Odpadní vody varují před silnou vlnou koronaviru i opičími neštovicemi

S Petrem Sýkorou, technickým ředitelem Pražských vodovodů a kanalizací (PVK), o unikátní metodě testování odpadních vod, která odhalí aktuální míru nákazy koronavirem bez ohledu na ochotu lidí se nechat testovat.

14 min. čtení

Jak silná byla podle testování odpadních vod letní vlna nákazy koronavirem? Jaká je aktuální míra nákazy? 

Z výsledků analýz odpadních vod je patrné, že míra nákazy koronavirem v populaci je už od konce června na úrovni začátku letošního roku, a dokonce i vyšší. 

Oficiální počty nakažených jsou ale výrazně nižší. Jak vysvětlíte ten rozdíl?

Veřejně publikované počty nakažených vycházejí z klinických PCR testů, které stanoví míru nákazy ze vzorků odebraných stěrem ze sliznic. Jde o velmi přesnou metodu, její úskalí ale spočívá v ochotě lidí se testovat. V letním období jsou obecně příznaky nemoci menší a ani teď není zavedeno povinné testování, tím dochází k rapidnímu snížení množství provedených testů.

Jaké výhody má testování odpadních vod?

Velkou výhodou je objektivita určující míru nákazy v populaci bez závislosti na množství provedených klinických testů. Metoda je založena na faktu, že většina nakažených, včetně bezpříznakových osob, po dobu nemoci masivně vylučuje zbytky koronaviru ve stolici, popřípadě v moči, a tak se virová RNA dostane do odpadních vod. 

V případě menších uzavřených kolektivů, jako jsou například školy či domovy seniorů, je pak možné na základě výsledků odpadních vod řídit epidemiologická pravidla, jako je zavedení karantény apod. Metoda navíc umožňuje i rozlišit jednotlivé mutace koronaviru.

Jaké mutace jste v současné době zachytili?

V současné době jsou nejrozšířenější mutace omikronu BA.5 a BA.4. Tyto varianty jsou v současné době důvodem růstu nových případů. Poměrně dost rozšířená je ale také subvarianta koronaviru s označením BA.2.76 a BA.2.75. Ukazuje se, že ne před všemi typy koronaviru nás chrání dříve prodělaná nákaza. 

Zaznamenali jste v odpadních vodách také opičí neštovice?

Ano, vzorky odpadních vod pro stanovení opičích neštovic odebíráme od začátku srpna a jsou analyzovány Vysokou školou chemicko-technologickou a Vojenským zdravotním ústavem. Již teď je patrné, že také nálezy v odpadních vodách jsou pozitivní.

Kdy jste s testováním odpadních vod na koronavirus začali?

Od července 2020 Pražské vodovody a kanalizace a Vysoká škola chemicko-technologická v Praze pravidelně sledují množství viru SARS-CoV-2 v pražských odpadních vodách. Díky společnému projektu byly monitorovány desítky odběrových míst v Praze a od září 2021 byl monitoring rozšířen díky spolupráci s městskou částí Praha 9 o vybrané základní a mateřské školy a domovy seniorů. Zároveň v loňském roce Pražské vodovody a kanalizace vybudovaly vlastní laboratoře pro stanovení množství viru SARS-CoV-2 v odpadních vodách z důvodu navýšení kapacity testovaných vzorků odpadních vod.

Může testování odpadních vod pomoci zavést cílená epidemiologická opatření ve školách?

Ano, díky pravidelnému monitoringu odpadních vod by žáci mohli navštěvovat prezenční výuku i v době sílící epidemie. Při případném zvýšení množství viru v odpadních vodách by škola následující den provedla klinické PCR testy žáků a samozřejmě zavedla odpovídající opatření.

Komu jsou výsledky odpadních vod v současné době předávány a jak se s nimi pracuje?

Výsledky předáváme hlavnímu městu Praha a našim dalším zákazníkům pomocí internetového portálu, kde je možné obrazit lokality pravidelně odebíraných vzorků odpadních vod, zjistit aktuální výsledky a zobrazit trendy.

Ve výsledcích je uváděna hodnota Ct faktoru. Vysvětlete prosím, co znamená. 

Ano, dle doporučení Komise EU (č. 2021/472 ze dne 17. března 2021) je pro hodnocení odpadních vod využívána hodnota Ct faktoru. Čím je hodnota Ct nižší, tím je koncentrace viru ve vzorku odpadní vody vyšší. Pokud je hodnota Ct nižší než 40, je nález vyhodnocen jako pozitivní na koronavirus.

Na přiloženém grafu je znázorněna například jedna z monitorovaných základních škol od ledna letošního roku. Na první pohled je patrné, že hodnota Ct faktoru byla pravidelně nižší než 40 až do konce května 2022. Tedy z hlediska metodologie byly tyto nálezy stanoveny jako pozitivní. Pak následovalo období zhruba od konce května do konce června, kdy byla nákaza nevýznamná. Zároveň je nezbytné podotknout, že koncem školního roku žáci školu opouštějí na výlety či školy v přírodě. V září již byla zaznamenána hodnota nižší než 40, která odpovídá pozitivnímu nálezu. 

Odlišný průběh byl například na nátoku na Ústřední čistírnu odpadních vod v Praze, kde byl zhruba od druhé poloviny června patrný významný pokles hodnot Ct, a tedy nárůst epidemie. 

Je možné epidemii zabránit, nebo se s ním musíme naučit žít?

Koronaviry jsou běžně rozšířeny především v jihovýchodní Asii mezi zvířaty a nejen to nás upozorňuje, že se koronaviry budou vyskytovat v populaci opakovaně. Protože i když se stále vyvíjejí nové léky, zatím neumíme zabránit vzniku nových variant viru, které naši imunitu obcházejí. To vše přispívá k tomu, že v dohledné době nebude pravděpodobně SARS‑CoV‑2 nebo jiný typ koronavirové nákazy zcela eliminován.

Za posledních dvacet let svět zažil dvě vlny SARS v letech 2002 a 2003, nákazu virem MERS v roce 2012 a několik vln nákazy covidem‑19. Čísla z poslední vlny ukazují, že covid‑19 se stává jednou z nejzávažnějších světových pandemií. 

Věříme, že monitoring odpadních vod může pomoci epidemii omezit a včas varovat na nástup další vlny či zvýšení množství viru v konkrétní lokalitě.


Nové laboratoře zvýší kapacitu testů

Pražské vodovody a kanalizace se v loňském roce rozhodly vybudovat vlastní laboratoře pro stanovení množství viru SARS-CoV-2 odpadních vodách. Nové laboratoře nám umožní výrazně navýšit kapacitu testovaných vzorků a stanovit míru nákazy v odpadních vodách.

„Cílem je především rozšířit kapacity týdenního množství analyzovaných vzorků odpadních vod. Na rozdíl od klinických testů je potřeba vzorky odpadních vod před samotnou analýzou předupravit a tím zakoncentrovat RNA viru SARS-CoV-2. A právě tento krok je velmi časově náročný,“ vysvětluje Ing. Lenka Vavrušková z PVK. 


Metodiku sledování odpadních vod je možné rozšířit i o další onemocnění

Od začátku letošního srpna jsou pravidelně sledovány odpadní vody pro stanovení míry nákazy opičími neštovicemi. Jedná se o vzácné virové onemocnění podobné lidským neštovicím, obvykle s mírnějšími projevy. K přenosu je potřeba blízký kontakt (dotykem, slinami apod.). Přesto je důležitá obezřetnost, protože v případech nízké imunity může být průběh onemocnění velmi komplikovaný.

„Sledování viru opičích neštovic v pražské odpadní vodě jsme zahájili v půlce prázdnin, a přestože máme k dispozici teprve první výsledky, je patrné, že jde o nízkou míru nákazy, i tak je možné nálezy viru opičích neštovic v odpadní vodě brát za pozitivní,“ říká prof. Jan Bartáček, Ph.D., z VŠCHT Praha.

Doporučujeme