Rakennusmateriaalista otettua mikrobinäytettä käytetään usein kosteus- ja mikrobivaurioiden tutkimisessa. Näytteellä voidaan selvittää, esiintyykö tutkittavassa materiaalissa mikrobikasvua, ja useammilla näytteillä voidaan myös arvioida vaurion laajuutta.
Laboratoriotulos ei kuitenkaan yksin vastaa kysymykseen siitä, onko rakenne vaurioitunut vai vaurioitumaton. Tuloksen merkitys riippuu muun muassa käytetystä analyysimenetelmästä, mikrobien määrästä ja lajistosta, näytteenottokohdasta sekä muista rakennuksessa tehdyistä havainnoista.
Siksi mikrobinäytteen tulkinnassa on tärkeää ymmärtää myös, mitä eri analyysimenetelmät kertovat – ja mitä ne eivät kerro.
Miten materiaalista otettu mikrobinäyte analysoidaan?
Asumisterveysasetuksen mukaan rakennusmateriaalin mikrobikasvu todetaan ensisijaisesti mikrobien kasvatukseen perustuvalla laimennossarja- tai suoraviljelymenetelmällä sekä mikroskopoimalla tehdyllä analyysillä. Myös muita menetelmiä voidaan käyttää, jos niiden luotettavuus on osoitettu asetuksen edellyttämällä tavalla tai tulosten yhtenevyys hyväksyttyyn menetelmään on varmistettu.
Käytännössä mikrobitutkimuksissa voidaan käyttää esimerkiksi laimennossarjaviljelyä, suoraviljelyä, suoramikroskopointia sekä DNA:han perustuvaa qPCR-menetelmää. Menetelmät tarkastelevat näytettä eri näkökulmista.
Mitä viljely kertoo?
Viljelymenetelmät perustuvat siihen, että materiaalissa olevia elinkykyisiä mikrobeja kasvatetaan laboratoriossa niille soveltuvilla kasvatusalustoilla.
Laimennossarjaviljelyssä näytteestä määritetään mikrobipitoisuuksia, ja tulos ilmoitetaan pesäkkeitä muodostavina yksikköinä materiaaligrammaa kohden (pmy/g). Tuloksen tulkinnassa tarkastellaan sekä mikrobien kokonaismäärää että näytteessä esiintyvää lajistoa.
Kun rakennusmateriaalinäytteen sienipitoisuus on vähintään 10 000 pmy/g, materiaalissa voidaan katsoa esiintyvän mikrobikasvustoa. Myös tätä pienemmällä pitoisuudella tulos voi viitata mikrobikasvuun, jos näytteessä esiintyy kosteusvaurioon viittaavaa mikrobistoa tai sienilajisto on epätavallisen yksipuolinen. Bakteereille ja aktinomykeeteille on omat tulkintaperusteensa.
Suoraviljelyssä tulos on semikvantitatiivinen. Mikrobipesäkkeiden esiintymistä kuvataan esimerkiksi asteikolla niukasta (+) erittäin runsaaseen (++++). Runsas (+++) tai erittäin runsas (++++) sienten tai aktinomykeettien kasvu voi osoittaa materiaalissa esiintyvää mikrobikasvua. Jos kasvua on kohtalaisesti (++) tai niukasti (+), myös lajisto vaikuttaa tuloksen tulkintaan. Yksittäisten kosteusvaurioihin yhdistettyjen mikrobien esiintyminen voi olla normaalia eikä yksittäinen löydös sellaisenaan osoita vauriota.
Viljelymenetelmillä on kuitenkin tärkeä rajoitus: ne kertovat niistä mikrobeista, jotka ovat elinkykyisiä ja pystyvät kasvamaan käytetyissä laboratorio-olosuhteissa.
Vähäinen kasvu viljelyssä ei aina sulje pois vauriota
Rakenteessa on voinut aikaisemmin olla kosteusvaurio ja mikrobikasvua, mutta rakenne on myöhemmin kuivunut. Kuivumisen myötä mikrobien elinkyky voi heikentyä, jolloin vanha mikrobivaurio ei välttämättä näy viljelyssä enää runsaana kasvuna. Materiaalissa voi silti olla jäljellä vanhaa mikrobikasvustoa tai mikrobiperäistä materiaalia.
Toisaalta rakennusmateriaalit eivät ole steriilejä. Mikrobeja esiintyy ympäristössämme luonnostaan, ja niitä voi päätyä rakennusmateriaaleihin esimerkiksi ulkoilmasta. Siksi myöskään vähäinen mikrobimäärä tai yksittäisen mikrobin esiintyminen näytteessä ei sellaisenaan osoita materiaalin olevan mikrobivaurioitunut.
Vähäinen kasvu viljelyssä ei siis yksin osoita mikrobivauriota, mutta se ei myöskään yksin sulje pois vanhaa, kuivunutta mikrobivauriota. Tulkinnassa huomioidaan mikrobien määrän ja lajiston lisäksi muun muassa näytteenottokohta, materiaalin kunto, rakenteessa tehdyt havainnot sekä tarvittaessa muiden analyysimenetelmien tulokset.
Suoramikroskopointi täydentää viljelyä
Suoramikroskopoinnissa näytettä tarkastellaan mikroskoopilla. Menetelmä ei perustu siihen, että mikrobin pitäisi ensin kasvaa kasvatusalustalla.
Rakennusmateriaalista otetun mikrobinäytteen suoramikroskopoinnissa havaittu sienirihmasto voi viitata näytteessä esiintyvään homekasvustoon tai lahovaurioon.
Tämä tekee mikroskopoinnista tärkeän viljelyä täydentävän menetelmän. Erityisesti vanhassa ja jo kuivuneessa vauriossa viljelyssä todettava kasvu voi olla vähäistä, mutta materiaalissa voi edelleen olla mikroskoopilla havaittavaa sienirihmastoa.
Viljely ja mikroskopointi eivät siis välttämättä ole keskenään ristiriidassa, vaikka niiden tulokset näyttäisivät ensisilmäyksellä erilaisilta. Ne tarkastelevat näytettä eri tavalla.
Entä qPCR?
qPCR eli kvantitatiivinen polymeraasiketjureaktio perustuu mikrobien DNA:n määrän mittaamiseen.
Olennainen ero viljelymenetelmiin on se, ettei qPCR edellytä mikrobien olevan elinkykyisiä. Menetelmällä voidaan siten havaita myös mikrobeja, joita ei välttämättä pystytä osoittamaan viljelyllä.
Tämä on samalla sekä menetelmän vahvuus että asia, joka täytyy huomioida tulkinnassa. DNA:n löytyminen ei itsessään kerro, ovatko havaitut mikrobit eläviä vai kuolleita.
Mikrobinäyte kertoo näytteestä – ei yksin koko rakenteen kunnosta
Näytteenottokohdan valinta on vähintään yhtä tärkeää kuin itse laboratorioanalyysi.
Jos tarkoituksena on selvittää epäillyssä vauriokohdassa esiintyvää mikrobistoa, näyte otetaan vauriokohdasta. Jos puolestaan selvitetään vaurion laajuutta, näytteitä voidaan ottaa oletetun vaurioalueen reunalta.
Laboratorio voi analysoida vain sille toimitetun näytteen. Jos mikrobinäyte otetaan vaurioalueen vierestä, tulos voi aivan oikein osoittaa kyseisessä näytteessä vain vähäistä mikrobikasvua, vaikka aivan vieressä olevassa materiaalissa olisi selvä vaurio.
Tämän vuoksi yksittäinen näyte ei ole koko seinän, lattian tai muun rakenteen ”terveystodistus”.
Näytteenottopaikat tulisi valita rakennusteknisten havaintojen perusteella. Rakenneavaukset, kosteusjäljet, hajut, kosteuden mittaukset, rakennuksen historia ja rakenneratkaisut auttavat kohdistamaan näytteenoton sinne, mistä sillä saadaan tutkimuksen kannalta olennaista tietoa.
Mitä mikrobinäytteestä voidaan lopulta päätellä?
Mikrobinäytteen laboratoriotulos on yksi osa rakennuksen tutkimista. Tulosta tulkittaessa pitäisi tietää ainakin:
- mistä materiaalista näyte on otettu
- mistä kohdasta rakennetta näyte on otettu
- miksi kyseinen kohta on valittu
- mitä analyysimenetelmää on käytetty
- kuinka paljon ja millaisia mikrobeja näytteessä on todettu
- mitä rakenteessa on muuten havaittu.
Asumisterveysasetuksessa mikrobikasvun arviointi ei myöskään perustu pelkästään yhteen laboratorioarvoon. Asetuksen mukaan toimenpiderajan ylittymisenä pidetään muun muassa korjaamatonta kosteus- tai lahovauriota sekä aistinvaraisesti todettua ja tarvittaessa analyyseillä varmistettua mikrobikasvua rakennuksen sisäpinnalla tai sisäpuolisessa rakenteessa. Myös vaurion sijainnilla ja mahdollisuudella altistua rakenteessa olevalle mikrobikasvulle on merkitystä.
Siksi laboratoriotulosta ei pitäisi koskaan tarkastella irrallaan rakennuksesta, josta näyte on otettu.
Mikrobinäyte kertoo näytteestä – rakennuksen kunto ratkaistaan tutkimalla kokonaisuutta. Mikrobianalyysin tulos yhdistetään rakennusteknisiin havaintoihin, rakenteen kosteustekniseen toimintaan, mahdollisiin vaurioihin sekä tarvittaessa muihin tutkimustuloksiin. Vasta tämän kokonaisuuden perusteella voidaan arvioida, mitä havaittu mikrobisto merkitsee tutkittavan rakenteen kannalta.
