Analiza ścieków komunalnych na obecność SARS-CoV-2 jako narzędzie wczesnego ostrzegania

© realstock1

Mowa o raporcie nt. Analiza COVID-19 w ściekach komunalnych w województwie pomorskim⁽¹⁾. Jak wyjaśniają autorzy, w celu poddania analizie na obecność SARS-CoV-2 pobrano łącznie 9 próbek, z których: 9 poddano analizie jakościowej z określeniem stężenia wyizolowanego RNA w laboratorium w Polsce, a 6 poddano analizie ilościowej w laboratorium w Holandii. Badania potwierdziły zawartość materiału genetycznego ww. wirusa w ściekach dopływających na oczyszczalnię, a analiza jakościowa potwierdziła obecność wirusa SARS-CoV-2 w każdej pobieranej próbce (szczegóły w raporcie).

Ścieki ci prawdę powiedzą

Wskaźnik zakażeń COVID-19 wyznacza się na podstawie danych klinicznych (czyli głównie osób hospitalizowanych lub leczonych ambulatoryjnie), podczas gdy 80 proc. zakażeń może przebiegać w sposób bezobjawowy lub z nieswoistymi/łagodnymi objawami, które nie są rejestrowane. W związku z tym pojawiła się potrzeba rozpoznania nowych możliwości identyfikacji wirusa w ściekach oraz wykorzystania go jako wskaźnika rozprzestrzeniania się pandemii.

Jak wskazuje w rozmowie z redakcją współautorka raportu dr inż. Beata Szatkowska, starszy specjalista ds. szkoleń i współpracy międzynarodowej, ekspert wod-kan w Gdańskiej Fundacji Wody, koncepcja opracowania monitoringu środowiskowego to inaczej epidemiologia oparta na ściekach (ang. Wastewater-Based Epidemiology, WBE). Jako dodatkowe narzędzie wspierające działania zapobiegawczo-kontrolne COVID-19 obecna jest w wielu regionach świata. – Cały świat zachodni prowadzi zintensyfikowane badania na dużą skalę nad Sars-CoV-2 w ściekach. Np. w Holandii monitoringiem objęte jest ponad 300 oczyszczalni. W Polsce takie badania nie są jeszcze ani powszechne, ani zaawansowane, co wynika z problemów związanych z ich finansowaniem – wyjaśnia ekspertka.

Na czym polega epidemiologia oparta na ściekach?

WBE opiera się na założeniu, że każdą stabilną substancję, która jest wydalana przez organizm ludzki i utrzymuje się w ściekach, możemy określić, a następnie obliczyć jej stężenie/ładunek, który jest wydalany przez daną populację obsługiwaną przez oczyszczalnię ścieków bytowo-gospodarczych. Taką samą koncepcję można zastosować do analizy patogenów w kanalizacji sanitarnej dla danej populacji, gdy są one wydalane z moczem/kałem osób zakażonych. Może to być użyteczne narzędzie do analizy wielu parametrów, w tym ilości zakażeń dla analizowanego patogenu, oraz gdy systemy raportowania są nieefektywne. W przypadku zachorowań na COVID-19, fragmenty wirusa SARS-CoV-2 stwierdzono w kale niezależnie od przebiegu choroby.

Czytaj: Koronawirus w ściekach: nie powoduje zachorowań, ale pomaga namierzyć bezobjawowych nosicieli

Praktyczny wskaźnik dla wyznaczania obostrzeń?

Autorzy wskazują, że ww. badania ścieków wskazują na „rzeczywistą” ilość zachorowań w zlewni danej oczyszczalni (niezależnie od przebiegu choroby) oraz odzwierciedlają ich tendencję (wzrostową lub malejącą). - Jest to narzędzie, które nie wymaga zgody użytkowników danej infrastruktury kanalizacyjnej na przeprowadzenie badań tego typu, nie potrzeba oświadczeń o RODO itd. Pozwala na szybką analizę (już po 4 h możemy uzyskać wynik), co jest niezwykle istotne w „sterowaniu predykcyjnym” podejmowanymi decyzjami na szczeblu krajowym – czytamy w raporcie.

Wdrożenie tego narzędzia do okresowej lub codziennej analizy jakości ścieków pozwoliłoby m.in. na racjonalne stosowanie związków powierzchniowo czynnych oraz środków dezynfekcyjnych, środków ochrony osobistej itd. Badanie obecności SARS-CoV-2 w ściekach, może być także traktowane jako wskaźnik „predykcji” epidemii lub śledzenia nowych źródeł zakażeń. Obraz monitoringu klinicznego i monitoringu ścieków pozwoliłby na szybkie reagowanie i podejmowanie właściwych decyzji. Jest to szczególnie istotne w ograniczaniu szerzenia epidemii, pozwoliłoby bowiem nie tylko na prawidłowe wykorzystanie środków publicznych na walkę z epidemią, ale i ich właściwą alokację. Jak jednak zaznaczają autorzy raportu, monitoring ścieków jest narzędziem, które może być wykorzystywane nie tylko w epidemiologii SARS-CoV-2, ale również innych zakażeń wirusowych. Takie narzędzie mogłoby też być wykorzystywane np. do śledzenia skuteczności szczepionek czy wykrywania innych istotnych tendencji, np.: zachorowalności na choroby społeczne czy też szerzenie zjawiska lekooporności.

KE wyznacza jasny kierunek

Jak wskazuje dr inż. Beata Szatkowska, projekt COVIŚ wpisuje się w europejski trend. Zalecenie Komisji (UE) 2021/472 z dnia 17 marca 2021 r. w sprawie wspólnego podejścia do ustanowienia systematycznego nadzoru nad SARS-CoV-2 i jego wariantami w ściekach mówi, że „zdecydowanie zachęca się państwa członkowskie, aby jak najszybciej i nie później niż do dnia 1 października 2021 r. wprowadziły krajowe systemy nadzorowania ścieków, ukierunkowane na gromadzenie danych dotyczących SARS-CoV-2 i jego wariantów w ściekach”. KE stwierdza, że monitorowanie ścieków należy uznać za podejście uzupełniające i niezależne do strategii nadzoru i testów związanych z COVID-19. Oznacza to, że nie powinien zastąpić istniejących podejść i strategii w zakresie testowania COVID-19, jednak na różnych etapach epidemii może on służyć różnym celom. Może być wykorzystywany np. do zapobiegania lub do wczesnego ostrzegania.

KE obiecuje także, że „w razie potrzeby oraz w celu przyspieszenia i wsparcia realizacji działań określonych w niniejszym zaleceniu udostępnione zostaną fundusze UE na wsparcie działań nadzorowania ścieków oraz na zapewnienie systematycznej analizy obecności wariantów w ściekach”.

Katarzyna Zamorowska
Dyrektor ds. komunikacji