Pemantauan air limbah menjadi terkenal selama periode coronavirus dari tahun 2020, ketika Eawag dan mitra -mitranya mulai memantau apakah dan coronavirus mana yang dapat dideteksi di air limbah di seluruh Swiss. Namun, para peneliti sekarang dapat membuat lebih banyak pernyataan tentang kesehatan populasi karena patogen dan jejak obat dan obat lain juga dipantau secara paralel. Kombinasi data dari kedua program membuka perspektif baru.
Apakah varian baru dari coronavirus menyebar? Apakah ada epidemi flu utama atau monkeypox di jalan? Pemantauan air limbah dapat menjawab pertanyaan seperti itu, setidaknya segera setelah penelitian – terus -menerus dalam perlombaan dengan patogen – telah mengadaptasi metode untuk mendeteksi jejak patogen ini di air limbah kota. Saat ini, kemajuan varian Stratus, sub-varian omikron, dapat dilihat: pada pertengahan Juni, ia menggantikan pendahulunya “Nimbus” dalam lima dari enam pabrik pengolahan air limbah Swiss yang air limbahnya dianalisis menggunakan sequencing. Dalam Chur, misalnya, hingga 99 persen coronavirus, atau fragmen virus, dapat ditugaskan untuk stratus. Di Zurich hingga 75 persen, di Lugano hingga 80 persen. Data tersedia secara bebas di dasbor grup ETH untuk bioinformatika. Ini menarik, tetapi menurut Organisasi Kesehatan Dunia (yang) tampaknya tidak menjadi penyebab keprihatinan tertentu. XFG, nama teknis untuk varian Stratus, tidak menyebabkan lebih atau lebih banyak kasus penyakit daripada varian lain yang beredar, menulis dalam penilaian risikonya.
Pemantauan Obat Bersama dengan Uni Eropa
Para peneliti, bersama dengan tim di University of Lausanne (UNIL), sudah melacak jejak obat -obatan dan obat -obatan di air limbah jauh sebelum pandemi Coronavirus. Dengan tes cincin standar di berbagai negara, EAWAG bahkan telah memberikan kontribusi yang signifikan untuk menetapkan pemantauan obat berbasis air limbah dari Badan Obat UE (EUDA). Pada 2017, Kantor Federal Kesehatan Masyarakat FOPH menandatangani perjanjian kerja sama dengan EMCDDA (Pusat Pemantauan Eropa untuk Narkoba dan Kecanduan Narkoba), pendahulu EUDA. Hari ini, pemantauan air limbah adalah pilar pemantauan obat Eropa dan laporan yang diterbitkan setiap tahun. Platform data EUDA terkait dapat diakses secara bebas dan juga mencakup data dari Swiss.
Air limbah sebagai indikator kesehatan masyarakat
Sejak 2021, analisis air limbah untuk virus dan untuk obat -obatan dan obat -obatan sebagian besar berjalan secara paralel, saat ini dengan sampel dari enam pabrik pengolahan air limbah di Basel, Chur, Geneva, Laupen, Lugano dan Zurich. Virus pernapasan prioritas (SARS-COV-2, influenza A dan B, RSV) dan 15 bahan farmasi aktif atau metabolitnya yang terbentuk dalam tubuh dianalisis. Ini termasuk zat dari obat batuk dan flu, antibiotik, opioid dan antidepresan. Data dapat diakses pada dua platform – untuk virus di sini: https://wise.ethz.ch/; Untuk obat -obatan dan obat -obatan di sini: https://www.dromedario.ch/.
Kombinasi dua program yang diluncurkan karena berbagai alasan sekarang memungkinkan para peneliti untuk melakukan analisis yang benar -benar baru: misalnya, diharapkan bahwa peningkatan virus flu juga akan disertai dengan peningkatan kuantitatif dalam obat flu di air limbah. Sebuah studi yang baru -baru ini diterbitkan dalam jurnal Nature Water menunjukkan bahwa ini sebagian besar benar. Namun, analisis juga menunjukkan puncak dalam konsumsi obat yang tidak dapat dijelaskan oleh gelombang patogen yang sebelumnya diukur dalam air limbah. Misalnya, konsumsi obat -obatan untuk batuk, nyeri atau demam yang dapat dideteksi di air limbah mungkin sudah menunjukkan gejala pada populasi, bahkan jika pemicu yang bertanggung jawab tidak (atau belum) diketahui. Dalam kasus penelitian yang disebutkan di atas, perbandingan selanjutnya dengan data dari rumah sakit dan dokter menunjukkan bahwa puncak obat mungkin disebabkan oleh rhinovirus yang merajalela (virus dingin) dan bakteri pertusis (batuk rejan).
Indikasi awal patogen baru?
Untuk Wakil Direktur EAWAG Christian Stamm, gabungan kimia dan analisis mikrobiologis air limbah menawarkan kesempatan untuk mendeteksi dini penyakit yang muncul dan gejala stres dalam masyarakat, bahkan jika belum jelas apa yang harus dicari. Agar berhasil mengeksploitasi potensi epidemiologi berbasis air limbah ini, kolaborasi interdisipliner antara para ahli tentang sisi kimia dan mikrobiologis sangat penting, baik dalam penelitian maupun dalam praktiknya, kata STAMM, menambahkan: “Untuk mencapai hasil yang sebanding di seluruh Swiss, standardisasi sampling, penyimpanan sampel dan analisis sebaiknya juga manajemen bersama di Switzerland, standardisasi sampling, sampel penyimpanan dan analisis sebaiknya juga manajemen bersama dengan sendi switzerland.
“Menggabungkan analisis kimia dan mikrobiologis air limbah adalah peluang besar, tetapi membutuhkan input berkelanjutan dari penelitian.”
Christian Stamm, Wakil Direktur EAWAG
Wabah campak di Kanton Vaud
Wabah campak dari Januari hingga Maret 2024 di Swiss barat adalah contoh yang baik tentang seberapa muda bidang penelitian epidemiologi berbasis air limbah masih ada. Untuk waktu yang lama, tidak jelas apakah bahan genetik campak yang ditemukan di air limbah benar -benar berasal dari campak “liar” atau dari strain vaksin. Oleh karena itu, metode analisis yang dapat membedakan antara RNA tipe liar dan RNA vaksin pertama kali harus dikembangkan dan diuji. Pada akhirnya, para peneliti dapat kemudian mendeteksi peningkatan – berkat sampel air limbah beku. Namun, kadar virus sangat rendah dan berfluktuasi sangat. Dan sejak 12 Februari dan seterusnya, sampel tidak lagi menunjukkan RNA campak, meskipun sekitar 30 kasus telah dilaporkan pada awal Maret. Para peneliti tidak dapat menentukan apakah orang -orang yang terinfeksi tidak terhubung ke pabrik pengolahan limbah yang diambil sampelnya atau apakah kejadiannya terlalu rendah. Studi yang diterbitkan pada 22 Mei 2025 di Ilmu dan Teknologi Lingkungan.
Sampel air limbah beku yang dalam juga dapat dianalisis di kemudian hari, asalkan metode baru perlu diteliti terlebih dahulu. (Foto: EAWAG, Esther Miche)
Baumgartner, lihat; Salvisberg, M.; Schmidhalter, p.; Julian, TR; Lokasi, C.; Singer, H. (2025) Wawasan tentang penyakit pernapasan di tingkat populasi melalui analisis paralel penanda farmasi dan virus di air limbah, Air Alam3, 580-589, doi: 10.1038/s44221-025-00437-4, repositori institusional
Gan, C.; Pitton, M.; De Korne-Lenbaas, J.; Cobuccio, L.; Cassini, A.; Ort, C.; Julian, TR (2025) Pelacakan air limbah retrospektif wabah campak di Swiss barat pada musim dingin 2024, Surat Ilmu dan Teknologi Lingkungan12 (6), 689-694, doi: 10.1021/acs.estlett.5c00244, repositori institusional
Andri Brnyer
