Díky stálému monitoringu se vytvoří systém včasného varování a možnost kontroly účinnosti opatření při další vlně šíření nákazy.
Jedním z přístupů k regulaci šíření nákazy koronavirem SARS-CoV-2 je jeho detekce v odpadních vodách, která bude moci, při správně nastaveném systému monitoringu, poskytnout jedinečné epidemiologické informace o změnách jeho výskytu v populaci (přítomnost, absence, trendy – nárůst, stagnace, úbytek) a využít je jako nástroj včasného varování pro nastavení účinného dohledu nad šířením nákazy.
Je možná kontaminace vod koronavirem SARS-CoV-2?
Koronaviry jsou přednostně vylučovány respiračními sekrety, genové segmenty SARS-CoV-2 však byly prokázány také ve stolici infikovaných osob (36 až 53 % nakažených), ojediněle byly ve stolici nalezeny i životaschopné virové částice. Jsou popsány i gastrointestinální příznaky jako bolesti břicha, zvracení, často i průjem (u cca 2 až 50 % nakažených), které se vyskytovaly často před vypuknutím nemoci a přetrvaly i dlouho (cca 10–14 dní) po odeznění respiračních potíží a průkazu viru v dýchacích cestách.
Přežívání viru SARS-CoV-2 ve vodě a fekáliích nebylo dosud prokázáno, nicméně bylo zjištěno, že příbuzný virus SARS-CoV dokáže přežít v odpadních vodách, ve stolici a moči po dobu až 2 dnů při 20 °C a nejméně 14 dní při 4 °C. Kontaminace odpadních vod je tedy možná respiračními sekrety, fekáliemi a případně močí infikovaných osob nebo jimi kontaminovanými předměty (vlhčené ubrousky, pleny apod.).
Existuje hygienické riziko při styku s odpadní nebo povrchovou vodou?
Metodou RT-PCR (polymerázová řetězová reakce v reálném čase), která určí přítomnost genových segmentů, ne však životaschopnost viru, byly v Holandsku a v Itálii nalezeny specifické genové sekvence RNA viru SARS-CoV-2 v odpadních vodách před úpravou na ČOV, dokonce již před prvním prokázaným klinickým průkazem u pacientů. Výzkumy zaměřené na výskyt, přežívání a potenciální virulenci SARS-CoV-2 v nečištěných odpadních vodách se v současné době rozbíhají v mnoha státech světa.
V čištěných komunálních odpadních vodách je možné předpokládat přítomnost virových částic v neinfekčním stavu. Příčnou je malá stabilita a robustnost koronavirů a také jejich pravděpodobná deaktivace technologickými procesy čištění vod, nepříznivými fyzikálně- -chemickými podmínkami prostředí a dobou zdržení. Virus SARS-CoV-2 je navíc velmi citlivý k běžným procesům dezinfekce a antiseptickým prostředkům, proto u pitných vod a recyklovaných odpadních vod nelze předpokládat riziko výskytu SARS-CoV-2. Problematika však nebyla dosud studována.
Odpadní vody, včetně čištěných, mohou být kontaminovány mnohem snadněji přenosnými a odolnými patogenními mikroorganismy, jako jsou noroviry, adenoviry, rotaviry, virus hepatitidy A a E, parazitičtí prvoci, patogenní bakterie, např. Campylobacter, Escherichia coli, včetně vysoce rizikových patogenů se získanou rezistencí na antibiotika, aj.
Rizikem kontaminace povrchových vod a dalšího šíření infekčních agens ve vodním prostředí však mohou být potenciálně jiné zdroje než čištěné odpadní vody, a to nečištěné (malé komunální zdroje bez ČOV, volné výusti odpadních vod) a nedostatečně čištěné odpadní vody (menší obce bez dobře fungujících ČOV, technologické problémy na ČOV, dešťové odlehčovače, poškozené kanalizační systémy a septiky, aj.).
Odpadní voda, zejména před úpravou, představuje obecně vysoce rizikový materiál, a to z pohledu možného přenosu celé škály patogenních a podmíněně patogenních mikroorganismů. Riziko vyplývající z možné přítomnosti viru SARS-CoV-2 v nečištěných odpadních vodách je při nechráněném kontaktu reálné, nicméně nebylo dosud dostatečně studováno. Čištěné odpadní vody nebyly dosud dostatečně studovány, životaschopný virus SARS-CoV-2 v nich však nelze předpokládat. Hygienicky významná kontaminace povrchových vod jako recipientů odpadních vod infekčním virem SARS-CoV-2 je, i přes současný nedostatek konkrétních analytických dat, málo pravděpodobná.
Lze použít monitoring odpadních vod jako nástroj včasného varování?
Epidemiologický přístup k odpadním vodám (WBE – wastewater based epidemiology) je nový přístup, který používá kvantitativní měření lidských biomarkerů v odpadních vodách za účelem hodnocení životního stylu, zdraví a expozice populace nejrůznějším látkám. Tento přístup je aktuálně využíván například pro monitoring spotřeby nezákonných drog a dalších látek v populaci nejen ve VÚV TGM, v. v. i., ale i jinde ve světě.
Monitoring výskytu SARS-CoV-2 v odpadních vodách v České republice
Také v ČR je, díky rozsáhlé síti čistíren odpadních vod (ČOV), možné sledovat epidemiologickou situaci s využitím monitoringu odpadních vod přiváděných na ČOV. V ČR je podle informací Ministerstva zemědělství celkem 3 166 čistíren odpadních vod (9 nad 100 000 ekvivalentních obyvatel (EO), 122 nad 10 000 EO, 417 nad 2 000 EO a 2 618 do 2 000 EO). EO je uměle zavedená jednotka používaná pro návrh potřebné kapacity čistíren odpadních vod pro konkrétní území. EO představuje normovou produkci odpadní vody o objemu 150 l/den a produkci znečištění 60 g BSK5/den.
Podle počtu napojených obyvatel na ČOV by monitoringem jejich odpadních vod mohl být podchycen stav u cca 80 % obyvatel ČR, sledováním ČOV nad 10 000 EO by bylo podchyceno více než 50 % obyvatel ČR. Epidemiologické riziko by mohly představovat také volné výusti nečištěných odpadních vod do vod povrchových, kterých je u nás evidováno 4 545 (odpovídá cca 20 % obyvatel ČR).
Další detaily o výzkumu najdete zde.
Foto: ilustrační/ redakce archiv
Komentáře