O tym, że walka z pandemią SARS-CoV-2 przypominać będzie wieloetapowy bieg na dużym dystansie wiadomo nie od dziś. Pierwszy etap wydaje się powoli dobiegać końca. W najbardziej rozwiniętych krajach świata następuje powolny powrót do ”normalności”. O ile zwykli ludzie próbują odnaleźć się w tej post-covidowej rzeczywistości, epidemiolodzy mają nadal ręce pełne roboty.

Jesień, a z nią typowy okresowy nawrót wirusów atakujących układ oddechowy będzie też zapewne momentem, gdy świat ponownie będzie musiał zmierzyć się z nowym koronawirusem. Jak pokazują to dane choćby z Europy, nie osiągnęliśmy tzw. odporności stadnej (przynajmniej 65 proc. zarażonych. O ile jeszcze np. populacja brytyjska zainfekowana została nawet w 25 proc, aktualne dane dla Hiszpanii wskazują na 5 proc. poziom infekcji ludności kraju i nieco mniej dla Francji

Najbardziej nawet ambitne, brytyjskie, plany wypuszczenia na rynek szczepionki na SARS-CoV-2 wskazują taką możliwość na wczesną jesień. Pewności, że zadziała i powstrzyma II falą infekcji nie ma. Badania nad metodami prewencyjnego monitorowania nowych ognisk trwają przynajmniej od marca w wielu krajach świata. Jednym z proponowanych rozwiązań jest badanie ścieków.

Zdobyta wiedza na temat obecności patogenu w kale chorych na COVID-19, nawet bezobjawowo, nie pozostawia wątpliwości. Każdy zakażony wydziela dziennie do ścieków miliony, może i miliardy cząsteczek z RNA wirusa. Policzono w USA i Europie, że to średnio 0,15 do 141,5 mln wirusowych genomów na każdy litr wytworzonych ścieków. Zatem - jest czego szukać. A obecnie dostępne metody są bardzo czułe (mowa o prowadzonej w czasie rzeczywistym technice reakcji łańcuchowej polimerazy z odwrotną transkrypcją, RT-PCR)

Statystycznie naturalnie, możliwe jest namierzenie cząsteczek koronawirusa chorej osoby w ściekach od 114 osób. To w przypadku najgorszych możliwych warunków kontroli. W najlepszym możliwym scenariuszu odszukanie zainfekowanego będzie możliwe nawet wśród ścieków od 2 mln zdrowych ludzi. Wzrost stężenia wirusa w ściekach zwykle poprzedza wystąpienie objawów klinicznych, więc służby medyczne będą miały czas się przygotować.

Prowadząc precyzyjne pomiary można ustalić źródło ścieków z dokładnością do dzielnic, osiedli i budynków. Dzięki temu konieczne do wprowadzenia ograniczenia nie będą musiały mieć (jak w przypadku braku dokładnych danych o źródle infekcji) szerokiego charakteru. Ograniczania wynikające z kwarantanny sprowadzone do pojedynczych budynków będą mniej utrudniały życie niż zamykanie całych miast.

Niektóre kraje, jak Australia, mają już praktykę badania ścieków na obecność narkotyków. Stosuje się te testy w przypadku 57 proc. populacji kraju. W USA szacunkowo aż 70 proc. może zostać poddane badaniom przesiewowym poprzez zamontowanie czujników w 15 tys. oczyszczalni ścieków. Koszt odczynników przy takiej operacji to jedynie 225 tys. dolarów. To rzędy wielkości mniej niż przy genetycznych testach przesiewowych stosowanych obecnie.

Opracowany w Wielkiej Brytanii papierowy test kosztuje 1 funta za sztukę. Jak tłumaczy dr Zhugen Yang, wykładowca technologii czujników z Cranfield Water Science Institute, urządzenie filtruje kwasy nukleinowe patogenów z próbek ścieków a potem poprzez reakcję biochemiczną odpowiednim kolorem wskazuje jego brak (niebieskie kółko) lub obecność (zielone kółko).

Test jest prosty w użyciu i nie wymaga specjalistycznego przeszkolenia. Wyznaczeni pracownicy służb miejskich będą mogli prowadzić lokalne badania i określać, czy w danym miejscu są zainfekowane osoby czy nie. Brytyjski premier Boris Johnson zapowiedział już wprowadzenie systemu ostrzegawczego opartego o takie testy. Podobne plany ogłosiły też Izrael, Stany Zjednoczone i Hiszpania. Badania nad obecnością SARS-CoV-2 w ściekach miejskich prowadzono też we Francji, Holandii, Szwecji, Szwajcarii i Włoszech.