Becsei Ágnes, Papp Krisztián, Pollner Péter, Solymosi Norbert, Makó Magdolna, Pándics Tamás, Csabai István – Új fertőző betegségek nyomon követése városi szennyvízben
Bár korábban az orvostudomány fejlődésével, a védőoltások bevezetésével és a hatékony megelőzési stratégiákkal a fertőző betegségek jelentősége csökkent a fejlett világban, de az újabb kihívások, mint a klímaváltozás, a globalizáció, az antimikrobiális rezisztencia (AMR) és más okok miatt az újonnan felbukkanó fertőző betegségek az utóbbi időben megint kiemelt fontossággal bírnak. A COVID-19-hez hasonló járványok megfelelő minőségű és mennyiségű releváns adat összegyűjtésével és feldolgozásával nyomon követhetőké és könnyebben kezelhetőké válhatnak.
A Föld népességnek egyre növekvő része lakik közművesített városokban. A különböző városi szennyvíz minták sokszor hatalmas, milliós méretű populációt reprezentálnak. Ezért a szennyvíz különleges adatforrásnak és a közösségi szűrés egyik kiemelt eszközének számít. Emellett a szennyvíz mintavétel általában könnyen kivitelezhető és mivel a minták nem köthetők egy-egy személyhez, ezért bizonyos etikai aggályok is kevésbé érvényesülnek a szennyvízből származó adatok kezelése során.
A szennyvízből nyert genetikai adatok összegyűjtése és feldolgozása, ami kiegészíthető egyéb forrásokból származó biológiai, demográfiai, meteorológiai információkkal, kiváló lehetőséget kínál egy előre jelző és monitoring rendszer kiépítésére. Egy ilyen rendszerrel a potenciálisan megjelenő járványok kórokozóit még időben tudjuk azonosítani, lehetőséget adva a gyors reagálásra. Ebből a célból jött létre az Újonnan Felbukkanó fertőző betegségek Obszervatóriuma (Versatile Emerging infectious disease Observatory, VEO) európai projekt, ami a járványok különböző aspektusaihoz értő szakemberek, meteorológusok, társadalomtudósok és adattudósok együttműködésével valósul meg. [1]
A szennyvízből kimutatható kórokozók nagy része, így a SARS-CoV-2 is elsősorban székletürítéssel kerül a csatornahálózatba, majd az adott területet ellátó szennyvíztelepre. A mintavétel nyers, kezeletlen szennyvízből történik, majd egy megfelelő laboratóriumban a mintákat koncentrálják és kivonják belőlük az élőlények vagy vírusok örökítőanyagát. Egy ismert élőlényhez vagy vírushoz tartozó örökítőanyag jelenlétét legegyszerűbben PCR (polimeráz láncreakció) módszerrel mutathatjuk ki. A SARS-CoV-2 kapcsán Magyarországon, Közép-Kelet-Európában elsőként a Nemzeti Népegészségügyi Központ (NNK) végez heti rendszerességgel ilyen vizsgálatokat. [5]
De szekvenálással ill. az utóbbi években felfutó, gyorsan nagy adatmennyiséget produkáló újgenerációs szekvenálási (NGS) módszerekkel az örökítőanyagban tárolt információk leolvashatók. E vizsgálati módszerek gyarapodásával párhuzamosan haladó digitalizációs forradalom és az adattudományok fejlődése új lehetőségeket kínálnak az információk feldolgozására, akár a SARS-CoV-2 evolúciójának követésében vagy szennyvízhez hasonló komplex környezeti minták vizsgálatában. Ez a technológiai fejlődés olyan új biológiai tudományok kialakulását alapozta meg, mint a metagenomika, mellyel a szennyvízben található összes szervezet, vagy akár a napjainkban kiemelt egészségügyi kockázatot jelentő antibiotikum rezisztencia gének jelenléte is vizsgálható.
