МОНИТОРИНГ ДОМИНИРУЮЩИХ КИШЕЧНЫХ ВИРУСОВ В СТОЧНОЙ ВОДЕ КАК ВОЗМОЖНОСТЬ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО НАДЗОРА ЗА ВИРУСНЫМИ ОСТРЫМИ КИШЕЧНЫМИ ИНФЕКЦИЯМИ
Аннотация
Введение. Мониторинг кишечных вирусов в сточной воде – новый эпидемиологический подход, позволяющий отследить интенсивность их циркуляции среди людей. Цель исследования – провести и проанализировать параллельные мониторинговые исследования сточных вод и биологического материала пациентов с вирусными острыми кишечными инфекциями (ОКИ) в отношении актуальных их возбудителей, отобранных в разных регионах Республики Беларусь. Материал и методы. Методом ПЦР в режиме реального времени исследовали 403 образца сточной воды и 381 пробу фекалий от пациентов с ОКИ, отобранных в разных регионах Беларуси. Результаты. У пациентов с ОКИ чаще всего обнаруживались ротавирусы А (20,4%) и норовирусы 2 геногруппы (10,2%), тогда как аденовирусы F (2,2%), энтеровирусы (0,8%) и норовирусы 1 геногруппы (0,3%) выявлялись довольно редко. В сточных водах доминировали аденовирусы F (25,9%), ротавирусы А (18,4%) и энтеровирусы (13,4%), норовирусы 2 (6,8%) и норовирусы 1 геногрупп детектировались значительно реже (1,5%). Выявлены определенные различия в долевой структуре возбудителей вирусных ОКИ, присутствующих у пациентов и обнаруженных в сточных водах, что указывает на активную скрытую циркуляцию некоторых из них (аденовирусов F и энтеровирусов). В одной из проб сточной воды выявлен коронавирус SARS-CoV-2. Проведенное секвенирование и биоинформационный анализ его нуклеотидной последовательности выявили 100% сходство с последовательностями изолятов, идентифицированных у пациентов с COVID-19. Выводы. Полученные данные указывают на перспективность исследований по мониторингу кишечных вирусов в сточных водах с целью повышения эффективности эпидемиологического надзора за циркуляцией известных возбудителей ОКИ и выявления новых и вновь появляющихся кишечных патогенов.Литература
Bisseux M, Colombet J, Mirand A, Rogue-Afonso AM, Abravanel F, Izopet J, Archimbaud C, Peigue-Lafeuille H, Debroas D, Bailly JL, Henquell C. Monitoring human enteric viruses in wastewater and relevance to infections encountered in the clinical setting: a one-year experiment in central France, 2014 to 2015. Euro Surveill. 2018;23(7):1-11. https://doi.org/10.2807/1560-7917.ES.2018.23.7.17-00237.
Kazama S, Miura T, Masago Y, Konta Y, Konta Y, Tohma K, Manaka T, Liu X, Nakayama D, Tanno T, Saito M, Oshitani H, Omura T. Environmental Surveillance of Norovirus Genogroups I and II for Sensitive Detection of Epidemic Variants. Appl Environ Microbiol. 2017;83(9):e03406-е03416. https://doi.org/10.1128/AEM.03406-16.
World Health Organization. Status of environmental surveillance for SARS-CoV-2 virus. Scientific brief, 5 August 2020 [Internet]. Available from: https://apps.who.int/iris/handle/10665/333670.
Michael-Kordatou I, Karaolia P, Fatta-Kassinos D. Sewage analysis as a tool for the COVID-19 pandemic response and management: the urgent need for optimised protocols for SARS-CoV-2 detection and quantification. J Environ Chem Eng. 2020;8(5):104306. https://doi.org/10.1016/j.jece.2020.104306.
Sewer surveillance part of Dutch national Covid-19 dashboard [Internet]. Available from: https://www.dutchwatersector.com/news/sewer-surveillance-part-of-dutch-national-covid-19-dashboard.
Covid-19: Sewage could hold the key to stopping new coronavirus outbreaks [Internet]. Available from: https://edition.cnn.com/2020/06/01/europe/germany-sewage-coronavirus-detection-intl/index.html.
Deere D, Sobsey M, Sinclair M, Hill K, White P. Historical Context and Initial Expectations on Sewage Surveillance to Inform the Control of COVID-19 [Internet]. HealthStream. 2020;97. Available from: https://www.waterra.com.au/_r9779/media/system/attrib/file/2272/HealthStream_Newsletter-97_FINAL.pdf
Wu F, Zhang J, Xiao A, Gu X, Lee WL, Kauffman K, Hanage W, Matus M, Chaeli N, Endo N, Duvallet C, Poyet M, Moniz K, Washburne AD, Erickson TB, Chai PR, Thompson J, Alm EJ. SARS-CoV-2 Titers in Wastewater Are Higher than Expected from Clinically Confirmed Cases. mSystems. 2020;5(4):e00614-е006120. https://doi.org/10.1101/2020.04.05.20051540.
La Rosa G, Iaconelli M, Mancini P, Bonanno Ferraro G, Veneri C, Bonadonna L, Lucentini L, Suffredini E. First detection of SARS-CoV-2 in untreated wastewaters in Italy. Sci. Total Environ. 2020;736:139652. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.139652.
Peccia J, Zulli A, Brackney DE, Grubaugh ND, Kaplan EH, Casanovas-Massana A, Ko A, Malik AA, Wang D, Wang M, Warren Jl, Weinbergen DM, Arnold W, Omer SB. Measurement of SARS-CoV-2 RNA in wastewater tracks community infection dynamics. Nat. Biotechnol. 2020;38:1164-1167. https://doi.org/10.1038/s41587-020-0684-z.
