Kanalizace jako detektor covidu. Odpadní vody prokáží vir s výrazným předstihem

Pražské vodovody a kanalizace ve spolupráci s vědci vyvinuly unikátní metodu, která odhalí výskyt koronaviru v populaci výrazně dříve než klinické testy.

Kanalizace jako detektor covidu. Odpadní vody prokáží vir s výrazným předstihem
ilustrační foto | Pražské vodovody a kanalizace

Nová analytická metoda je založená na stanovení obsahu RNA viru SARS-CoV-2 v odpadních vodách. Ve většině případů totiž lidé začínají virus vylučovat ve stolici několik dní předtím, než se u  nich nákaza projeví. Nová metoda je navíc zcela nezávislá na ochotě nakažených podstoupit klinické testování, výrazně levnější a umožňuje sledovat také šíření nových mutací.

Od července loňského roku probíhá pilotní monitoring ve 14 lokalitách s  důrazem na sídliště, vilovou zástavbu, centrum Prahy, vysokoškolské koleje a další důležité objekty, například Letiště Václava Havla, nemocnice či obchodní centra. „V současné době je monitoring rozšířen i o další důležitá odběrová místa stokové sítě a  odběr vzorků probíhá častěji, a to dvakrát až třikrát týdně,“ vysvětlil Petr Sýkora, technický ředitel Pražských vodovodů a kanalizací (PVK).

Z klinických dat vyplývá, že minimálně 45 procent pacientů s nemocí covid-19 vylučuje ve stolici RNA viru SARS-CoV-2, a to i v případě, že netrpí průjmovými obtížemi, případně nevykazují žádné symptomy onemocnění.

Vzhledem k  tomu, že podstatná část pacientů vyhledává lékařskou pomoc až při propuknutí závažnějších syndromů nemoci, mohou data získaná z odpadních vod indikovat vývoj epidemie až s dvoutýdenním předstihem oproti klinickým datům, a  to i  přesto, že pacienti s covidem-19 vylučují virovou RNA ve stolici poněkud později, než je detekovatelná v  horních cestách dýchacích.

Vypovídací hodnotu dat získaných z  odpadních vod částečně problematizuje fakt, že specifické množství virové RNA produkované jednotlivými pacienty se může lišit až o několik řádů. Jednotná také není doba, po kterou lze virus detekovat ve stolici. Ta se typicky pohybuje mezi 14 a 21 dny, ale může přesahovat i 30 dní. I přesto bylo publikováno mnoho studií ukazujících na vysokou epidemiologickou hodnotu dat z odpadních vod a výsledky pražského monitoringu to potvrzují. „Výsledky ukazují, že především v obytných oblastech data z odpadních vod velmi dobře korelují s  epidemickou situací. V  řadě případů byly nárůsty počtů kopií virové RNA pozorovány s  předstihem jednoho až dvou týdnů oproti datům z  klinických testů,“ vysvětlil docent Jan Bartáček z  Vysoké školy chemicko-technologické v Praze (VŠCHT).

Do sledování přítomnosti viru SARS-CoV-2 v  odpadních vodách vkládá velké úsilí řada vyspělých zemí. Průkopníkem je Nizozemsko, kde je v  současnosti centrálně organizován monitoring přítomnosti viru v odpadních vodách ve více než 300 městských čistírnách odpadních vod. Rozsáhlé studie publikovaly i instituce v USA nebo ve Velké Británii.

Pomocí nové metody lze získat objektivní data o  vývoji epidemie, v době ustupující epidemie s  předstihem odhalovat nová ohniska, identifikovat rizikové zóny a  sledovat zasažení významných objektů, jako jsou nemocnice či budovy veřejné správy. Nabízí se také využití pro sledování šíření nových mutací viru. „V  tomto případě jsou zatím známá pouze data ze zahraničí, v České republice se dosud takové testování neprovádí, ale metodiku lze o toto sledování snadno rozšířit,“ řekl docent Bartáček. 

Metodika pro kvantitativní stanovení kopií virové RNA v odpadních vodách metodou PCR byla financována z grantu, který PVK a VŠCHT získaly v  květnu roku 2020 jako rozšíření projektu podpořeného Technologickou agenturou ČR. „Výsledky projektu předčily naše očekávání. Chtěl bych poděkovat celému týmu, který devět měsíců nejen pečlivě monitoroval odpadní vody, ale také studoval mezinárodní studie publikované k  tomuto tématu. Věřím, že projekt může významně pomoci v boji s pandemií nejen v hlavním městě, ale po celé České republice,“ doplnil Petr Mrkos, generální ředitel Pražských vodovodů a kanalizací. 

O výsledcích devítiměsíčního monitoringu se nyní bude diskutovat s  Hygienickou stanicí hlavního města Prahy a se Státním zdravotním ústavem. 

Jan Bartáček však upozorňuje, že data, která získal jeho tým v rámci pilotního monitoringu v Praze a okolí, jsou jen předběžná. „Rozsah vzorkování zatím není dostatečný pro kvalitní epidemiologický výzkum, který by mohl být využit pro řízení epidemiologických opatření na území konkrétních měst, případně celé České republiky. Proto v současné době hledáme podporu pro mnohem rozsáhlejší monitoring (častější vzorkování ve více lokalitách),“ doplnil.

Týdeník hrot

  • Zdeněk Tůma: S bazukou se musí umět
  • Přežijí komunisté stovku?
Objednat nyní