Virus SARS-CoV-2 v odpadních vodách

Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka společně s Výzkumným ústavem veterinárního lékařství v Brně a s epidemiology z 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy zavedl systém monitoringu odpadních vod za účelem sledování epidemické situace nemoci covid-19 a predikce jejího vývoje. Monitoring je financován projektem VI04000017 „Využití monitoringu odpadních vod jako nástroje včasného varování před vznikem epidemiologické situace“ programu 4. VS BV III. institucionálními prostředky MŽP prostřednictvím interního grantu 3600.52.33/2020 VÚV TGM. Odběry provádí provozovatelé ČOV.

Principem systému je odběr nečištěných odpadních vod na vybraných, pro daný účel vhodných ČOV, izolace virové RNA a kvantitativní detekce množství genomových jednotek viru SARS-CoV-2. Virová RNA je do odpadních vod vylučována osobami infikovanými virem SARS-CoV-2 a tudíž její množství koreluje s jejich počty v oblastech napojených na sledované ČOV. Výsledky analýz ukazují dobrou využitelnost zvolené metody a tedy možnost získání cenných objektivních epidemiologických informací za nepoměrně nižší náklady než pomocí klinických testů.

Výzkumný tým aktuálně provádí kontinuální monitoring na 4 ČOV v ČR a analyzuje a vyhodnocuje výsledky analýz více než 550 vzorků odebraných na 66 ČOV v celé ČR v průběhu všech vln epidemie a je připraven nabídnout spolupráci zdravotnickému sektoru pro úspěšné plnění Doporučení Evropské komise na zavedení systematického monitoringu SARS-CoV-2 v odpadních vodách ze dne 17. 3. 2021. Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. zajišťuje samostatně nebo ve spolupráci s provozovateli ČOV odběry vzorků odpadních vod a společně s Výzkumným ústavem veterinárního lékařství, v.v.i. v Brně provádí ve 3 laboratořích izolaci a kvantitativní detekci RNA SARS-CoV-2 z odpadních vod.

Komentář dosavadních výsledků (aktualizace k 20. 12. 2021):

• u většiny ČOV lze aktuálně pozorovat rozkolísání množství RNA, které je následováno snížením počtů pozitivně testovaných osob = lze využít k predikci ústupu onemocnění,
• na sledovaných ČOV je pozorována korelace počtu pozitivně testovaných osob s množstvím RNA koronaviru SARS-CoV-2 v odpadní vodě na nátoku do ČOV,
• v poslední vlně bylo možné sledovat zvýšení množství RNA v předstihu před zvýšením počtů pozitivně testovaných osob = lze využít k predikci nástupu další vlny,
• výkyvy záchytu hledané RNA v odpadní vodě mohou být způsobeny:

a) odlišným množstvím odpadní vody = různé naředění přítomného množství fragmentů virové RNA,
b) odběrem v jiném týdenním režimu (víkend),
c) nehomogenitou odebraného vzorku (odpadní voda obsahuje množství dalších látek a částic, odběr je prováděn po mechanickém odstranění hrubých nečistot),
d) nestálým poměrem průmyslových a komunálních odpadních vod,

• v grafech jsou v některých případech použity údaje o počtech pozitivně testovaných osob, získaných z veřejně dostupných covidových map. Po získání validovaných dat jsou data v grafech průběžně měněna. Veřejná data jsou často zatížena chybou a neobsahují počty obyvatel v připojených obcích.

Více se o problematice koronaviru v povrchových a odpadních vodách a možnostech využití výsledků jako diagnostického média dozvíte v odborných článcích časopisu VTEI zde a zde.