Methodenartikel

Een aangepaste EPA-methode 1623, dat tangentiële Flow holle-vezel ultrafiltratie en warmte Dissociatie stappen gebruikt om te detecteren op waterbasis

22.6K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/4177

⸱

9 juli 2012

 ,  ,  ,  , 
1National Exposure Research Laboratory, Office of Research and Development, US Environmental Protection Agency, 2Shaw Environmental & Infrastructure, 3Office of Ground Water and Drinking Water, US Environmental Protection Agency

In dit artikel

Samenvatting

Dit protocol beschrijft het gebruik van een tangentiële stroming holle-fiber ultrafiltratie monsterconcentratie en een warmte dissociatie als andere stappen voor het detecteren van water Cryptosporidium En Giardia Soorten met EPA Method 1623.

Samenvatting

Cryptosporidium en Giardia soorten zijn twee van de meest voorkomende protozoa die ervoor zorgen dat water diarree ziekte-uitbraken de hele wereld. Om beter te kunnen karakteriseren de prevalentie van deze ziekteverwekkers, EPA Method 1623 werd ontwikkeld en gebruikt om het niveau van deze organismen in de VS drinkwater monitor levert 12. De methode bestaat uit drie delen, de eerste is de monsterconcentratie waarbij ten minste 10 L ruw oppervlak water gefiltreerd. De organismen en opgesloten vuil worden vervolgens geëlueerd van de filter en gecentrifugeerd verder concentreren monster. Het tweede deel van de methode maakt gebruik van een immunomagnetische scheiding procedure waarbij de geconcentreerde watermonster wordt toegepast op immunomagnetische kralen die specifiek binden aan het Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten waarbij specifieke verwijdering van de parasieten van de geconcentreerde puin. Deze (oo) cysten worden dan losgemaakt van de magnetische korrels door een zuur dissociatie proceduredure voorschrijft. Het laatste deel van de methode is de immunofluorescentiekleuring en telling waar (oo) cysten worden toegepast op een dia, gekleurd, en geïnventariseerd door microscopie.

Methode 1623 heeft vier genoemde monster concentratie systemen om Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten in water vast te leggen: Envirochek filters (Pall Corporation, Ann Arbor, MI), Envirochek HV filters (Pall Corporation), Filta-Max filters (IDEXX, Westbrook, MA), of Continu Flow Centrifugeren (Haemonetics, Braintree, MA). Echter, Cryptosporidium en Giardia (oo) cyste inningen sterk varieerde afhankelijk van de bron water matrix en filters worden gebruikt 1,14. Een nieuwe tangentiële stroming holle-vezel ultrafiltratie (HFUF) systeem is onlangs aangetoond dat het efficiënter en meer robuust herstel Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten uit diverse water matrices en bovendien, is het minder duur dan andere capsule filter opties en kan tegelijkertijd concentreren meerdere ziekteverwekkers 1-3,5-8,10,11. Daarnaast eerdere studies van Hill en zijn collega's toonden aan dat de HFUF aanzienlijk Cryptosporidium oöcysten herstel verbeterd wanneer ze direct in vergelijking met de Envirochek HV filters 4. Extra aanpassingen aan de huidige methoden zijn ook gemeld aan de methode te verbeteren. Vervangen zuurdissociatie procedure warmte dissociatie bleek effectiever te scheiden Cryptosporidium van de magnetische korrels in sommige matrices 9,13.

Dit protocol beschrijft een gewijzigde methode 1623 dat het nieuwe HFUF filtratie-systeem maakt gebruik van de hitte dissociatie stap. Het gebruik van HFUF met deze gewijzigde methode is een goedkoper alternatief voor de huidige EPA Method 1623 filtermogelijkheden en biedt meer flexibiliteit, doordat de concentratie van meerdere organismen.

Protocol

1. Tangentiële Flow holle-vezel Ultrafiltratie Procedure

  1. Voorbereiding van de buffers en oplossingen:

    Elutie Oplossing (1 L):
    Om 1 liter reagens kwaliteit water toe te voegen 0,1 g natriumpolyfosfaat, 0,1 ml Tween-80 en 0,01 ml Y-30 antischuim.

  2. Bereid filter (figuur 1) in een biologisch veiligheidskabinet:
    1. Plaats Masterflex I / P 73 lab slang door een Masterflex I / P Easy-Load pompkop is aangesloten op een Masterflex I / P precisie borstelloze aandrijving.
    2. Zet de slang op een 0-60 psi, glycerine gevulde manometer voorzien van een NPT branch T-aansluiting stroomopwaarts van de pomp met een schroef klem en een HDPE T-connector stroomafwaarts van de pomp.
    3. Monteer de retentaat fles door het aanbrengen van een Nalgene 53-B vulling / ontluchting dop met Masterflex L / S 15 lab slang en een T-connector en zet deze vast aan een 1 L Nalgene zware polypropyleen fles.
    4. Fit Masterflex L / S 24 slangen wet een snuifje klem (knijpklem 2) en sluit hem uit het retentaat fles om de HDPE T-connector.
    5. Sluit de Masterflex L / S 24 lab slang van de manometer aan de Asahi Kasei Rexeed 25S high-flux kunstnier met een schroef klem, en van de kunstnier op de retentaat fles. Gebruik maat DIN adapters ter ¼ "ID buis te passen aan de slang verbinding met de holle vezel ultrafilter.
    6. Fit Masterflex L / S 24 lab buis met een snufje klem (knijpklem 1) en sluit hem aan op een 10 ml plastic pipet met de punt en katoen plug verwijderd op te treden als het monster opname lijn en dan de slang hechten aan de HDPE T- connector.
    7. Bevestig een uiteinde van Masterflex L/S-36 lab buis met een helling klem en de slang aansluiten op de effluent-poort die zich bij de uitgang einde van het filter. Plaats het andere uiteinde in de afvalcontainer.
  3. Voeg 0,01% (w / v) natriumpolyfosfaat de 10 l water monster en meng gedurende 3 minuten.
  4. Sluit knijpklem 2en verwijder de ontluchting dop van de retentaat fles. Alle andere klemmen moeten open.
  5. Stel de pomprichting de vloeistof verplaatsen van de T-connector de manometer (rechts naar links volgende figuur 1). Pas de snelheid van de pomp tot 25% van de maximale snelheid en zet de pomp.
  6. Wanneer de retentaat fles is 2/3 vol, open knijpklem 2 en snel de ontluchting dop te vervangen door het retentaat fles. Controleer of alle van de lijnen en fittingen om ervoor te zorgen dat er geen lekken zijn.
  7. Verhoog langzaam het toerental van de pomp om de gewenste filtratie snelheid (ongeveer 1,5 L / min), het controleren op lekken. Met behulp van een maatcilinder en een timer of een debietmeter, controleer dan het filtraat van het water verlaten van het effluent lijn (blauw L / S 36 slangen in Figuur 1). Luchtbellen typisch gevormd aan het uitgangseinde van de filter waardoor het moeilijk om een ​​stabiel druk en filtratie bereiken. Dit wordt gecorrigeerd door te knijpen het effluent lijn met de hand voor een moment. Deze actiezal de luchtbel in het algemeen coax aan het filtraat haven en om af te sluiten via de afvoerleiding. Herhaal indien nodig, in gedachten houden dat erwt grootte luchtbellen vaak onvermijdelijk zijn.
  8. Controleer de filtratie proces. Meet en opnemen van de druk en de filtratiesnelheid nodig. De druk mag nooit hoger zijn dan 20 psi. Het wordt aanbevolen om de filtratiesnelheid niet moet 2,0 L / min overschrijden. Het is belangrijk dat de hoeveelheid water in het retentaat fles worden gewaakt dat het niet leeg. Het is normaal dat het volume te verhogen of te verlagen iets. Als het water volume in het retentaat fles lager is dan 1/3 vol, verwijder dan de ontluchting dop en dicht knijpen 2 klemmen op de retentaat bottellijn. Breng water aan tot ongeveer 2/3 vol, opent u de klem en snel de plaats van de ontluchting dop, zorgen voor een goede afdichting. Als het volume in het retentaat fles valt snel en continu, dan zorgen voor de retentaat fles deksel vast zit en de ontluchting dop stevig op zijn plaats, en dat de Tubing nog in contact met het monster. Als deze problemen niet worden voorkomen, dan is het waarschijnlijk dat de afdichting in het retentaat fles deksel slecht is en moet worden vervangen.
  9. Wanneer het monster container leeg is, onmiddellijk dicht knijpen klem 1, het toerental van de pomp te verlagen tot 20% van zijn maximum, verwijder de ontluchting dop van de fles retentaat en sluit de oprit klem.
  10. Pas het volume van het monster in het retentaat fles tot ongeveer 200 ml door het aandraaien of losdraaien van de ramp klem. Nadat het volume is ongeveer 200 ml, draai de oprit klem voor de elutie stappen (1.11-1,12).
  11. 500 ml elutie-oplossing aan de monsterhouder en spoel de binnenkant van de container. Plaats de pipet van 10 ml is aangesloten op het monster opname lijn in de container die de elutie oplossing bevat. Zorg ervoor dat de helling klem gesloten is. Open snufje klem 1 en dicht knijpen tijdelijk vast te klemmen 2 tot en met het opstellen van de elutie-oplossing.
  12. Na 500 ml elutie-oplossing wordt opgesteld, Dicht knijpen klem 1 en open knijpklem 2. Laat de elutie-oplossing circuleren 5 minuten met een toerental van 20% van zijn maximum.
  13. Pas het volume van het monster in het retentaat fles tot ongeveer 100 ml door het aandraaien of losdraaien van de ramp klem op de afvoerleiding. Draai de ramp klem en laat het monster te laten circuleren gedurende 1 minuut. Trek niet lucht in de slang door te zorgen volume van het monster in het retentaat fles hoog genoeg is om de L / S 15 buis die in de retentaat fles dekken.
  14. Draai de richting van de pomp die het monster dwingt de retentaat fles. Laat de pomp in omgekeerde uitgevoerd gedurende 20 seconden tot een totaal van ~ 225 ml in het retentaat fles. Zet de pomp.
  15. Verwijder de Masterflex I / P 73 slang van de pomp uit en koppel de drukmeter. Maak de Masterflex L / S 24 buizen het verlaten van de holle-vezel ultrafilter. Houd de buis boven de retentaat fles om alle resterende monster te ver in deretentaat fles.
  16. Ontkoppel alle slangen uit de fles en plaats de de kap met een niet-ontluchting dop.
  17. Ga verder naar de IMS / IFA-procedure met de ~ 225 ml retentaat.

2. Immunomagnetische Scheiding Procedure

  1. Voorbereiding van de buffers en oplossingen:
    1. Laat de buffers in de Dynabeads: Cryptosporidium / Giardia combo kit op kamertemperatuur komen.
    2. 1X SL-buffer A: Voeg 1 ml 10x SL-buffer A tot en met 9 ml reagens kwaliteit water.
  2. Breng de ~ 225 ml vloeistof uit het retentaat fles een gelabeld 250 ml konische centrifugebuis. Twee keer Spoel de retentaat flesje met 10 ml reagens water, en voeg de spoelingen de conische centrifugebuis. Centrifugeer de suspensie 1500 g gedurende 15 min bij 4 ° C zonder rem.
  3. Zorgvuldig aspireren het supernatans van de lucht-water grensvlak aan 5 ml boven de pellet verpakt voor elke 0,5 ml pellet volume (dat wil zeggen aspiratie tot en met 15 ml boven een pellet volume van 1,3 ml, en zuig 5 ml voor een pellet van 0,5 ml).
  4. Grondig resuspendeer de pellet in de supernatant door vortexen en / of pipet mengen. Breng elke 5 ml van de vloeistof de vlakke zijden Dynal L10 buis 1 ml elk 10X SL-buffer A en 10X SL-buffer B. spoelen conische centrifugebuis tweemaal met 2,5 ml reagenswater en toevoegen sop de L10 buis, waardoor het totale volume van de L10 buis 12 ml, waaronder de buffers.
  5. Voeg 100 ul elk van de goed gemengde geresuspendeerde anti-Cryptosporidium en anti-Giardia Dynabeads aan de L10 buis. Draai de L10 buis 18 rpm gedurende 1 uur bij kamertemperatuur op een rotator mixer.
  6. Plaats de platte kant van de L10 buis tegen de MPC-6 magneet en zachtjes de hand rots de buis end-to-end, 180 ° gedurende 2 minuten.
  7. Houd de L10 buis in de MPC-6 magneet met de magneet kant naar boven, weg decanteer de bovenstaande uit de kraal / (oo) cyste complexen bound de magneet. Verwijder de L10 buis van de magneet en voeg 0,5 ml 1X SL-buffer A aan de buis. De suspensie met twee extra spoelingen van 0,5 ml 1X A SL-buffer in een 1,5 ml microcentrifugebuisje gehouden in MPC-S van de magneet in de verticale stand.
  8. Schud de buis in de MPC-S magneet 180 ° gedurende 1 minuut. Met de magneet in plaats zuig de supernatant met een Pasteur pipet naar de bodem van de microcentrifugebuisje.
  9. Voeg 1 ml PBS 1X de voorzijde van de microcentrifugebuisje Verwijder de magneet en schud de buis slechts tot korrels worden geresuspendeerd. Plaats de magneet in de verticale positie en voorzichtig de buis 180 ° schommelen gedurende 1 minuut. Zuig het PBS, spoel zonder de kraal pellet met een Pasteur pipet te verwijderen vuil zoveel mogelijk.
  10. Verwijder de magneet en voeg 50 ul reagenswater de achterzijde van de microcentrifugebuisje. Vortex de buis op volle snelheid voor 50 seconden,vervolgens incuberen van de buis 80 ° C gedurende 10 minuten gevolgd door 30 seconden vortex. Plaats de magneet in de MPC-S in de schuine positie, het binden van de kralen aan de magneet en het verlaten van de (oo) cysten in de vloeistof. Breng de (oo) cyste suspensie naar een SingleSpot goed glijbaan.
  11. Herhaal stap 2,10, waarbij de vloeistof dezelfde goed met de eerste dissociatie. Plaats dia op 37 ° C warmer dia gedurende 1 uur aan de suspensie drogen aan de slede zijn.

3. Kleuring en Onderzoek

  1. Voorbereiding van de buffers en oplossingen:
    Werken DAPI oplossing toevoegen van 25 pi van DAPI stock oplossing (2 mg / ml in methanol) 25 ml 1X PBS. Store voorraad en werkende oplossingen tussen 1 ° C en 10 ° C in het donker.
  2. Breng 50 ul van methanol aan de slede goed en laat drogen bij kamertemperatuur.
  3. Pipetteer 50 ul van de werkende DAPI oplossing van het dia goed en incuberen gedurende 2 minuten bij kamertemperatuur.
  4. Gebruik een Kimwiie aan de DAPI kous uit de put. Breng 50 ul van EasyStain. Incubeer bij 35 ° C gedurende 30 minuten.
  5. Wick de vlek uit de goed met een Kimwipe, en dan voeg langzaam 300 ul van koude EasyStain vaststelling van buffer, te laten stromen over het wel en rand. Incubeer 2 minuten bij kamertemperatuur.
  6. Gebruik een Kimwipe om de buffer kous uit de put en 10 ul van EasyStain Mounting Medium toe te passen.
  7. Breng zorgvuldig een dekglas, het verwijderen van luchtbellen die zich voordoen. Sluit het deksel slip met duidelijke nagellak.
  8. Scan de volledige dia het gebruik van de FITC-filter, op 200X totale vergroting, voor de eivormige of bolvormige appelgroen fluorescerende voorwerpen die lijken op een oocysten of cyste. Controleer al deze objecten met DAPI filter 1000X totale vergroting en vervolgens met DIC, ook op 1000X totale vergroting. Noteer de afmetingen met behulp van een geijkte oculair micrometer en morfologische kenmerken.
  9. Document resultaten.

Let op: Extra informatieinformatie over de oorspronkelijke procedure is te vinden in de december 2005 versie van de EPA-methode 1623 12. De tangentiële stroming holle vezels beschreven ultrafiltratie procedure wordt gebruikt in plaats van artikel 12.0 van de EPA-methode 1623. De warmte dissociatie wijzigt Sectie 13.3.3 van de EPA-methode 1623. De procedure beschrijft ook een extra PBS spoelen tijdens de IMS-proces, dat kan in de in december 2005 versie van de Methode 1623 worden toegevoegd na punt 13.3.2.16. De volledige lijst van verbruiksartikelen, reagentia en apparatuur die wordt gebruikt voor de EPA-methode 1623 met inbegrip van deze wijzigingen is opgenomen in de lijst met apparaten.

4. Representatieve resultaten

Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten hersteld door de processen van filtratie en separatie immunomagnetische worden gedetecteerd door microscopische analyse. Bij 200X totale vergroting elk organisme vertonen typisch kleuringspatroon, grootte en vorm als weergegeven in figuur 2 moet verder worden waargenomen met behulp van olie-immersie bij 1000X totale vergroting. Dit zal voor het meten en de identificatie van een van beide typische bepalende kenmerken of atypische kenmerken die zou uitsluiten positieve identificatie. Cryptosporidium is een eivormige tot bolvormig voorwerp 4 tot 6 micrometer in diameter die briljante appelgroen FITC fluorescentie vertoont met helder gemarkeerde randen (figuur 3A ). Met DAPI UV, zal een oocysten vertonen een van de volgende typisch kenmerk categorieën: lichtblauw interne kleuring met een groene rand en geen afzonderlijke kernen (DAPI negatief), intens blauw interne vlekken, of maximaal vier verschillende, hemelsblauwe kernen (DAPI positieve - Figuur 3B). Atypische kenmerken zijn afwijkingen in kleur, structuur of DAPI fluorescentie (bijvoorbeeld te veel lood kernen, rode fluorescerende interne structuren). Als het fluorescerende voorwerp heeft voldaan aan de criteria voor typische FITC en DAPI kleuring, wordt het onderzocht met behulp van differentieel interferentie concontrast (DIC). Het voorwerp wordt onderzocht atypische externe of interne morfologische kenmerken zoals celwand versiering of een of twee grote kernen vullen cel. Als atypische structuren wordt waargenomen, wordt het object opgenomen in de totale telling IFA and gecategoriseerd als een lege amorfe structuur of met een tot vier sporozoieten onderhavige (Figuur 3C). Evenzo worden Giardia-achtige objecten onderzocht op FITC en DAPI kleuring en DIC kenmerken, zoals axonemes, mediaan lichamen en kernen Giardia cysten zijn rond tot eivormig briljante appelgroen objecten, 8 - 18. Micrometer lang en 5 - 15 micrometer breed met helder gemarkeerde randen (figuur 3D). Met DAPI UV, zal de Giardia cyste vertonen DAPI-negatieve kleuring of DAPI-positieve kenmerken (figuur 3E). De fluorescerende voorwerp wordt behandeld door DIC voor typische en atypische kenmerken op dezelfde wijze als beschreven voor Cryptosporidium.Als atypische kenmerken wordt waargenomen, wordt het object opgenomen in de totale telling IFA and gecategoriseerd als lege bevattende amorfe structuur, of met een of meer soorten interne structuren aanwezig (Figuur 3F).

Elk organisme dat wordt waargenomen dat atypische kenmerken hebben, moeten niet worden beschouwd als een (oo) cyste. Microscopische analyse van milieu-monsters kan een uitdaging als er organismen die kunnen auto-fluoresceren of cross-reageren met de FITC-geconjugeerd anti-Cryptosporidium en / of anti-Giardia antilichamen 1. Het wordt aanbevolen dat een analist bekend te zijn met het water levende micro-organismen en herziening tientallen dia's om ervaring op het identificeren van Cryptosporidium en Giardia te krijgen. Ten minste drie (oo) cysten op de positieve kleuring controle dia moet voorafgaand aan elke sessie op de microscoop worden gekarakteriseerd.

Kwaliteitscontrole monsters kunnen worden verrijkt met (oo) cysten om het percentage te bepalen recOvery elke protozoïsche met de berekening:
(Oo) cyste Procent Recovery = ((QC Sample Count - Graaf van Unspiked Sample) / Spike) x 100.

figure-protocol-1
Figuur 1. Grafische voorstelling van de tangentiële stroming holle-fiber ultrafiltratie systeem. De slang heeft een kleurcode om te helpen is de montage van het systeem.

figure-protocol-2
Figuur 2. Vertegenwoordiger fluorescentie beeld van Cryptosporidium en Giardia (oo) cysten. Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten werden gekleurd met FITC gelabeld anti-Cryptosporidium / Giardia antilichamen. Pijlen, Giardia cysten, pijlpunten, Cryptosporidium oöcysten. Een totaal van vier Cryptosporidium oöcysten en zes Giardia cysten werden gevonden in het vlak van focus. Monsters waarneembareed onder 200X vergroting.

figure-protocol-3
. Figuur 3 Vertegenwoordiger microscopische beelden van Cryptosporidium oöcysten en Giaridia cysten worden gebruikt voor de karakterisering Cryptosporidium oöcysten (A - C).. Brilliant appelgroen FITC fluorescentie van bolvormige objecten 4 tot 6 micrometer in diameter met helder gemarkeerde randen (A) met maximaal vier verschillende, hemelsblauwe DAPI kernen (B) en een tot vier sporozoieten (S) per oocysten (C). Giardia cysten (D - F). Brilliant appel-groene fluorescentie FITC ronde tot ovaal voorwerpen 8-18 micrometer lang 5-15 pm brede met helder gemarkeerde randen (D) bestaat uit vier hemelsblauwe DAPI kernen (E) en een of meer waarneembaar inwendige structuur, als kernen (N), gemiddelde lichaam (M) en of axonemes (A) (F). Witte pijlen, briljante appel groene fluorescentie vlekken Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten wAlls, witte pijlpunten, DAPI positieve kernen. Monsters waargenomen onder 1000X vergroting.

Discussie

Tangentiële stroming holle-vezel ultrafiltratie is een alternatieve en effectieve techniek voor de initiële concentratie van Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten uit het water. Holle-fiber ultrafiltratie is goedkoper dan de traditionele filters. Aangezien het heeft de mogelijkheid om Cryptosporidium oöcysten en Giardia cysten te concentreren uit een verscheidenheid van verschillende matrices water is het een handig alternatief voor de huidige filtratie technieken die worden gebruikt voor de EPA-methode 1623. Zoals de meeste filtratiewerkwijzen holle-fiber ultrafiltratie is gevoelig voor aangroei met zeer troebel monsters. Hoge waterdruk zou voortvloeien uit de vervuiling van de filters, daarom is het aanbevolen om de druk te controleren tijdens het filtreren run. Naast Cryptosporidium en Giardia is holle-fiber ultrafiltratie aangetoond kunnen concentreren bacteriën en virussen 1-3,5,8. Holle-vezel ultrafiltratie outlined deze methode kan worden gebruikt om verschillende organismen te concentreren in een enkel monster. Het is opmerkelijk dat het verkrijgen van een uiteindelijk volume tussen de 200 en 250 ml is de kritische laatste stap in de concentratie procedure, zodat extra centrifugeren stappen, die kunnen leiden tot (oo) cyste verlies, worden vermeden (stap 2.2). Echter, zodat het volume in de fles te laag vallen nadelige gevolgen hebben voor de recovery omdat er niet genoeg vloeistofvolume tot de cysten of cysten dringen het retentaat fles. Daarom verdient het aanbeveling een eindvolume van 200 tot 250 ml handhaven.

Warmte dissociatie plaats van de zuurdissociatie stap methode 1623. Deze alternatieve stap is gebleken Cryptosporidium oocysten terugwinning te verbeteren en de werkwijze variatie te verminderen wanneer geïsoleerd uit een rivier of reagenswater 9. Een naast vergelijking van zuur en warmte dissociatie methoden aangetoond dat het gebruik warmte dissociatiete van de organismen uit de immunomagnetische korrels geproduceerd hogere gemiddelde herstel voor zowel Cryptosporidium en Giardia. Daarnaast is de precisie van Cryptosporidium en Giardia herstel beter was in monsters verwerkt met warmte dissociatie in vergelijking met zuur dissociatie 9.

De integratie van HFUF als de concentratie stap biedt meer flexibiliteit door de mogelijkheid om meerdere organismen te concentreren. Bovendien is een goedkoper alternatief voor de huidige Werkwijze 1623 filtermogelijkheden.

Openbaarmakingen

De Amerikaanse Environmental Protection Agency via haar Bureau voor Onderzoek en Ontwikkeling in samenwerking met het Bureau van het grondwater en drinkwater's Technical Support Center financierde het onderzoek hier beschreven. Al het werk werd ondersteund op het terrein van het Amerikaanse EPA, Cincinnati, Ohio. Hoewel de informatie beschreven in dit artikel is geheel of gedeeltelijk gefinancierd door de United States Environmental Protection Agency onder contract (Contract EP-C-06-031) aan Shaw Environmental and Infrastructure, Inc, is het niet noodzakelijk overeen met de standpunten van de Agentschap en geen officiële goedkeuring dient te worden afgeleid. Het is onderworpen aan een bureau onderzoek en goedgekeurd voor publicatie.

Dankbetuigingen

We willen Ann Grimm en Michael Zimmerman bedanken voor kritische evaluatie van dit manuscript en Doug Hamilton voor zijn technische ondersteuning.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Equipment / Reagens Verkoper Catalog #
Asahi Kasei Rexeed 25 S / R natte holle-vezel ultrafilters Kies Medische REXEED25S / R
I / P-73 (Masterflex R-3603), of gelijkwaardig Cole Parmer EW-06.408-73
L / S 24 (Masterflex platina behandelde), of gelijkwaardig Cole Parmer EW-96.410-24
L / S 15 (Masterflex platina behandelde), of gelijkwaardig Cole Parmer EW-96410-15
L / S 36 (Masterflex platina behandelde), of gelijkwaardig Cole Parmer EW-96410-36
I / P Precision Drive Brushless Cole Parmer EW-77410-10
I / P Easy Load pompkop Cole Parmer EW-77601-10
Black HDPE T-stuk, 1/4 "x 3/8" x 3/8 " Amerikaanse Plastics 62064
Masterflex T-connector L / S 15-25 Cole Parmer EG-30613-12
Nalgene zware pp 1 L fles Cole Parmer EW-06.257-10
10 ml pipetten Fisher Scientific 13-678-11C
Nalgene vulling / ontluchting dop voor 1/4 "slang, 53B Cole Parmer EW-06258-10
Manometer Cole Parmer A-680-46-10
Rechte koppeling, NPT (F), 1/4 " Cole Parmer EW-06.469-18
NPT tak tee, natuurlijke pp Cole Parmer A-30610-75
Pinch klemmen 1/2 " Cole Parmer EW-06.833-00
Custom fit DIN-adapters Gegoten Producten Corp MPC-855NS.250
Ring stand Fisher Scientific 14 670B
Ring stand klemmen Fisher Scientific 05-769-6Q
Keck ramp klem, 14mm Cole Parmer EW-06835-10
Natriumpolyfosfaat Sigma Aldrich 305553
Natriumthiosulfaat pentahydraat Sigma Aldrich 72050
Antifoam Y-30 emulsie Sigma Aldrich A5758
Tween-80 Sigma Aldrich P1754
10 L Inklapbare high-density polyethyleen cubitainer VWR IR314-0025
Centrifugeer flessenrek Fisher Scientific 05-663-103
250 ml conische centrifugebuizen Corning 430776
Wegwerp trechter Cole Parmer U-6122-10
Was de fles Cole Parmer U-06252-40
Centrifugeer Beckman Coulter Allegra X-15R
Swinging emmer rotor Beckman Coulter ARIES SX4750
Centrifugeer emmer adapters voor 250 ml conische buizen Beckman Coulter 349849
200 ul grote boring pipettips Fisher Scientific 02-707-134
VacuShield Filter Gelman 629-4402
5 ml pipetten Fisher Scientific 13-678-11D
Dynabeads: Cryptosporidium / Giardia combo kit IkDEXX 73002
50 ml conische centrifugebuizen Valk 352098
Dynal L10 vlakke zijden buizen IDEXX 74003
Timer VWR 23609-202
Dynal MPC-6 magneet IDEXX 12002D
1 ml pipetten VWR 53283-700
1,5 ml lage hechting microcentrifugebuizen Fisher Scientific 02-681-320
1000 ul pipet & overeenkomstige barrière tips Gilson P1000/DF1000ST
100 pi pipet en overeenkomstige barrière uiteinden Gilson P100/DF100ST
9 inch Pasteurpipetten VWR 14672-412
Dynal MPC-S magneet IDEXX 12020D
Draaikolk VWR 14216-188
Dynabeads rotator mixer IDEXX 94701
Warmte blok Fisher Scientific 11-718-2
Lab Armor Beads Lab Armor 42370-750
Digitale thermometer Fisher Scientific 15-077-60
Fosfaat-buffer zoutoplossing 1X pH 7,4 (1X PBS) Sigma P4417
Single Spot dia's IDEXX 30201
Cover glas Corning 287018
EasyStain directe kit BTF -
10 pl pipet & overeenkomstige barrière tips Gilson P10 & DF10ST
4 ', 6'-Diamidino-2-fenyl indool dihydrochloride (DAPI) Sigma D9542
Wis nagellak Fisher Scientific S30697
Methanol Fisher Scientific L6815
Kimwipes Kimberly Clark 34155
Couveuse Boekel Wetenschappelijk 133000
schuif warmer Fisher Scientific 11-474-521
Immersion olie, type A ND = 1,515 Nikon MXA20234
Nikon 90i microscoop met DIC mogelijkheden Nikon MBA 77000
Plan APO 100X olie doel Nikon MRD01901
Plan Achro 20X Nikon MRL00202
FITC-filter Nikon 96302
DAPI filter Nikon 96301
X-cite fluorescentie verlichting Nikon 87540
Lens papier Nikon 76997
Biohazard wegwerpzak Fisher Scientific 01-829D
Biohazard naaldencontainer Fisher Scientific 14-827-117
3% waterstofperoxide VWR BDH3540-2
Bleekmiddel Fisher Scientific 1952030
Wypall Kimberly Clark 34790

Referenties

  1. DiGiorgio, C. L., Gonzalez, D. A., Huitt, C. C. Cryptosporidium and Giardia recoveries in natural waters by using Environmental Protection Agency Method 1623. Appl. Environ. Microbiol. 68, 5952(2002).
  2. Hill, V. R., Kahler, A. M., Jothikumar, N., Johnson, T. B., Hahn, D., Cromeans, T. L. Multistate evaluation of an ultrafiltration-based procedure for simultaneous recovery of enteric microbes in 100-liter tap water samples. Appl. Environ. Microbiol. 73, 4218-4225 (2007).
  3. Hill, V. R., Polaczyk, A. L., Hahn, D., Narayanan, J., Cromeans, T. L., Roberts, J. M., Amburgey, J. E. Development of a rapid method for simultaneous recovery of diverse microbes in drinking water by ultrafiltration with sodium polyphosphate and surfactants. Appl. Environ. Microbiol. 71, 6878-6884 (2005).
  4. Hill, V. R., Polaczyk, A. L., Kahler, A. M., Cromeans, T. L., Hahn, D., Amburgey, J. E. Comparison of hollow-fiber ultrafiltration to the USEPA VIRADEL technique and USEPA method 1623. J. Environ. Qual. 38, 822-825 (2009).
  5. Holowecky, P. M., James, R. R., Lorch, D. P., Straka, S. E., Lindquist, H. D. Evaluation of ultrafiltration cartridges for a water sampling apparatus. J. Appl. Microbiol. 106, 738-7347 (2009).
  6. Lindquist, H. D., Harris, S., Lucas, S., Hartzel, M., Riner, D., Rochele, P., Deleon, R. Using ultrafiltration to concentrate and detect Bacillus anthracis, Bacillus atrophaeus subspecies globigii, and Cryptosporidium parvum in 100-liter water samples. J. Microbiol. Methods. 70, 484-492 (2007).
  7. Polaczyk, A. L., Roberts, J. M., Hill, V. R. Evaluation of 1MDS electropositive microfilters for simultaneous recovery of multiple microbe classes from tap water. J. Microbiol. Methods. 68, 260-266 (2007).
  8. Rhodes, E. R., Hamilton, D. W., See, M. J., Wymer, L. Evaluation of hollow-fiber ultrafiltration primary concentration of pathogens and secondary concentration of viruses from. 176, 38-45 (2011).
  9. Shaw, N. J., Villegas, L. F., Eldred, B. J., Gaynor, D. H., Warden, P. S., Pepich, B. V. Modification to EPA Method 1623 to address a unique seasonal matrix effect encountered in some U.S. source waters. J. Microbiol. Methods. 75, 445-448 (2008).
  10. Simmons, O. D. 3rd, Sobsey, M. D., Heaney, C. D., Schaefer, F. W. 3rd, Francy, D. S. Concentration and detection of Cryptosporidium oocysts in surface water samples by method 1622 using ultrafiltration and capsule filtration. Appl. Environ. Microbiol. 67, 1123-1127 (2001).
  11. Sobsey, M. D., Glass, J. S. Influence of water quality on enteric virus concentration by microporous filter methods. Appl. Environ. Microbiol. 47, 956-9560 (1984).
  12. USEPA. Method 1623: Cryptosporidium and Giardia in Water by Filtration/IMS/FA. Office of Water. 815-R-05-002, EPA. (2005).
  13. Ware, M. W., Wymer, L., Lindquist, H. D., Schaefer, F. W. 3rd Evaluation of an alternative IMS dissociation procedure for use with Method 1622: detection of Cryptosporidium in water. J. Microbiol. Methods. 55, 575-583 (2003).
  14. Zuckerman, U., Tzipori, S. Portable continuous flow centrifugation and method 1623 for monitoring of waterborne protozoa from large volumes of various water matrices. J. Appl. Microbiol. 100, 1220-1227 (2006).

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Tangenti le flow ultrafiltratieholle vezelfiltratieimmunomagnetische scheidingimmunofluorescentiemicroscopiedetectie van Cryptosporidiumdetectie van Giardiawatergedragen pathogenenmonsterconcentratie

Gerelateerde artikelen