Riserve e fonti d’acqua : Potenziali minacce della SARS-CoV-2 – COVID-19

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Gli ingegneri di Stanford descrivono i potenziali percorsi di trasmissione di COVID-19 e le loro implicazioni.

Molto rimane sconosciuto su come SARS-CoV-2 , il virus che causa COVID -19, si diffonde nell’ambiente. Una delle ragioni principali di ciò è che i comportamenti e le caratteristiche dei virus sono molto variabili: alcuni si diffondono più facilmente attraverso l’acqua, altri attraverso l’aria; alcuni sono avvolti in strati di molecole grasse che li aiutano a evitare il sistema immunitario del loro ospite, mentre altri sono “nudi”.

Ciò rende urgente che ingegneri e scienziati ambientali collaborino per individuare le caratteristiche virali e ambientali che influenzano la trasmissione attraverso le superfici, l’aria e la materia fecale, secondo Alexandria Boehm, professore di ingegneria civile e ambientale di Stanford, e Krista Wigginton, la visita di Shimizu Professore nel dipartimento di ingegneria civile e ambientale di Stanford e professore associato presso l’Università del Michigan.

Boehm e Wigginton hanno scritto insieme un punto di vista recentemente pubblicato su Environmental Science & Technology chiedendo un approccio più ampio, a lungo termine e più quantitativo per comprendere i virus, come SARS-CoV-2, che si diffondono nell’ambiente.

Sono anche i principali investigatori di un progetto finanziato dalla National Science Foundation recentemente annunciato per studiare il trasferimento dei coronavirus tra pelle e altri materiali, l’effetto dei raggi UV e della luce solare sui coronavirus e la connessione tra focolai di malattie e concentrazioni di virus nelle acque reflue.

Gli scienziati e gli esperti medici non hanno una buona comprensione di quali caratteristiche e fattori ambientali del virus controllano la persistenza del virus nell’ambiente – ad esempio, negli aerosol e nelle goccioline, su superfici che includono la pelle e in acqua, compresa l’acqua di mare, secondo Boehm e Wigginton.

“Quando emerge un nuovo virus e rappresenta un rischio per la salute umana, non abbiamo un buon modo di prevedere come si comporterà nell’ambiente”, ha detto Boehm.

Parte del problema è che storicamente ci sono stati finanziamenti limitati per questo tipo di lavoro. Il National Institutes of Health storicamente non ha finanziato il lavoro sui patogeni nell’ambiente e i finanziamenti alla National Science Foundation per questo lavoro sono limitati.

Inoltre, i coronavirus e la maggior parte dei virus emergenti che hanno attirato l’attenzione del mondo nell’ultimo decennio sono virus avvolti che sono avvolti in uno strato esterno di molecole lipidiche grasse che hanno rubato ai loro ospiti.

Le proteine ​​sulla superficie delle buste possono aiutare questi virus a sfuggire al sistema immunitario degli organismi che stanno infettando.

“C’è stato molto più lavoro sul destino dei virus non avvolti o nudi perché la maggior parte dei patogeni intestinali negli escrementi sono virus non avvolti – come il norovirus e il rotavirus”, ha affermato Wigginton.

Nel loro articolo, Boem e Wigginton affrontano le potenziali minacce che virus come SARS-CoV-2 pongono alle fonti d’acqua.

Di solito ci preoccupiamo solo dei virus nell’acqua se vengono escreti dalle feci e dalle urine. La maggior parte dei virus avvolti non viene escreta nelle feci o nelle urine, quindi di solito non ci viene in mente quando si tratta delle nostre fonti d’acqua.

Vi sono prove crescenti che i virus SARS-CoV-2, o almeno i loro genomi, vengono escreti nelle feci.

Se i virus infettivi vengono escreti, allora l’esposizione fecale potrebbe essere una via di trasmissione, secondo Boehm, che ha aggiunto: “È improbabile che questa possa essere una via di trasmissione importante, ma una persona potrebbe essere potenzialmente esposta interagendo con acqua contaminata da materia fecale non trattata “.

I sistemi di trattamento dell’acqua potabile presentano numerosi ostacoli al trattamento per rimuovere i virus più diffusi e i virus più difficili da rimuovere, secondo gli ingegneri.

La ricerca su virus simili al virus SARS-CoV-2 suggerisce che sono sensibili a questi trattamenti.

“In termini di concentrazione di virus e persistenza, questo non è uno scenario peggiore”, ha detto Wigginton.

A grandi linee, scrivono Wigginton e Boehm, tendiamo a studiare i virus molto intensamente quando c’è un focolaio, ma i risultati di un virus non sono facili da estrapolare ad altri virus che emergono anni dopo.

“Se avessimo adottato un approccio più ampio allo studio di molti tipi di virus, potremmo comprendere meglio le caratteristiche alla base del loro destino ambientale”, ha affermato Wigginton.

I due ricercatori chiedono a esperti di vari settori – tra cui medicina e ingegneria e – di lavorare insieme per far avanzare i metodi più velocemente, fare scoperte e formulare strategie che non sarebbero possibili indipendentemente.


I Coronaviridae sono stati riconosciuti per molti anni come una causa di infezioni respiratorie comuni, simili al raffreddore e autolimitanti ( Monto, 1998 ), ma la comparsa nel 2003 della sindrome respiratoria acuta grave (SARS) ha portato a un nuovo riconoscimento che l’infezione da coronavirus potrebbe causare malattia grave, persino fatale.

L’agente eziologico della SARS è stato rapidamente identificato come un coronavirus precedentemente sconosciuto ( Drosten et al., 2003 ).

Emerso in un’epoca di viaggi globali, grandi strutture sanitarie e sviluppi abitativi ad alta densità, il coronavirus SARS (SARS-CoV) non era solo un nuovo patogeno umano, ma si diffuse attraverso nuove rotte.

Un agente respiratorio trasmesso da persona a persona da goccioline e aerosol, SARS-CoV si diffuse da passeggero a passeggero su un aereo ( Olsen et al., 2003 ) e da pazienti a operatori sanitari e visitatori negli ospedali ( Seto et al., 2003 ,  Varia et al., 2003 ,  Chen et al., 2004 ).

Con l’aumentare degli sforzi per arrestare l’ulteriore diffusione della malattia da persona a persona da parte dei viaggiatori e nelle strutture sanitarie, un focolaio di SARS in un complesso residenziale ad alta densità di Hong Kong ha portato alla scoperta di una nuova via di trasmissione, precedentemente sconosciuta per un virus respiratorio.

In questo focolaio, il SARS-CoV versato nelle feci di un visitatore di un edificio infetto potrebbe aver diffuso la malattia ad altri occupanti dell’edificio attraverso goccioline e aerosol di acqua dei servizi contaminata da virus, che sono entrati in più appartamenti attraverso l’impianto idraulico della toilette difettoso e gli scarichi del pavimento ( McKinney et al., 2006 ).

Questo scenario di epidemia suggerisce che se la SARS dovesse riemergere in futuro, l’acqua contaminata dai rifiuti fecali delle persone infette potrebbe essere un veicolo per la trasmissione.

Questa singolare via fecale-gocciolante-respiratoria è potenzialmente importante, ma alcuni aspetti rimangono scarsamente compresi. Uno di questi aspetti è il ruolo della stabilità virale: se SARS-CoV è in grado di sopravvivere per periodi relativamente lunghi in acqua, l’esposizione e la trasmissione attraverso goccioline di acqua contaminate fecalmente potrebbero essere più probabili.

Al fine di valutare meglio i rischi posti da questo nuovo percorso di esposizione, sono necessari dati sulla sopravvivenza e la persistenza di SARS-CoV in acqua e fognature.

Poiché lavorare con la SARS richiede personale appositamente addestrato che lavora nel contenimento del laboratorio BSL-3, ci sono sfide significative nello studio della sopravvivenza di questo virus e attualmente sono disponibili pochissimi dati.

L’uso di virus surrogati per superare queste sfide ed espandere i dati disponibili sulla sopravvivenza e la persistenza del coronavirus nell’acqua è stato al centro di questo studio.

Altri membri del Coronaviridae possono essere surrogati appropriati della SARS-CoV, fornendo dati di sopravvivenza rappresentativi che possono essere utilizzati per condurre valutazioni del rischio della trasmissione della SARS attraverso percorsi correlati all’acqua.

La scelta di un virus surrogato più simile a SARS-CoV è una sfida, poiché permangono disaccordi sull’esatto posizionamento di questo virus all’interno dei Coronaviridae. 

La famiglia è divisa in tre gruppi:

1 e 2 includono coronavirus umani e di altri mammiferi e

Il gruppo 3 è costituito da virus aviari. Si ritiene che la SARS sia correlata ai coronavirus del Gruppo 2 ( Jackwood, 2006 ) e le analisi filogenetiche hanno indicato che potrebbe essere strettamente correlata al virus dell’epatite di topo (MHV) ( Lio e Goldman, 2004 ).

Tuttavia, la sua esatta relazione con gli altri coronavirus non è ancora chiara ( Gorbalenya et al., 2004 ).

Pertanto, in questo studio sono stati valutati due potenziali surrogati, che rappresentano entrambi i gruppi di coronavirus dei mammiferi. I due virus scelti per lo studio erano il virus della gastroenterite trasmissibile (TGEV), un patogeno diarroico dei suini e un membro del gruppo 1 coronavirus e il virus dell’epatite del topo (MHV), un patogeno respiratorio ed enterico dei topi di laboratorio e un membro del gruppo 2 coronavirus ( Jackwood, 2006 ).

La sopravvivenza e la persistenza di questi virus sono state osservate nell’acqua di grado reagente, nell’acqua del lago e nelle acque reflue umane stabilizzate a due temperature per un periodo di settimane per fornire stime su quanto a lungo i membri della famiglia coronavirus, come potenziali surrogati di SARS-CoV, può rimanere contagioso in queste acque.

Nell’epidemia di SARS del 2002-2003, il 16–73% dei pazienti con SARS ha avuto diarrea durante il decorso della malattia, di solito entro la prima settimana di malattia.[3 ]

L’RNA di SARS-CoV è stato rilevato solo nelle feci dal quinto giorno di malattia in seguito, e la percentuale di campioni di feci positivi per l’RNA virale è aumentata progressivamente e ha raggiunto il picco al giorno 11 della malattia, con l’RNA virale ancora presente nelle feci di una piccola percentuale di pazienti anche dopo 30 giorni di malattia.[4]

Si propone che il meccanismo di infezione del tratto gastrointestinale di SARS-CoV sia il recettore delle cellule dell’enzima 2 (ACE2) che converte l’angiotensina.[2]

Nell’epidemia iniziale di MERS-CoV nel 2012, un quarto dei pazienti con MERS-CoV ha riportato sintomi gastrointestinali come diarrea o dolore addominale alla presentazione.[5]

Alcuni pazienti inizialmente presentavano sia febbre che sintomi gastrointestinali prima della successiva manifestazione di sintomi respiratori più gravi

Corman e colleghi7 hanno trovato l’RNA di MERS-CoV nel 14,6% dei campioni di feci di pazienti con MERS-CoV. Studi in vitro hanno dimostrato che MERS-CoV può infettare e replicarsi nelle cellule epiteliali intestinali primarie umane, potenzialmente attraverso il recettore dipeptidil peptidasi 4.[8]

Studi in vivo hanno mostrato infiammazione e degenerazione epiteliale nell’intestino tenue, con conseguente sviluppo di polmonite e infezione cerebrale.[8]

Questi risultati suggeriscono che l’infezione polmonare MERS-CoV era secondaria all’infezione intestinale.

Nei primi rapporti di Wuhan, il 2-10% dei pazienti con COVID-19 presentava sintomi gastrointestinali come diarrea, dolore addominale e vomito.[9, 10]

Il dolore addominale è stato riportato più frequentemente nei pazienti ricoverati nell’unità di terapia intensiva che negli individui che non necessitavano di terapia di terapia intensiva e il 10% dei pazienti presentava diarrea e nausea 1–2 giorni prima dello sviluppo di febbre e sintomi respiratori.9 L’RNA SARS-CoV-2 è stato rilevato nelle feci di un paziente negli Stati Uniti.[11]

L’affinità di legame dei recettori ACE2 è uno dei determinanti più importanti dell’infettività e le analisi strutturali prevedono che SARS-CoV-2 non solo utilizza ACE2 come recettore ospite, ma utilizza ACE2 umano in modo più efficiente rispetto al ceppo 2003 di SARS-CoV ( sebbene in modo meno efficiente rispetto al ceppo del 2002) .[2]

Esistono dati a supporto dell’idea che SARS-CoV e MERS-CoV sono vitali in condizioni ambientali che potrebbero facilitare la trasmissione fecale-orale. L’RNA di SARS-CoV è stato trovato nelle acque reflue di due ospedali di Pechino per curare i pazienti con SARS.[12]

Quando SARS-CoV è stato seminato in acque reflue ottenute dagli ospedali in un esperimento separato, è stato scoperto che il virus rimaneva infettivo per 14 giorni a 4 ° C, ma solo per 2 giorni a 20 ° C.[12]

Il SARS-CoV può sopravvivere fino a 2 settimane dopo l’essiccazione, rimanendo vitale per un massimo di 5 giorni a temperature di 22-25 ° C e umidità relativa del 40-50%, con un graduale declino dell’infettività da virus in seguito.[13]

La vitalità del virus SARS-CoV è diminuita dopo 24 ore a 38 ° C e l’umidità relativa dell’80-90 %.13 MERS-CoV è praticabile a basse temperature, a bassa umidità.

Il virus era praticabile su diverse superfici per 48 ore a 20 ° C e 40% di umidità relativa, sebbene la vitalità diminuisse a 8 ore a 30 ° C e l’80% di umidità relativa.[14] Attualmente non sono disponibili dati di vitalità per SARS-CoV -2.


La vitalità di SARS-CoV e MERS-CoV in varie condizioni e la loro presenza prolungata nell’ambiente suggeriscono il potenziale di coronavirus da trasmettere tramite contatto o fomiti. SARS-CoV e MERS-CoV sono entrambi vitali in condizioni con basse temperature e umidità.[12, 13, 14]

Sebbene la trasmissione diretta delle goccioline sia un’importante via di trasmissione, l’escrezione fecale, la contaminazione ambientale e i fomiti potrebbero contribuire alla trasmissione virale.

Considerando le prove di escrezione fecale sia per SARS-CoV che per MERS-CoV e la loro capacità di rimanere vitali in condizioni che potrebbero facilitare la trasmissione fecale-orale, è possibile che anche SARS-CoV-2 possa essere trasmesso attraverso questa via.
La possibilità di trasmissione fecale-orale di SARS-CoV-2 ha implicazioni, specialmente nelle aree con scarsa igiene.

Mantenere le riserve d’acqua al sicuro

Il virus COVID-19 non è stato rilevato nelle forniture di acqua potabile e, sulla base delle
prove attuali , il rischio per le risorse idriche è basso (22). Gli studi di laboratorio sui coronavirus surrogati che si sono svolti in ambienti ben controllati hanno indicato che il virus potrebbe rimanere infettivo nell’acqua contaminata da feci per giorni o settimane (20).

È possibile adottare una serie di misure per migliorare la sicurezza dell’acqua, a cominciare dalla protezione dell’acqua di fonte; trattamento dell’acqua nel punto di distribuzione, raccolta o consumo; e garantire che l’acqua trattata sia conservata in sicurezza a casa in contenitori regolarmente puliti e coperti.

I metodi convenzionali e centralizzati di trattamento dell’acqua che utilizzano filtrazione e disinfezione dovrebbero inattivare il virus COVID-19. Altri coronavirus umani hanno dimostrato di essere sensibili alla clorazione e alla disinfezione con luce ultravioletta (UV) (23).

Poiché i virus avvolti sono circondati da una membrana cellulare ospite lipidica, che non è robusta, è probabile che il virus COVID-19 sia più sensibile al cloro e ad altri processi di disinfezione dell’ossidante rispetto a molti altri virus, come i coxsackievirus, che hanno un rivestimento proteico.

Per un’efficace disinfezione centralizzata, dovrebbe esserci una concentrazione residua di cloro libero di ≥ 0,5 mg / L dopo almeno 30 minuti di tempo di contatto a pH <8,0 (22).

Un residuo di cloro deve essere mantenuto in tutto il sistema di distribuzione.
Nei luoghi in cui non sono disponibili il trattamento centralizzato delle acque e forniture di acqua potabile, una serie di tecnologie di trattamento delle acque domestiche sono efficaci nella rimozione o nella distruzione di virus, tra cui l’ebollizione o l’utilizzo di filtri ultrafiltrazione o nanomembrana ad alte prestazioni, irraggiamento solare e, in assenza di torbidità acque, irraggiamento UV e cloro libero opportunamente dosato.24

Gestione sicura delle acque reflue e dei rifiuti fecali

Finora non ci sono prove che il virus COVID-19 sia stato trasmesso attraverso i sistemi fognari con o senza trattamento delle acque reflue.

Inoltre, non ci sono prove che i lavoratori delle acque reflue o di trattamento delle acque reflue abbiano contratto una sindrome respiratoria acuta grave (SARS), che è causata da un altro tipo di coronavirus che ha causato un grave focolaio di malattia respiratoria acuta nel 2003.

Nell’ambito di una politica integrata di sanità pubblica, le acque reflue trasportate nei sistemi fognari dovrebbero essere trattate in opere di trattamento centralizzato delle acque reflue ben progettate e ben gestite.

Ogni fase del trattamento (nonché i tempi di ritenzione e diluizione) comporta un’ulteriore riduzione del rischio potenziale. Uno stagno di stabilizzazione dei rifiuti (ovvero uno stagno di ossidazione o una laguna) è generalmente considerato una tecnologia pratica e semplice per il trattamento delle acque reflue che è particolarmente adatta alla distruzione di agenti patogeni, poiché i tempi di ritenzione relativamente lunghi (cioè 20 giorni o più) combinati con la luce solare, livelli elevati di pH, attività biologica e altri fattori servono ad accelerare la distruzione dei patogeni.

Una fase finale di disinfezione può essere presa in considerazione se gli impianti di trattamento delle acque reflue esistenti non sono ottimizzati per rimuovere i virus.

Dovrebbero essere seguite le migliori pratiche per la protezione della salute dei lavoratori nelle strutture di trattamento igienico-sanitario.

I lavoratori devono indossare adeguati dispositivi di protezione individuale (DPI), che comprendono indumenti protettivi, guanti, stivali, occhiali protettivi o una visiera e una maschera; dovrebbero eseguire frequentemente l’igiene delle mani; e dovrebbero evitare di toccare gli occhi, il naso e la bocca con le mani non lavate.

Discussione

Questo studio ha osservato la stabilità dei coronavirus nell’acqua e nelle acque reflue per lunghi periodi di tempo e ha quantificato la cinetica dell’inattivazione virale in questi media. I coronavirus studiati erano in grado di rimanere infettivi nelle acque di grado reagente, nelle acque naturali ambientali e nelle acque contaminate da rifiuti fecali umani (liquami) per periodi di settimane.

Questa sopravvivenza a lungo termine è stata osservata a temperature sia basse (4 ° C) che ambientali (25 ° C). In tutti i tipi di acqua, il titolo del virus infettivo è diminuito più rapidamente a 25 ° C che a 4 ° C. Le riduzioni del titolo di infettività nell’arco di circa 6 settimane variavano da nessuna, a lieve (<1 log 10 ) a modesta (1–2 log 10 ) a 4 ° C, a seconda della qualità dell’acqua e del tipo di virus. L’inattivazione del virus è stata più rapida nelle acque reflue stabilizzate rispetto all’acqua di grado reagente.

Alcuni confronti possono essere fatti con i dati limitati disponibili sull’entità della sopravvivenza SARS-CoV in acqua, fognature e altri mezzi acquosi. Rabenau et al. (2005) hanno  scoperto che il titolo di SARS-CoV diminuisce di circa 0,5 log 10  per 9 giorni in terreno di coltura cellulare privo di siero a temperatura ambiente.

Si tratta di un tasso di inattivazione più lento rispetto a quanto osservato per TGEV e MHV in acqua di grado reagente e liquami stabilizzati pastorizzati e può essere dovuto agli effetti protettivi dei tamponi, dei sali e dei nutrienti organici trovati nel terreno di coltura cellulare sterile rispetto ai non acqua sterile o liquame.

La sopravvivenza del virus più lunga in presenza di tamponi e sali protettivi in ​​un mezzo acquoso sterile è supportata dai dati di altri ricercatori, i quali hanno scoperto che SARS-CoV è sopravvissuto più a lungo in PBS (14 giorni) rispetto all’acqua di rubinetto declorurata o alle acque reflue domestiche (2 giorni) a 20 ° C ( Wang et al., 2005 ).

I tempi di sopravvivenza osservati da  Wang et al. (2005)  nell’acqua di rubinetto e nelle acque reflue sono più brevi di quelli dimostrati per TGEV e MHV. Poiché gli autori non hanno riportato l’effettiva modifica del titolo del virus o il limite di rilevazione dei test eseguiti, tuttavia, non è possibile un confronto quantitativo dei tassi di inattivazione virale tra il loro studio e altri studi.

Nel corso del presente studio, il titolo di TGEV e MHV infettivi è rimasto relativamente stabile in tutti i tipi di acqua di prova a 4 ° C. Ciò è coerente con altre indagini che hanno rilevato che SARS-CoV è persistito per almeno 14 giorni a 4 ° C nelle acque reflue domestiche e nell’acqua di rubinetto declorurata. Ancora una volta, i confronti quantitativi diretti dei tassi di inattivazione sono difficili, poiché le variazioni effettive dei titoli virali nel tempo non sono state riportate da  Wang et al. (2005) .

Sebbene i tassi di inattivazione del coronavirus siano difficili da confrontare tra gli studi, una scoperta che questo studio condivide con lavori precedenti è che la temperatura è un fattore importante che influenza la sopravvivenza virale.

La temperatura e il tempo di incubazione erano predittori significativi di riduzione virale in questo studio, che è coerente con i risultati precedenti sulla sopravvivenza virale in acqua ( Yates et al., 1985 ,  Hurst et al., 1989 ,  Enriquez et al., 1995 ).

Il tipo di acqua era anche un fattore predittivo significativo del tasso di riduzione virale, con una maggiore riduzione delle acque reflue stabilizzate pastorizzate rispetto all’acqua di grado reagente. I fattori che sono stati suggeriti come fattori che contribuiscono a una maggiore riduzione del virus in acque più contaminate includono gli estremi di pH, la presenza di altri microrganismi e alcuni componenti chimici, come gli enzimi proteolitici ( Ward et al., 1986 ).

Tuttavia, il processo di pastorizzazione utilizzato per inattivare i batteri vegetativi nelle acque reflue stabilizzate pastorizzate in questi esperimenti può aver ridotto l’attività proteolitica nell’acqua di prova.

La cinetica di inattivazione virale osservata in questo studio può differire da quella che verrebbe vista nelle acque reflue grezze, che mantiene la naturale attività proteolitica dei batteri vegetativi e può aumentare i tassi di inattivazione virale rispetto alle acque reflue pastorizzate.

L’MHV è stabile su un intervallo di pH compreso tra 5–7,4 a 37 ° C e 3–10 a 4 ° C ( Daniel e Talbot, 1987 ). TGEV è stabile su un intervallo di pH di 5-7 a 37 ° C e 5-8 a 4 ° C ( Pocock and Garwes, 1975 ).

Nelle acque reflue stabilizzate pastorizzate addizionate di MHV, il pH è diminuito per un periodo di settimane (dati non mostrati), ma è rimasto nell’intervallo di stabilità per questi virus, suggerendo che potrebbe non essere stato un fattore significativo nel declino dell’infezione virale.

La mancanza di effetto pH sulla sopravvivenza del virus è coerente con studi precedenti ( Yates et al., 1985 ). I componenti chimici trovati nelle acque reflue possono avere attività antivirale ( Sobsey et al., 1980 ) e precedenti indagini hanno scoperto che la sopravvivenza del virus nell’acqua è influenzata dalla materia disciolta ad alto peso molecolare ( Noble e Fuhrman, 1997 ), che è presente a concentrazioni più elevate nelle acque reflue.

È stato stabilito con altri agenti patogeni umani che la formazione di goccioline e aerosol dall’acqua contaminata da microrganismi può servire da veicolo per la trasmissione.

Esempi includono  Legionella , un agente patogeno respiratorio acquisito quando le gocce d’acqua contaminate vengono inalate ( Butler e Breiman, 1998 ) e  Cryptosporidium , un agente patogeno enterico acquisito per ingestione di gocce contaminate ( CDC, 1998 ).

L’essiccamento e l’aerosol di fluidi corporei e materia fecale, con conseguente ingestione o inalazione di particelle secche, possono anche servire come fonte di agenti patogeni come norovirus ( Marks et al., 2003 ) e hantavirus ( LeDuc, 1998 ). La SARS si diffuse quando veniva inalata acqua contaminata da virus della feci fecale, causando infezioni respiratorie.

Questa via di trasmissione fecale da persona a persona è stata osservata nello scoppio del condominio Amoy Gardens a Hong Kong, il più grande focolaio di origine punti attribuibile a questo tipo di percorso di trasmissione.

Quando un individuo che diffonde un virus infettivo nelle feci ha usato i servizi igienici in un edificio, una combinazione di trappole di drenaggio difettose e potenti ventole di scarico nelle unità residenziali ha provocato l’estrazione di goccioline di liquido carico di virus dal sistema di scarico negli spazi abitativi attraverso gli scarichi a pavimento.

Le goccioline sono state inalate dagli occupanti e trasportate correnti d’aria in altre aree dell’edificio, causando un gran numero di casi di SARS ( OMS, 2003 ,  McKinney et al., 2006 ). Sono necessari ulteriori dati sulla sopravvivenza della SARS-CoV nelle goccioline fecali e negli aerosol per valutare questo nuovo percorso di rischio nel caso in cui la SARS riemerga.

I risultati di questo studio suggeriscono che i coronavirus possono sopravvivere abbastanza a lungo nell’acqua e nelle acque reflue affinché questi veicoli possano servire da fonte di esposizione. 

Il potenziale di sopravvivenza a lungo termine, insieme al modello di trasmissione delle goccioline fecali disperse nell’aria, suggerisce che i media acquosi contaminati fecalmente potrebbero rappresentare un rischio per la salute nei futuri focolai.

Se l’acqua o i liquami contaminati con SARS-CoV vengono aerosolizzati, potrebbero potenzialmente esporre un gran numero di persone alle infezioni. Ciò potrebbe creare un rischio continuo durante un’epidemia, anche con misure di quarantena per isolare le persone infette.

I sistemi di acqua o fognatura commerciali, residenziali e ospedalieri contaminati da SARS-CoV infettivo persistente potrebbero sconfiggere le misure di quarantena continuando a diffondere virus anche dopo che le persone infette sono state rimosse dall’area.

La persistenza dei coronavirus nell’acqua e nelle acque reflue in questo studio suggerisce che le misure di quarantena, che si sono dimostrate efficaci nel contenere l’ultimo focolaio di SARS, potrebbero essere seriamente compromesse se non si presta adeguata attenzione alla sicurezza e alla protezione dei sistemi idraulici degli edifici.

Per la valutazione di questi rischi, sono necessari ulteriori lavori per definire meglio la cinetica della sopravvivenza e dell’inattivazione della SARS-CoV in acqua, fognature e altri mezzi acquosi. 

I dati di sopravvivenza e persistenza presentati qui mostrano che TGEV e MHV possono servire come indicatori conservativi della sopravvivenza di SARS-CoV in acqua e fognature, fornendo un punto di partenza per la valutazione del rischio di acqua e fognature come veicoli per la trasmissione della SARS.

Conclusioni

  • I coronavirus TGEV e MHV sopravvissero e rimasero contagiosi per lunghi periodi in diversi tipi di acqua, tra cui acqua di grado reagente, acque superficiali e acque reflue stabilizzate pastorizzate.
  • Entrambi i virus sono sopravvissuti e sono rimasti contagiosi a temperature sia basse (4 ° C) che ambientali (25 ° C).
  • In tutti i tipi di acqua testati (acqua di grado reagente, acqua di lago e acque reflue stabilizzate), il titolo del virus infettivo è diminuito più rapidamente a 25 ° C rispetto a 4 ° C.
  • Il tipo di acqua, il tempo di incubazione e la temperatura erano predittori significativi della  cinetica di riduzione virale del log 10 .
  • La persistenza dei coronavirus nell’acqua osservata in questo studio suggerisce che se la SARS-CoV dovesse riemergere nelle popolazioni umane, l’acqua contaminata da questi virus potrebbe continuare a rappresentare un rischio di esposizione anche dopo che gli individui infetti non sono più presenti.

Source:
Stanford University

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