Date of Award

11-2018

Document Type

Thesis

Degree Name

Master of Science (MS)

Department

Biology

First Advisor

Dr. Khaled El-Tarabily

Second Advisor

Dr. Synan AbuQamar

Third Advisor

Dr. Sameh Soliman

Abstract

Legionnaires' disease is a potentially fatal form of pneumonia which can affect human, but principally affects those who are susceptible and predisposed to infection due to old age, illness, immunosuppressed and patients at risk. Legionnaires' disease is caused by Gram-negative rod bacteria called Legionella pneumophila. An estimation of 8,000 to 18,000 are actually confirmed cases of Legionnaires' disease per year in the USA. In the UAE, there has been an increase in the number of cases of Legionnaires’ disease which are associated with recent travel to Dubai. Incidents doubled between October 2016 and August 2017. Legionella pneumophila is found virtually in most natural aquatic and soil environments, and also can be found in man-made habitats, such as cooling towers, spas, and water distribution systems. To reduce or eliminate the risk of Legionellosis, it is necessary to minimize the concentrations of Legionella in the affected system, and/or prevent Legionella transmission from the affected system to susceptible individuals. Decontamination of contaminated water systems usually performed by "superheating" raising the water temperature to at least 70ºC for 24 hours and flushing each outlet for 20 minutes. Alternative method is the use of metal ions, such as chlorine, copper or silver in the solution. The major aim of the present thesis was to search for a safe method to reduce the presence of Legionella in water samples in the UAE by using super lytic polyvalent phages. Two phages were isolated from wastewater samples and were tested for their activity against L. pneumophila. The two phages were then be propagated, cultivated, and used to treat water samples in order to reduce the population densities of L. pneumophila. The application of the two phages in environmental water samples amended with L. pneumophila significantly (P < 0.05) reduced the population densities of L. pneumophila compared to the treatments which included the application of living L. pneumophila alone. The outcome result of the current thesis might introduce an environmentally friendly procedure to replace the application of chemical disinfectants currently in use in the UAE.

Comments

مرض الليجيونيرز ( Legionnaires' disease ) هو شكل مميت من الالتهاب الرئوي الذي يمكن أن يصيب الإنسان ، لكنه يؤثر في المقام الأول على الأشخاص المعرضين للإصابة بالعدوى بسبب الشيخوخة والمرض ونقص المناعة والمرضى المعرضين للخطر. مرض الليجونيرز تسببه بكتيريا عصوية سالبة لصبغة الجرام تسمى "ليجيونيلا نيموفيلا " (pneumophila Legionella ) . توجد حوالي 8000 إلى 18000 حالة مؤكدة من حالات الإصابة بمرض الليجيونيرز لكل عام في الولايات المتحدة. في الإمارات تضاعفت عدد حالات الإصابة بمرض الليجونيرز كنتيجة للسفر إلى دبي بين أكتوبر 2016 وأغسطس 2017 . تتواجد بكتيريا الليجيونيلا نيموفيلا في معظم البيئات الطبيعية ، ويمكن العثور عليها أيضا في البيئات التي هي من صنع الإنسان ، ومنها أبراج التبريد والمنتجعات الصحية وأنظمة توزيع المياه. لتقليل أو إزالة خطر الإصابة بمرض ( Legionnaires' disease ) من الضروري تقليل تراكيز الليجيونيلا في النظام الملوث بها ومنع انتقال بكتيريا الليجيونيلا من النظام الملوث إلى الأفراد المعرضين للإصابة . تطهير أنظمة المياه الملوثة عادة ما تكون مسبوقة ب "فرط التسخين" لرفع درجة حرارة الماء إلى 70 درجة مئوية على الأقل لمدة 24 62 ساعة ثم طرد الرواسب من كل المنافذ لمدة 20 دقيقة. الطريقة البديلة لذلك هي استخدام أيونات المعادن ، مثل الكلور والنحاس والفضة في المحلول. الهدف الرئيسي من هذه الأطروحة هو البحث عن طريقة آمنة لتقليل تواجد الليجيونيلا في عينات المياه في دولة الإمارات باستخدام الفيروسات لاقمات البكتيريا ( super lytic polyvalent ) و التى تم عزل اثنين منها من مياه الصرف الصحي ، ثم تم اختبار نشاطها ضد الليجيونيلا. بعد ذلك تم إكثار الفيروسات وزراعتها واستخدامها لمعالجة عينات المياه. أثبتت الدراسة الحالية قدرة هذه الفيروسات على الاقلال من أعداد بكتيريا الليجيونيلا عند إضافتها للمياه مقارنة بالمعاملة و التي لم يتم إضافة الفيروسات إليها. قد تؤدي نتائج الأطروحة الحالية إلى تطبيق إجراءات صديقة للبيئة لاستخدام الفيروسات آكلات البكتيريا كبديل جزئي أو كلي لاستخدام المطهرات الكيميائية المستخدمة حاليًا في دولة الإمارات العربية المتحدة في معالجة مياه أجهزة التبريد أو عينات المياه البيئية.

Download
COinS