Hogyan határozható meg a szennyvízből a járvány mértéke?

Ez a cikk több mint egy éve került publikálásra.
A cikkben szereplő információk a megjelenéskor pontosak voltak, de mára elavultak lehetnek.

Forrás: Nemzeti Népegészségügyi Központ
A szennyvíz (használt víz, mely a csatornarendszeren keresztül szennyvíztisztító telepre kerül) elemzése lehetővé teszi a kutatók számára a széklettel és vizelettel ürülő fertőző megbetegedések, mint például a SARS-CoV-2 nyomon követését.

A települések szennyvizének összetétele sok tekintetben a szennyvíztelep által ellátott lakosság egészségi állapotának lenyomata, hiszen  akár több mint 1 millió ember szennyvízét gyűjtheti össze, és tartalmaz minden olyan anyagot, kórokozót, ami a felhasználók szervezetéből széklettel, vizelettel ürül, esetleg fürdővízzel a csatornába juthat. Egy ekkora mértéket képviselő anyag vizsgálata jobb becslést adhat a koronavírus kiterjedéséről, mint a tesztelés, mivel a szennyvíz elemzése információt adhat azokról is, akiket nem teszteltek, illetve azokról, akiknek csak enyhe tüneteik vannak, vagy tünetmentesek.

Az új koronavírus a fehérjeburokkal rendelkező, ún. burkos vírusok közé tartozik, életképessége a környezetben, az emberi gazdaszervezeten kívül korlátozott, a környezeti hatásokra (pl. napfényre, melegre), illetve fertőtlenítőszerekre érzékeny. A székletből kimutatható a kórokozó örökítőanyaga, amely megjelenik a szennyvízben. Az ürített vírus mennyisége, valamint a vírusürítés időbeli lefutása nem függ a tünetek meglététől, illetve intenzitásától sem. A szennyvízben található kórokozók vizsgálatában leggyakrabban nagy érzékenységű molekuláris módszereket alkalmaznak, azaz nem magát a kórokozót, hanem annak örökítőanyagát mutatják ki. 

Hazai korai Covid19 előrejelző rendszer – vizsgálati módszer

Az új koronavírus szennyvízből történő kimutatását célzó módszerfejlesztés a hazai járványhelyzet súlyosbodására reagálva, 2020 áprilisában indult a Nemzeti Népegészségügyi Központban. A mintavételi helyek kiválasztása olyan megfontolás alapján történt, hogy a minták a lakosság minél nagyobb részét, és lehetőség szerint az ország minden földrajzi területét reprezentálják. Így esett a választás a megyeszékhelyekre, a Budapest teljes területét és az agglomeráció egy részét ellátó három szennyvíztelepre, valamint öt további agglomerációs településre, amelyek szennyvizét egyesített mintaként vizsgálják. A vírusok egyenetlen eloszlása a szennyvízben kisebb települések esetén nagy mintavételi hibát okoz, és megnehezíti az eredmények értékelését, ezért is indokolt nagyobb létszámú lakosságot ellátó szennyvíztelepeket mintavételi helyszínnek választani. Fontos kiemelni, hogy a szennyvíztelepek által ellátott terület leggyakrabban nem esik egybe egy-egy település közigazgatási határával, a legtöbb telep jellemzően több települést lát el. Ez tükröződik a közölt lakosságszám adatokban. 

A Budapestet ellátó három szennyvíztelepen 2020 június kezdete óta heti mintavétel történik, a hét azonos napján, délelőtt 8-10 óra között. A vizsgált települések körét fokozatosan bővítve, június vége óta minden megyeszékhelyről, augusztus közepe óta több budapesti agglomerációs település kevert szennyvizéből is hetente történik vizsgálat. Ahol a szennyvíztelepen lehetőség nyílik rá – Budapest központi szennyvíztelepén, Szombathelyen, Kaposváron, Székesfehérváron – a nyers szennyvízből a vírusok egyenetlen eloszlása miatti mintavételi hiba csökkentése érdekében 24 órás kompozit mintavétel történik. A többi telepen a csúcsidejű terhelés időpontjában pontmintavételt alkalmaznak. A mintavételt a szennyvíztelepek technológusai végzik. A steril üvegbe vett mintákat hűtve szállítják a laboratóriumba, ahol feldolgozásuk azonnal megkezdődik. A mintaszállítást Budapesten a Fővárosi Csatornázási Művek, vidéken a megyei kormányhivatalok munkatársai végzik.

A szennyvízmintákból a laboratóriumba szállítást követően centrifugálással távolítják el az ülepedő szennyeződéseket. A mintafeldolgozás következő lépése a víruskoncentrálás, melynek célja a vízmintában található lehető legtöbb vírus kis térfogatban történő összegyűjtése. A mintákból 50 ml-t szűrnek ultraszűrő membránon, vákuum segítségével. A membránról a vírust vírustranszpont médiummal nyerik vissza. A szűrés során nyert koncentrátumból a nukleinsav kivonása kereskedelmi forgalomban kapható kittel történik. A kivont RNS-t -20°C-on tárolják. A mintákkal párhuzamosan minden nap egy pozitív és egy negatív kontroll minta is feldolgozásra kerül: a negatív folyamatkontroll 50 ml steril csapvizet, a pozitív kontroll ismert mennyiségű, hővel inaktivált vírust (klinikai SARS-CoV-2 izolátum, NNK, Nemzeti Biztonsági Laboratórium) tartalmaz. A kontrollok minden esetben frissen készülnek. A SARS-CoV-2 vírus örökítőanyagának kimutatása a WHO és a CDC által javasolt protokoll alapján történik.

A mintavételi pontok a szennyvíztelepek ellátási területeinek lakosságszáma alapján összesítve 3,9 millió fő közösségi mintázását teszik lehetővé, ami az ország lakosságának közel 40%-át jelenti. Az eredmények – mind a mért víruskoncentrációk mennyiségi kategóriája, mind a heti koncentrációváltozás iránya – hetente, térképes formában kerülnek közzétételre az NNK honlapján.

A rutin szennyvíz-megfigyelés egy non-invazív, korai figyelmeztetőként is alkalmazható eljárás, mely jelzi a közösségek új Covid19-fertőzéseit. Egy holland kutatócsoport, Ana Maria de Roda Husman vezetésével SARS-CoV-2 nyomait találta szennyvízben Tilburgban 4 nappal azután, hogy Hollandia megerősítette az első klinikailag bizonyított Covid19-esetet. A kutatók jelenleg Hollandia 12 tartományának fővárosára és 12 egyéb területre tervezik a mintavételezés kiterjesztését. Egy másik kutatócsoport Gertjan Medema vezetésével vírus RNS-t talált Amersfoort városában még azelőtt, hogy a közösségben fertőzéseket jelentettek volna.

A szennyvíz monitorozása évtizedek óta bevett módja poliovírus vakcinációk sikerességének megállapítására. Ez a megközelítés használható lehet az intervenciók, mint pédául a szociális távolságtartás hatékonyságának megítélésére is.

Olvasna még a témában?

Szimpatika akció

Nyereményjátékok

Megfejtő

Kalandozzon velünk, legyen Ön is Megfejtő!

Kvíz

Olvassa el a Szimpatika magazint és válaszoljon a kérdésekre!

Tematikus kvíz

Böngésszen a honlap cikkei között és válaszoljon a kérdésekre!

Facebook játék

Egy könnyű kérdés – egy fantasztikus nyeremény

A nyitólapról ajánljuk

Friss cikkeink

Hírlevél

Feliratkozom a Szimpatika hírlevelekre, ezzel elfogadom az Adatkezelési Tájékoztatóban olvasható feltételeket, és hozzájárulok, hogy a szimpatika.hu a megadott e-mail címemre hírlevelet küldjön, valamint saját és partnerei üzleti ajánlataival felkeressen.

Az űrlap kitöltése, az adatok megadása önkéntes.

A hírlevélküldő szolgáltatás nem támogatja a freemail.hu-s és citromail.hu-s címeket, ilyen címek megadása esetén hibák léphetnek fel!
Kérjük, használjon más e-mail szolgáltatót (pl: gmail.com)!