Het belang van afvalwateranalyse om door voedsel overgedragen virussen en parasieten op te sporen

TORONTO — In een presentatie op de jaarlijkse bijeenkomst van de IAFP in 2023 benadrukte Dr. Callie Kniell, van de afdeling Animal and Food Sciences van de Universiteit van Delaware, het belang van afvalwateranalyse bij het aanpakken van detectie-uitdagingen die worden veroorzaakt door door voedsel overgedragen virussen en parasieten. .

Door de geschiedenis heen heeft afvalwateranalyse een cruciale rol gespeeld bij het monitoren en detecteren van verschillende ziekteverwekkers. In de jaren veertig werden celkweekmethoden gebruikt om virale ziekteverwekkers zoals polio in afvalwater op te sporen. In de jaren tachtig werden nucleïnezuurprobes aangepast om het hepatitis C-virus (HAV) te detecteren. De integratie van PCR-detectie in afvalwatermonitoring in de jaren negentig verbeterde detectiemogelijkheden. Met name in 2013 was afvalwatermonitoring succesvol in het geven van vroege waarschuwingen voor uitbraken van hepatitis A en norovirus in Zweden en het voorkomen van mogelijke polio-uitbraken in Israël.

Op afvalwater gebaseerde epidemiologie (WBE) is ook effectief gebleken bij het opsporen van SARS-CoV-2 op lokaal niveau. Met deze methode konden de wetenschappers waardevolle inzichten verwerven in de beweging van het virus door de bevolking, waardoor de hiaten werden opgevuld die zijn achtergelaten door klinische diagnoses die vaak niet-gerapporteerde gevallen missen.

Een belangrijk voordeel van WBE en monitoring is het vermogen om specifieke virussen en parasieten te detecteren. Analyse van afvalwater aan het KTH Royal Institute of Technology in Stockholm onthulde bijvoorbeeld Adenovirus 41, waarvan bekend is dat het uitbraken van gastro-enteritis bij kinderen veroorzaakt. Recente uitbraken in de Verenigde Staten hebben ook gewezen op een mogelijk verband tussen Adenovirus 41 en hepatitis. Verschillende kinderen in Alabama, die symptomen van hepatitis hadden, testten positief op hepatitis B, maar waren positief voor Adenovirus 41. Dit verband was voor de Amerikaanse Centers for Disease Control and Prevention (CDC) aanleiding om verder onderzoek te doen.

Kniel benadrukte de noodzaak van gestandaardiseerde rapportage en het gebruik van indicatoren en biomarkers om concentraties verkregen uit afvalwatermonitoring te kalibreren naar epidemiologische modellen.

Tijdens de presentatie werden verschillende detectiemethoden besproken. Digitale PCR maakt bijvoorbeeld absolute kwantificering van genomische doelen mogelijk, wat voordelen biedt zoals minimale detectie en geen behoefte aan standaardcurven of CT-waarden (cyclusdrempel). De huidige kosten van digitale PCR zijn echter relatief hoog.

Om de doeltreffendheid van afvalwateranalyse te illustreren, wordt een casestudy gepresenteerd waarin indicatoren in een stad en een ziekenhuis worden vergeleken waar afvalwaterstromen worden gepresenteerd. De stad vertoonde verschillende indicatorconcentraties als gevolg van verschillende factoren, waaronder neerslag.

Ziekenhuizen zijn geïdentificeerd als kritieke locaties voor de detectie van ziekteverwekkers, omdat ze kunnen fungeren als schildwachten voor milieuverontreiniging. Kniell zei dat het begrijpen van de processen die betrokken zijn bij afvalwaterzuivering en de lozing van behandeld water in het milieu van vitaal belang is voor effectieve monitoring.

(Om u aan te melden voor een gratis abonnement op Food Safety News, Klik hier.)