建筑给水系统中鸟分枝杆菌复合体(MAC)水质标准的定量微生物风险评估(QMRA)研究

针对建筑给水系统中鸟分枝杆菌复合体(MAC)缺乏定量风险标准的现状，研究人员采用定量微生物风险评估(QMRA)方法，首次建立了基于年感染风险10?4的临界浓度标准（吸入途径10?2-103 CFU/L，摄入途径100-102 CFU/L），为高风险人群防护和建筑水质管理提供科学依据。

　　

在饮用水安全领域，鸟分枝杆菌复合体(Mycobacterium avium complex, MAC)作为非结核分枝杆菌(Nontuberculous Mycobacteria, NTM)的重要成员，正成为全球公共卫生的新挑战。这类环境致病菌在建筑给水系统的生物膜中滋生，通过淋浴气溶胶或饮用水直接威胁人类健康，尤其对免疫功能低下者和儿童风险更高。然而令人担忧的是，目前全球范围内既缺乏MAC的定量监测标准，也未有基于健康风险的水质指导值。这一空白使得医疗机构、商业建筑和住宅的供水系统风险管理陷入"无据可依"的困境。

为破解这一难题，美国环境保护署资助的研究团队在《Water Research》发表了一项开创性研究。研究人员采用逆向定量微生物风险评估(Quantitative Microbial Risk Assessment, QMRA)框架，首次计算出不同暴露场景下MAC的临界浓度限值。通过整合8种典型暴露场景（包括常规/节水型卫浴设备的气溶胶暴露和直接摄入暴露），建立了适用于普通人群、儿童和免疫缺陷人群的风险阈值体系。

研究关键技术包括：1) 基于美国居民用水习惯的暴露场景建模；2) 整合淋浴头、马桶和水龙头等设备的微生物气溶胶分布数据；3) 采用蒙特卡洛模拟量化年感染风险达10^?4时的临界浓度；4) 对比分析不同人群对吸入（主要来自淋浴）和摄入途径的敏感性差异。

Exposure models
研究聚焦住宅环境，通过量化淋浴、冲厕等日常活动产生的气溶胶暴露剂量，发现常规卫浴设备产生的气溶胶中MAC浓度每增加1 log₁₀ CFU/L，普通人群吸入风险升高8.3倍。节水型设备因产生更细小的气溶胶颗粒，风险增幅更为显著。

Ingestion simulation results
免疫缺陷人群通过饮水摄入的MAC临界浓度低至2.7 CFU/L，是普通人群的1/40；儿童因更高的单位体重饮水量，临界值为1.1×10² CFU/L，凸显该群体需特殊防护。

DISCUSSION
相比已有Legionella管理标准，本研究首次揭示：1) 淋浴是MAC传播的主导途径，其风险贡献占吸入暴露总量的72%；2) 免疫缺陷者对MAC的易感性是普通人群的1000倍；3) 现有NTM控制措施（如温度调控、生物膜清除）需结合QMRA数据进行优化。

Conclusions
该研究确立了两类关键阈值：普通人群吸入暴露阈值为10^?2-10^?1 CFU/L，免疫缺陷者/儿童摄入阈值为10⁰-10² CFU/L。这些数据不仅填补了NTM风险管理的理论空白，更推动建筑给水系统设计从"经验控制"转向"精准防控"。正如作者Lutgarde Raskin强调的，这套QMRA框架可扩展应用于其他机会性病原体，为制定全球统一的建筑水质标准奠定科学基石。