Стічні води можна використовувати для відстеження поширення захворювань, про що багато людей дізналися під час пандемії COVID-19. Але ця практика була відома ще з початку минулого століття. У 1940-х роках поліовірус був першим патогеном, який відстежувався таким чином. Вчені визначили, що його можна виявити у стільці, а потім перевірили, що його також можна ідентифікувати у стічних водах. Вони також виявили, що рівні поліовіруса у стічних водах були пов’язані з кількістю тяжких випадків, що відбувалися серед місцевого населення.
Наразі вчені розробили інструмент, який використовує спостереження за стічними водами для моніторингу рівнів вірусів, які можуть вражати спільноти. Про роботу повідомляється у Nature Communications. Цей інструмент може ідентифікувати всі відомі віруси людини, які регулярно циркулюють у спільнотах, сказав автор дослідження доктор Ентоні Марессо, професор та завідувач кафедри Медичного коледжу Бейлора.
«Знання закономірностей підйомів та спадів у вірусному ландшафті стічних вод людини, змін у відносних пропорціях різних вірусів у часі та залежно від місця розташування все частіше виявляється потужним інструментом для покращення нашого розуміння спалахів, передачі інфекції та впливу на загальне здоров’я населення», — додав Марессо.
У цьому дослідженні набір зондів був застосований до генетичного матеріалу, виділеного приблизно з двадцяти стічних вод по всьому Техасу, щотижня протягом одного року. Після перевірки понад 3000 вірусів за допомогою генетичного секвенування вчені виявили 450 різних вірусних патогенів з 28 сімейств вірусів. Багато вірусів ніколи раніше не виявлялися таким чином.
Цей метод може бути швидким способом перевірки рівня вірусу. Як показала пандемія COVID-19, клінічне тестування може запізнюватися, тому що необхідно брати мазки, проводити тести та повідомляти результати, що потребує часу, навіть коли люди проходять тестування на віруси у клініках, які повідомляють про результати. Але епіднагляд за стічними водами може надати швидкі, неприкрашені дані про те, наскільки високий (або низький) рівень циркулюючого вірусу у співтоваристві будь-якої миті часу, і без необхідності людей тестувати себе або йти будь-куди для тестування.
Вчені також нещодавно дійшли висновку, що віспа мавп також може бути виявлена у стічних водах. Такий підхід також неймовірно чутливий. Дослідження, проведені Центрами з контролю та профілактики захворювань, показали, що протягом одного тижня тести мали 32-відсоткову ймовірність виявити одну інфіковану віспу мавп людини у популяції, що включає від тисяч до мільйонів осіб. Чим більше людей заражається, тим краще виявляється тест. Коли п’ятнадцять або більше людей у співтоваристві інфіковані, тест виявляє віспу мавп у 76 відсотках випадків.
Один зразок може відображати результати цілого міста, каже Джошуа Леві, дослідник із Науково-дослідного інституту Скрипса у Каліфорнії. «Майже кожен вид вірусу, який ми шукали, можна знайти».
