Ученые всего мира изучали различные аспекты тяжелого острого респираторного синдрома коронавирус-2 (SARS-CoV-2), который является возбудителем продолжающейся пандемии коронавирусной болезни 2019 (COVID-19). Международные авиаперевозки сыграли жизненно важную роль в появлении новых вариантов SARS-CoV-2 в разных странах.

Фон

Многие немедикаментозные стратегии, такие как ношение масок в самолете, социальное дистанцирование в аэропортах и ​​массовый карантин по прибытии, были реализованы для снижения риска передачи вируса во время авиаперелетов. Несмотря на эти вмешательства, многие люди с положительным результатом на COVID-19, которые могут знать или не знать о своем инфекционном статусе, совершают транснациональные поездки. Например, в Соединенном Королевстве у 1-5% лиц, поступающих в государственные карантинные учреждения по прибытии из стран, включенных в красный список, в период изоляции был обнаружен положительный результат на COVID-19.

Несмотря на то, что передача SARS-CoV-2 может происходить на борту самолета, ее частота невелика. Скорее, ложноотрицательные результаты и титры вируса ниже обнаруживаемого диапазона на ранней стадии COVID-19 способствуют передаче вируса.

Для контроля заболеваемости COVID-19 в результате появления новых вариантов SARS-CoV-2 в обозримом будущем потребуется постоянный мониторинг эволюции вируса и его глобального распространения.

Хотя SARS-CoV-2 является респираторным патогеном, в нескольких исследованиях сообщалось о его размножении в желудочно-кишечном тракте. Выделение SARS-CoV-2 с мочой также было обнаружено у тяжело инфицированных пациентов с полиорганной инфекцией.

Эти результаты убедительно указывают на возможность выделения вируса с фекалиями и мочой. Предыдущие исследования показали, что, хотя SARS-CoV-2 был обнаружен в фекалиях, вирусная нагрузка значительно ниже, чем в респираторных каплях инфицированного человека.

Распространенность COVID-19 на уровне сообщества была выявлена ​​путем анализа биологических жидкостей, таких как рвота, моча, фекалии и слюна, из сточных вод человеческого происхождения. Относительно объективная оценка распространенности COVID-19 возможна в районе, где люди подключены к централизованным очистным сооружениям.

Этот подход к эпиднадзору может также охватывать бессимптомные, предсимптомные и симптоматические инфекции. Для международных поездок наблюдение за воздушными судами на основе сточных вод может помочь определить относительный уровень заболеваемости COVID-19 среди пассажиров.

Об исследовании

Новое  исследование Science of the Total Environment исследует поведение авиапассажиров Великобритании, особенно тех, кто летал во время пандемии, чтобы определить их туалетные привычки в условиях международных авиаперелетов. Кроме того, исследователи оценили, было ли такое поведение связано с демографическими факторами, такими как возраст и пол. В совокупности эти результаты были использованы для определения того, подходит ли тестирование сточных вод самолетов или узлов авиаперевозок для будущего эпиднадзора за COVID-19.

Текущее исследование поручило компании YouGo, занимающейся исследованиями рынка, провести перекрестный опрос, в котором приняли участие 2103 участника. Все участники были в возрасте 18 лет и старше и проживали в Великобритании.

Когорта исследования представляла население Великобритании в целом. Участники этой когорты совершали короткие или длительные перелеты во время пандемии COVID-19.

Все участники были опрошены, и было задано пятнадцать закрытых вопросов. Семь вопросов были связаны с личным поведением участников во время авиаперелетов. И наоборот, восемь вопросов были связаны с социально-демографическими данными, такими как возраст, пол, высшее образование, статус занятости, социальный статус, родительское и семейное положение.

Хотя анализ сточных вод аэропортов ранее предлагался в качестве надежного механизма отслеживания проникновения патогенов через национальные границы, его успех был связан с несколькими факторами. Некоторые из факторов включали проблемы физической инфраструктуры, такие как подключение к канализации и доступ к канализационным линиям, эксплуатационные факторы, такие как частота очистки и добавление дезинфицирующих средств, время прибытия рейсов в терминал, частота удаления сточных вод из самолетов, а также поведение и инфекционный статус пассажиров и персонала аэропорта.

Результаты исследования

В совокупности 13% исследуемой когорты заявили о вероятности дефекации во время короткого перелета. Учитывая, что скорость выделения SARS-CoV-2 у людей находится в диапазоне 30-60%, существует высокая вероятность того, что пробы сточных вод не смогут выявить потенциальные инфекции SARS-CoV-2. Согласно анализу Монте-Карло, вероятность выявления человека с положительным результатом на COVID-19 посредством наблюдения за сточными водами на коротком рейсе составляла около 8%.

Оценки длительных перелетов были немного лучше по сравнению с более короткими перелетами из-за повышенной вероятности посещения туалета. Согласно моделированию Монте-Карло, вероятность выявления пациента с COVID-19 с помощью анализа сточных вод самолета составила 13,9%.

Проблемы

Анализ сточных вод иногда дает ложноположительные результаты из-за перекрестного загрязнения между двумя последовательными событиями загрузки и разгрузки. В текущем исследовании больше людей были склонны к дефекации перед посадкой в ​​самолет, что свидетельствует о систематической ошибке в анализе сточных вод.

Кроме того, использование химических дезинфицирующих средств с более высокими ионными концентрациями затрудняет восстановление вирусного генома. Таким образом, авторы указали, что только небольшая часть лиц, инфицированных SARS-CoV-2, может быть обнаружена с помощью анализа сточных вод самолетов.