Abb. 1

Planquadrat in der Wasserleitung

Expertenbericht. Waren die Legionellen bislang ein gefürchteter Warmwasserkeim, so zeigt sich, dass auch Kaltwassersysteme kontaminiert sind. Wissenschaftler haben die systemische Kontamination des Trinkwarmwassers in Objekten überprüft. Sie konnten zeigen, dass bei Temperaturen von 20 °C die Wahrscheinlichkeit für einen positiven Befund so hoch ist wie bei 52 °C.

Von Von Markus Petzold und Lothar Erdinger Veröffentlicht: 18.06.2020, 12:18 Uhr
Planquadrat in der Wasserleitung

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Seit Ende der 1970er-Jahre ist bekannt, dass Legionellen-Pneumonien durch die Inhalation von bakterienhaltigem Aerosol ausgelöst werden können. Die absolute Anzahl der gemeldeten Legionellosen in Österreich und in Deutschland ist im Verhältnis zu anderen meldepflichtigen Erregern niedrig, steigt aber seit Jahren an (siehe Tab.). Der gleiche Trend ist auch in anderen Ländern zu sehen.

In einer Studie aus dem Jahr 2008 wurde gezeigt, dass Legionellen als Erreger von Pneumonien häufig nicht erkannt werden. Es wird geschätzt, dass die jährliche Anzahl bei bis zu 30.000 Erkrankten liegt. Im Jahr 2011 wurde daher eine Untersuchungspflicht in die deutsche Trinkwasserverordnung (TrinkwV) aufgenommen. Diese gilt für Objekte, bei denen der Trinkwassererwärmer (TWE) über 400 Litern enthält oder falls das Rohrleitungsvolumen zwischen TWE und der entferntesten Entnahmestelle drei Liter überschreitet. Dezentrale Anlagen und Kaltwasser sind bisher nicht einer Untersuchungspflicht betroffen, sollen aber bei der erweiterten Untersuchung nach einer potenziellen Ansteckungsquelle mit berücksichtigt werden.

Studie: Systemische Kontamination

Mit der Einführung der Untersuchungspflicht wurden ein „Technischer Maßnahmewert“ (TMW; 100 Legionellen/100 ml) festgelegt, bei dessen Überschreitung Maßnahmen zur Reduktion der Belastung mit Legionellen gefordert werden. Diese reichen von einer wiederholten Probenahme bis zu einem Duschverbot und gegebenenfalls der Sanierung des Wassersystems.

Die Untersuchung soll zeigen, ob eine „systemische“ Kontamination des Trinkwarmwassers (TWW) im Objekt vorliegt. Zur rechtskonformen systemischen Untersuchung muss an mindestens drei Stellen im System eine Beprobung durchgeführt werden: Es wird eine Probe aus dem Vorlauf des TWE entnommen sowie aus dem Rücklauf der Zirkulationsleitung (falls vorhanden) und mindestens einer peripheren Probenahmestelle. Die Probenahme erfolgt an Probenahmehähnen oder am Wasserhahn. Hierfür wird der Perlator entfernt und der Hahn desinfiziert. Nach Ablauf von genau einem Liter Wasser wird die Probe für die Untersuchung genommen. Die Probenahme und die Laboruntersuchung basiert auf internationalen Normen und ist in Deutschland durch eine „Empfehlung des Umweltbundesamtes“ standardisiert, deren Anwendung verbindlich ist.

Der TMW ist an eine korrekte Beprobung gebunden. So ist eine Beprobung von Duschköpfen ausdrücklich nicht zulässig, da es sich hier um eine sogenannte „lokale“ endständige Kontamination handelt. Ebenso sind leer stehende Wohneinheiten oder periphere Entnahmestellen mit geringer Nutzung nicht repräsentativ, da diese nicht ordnungsgemäß benutzt werden. Bei der Probenahme wird die Wassertemperatur unmittelbar nach der Probenahme (T1) und nach Erreichen der Maximaltemperatur (T2) gemessen.

Probenahme und Ergebnisse

Der Zeitpunkt der Probenahme kann einen großen Einfluss auf das Untersuchungsergebnis haben (siehe Abb. 1): Im Einzelfall ist es abhängig vom Zeitpunkt und von der Probenmenge. Die messbare Legionellenkonzentration kann außerdem über den Verlauf eines Tages stark schwanken. Der nach TrinkwV relevante zweite Liter für die Beurteilung einer systemischen Legionellenkontamination liegt hier unter dem Höchstwert, welcher im sechsten Liter erreicht wurde.

Bei der Probennahme wird nicht dokumentiert, ob und wie lange der Wasserhahn bereits unbenutzt war. Einflüsse wie Stagnation (Vermehrung von Bakterien) oder Duschen (Abriss von Biofilmpartikeln) werden dadurch nicht erkannt.

Einfluss der Temperatur

Für Abbildung 2 wurden die in einem Temperaturintervall von 2 °C gemessenen Überschreitungen ausgezählt und auf alle im Intervall durchgeführten Messungen bezogen. Die hier dargestellten Daten stammen aus Trinkwasseruntersuchungen der Jahre 2012 bis 2017 (n = 18.063). Der Anteil positiver Proben ist von 27,2 Prozent auf 16,5 Prozent abgesunken; der Anteil über dem TMW liegender Proben sank von 15,1 Prozent auf 7,5 Prozent. Dieser Rückgang kann wahrscheinlich auf ein gesteigertes Problembewusstsein und technische Verbesserungen der Trinkwarmwassersysteme nach positiven Befunden zurückgeführt werden.

Der Anteil der positiven Legionellenbefunde steigt bis zu einer Temperatur von 45 °C kontinuierlich an und fällt danach stark ab. Die größte Wahrscheinlichkeit für einen positiven Legionellenbefund ergibt sich für T1 = 45 °C. Auch bei Temperaturen > 60 °C muss jedoch zumindest sporadisch mit positiven Ergebnissen gerechnet werden.

Die Wassertemperatur hat einen maßgeblichen Einfluss auf Legionellen im System: die geforderte TWW-Temperatur von 55 bzw. 60 °C wird allerdings häufig nicht eingehalten.

Konsequenzen für die Praxis

Für die Praxis ergeben sich aus diesen Untersuchungen verschiedene Konsequenzen. Der Einfluss der Probenahme auf das Ergebnis der Untersuchung ist hoch: Ein vergleichbares und reproduzierbares Ergebnis lässt sich nur durch eine standardisierte Probenahmetechnik erreichen. Ob durch die nach den deutschen UBA-Empfehlungen in der Peripherie der Hauswasserinstallation durchgeführten Wasseruntersuchungen tatsächlich „systemische“ Kontaminationen erkannt werden können oder ob es sich hierbei um „lokale“ Kontaminationen handelt, kann kontrovers diskutiert werden.

Die meisten positiven Befunde treten in der Peripherie auf, sodass nahe liegt, dass die Abkühlung des Wassers außerhalb der Zirkulationsleitungen einen erheblichen Einfluss hat.

Des Weiteren sinkt kontinuierlich die Wahrscheinlichkeit für einen positiven Legionellenbefund bei T1 < 45 °C. Bei TWW-Temperaturen von ca. 20 °C ist die Wahrscheinlichkeit für einen positiven Befund etwa so hoch wie bei 52 °C. Dies bedeutet, dass auch vermehrt in Kaltwasserleitungen mit positiven Befunden gerechnet werden muss. Durch regelmäßige Kontrollen wird die Besiedelung von Warmwassersystemen aufgezeigt und kann bei Bedarf auch zurückgedrängt werden. Es ist jedoch nicht zwingend, dass diese Strategie langfristig zu einem Rückgang der Erkrankungszahlen führen wird.

Bisher fehlen groß angelegte Fall-Kontroll-Studien die epidemiologisch gesicherte Zusammenhänge zwischen häuslichen Trinkwasserinstallationen und LegionellenPneumonien untermauern. Bei den gemeldeten Fallzahlen kann nur sehr selten eine Infektionsquelle ausfindig gemacht werden. Die Meldedaten deuten darauf hin, dass die Kontrolle möglicher Legionellenquellen erweitert werden muss. So wurde auch eine Überwachungspflicht von Verdunstungsanlagen, Kühltürmen und Nassabscheidern seit 2017 eingeführt. Der Einfluss der Überwachung auf die gemeldeten Legionellen-Pneumonien ist aktuell schwer abschätzbar.

Die Literaturangaben zum Artikel können online unter www.springermedizin.at nachgelesen werden.

Der Artikel basiert auf einer Präsentation, die auf der Veranstaltung „Forum Wasserhygiene“ am 23.10.2019 in Wien vorgetragen wurde.

In der nächsten Ausgabe der Ärzte Woche 11/2020 informieren wir Sie zum Thema „Wer braucht Wasseraufbereitung“.

Literatur:

1. von Baum H, Lück C. Ambulant erworbene Legionellenpneumonie: Aktuelle Daten aus dem CAPNETZ. Bundesgesundheitsblatt Gesundheitsforschung Gesundheitsschutz. 2011;54(6):688-92.

2. Trinkwasserverordnung. Trinkwasserverordnung vom 21. Mai 2001 (BGBl. I S. 959) in der Fassung der Bekanntmachung vom 10. März 2016 (BGBl. I S. 459), die zuletzt durch Artikel 1 der Verordnung vom 3. Januar 2018 (BGBl. I S. 99) geändert worden ist. 2001.

3. Umweltbundesamt. Vorkommen von Legionellen in dezentralen Trinkwassererwärmern. Umweltbundesamt; 2018.

4. Umweltbundesamt. Systemische Untersuchungen von Trinkwasser-Installationen auf Legionellen nach Trinkwasserverordnung - Probenahme, Untersuchungsgang und Angabe des Ergebnisses vom 18. Dezember 2018. Umweltbundesamt; 2018.

5. Völker S, Schreiber C, Kistemann T. Modelling characteristics to predict Legionella contamination risk - Surveillance of drinking water plumbing systems and identification of risk areas. Int J Hyg Environ Health. 2015;219(1):101-9.

6. Rühling K, Rothmann R. Sind Legionellen nur ein Problem des erwärmten Trinkwassers? EuroHeat & Power. 2014.

7. Verordnung über Verdunstungskühlanlagen, Kühltürme und Nassabscheider vom 12. Juli 2017 (BGBl. I S. 2379;

2018 I S. 202) - 42. BImSchV, (2017).

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