Molecular bacterial diversity and bioburden of commercial airliner cabin air

Authors: La Duc, Myron T.; Stuecker, Tara; Venkateswaran, Kasthuri

Source: Canadian Journal of Microbiology, Volume 53, Number 11, November 2007 , pp. 1259-1271(13)

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Abstract:

Culture-independent, biomarker-targeted bacterial enumeration and identification strategies were employed to estimate total bacterial burden and diversity within the cabin air of commercial airliners. Samples from each of 4 flights on 2 commercial carriers were collected via air-impingement. The total viable microbial population ranged from below detection limits to 4.1× 10⁶ cells/m³ of air, as assessed by the ATP assay. A gradual accumulation of microbes was observed from the time of passenger boarding through mid-flight, followed by a sharp decline in bacterial abundance and viability from the initiation of descent through landing. Representatives of the α-, β-, and γ-Proteobacteria, as well as Gram-positive bacteria, were isolated in varying abundance. Neisseria meningitidis rRNA gene sequences were retrieved in great abundance from Airline A followed by Streptococcus oralis/mitis sequences. Pseudomonas synxantha sequences dominated Airline B clone libraries, followed by those of N.meningitidis and S. oralis/mitis. The cabin air samples examined herein housed low bacterial diversity and were often dominated by a particular subset of bacteria: opportunistic pathogenic inhabitants of the human respiratory tract and oral cavity.

Une énumération bactérienne indépendante de la culture et ciblée vers des marqueurs biologiques, de même que des stratégies d'identification ont été utilisées pour estimer la charge bactérienne totale et la diversité bactérienne dans l'air des cabines d'avions de lignes commerciaux. Des échantillons de chacun des 4 vols de 2 transporteurs aériens commerciaux ont été récoltés par jet d'air. La population totale microbienne viable s'échelonnait de niveaux sous le seuil de détection à 4,1 × 10⁶ cellules/m³ d'air, tel qu'évalué par un essai ATP. Une accumulation graduelle des microbes a été observée de l'embarquement des passagers jusqu'à la mi-parcours, suivie par un brusque déclin de l'abondance et de la viabilité du début de la descente de l'avion jusqu'à son atterrissage. Des représentants des α-, β- et γ-Protéobactéries, de même que des bactéries Gram-positives ont été isolés en quantités variables. Les séquences du gène de l'ARNr de Neisseria meningitidis ont été retracées en grande abondance chez la ligne aérienne A, suivies par les séquences de Streptococcus oralis/mitis. Les séquences de Pseudomonas synxantha étaient dominantes dans la banque de clones obtenue de la ligne aérienne B, suivies par celles de N. meningitidis et S. oralis/mitis. Les échantillons d'air des cabines examinés ici hébergent une faible diversité bactérienne et sont souvent dominés par un sous-groupe particulier de bactéries: les organismes pathogènes opportunistes du tractus respiratoire et de la cavité orale.

Document Type: Research article

Publication date: 2007-11-01

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