intelligence quotient – IQ: zeka bölümü
• ISO: International Organization for Standardization – ISO: Uluslararası Standardizasyon Örgütü
• JECFA: Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives – JECFA: Gıda Katkı Maddeleri Ortak FAO/WHO Uzman Komitesi
• JMPR: Joint FAO/WHO Meeting on Pesticide Residues – JMPR: Pestisit Kalıntılarına İlişkin FAO/WHO Ortak Toplantısı
• LC: liquid chromatography – LC: sıvı kromatografisi
• LOAEL: lowest-observed-adverse-effect level – LOAEL: gözlemlenen en düşük yan etki düzeyi
• LRV: log₁₀ reduction value – LRV: log₁₀ azaltma değeri
• MC: microcystin – MC: mikrosistin
• MCB: monochlorobenzene – MCB: monoklorobenzen
• MCPA: 4-(2-methyl-4-chlorophenoxy)acetic acid – MCPA: 4-(2-metil-4-klorofenoksi)asetik asit
• MCPB: 2,4-MCPB; 4-(4-chloro-o-tolyloxy)butyric acid; 4-(4-chloro2 methylphenoxy)butanoic acid – MCPB: 2,4-MCPB; 4-(4-kloro-o-toliloksi)bütirik asit; 4-(4-kloro2 metilfenoksi)bütanoik asit
• MCPP: 2(2-methyl-chlorophenoxy) propionic acid; mecoprop – MCPP: 2(2-metil-klorofenoksi) propiyonik asit; mekoprop
• MDL: method detection limit – MDL: yöntem tespit limiti
• MMT: methylcyclopentadienyl manganese tricarbonyl – MMT: metilsiklopentadienil manganez trikarbonil
• MS: mass spectrometry – MS: kütle spektrometresi
• MS/MS: tandem mass spectrometry – MS/MS: tandem kütle spektrometresi
• MTBE: methyl tertiary-butyl ether – MTBE: metil üçüncül-bütil eter
• MX: 3-chloro-4-dichloromethyl-5-hydroxy-2(5H)-furanone – MX: 3-kloro-4-diklorometil-5-hidroksi-2(5H)-furanon
• NDMA N-nitrosodimethylamine – NDMA N-nitrosodimetilamin
• NOAEL: no-observed-adverse-effect level – NOAEL: advers etkinin gözlemlenmediği düzey
• NOEL: no-observed-effect level – NOEL: etki gözlemlenmeyen düzey
• NTA: nitrilotriacetic acid – NTA: nitrilotriasetik asit
• NTP: National Toxicology Program (USA) – NTP: Ulusal Toksikoloji Programı (ABD)
• NTU: nephelometric turbidity unit – NTU: nefelometrik bulanıklık birimi
• PAC: powdered activated carbon – PAC: toz aktif karbon
• PAH: polynuclear aromatic hydrocarbon – PAH: polinükleer aromatik hidrokarbon
• PCE: tetrachloroethene – PCE: tetrakloroeten
• PCP: pentachlorophenol – PCP: pentaklorofenol
• PCR: polymerase chain reaction – PCR: polimeraz zincir reaksiyonu
• PD: photoionization detector – PD: fotoiyonizasyon dedektörü
• PDA: photodiode array – PDA: fotodiyot dizisi
• PMTDI: provisional maximum tolerable daily intake – PMTDI: geçici maksimum tolere edilebilir günlük alım miktarı
• PPA: protein phosphatase assay – PPA: protein fosfataz tahlili
• PT: purge and trap – PT: arındır ve tuzağa düşür
• PTDI: provisional tolerable daily intake – PTDI: geçici tolere edilebilir günlük alım
• PTMI: provisional tolerable monthly intake – PTMI: geçici tolere edilebilir aylık alım
• PTWI: provisional tolerable weekly intake – PTWI: geçici tolere edilebilir haftalık alım
• PVC: polyvinyl chloride – PVC: polivinil klorür
• QMRA: quantitative microbial risk assessment – QMRA: niceliksel mikrobiyal risk değerlendirmesi
• RNA: ribonucleic acid – RNA: ribonükleik asit
• SI: Système international d’unités (International System of Units) – SI: Système uluslararası d’unités (Uluslararası Birim Sistemi)
• SODIS: solar water disinfection – SODIS: güneş enerjisiyle su dezenfeksiyonu
• STX: saxitoxin – STX: saksitoksin
• sp.: species (singular) – sp.: türler (tekil)
• spp.: species (plural) – spp.: türler (çoğul)
• subsp.: subspecies (singular) – subsp.: alt tür (tekil)
• TBA: terbuthylazine – TBA: terbutilazin
• TCB: trichlorobenzene – TCB: triklorobenzen
• TCE: trichloroethene – TCE: trikloroeten
• TCU: true colour unit – TCU: gerçek renk birimi
• TD₀₅: tumorigenic dose05 , the dose associated with a 5% excess incidence of tumours in experimental animal studies – TD₀₅: tümörijenik doz₀₅, deneysel hayvan çalışmalarında tümör vakalarının %5 fazla olmasıyla ilişkili doz
• TDI: tolerable daily intake – TDI: tolere edilebilir günlük alım miktarı
• TDS: total dissolved solids – TDS: toplam çözünmüş katılar
• THM: trihalomethane – THM: trihalometan
• TID: thermal ionization detector; total indicative dose – TID: termal iyonizasyon dedektörü; toplam gösterge dozu
• UF: uncertainty factor – UF: belirsizlik faktörü
• UN: United Nations – BM: Birleşmiş Milletler
• UNICEF: United Nations Children’s Fund – UNICEF: Birleşmiş Milletler Çocuklara Yardım Fonu
• UNSCEAR: United Nations Scientific Committee on the Effects of Atomic Radiation – UNSCEAR: Birleşmiş Milletler Atomik Radyasyonun Etkileri Bilimsel Komitesi
• USA: United States of America – ABD: Amerika Birleşik Devletleri
• UV: ultraviolet – UV: ultraviyole
• UVPAD: ultraviolet photodiode array detector – UVPAD: ultraviyole fotodiyot dizisi dedektörü
• WHO: World Health Organization – DSÖ: Dünya Sağlık Örgütü
• WHOPES: World Health Organization Pesticide Evaluation Scheme – WHOPES: Dünya Sağlık Örgütü Pestisit Değerlendirme Planı
• WSP: water safety plan – WSP: su güvenliği planı
• YLD: years of healthy life lost in states of less than full health (i.e. years lived with a disability) – YLD: Sağlığın tam olmadığı durumlarda kaybedilen sağlıklı yaşam yılları (yani engellilikle geçirilen yıllar)
• YLL: years of life lost by premature mortality – YLL: Erken ölüm nedeniyle kaybedilen yaşam yılları