RESUMO
Acute gastrointestinal illness (AGI) continues to be an important cause of morbidity and mortality among all ages. This study applied the principles of wastewater-based epidemiology for the preventive identification of potential outbreaks of acute viral gastroenteritis and hepatitis A by analyzing the presence of human enteric viruses in influents of small municipal wastewater treatment plants (WWTPs) handling domestic sewage, together with public health reports of acute diarrheal and hepatitis A disease in Costa Rica during 2013. Raw wastewater samples were collected during four seasonal periods with different rainfall levels. The presence of five human enteric viruses (rotavirus A, norovirus GI, norovirus GII, enterovirus, and hepatitis A virus) was studied by endpoint and real-time polymerase chain reaction in influents of five WWTPs. Cases of AGI were analyzed using historical public health reports of endemic levels and quartile ranges for each administrative and territorial area where the WWTPs are located and for its surrounding counties. A tendency for a higher rate of positive viral tests was present 1 week before an increase of AGI cases. Epidemiological weeks categorized as Outbreak (above the 75th percentile) and Success (below the 25th percentile) showed statistically significant differences in terms of positive viral test rates (Wilcoxon test, P = 0.05). Virological monitoring of wastewater in small WWTPs is an appropriate model for epidemiological surveillance of diarrheal and hepatitis A diseases in low- and middle-resource countries.
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Gastroenteropatias/epidemiologia , Gastroenteropatias/microbiologia , Vigilância da População , Vírus/isolamento & purificação , Águas Residuárias/virologia , Microbiologia da Água , Costa Rica/epidemiologia , Diarreia/epidemiologia , Diarreia/virologia , Humanos , Estudos RetrospectivosRESUMO
Effective wastewater management is crucial to ensure the safety of water reuse projects and effluent discharge into surface waters. Multiple studies have demonstrated that municipal wastewater treatment with conventional activated sludge processes is inefficient for the removal of a wide spectrum of viruses in sewage. In this study, a well-accepted statistical approach was used to investigate the relationship between viral indicators and human enteric viruses during wastewater treatment in a resource-limited region. Influent and effluent samples from five urban wastewater treatment plants (WWTPs) in Costa Rica were analyzed for somatic coliphage and human enterovirus, hepatitis A virus, norovirus genotypes I and II, and rotavirus. All WWTPs provide primary treatment followed by conventional activated sludge treatment prior to discharge into surface waters that are indirectly used for agricultural irrigation. The results revealed a statistically significant relationship between the detection of at least one of the five human enteric viruses and somatic coliphage. Multiple logistic regression and receiver operating characteristic curve analysis identified a threshold of 3.0 × 103 (3.5 log10) somatic coliphage PFU per 100 ml, which corresponded to an increased likelihood of encountering enteric viruses above the limit of detection (>1.83 × 102 virus targets/100 ml). Additionally, quantitative microbial risk assessment was executed for farmers indirectly reusing WWTP effluent that met the proposed threshold. The resulting estimated median cumulative annual disease burden complied with World Health Organization recommendations. Future studies are needed to validate the proposed threshold for use in Costa Rica and other regions.IMPORTANCE Effective wastewater management is crucial to ensure safe direct and indirect water reuse; nevertheless, few countries have adopted the virus log reduction value management approach established by the World Health Organization. In this study, we investigated an alternative and/or complementary approach to the virus log reduction value framework for the indirect reuse of activated sludge-treated wastewater effluent. Specifically, we employed a well-accepted statistical approach to identify a statistically sound somatic coliphage threshold value which corresponded to an increased likelihood of human enteric virus detection. This study demonstrates an alternative approach to the virus log reduction value framework which can be applied to improve wastewater reuse practices and effluent management.
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Colífagos/isolamento & purificação , Esgotos/virologia , Eliminação de Resíduos Líquidos/métodos , Águas Residuárias/virologia , Costa RicaRESUMO
El presente estudio recopila los resultados de veintidos brotes de diarrea reportados en Costa Rica durante el período comprendido entre marzo 1999 y marzo del 2001, con el objetivo de evaluar el papel del agua para consumo humano como canal de transmisión de los potenciales agentes causantes; para lograrlo se estableció un "Sistema Cualitativo de Valoración del Grado de Importancia de Agua por Consumo Humano en la Transmisión de las Diarreas". Los resultados indican que cinco brotes (22.7 por ciento) se clasifican en la catergoría I, es decir, el agua tuvo un 100 por ciento de responsabilidad en la transmisión del agente etiológico; ya que este se aisló tanto en las heces de los pacientes como en el agua para consumo de las poblaciones respectivas. Dos brotes se ubicaron en catergoría II (9.1 por ciento); en este caso, aunque se aislaron los mismos géneros bacterianos en las heces y el agua, diferían en la especie o en alguna otra característica. En diez brotes no se logró aislar el agente patógeno en el agua de consumo (45.0 por ciento); sin embargo, las poblaciones afectadas utilizaban agua de calidad no potable, por eso se sitúan en la categoría III. En la categoría IV se clasificó solo un brote (4.5 por ciento), ya que no se pudo comprobar la presencia del agente patógeno en el agua de consumo y esta no presentaba contaminación fecal (catalogada como potable), pero se aislaron bacterias patógenas oportunistas en las fuentes de abastencimiento. En la categoría V se ubican cuatro brotes (18.2 por ciento), pues las poblaciones afectadas usaban agua potable pero no se logró aislar a ningún patógeno oportunista en el preciado líquido. Otro aporte de este trabajo es que demuestra que la mayoría de los brotes de diarrea se presentan en la época de verano, principalmente en los meses de febrero y marzo. Además, en el 36.0 por ciento de los brotes se aisló la bacteria Shigella (flexneri y sonnei), seguida por Aeromonas (hydrophila y caviae) en el 14 por ciento. En uno de los brotes se aisló Salmonella serogrupo B y en otro Escherichia coli enteroinvasiva. Por último, el trabajo realiza un análisis de la atención integral de los brotes de diarrea en el país.
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Humanos , Diarreia , Surtos de Doenças , Consumo Doméstico de Água , Água Potável , Consumo Público de Água , Água , Microbiologia da Água , Poluição da Água , Costa RicaRESUMO
Los programas de vigilancia sanitaria constituyen el nuevo enfoque para complementar los programas de control de calidad del agua y consisten en la aplicación de una metodología que permite determinar el grado de riesgo para la salud que presentan los sistemas de agua para consumo humano. En el presente trabajo se presenta el desarrollo y adaptación de un Programa de Vigilancia Sanitaria para ser utilizado en Costa Rica. Este programa se basa principalmente en determinar el grado de riesgo para la salud que posee un acueducto, relacionando el nivel de contaminación fecal con el grado de la inspección sanitaria obtenido a partir de encuestas de campo. Los alcances del programa son proveer una plataforma para dar prioridad racional a las inversiones en el sector agua y unifica esfuerzos entre dos roles importantes del abastecimiento de agua y el ente rector o autoridad reguladora en el campo del agua y la salud. Inicialmente, para implementar este programa se seleccionaron las Municipales de Costa Rica, de las 81 municipalidades existentes, 37 operan sistemas de suministro de agua para un total de 243 acueductos. El programa fue implementado durante los años 1996 y 1997. Se presentan para ilustración los resultados obtenidos en dos acueductos pertenecientes a las municipalidades de Cartago y San Marcos de Tarrazú. La ventaja de este tipo de programas sobre otros de control de calidad, radica principalmente en poder determinar el estado en que se encuentran las estructuras de acueducto y no solo su calidad, con el fin de establecer las priorides para una inversión eficiente de los recursos existentes y así evitar la exposición de los usuarios a enfermedades de transmisión hídrica
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Poluição da Água/análise , Poluição da Água/prevenção & controle , Vigilância Sanitária , Consumo Público de Água , Água , Microbiologia da Água , Características da Água , Qualidade da Água , Controle da Qualidade da Água , Costa RicaRESUMO
Cuarenta y una cepas de hongos dermatiáceos de la Micoteca de la Facultad de Microbiología, Universidad de Costa Rica, fueron estudiados morfológica y fisiológicamente. Treinta y tres fueron cepas de hongos patógenos (Fonsecaea pedrosoi, Cladosporium carrionii, Xylophypha bantiana, Esophiala jeansemei, Rhinocladiella aquaspersa, Phialophora verrucosa) y ocho fueron contaminantes de laboratorio (Hormodendrum sp.). Las pruebas realizadas fueron producción de ureasa, licuefacción de la gelatina y del medio Loeffler, hidrólisis de xantina, tirosina, caseína y almidón, utilización de nitrato, asimilación de carbohidratos, sensibilidad a la cicloheximida y crecimiento en cultivos en lámina en medios de Sabouraud Glucosado y Papa Zanahoria. Todas esta pruebas fueron incubadas a temperatura ambiente (22-25-C) por treinta días, con lecturas semanales. También se realizaron pruebas de termotolerancia en medio de Sabouraud Glucosado. Los resultados obtenidos en las pruebas fisiológicas no mostraron patrones característicos para los diferentes géneros y especies de los hongos patógenos, pero sí se encontraron algunas diferencias con los hongos saprófitos. Sin embargo, consideramos que estas pruebas aunque son auxiliares importantes en la identificación de estos hongos, siempre deben hacerse conjuntamente con el estudio de las características morfológicas
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Fungos/crescimento & desenvolvimento , Costa Rica , Meios de CulturaRESUMO
Se presenta el caso de un patrón anormal en el isoenzimograma de la deshidrogenasa láctica (DHL), caracterizado por la ausencia de la banda dos y una hiperactividad en la zona de la banda tres; otras zonas mostraron actividad normal (electroforesis en agarosa). La paciente, con artritis psoriática, conforme mejoró la sintomatología reumatológica, revertió el patrón de isoenzimas D.H.L. hacia la normalidad. Las isoenzimas de la D.H.L. fueron normales en tejidos (eritrocitos) y se demostró por inmuno-precipitación que la anomalía se originó en complejos circulantes, de unión lábil D.H.L.-IgA. Por electroforesis en gel de poliacrilamida, se presentó un conjunto de cuatro extrabandas en posición catódica