Virus SARS-CoV-2 v odpadních vodách

Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. Masaryka, v.v.i. společně s Výzkumným ústavem veterinárního lékařství, v.v.i. v Brně a s epidemiology z 1. lékařské fakulty UK 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.

Co přesně sledujeme?

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.

Kde pozorování provádíme?

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.

Jaké jsou první výsledky a o čem vypovídají?

Aktuální výsledky potvrzují, že je systém schopen zachytit nástup nové vlny epidemie dříve než je prokázán klinickými testy. Velmi dobře korelují hodnoty z velkých čistíren, např. z obou linek na ÚČOV Praha, ukazují rychlý vzestup mezi 35. a 41. týdnem a ČOV Brno. Na ČOV Brno jsou aktuálně vyšší hodnoty virové RNA v odpadních vodách než v obdobích vrcholící epidemie na jaře a na podzim, což může znamenat např. vyšší počty bezpříznakových osob vylučujících viry do odpadních vod nebo vyšší virovou nálož u současných variant viru.

Koncentrace viru SARS-CoV-2 v odpadních vodách versus hlášené počty osob s COVID19

Komentář dosavadních výsledků (aktualizace k 26. 11. 2021):

  • na sledovaných ČOV je pozorována korelace počtu pozitivně testovaných osob s množstvím RNA koronaviru SARS-CoV-2 v odpadní vodě na nátoku do ČOV,
  • u většiny ČOV lze v poslední vlně sledovat zvýšení RNA v předstihu před zvýšením počtů pozitivně testovaných osob = lze využít k predikci nástupu další vlny,
  • výkyvy k nižším záchytům hledané RNA v odpadní vodě mohou být způsobeny: a) větším naředěním odpadní vody, b) odběrem v jiném týdenním režimu (víkend), c) nehomogenitou odebraného vzorku s ovlivněním 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. Tato data mohou být 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. O tématu pojednává i reportáž pro Českou televizi od Hany Sovové a článek na serveru Seznam zprávy od Hany Zvěřinové Mlejnkové.