Forsker ser stort potentiale i at tracke virus i spildevand

Under coronapandemien blev alle sejl sat for både at overvåge og kontrollere spredningen af smitte.

Et af disse tiltag stod Statens Serum Institut for, idet instituttet begyndte at overvåge det danske spildevand for netop coronavirus.

Det betød, at de under pandemien kunne følge smittetrykket forskellige steder i landet, uden at det krævede, at personer blev testet for sygdom. Da teststationerne blev nedlagt i foråret 2022, kunne Statens Serum Institut derfor stadig følge smittens udvikling i det danske samfund.

Overvågningen af coronasmitten har givet stof til eftertanke, for det står nu klart, at denne tilgang til at holde hånd i hanke med forskellige virus kan være med til f.eks. at opfange nye smitteudbrud meget tidligt eller følge influenzasæsonen eller tracke smitte med virus, som vi helst gerne ser udryddet.

»For coronavirus får vi et godt billede af smittetrykket, og hvordan det ser ud forskellige steder i landet, ligesom vi i spildevandet kan holde øje med, hvilke virusvarianter vi har i landet,« fortæller Steen Ethelberg fra Statens Serum Institut.

Vi kan ikke se, hvem de smittede er, for eksempel om det er unge eller gamle, men vi får viden om det samlede smittetryk

Steen Ethelberg, Statens Serum Institut

Han har netop holdt et oplæg om potentialet i spildevandsovervågning samt de danske erfaringer på området på European Congress of Clinical Microbiology & Infectious Diseases (ESCMID Global).

»Vi håber snart at kunne undersøge spildevandet for flere yderligere sygdomme for at kunne holde øje med nye sygdomme, der truer med at komme til landet, eller sikre, at sygdomme, der er under kontrol, ikke er ved at komme tilbage. For eksempel har man i England for nylig kunnet opdage poliosmitte meget tidligt. På den måde kan overvågning ved at undersøge spildevand være et meget effektivt værktøj til at følge tilstedeværelsen af forskellige sygdomme i samfundet,« siger Steen Ethelberg.

Blev etableret under coronapandemien

Tanken bag overvågning af spildevand er egentlig meget simpel.

Smittede personer vil ofte udskille virus og bakterier. De havner i kloakken og spildevandet, der opsamles i rensningsanlæg fra et veldefineret opland.

Ved at lave PCR-analyser og eventuelt også sekventering af de virus eller bakterier, som findes i spildevandet, kan man finde ud af, hvad personer i det opland er smittet med.

Ud fra mængden af virus kan forskerne fra Statens Serum Institut også finde ud af, hvor stort smittetrykket er, altså omtrent hvor mange der er smittet.

Det kan dreje sig om smitte med coronavirus og influenza, men også om smitte med mere modbydelige sygdomme som polio.

Under coronapandemien begyndte Statens Serum Institut at indsamle og analysere tre prøver om ugen fra 200 rensningsanlæg rundt om i Danmark.

Efter pandemien er klinget af, og COVID-19 er blevet en mere ’normal’ sygdom i det danske samfund, er behovet for monitorering dog stadig til stede, og Statens Serum Institut indsamler og analyserer i dag to prøver om ugen fra 29 rensningsanlæg spredt udover landet.

»Det er vigtigt, for ellers ved vi ikke, hvordan det ser ud med smitten med coronavirus, fordi folk ikke længere bliver testet, medmindre de bliver indlagt. Vi kan ikke se, hvem de smittede er, for eksempel om det er unge eller gamle, men vi får viden om det samlede smittetryk. Denne form for overvågning ønsker vi at udbrede til andre sygdomme, herunder også influenza og andre luftvejsinfektioner,« forklarer Steen Ethelberg.

Kan hurtigere opdage første tilfælde af smitte

Steen Ethelberg ser en fremtid, hvor det er helt standardiseret, at der gennem spildevandsovervågning bliver holdt øje med smittetrykket fra forskellige virus i samfundet.

De samme vandprøver kan i princippet benyttes til at analysere for mange forskellige sygdomme, og Statens Serum Institut ville i så fald hele tiden kunne holde øje med, om der sker ændringer i smittetrykket, eller om nye varianter af virus er ved at blive udbredt.

Den form for information kan være særdeles nyttig og med til at guide interventioner for at bekæmpe sygdommene.

I modsætning til alle mulige andre former for overvågning har monitorering af spildevand også den fordel, at vi ikke kommer i problemer med GDPR-reglerne

Steen Ethelberg, Statens Serum Institut

Spildevandsovervågning vil også være særdeles relevant i andre lande, hvor der ikke er de samme muligheder for bredt at teste befolkningen, eller hvor sundhedsvæsenet generelt er udfordret.

Det kunne blandt andet dreje sig om lande i Afrika.

»Her vil man bedre kunne spore spredning af virus og bakterier – og eventuelt også virustyper, der har potentiale til at smitte ud over kontinentet. Ved at udbrede smitteopsporing i spildevand til flere lande kan vi lave et globalt varslingssystem, så vi ikke i fremtiden bliver overrumplet, sådan som vi gjorde det under coronapandemien, hvor smitten spredte sig hurtigere, end vi kunne nå at opdage det,« siger Steen Ethelberg.

Han peger som eksempel på, hvor lidt vi faktisk vidste, dengang coronavirus kom til landet i 2020.

»Som mange nok husker, var den første erkendte smittede person i Danmark en journalist fra TV2 – og det tog tid at forstå, hvor mange der egentlig var smittede, og hvor hurtigt smitten kom til landet. Med overvågning af spildevand ville det sandsynligvis have været muligt tidligere at identificere, om smitte var kommet til landet, og hvor i landet smitten spredte sig – også før vi havde fået testsystemet udbygget,« forklarer Steen Ethelberg.

Behov for samarbejde i hele verden

Hvis visionen om et internationalt varslingssystem skal gøres til virkelighed, kræver det dog et samarbejde på tværs af landegrænser, og at institutioner i forskellige lande laver deres analyser på samme måde, så tal kan samles og sammenlignes.

Steen Ethelberg fortæller, at der lige nu bliver talt meget om, hvordan sådan et internationalt samarbejde kan se ud, og hvad standarderne skal være.

»Selvom vi i Europa er mange udviklede lande, som har fremragende systemer til at overvåge sygdomme, er det tid svært at sammenligne resultaterne. Det var for eksempel svært at sammenligne kurverne for COVID-19-smitte mellem forskellige lande under pandemien. Spildevandsanalyser ville kunne give et mere ensartet billede på tværs af de europæiske lande, hvis vi alle gik i gang og brugte nogenlunde ens metoder. Men det kræver samarbejde, og at vi forsøger at harmonisere metoderne, når vi nu skal til at videreudvikle dem,« siger han.

Faktisk leder Statens Serum Institut sammen med det græske folkesundhedsinstitut et stort EU-støttet projekt (EU-WISH), der handler om netop at høste de europæiske erfaringer med brugen af overvågning af spildevand.

Lignende projekter er på vej i Asien og Amerika, og et fromt håb er, at man en dag i fremtiden kan overvåge sygdomme hurtigt og effektivt blot ved at lave spildevandsundersøgelser på en række udvalgte steder på kloden.

»Det handler om, at vi i fællesskab skal lave et system til at monitorere spildevand, og at vi kan lægge data frem, så alle kan benytte dem til at opdage, overvåge og følge smittespredning. I modsætning til alle mulige andre former for overvågning har monitorering af spildevand også den fordel, at vi ikke kommer i problemer med GDPR-reglerne, idet vi ikke går meget tæt på folk. Det kan rigtig mange lande godt se sig selv i,« siger Steen Ethelberg.

Læs alle artikler fra ESCMID 2024 her.