Ученые придумали, как отслеживать коронавирус по сточным водам
Коронавирус в районе можно засечь по сточным водам еще до появления симптомов у жителей, выяснили нидерландские ученые. А их британские коллеги разработали быстрые и дешевые тесты, которые позволят это делать.
Исследователи из нидерландского Института водных исследований KWR установили, что в местных сточных водах коронавирус SARS-CoV-2 присутствовал за две недели до того, как стало известно о первых случаях заражения. Авторы работы считают, что мониторинг сточных вод мог бы стать хорошим инструментом для контроля распространения инфекции. Исследование было опубликовано на портале MedRxiv.
Авторы работы проанализировали образцы сточных вод семи городов, а также аэропорта, взятые в феврале-марте. В пробах от 6 февраля коронавирус еще не наблюдался, но к 5 марта был обнаружен уже в пяти разных местах, а 15 и 16 марта — в шести.
Коронавирус был обнаружен на станции очистки сточных вод в Амерсфорте, расположенной примерно в 50 километрах к юго-востоку от Амстердама 5 марта, до поступления сообщений о случаях заболевания в городе.
Исследователи отмечают, что это первое сообщение об обнаружении SARS-CoV-2 в сточных водах.
SARS-CoV-2 часто можно обнаружить в фекалиях зараженных людей, поясняют ученые. Хотя маловероятно, что он будет передаваться через сточные воды, сам факт его нахождения в них необходимо учитывать.
«Важно собрать информацию о том, как коронавирус попадает в сточные воды и как себя там ведет, чтобы понять, нет ли риска для работников очистительных систем, а также определить, можно ли использовать наблюдение за сточными водами для мониторинга циркуляции SARS-CoV-2 в наших общинах», — говорит микробиолог Гертьян Медема, один из авторов работы. — Эти результаты могли бы дополнить клиническое наблюдение, которое ведется только за пациентами с COVID-19 с тяжелыми симптомами».
Контроль сточных вод используется для выявления других вирусов, антибиотикорезистентных бактерий, а также для мониторинга употребления лекарств среди населения, поясняют исследователи.
Они надеются, что наблюдение за коронавирусом в сточных водах позволит узнать больше о его циркуляции между районами и, возможно, предсказывать новые вспышки.
А британские исследователи тем временем разработали тесты для быстрого обнаружения SARS-CoV-2 в сточных водах. Так как не у всех зараженных есть симптомы и на самом деле больных может быть намного больше, анализ сточных вод позволит отслеживать и контролировать распространение инфекции более тщательно.
«Мы уже разработали бумажное устройство для тестирования генетического материала в сточных водах, чтобы показать, что это возможно, — говорит биоинженер Чжуген Ян из Крэнфилдского университета. — Также у него есть потенциал для тестирования инфекций, способных к адаптации. Устройство дешевое, стоит чуть больше доллара, и после его дальнейшего усовершенствования им смогут пользоваться даже неспециалисты. Мы предполагаем, что устройство поможет формировать полную и непосредственную картину состояния здоровья населения, если будет применяться массово».
Система для определения коронавируса представляет собой бумажные полоски, на которые нанесены химикаты, выявляющие патогенные организмы в воде по нуклеиновым кислотам. Результат будет виден сразу — зеленый круг сообщит о наличии коронавируса, синий — о его отсутствии. Сами полоски можно будет легко складировать, хранить и транспортировать, а после использования — сжигать.
В моче и фекалиях SARS-CoV-2 сохраняется до нескольких дней, поясняют исследователи. А, значит, в сточных водах его тоже можно обнаружить.
«В случае бессимптомных инфекций в общине или когда люди не уверены в том, заражены они или нет, контроль сточных вод в реальном времени мог бы определить, есть ли в районе носители COVID-19, что позволило бы провести быстрый скрининг, карантин и профилактику, — говорит Ян. — Если COVID-19 получится отследить в общине на ранней стадии, то можно принять меры, чтобы ограничить перемещения местного населения, тем самым сведя к минимуму распространение патогена и угрозу для общественного здравоохранения».
Пока что изобретение не протестировано должным образом, поэтому сказать, насколько оно будет эффективным, нельзя. Но Ян надеется, что такая мера позволила бы своевременно предпринимать шаги по минимизации распространения вируса в районах, где он был обнаружен в сточных водах.