Контаминация вирусами воды систем централизованного водоснабжения как фактор риска здоровью: особенности многолетней динамики в Российской Федерации
Г.М. Трухина1, Г.Г. Бадамшина2,3, Е.А. Попцова4, М.А. Ярославцева5, Е.С. Волостнова2, Э.Р. Гузаирова6
1Федеральный научный центр гигиены имени Ф.Ф. Эрисмана, Российская Федерация, 141014, Московская область, городской округ Мытищи, г. Мытищи, ул. Семашко, 2
2Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Татарстан, Российская Федерация, 420061, г. Казань, ул. Сеченова, 13а
33Казанский государственный медицинский университет, Российская Федерация, 420012, г. Казань, ул. Бутлерова, 49
4Центр гигиены и эпидемиологии в Республике Марий Эл, Российская Федерация, 424007, г. Йошкар-Ола, ул. Машиностроителей, 121
5Федеральный центр гигиены и эпидемиологии, Российская Федерация, 117105, г. Москва, Варшавское шоссе, 19A
6Управление Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека по Республике Башкортостан, Российская Федерация, 450054, г. Уфа, ул. Рихарда Зорге, 58
Несмотря на то что на сегодняшний день проводится качественная водоочистка, существует вероятность попадания возбудителей инфекционных заболеваний в водопроводную сеть. Санитарно-вирусологический контроль водоисточников и питьевой воды в настоящее время осуществляется непосредственно по прямому определению вирусов, а также по косвенным показателям вирусного загрязнения – колифагам.
Изучены спектры вирусов, содержащихся в воде системы централизованного водоснабжения, методами ла-бораторной диагностики, регламентированными для определения нормируемых показателей.
В течение 2014–2023 гг. были отобраны пробы воды системы централизованного водоснабжения (n = 2 847 568). С использованием классических культуральных методов бактериологии и вирусологии, молекулярно-генетического и серологического метода описана динамика и структура контаминации воды системы централизованного водоснабжения вирусами гепатита А (HAV), ротавируса (Rotavirus), энтеровируса (Enterovirus), норовируса (Norovirus), астровируса (Astrovirus), вируса COVID-19 (SARs-CoV-2) и аденовируса (Adenovirus).
По данным проведенных исследований установлено, что за период 2014–2023 гг. средний удельный вес проб воды централизованного водоснабжения, не соответствующих санитарно-гигиеническим нормативам в РФ, по наличию вирусов составил 0,57 %, наличию колифагов – 0,21 %. Доля проб воды централизованного водоснабжения по содержанию Rotavirus составила 1,41 % (95 % ДИ: 1,33–1,49) (по данным серологических исследований – 0,08 % проб (95 % ДИ: 0,06–0,10)), Enterovirus – 0,71 % (95 % ДИ: 0,57–0,86) (по данным ПЦР-исследований – 0,37 % проб (95 % ДИ: 0,33–0,42)), Adenovirus – 0,52 % (95 % ДИ: 0,38–0,70), Norovirus – 0,20 % (95 % ДИ: 0,16–0,24), Astrovirus – 0,14 % (95 % ДИ: 0,11–0,18), SARs-CoV-2 – 0,09 % (95 % ДИ: 0,03–0,20), HAV – 0,02 % (95 % ДИ: 0,01–0,04) (по данным серологических исследований несколько выше – 0,09 % проб (0,07–0,11)). Отмечена прямая сильная корреляционная связь показателей доли проб воды централизованного водоснабжения, не соответствующих санитарно-эпидемиологическим требованиям по наличию колифагов и возбудителей вирусных инфекций (r > 0,8), однако определение в питьевой воде нуклеиновых кислот молекулярно-генетическими методами, по сравнению с классическим исследованием на колифаги, обозначает более высокую распространенность вирусов.
Структура контаминации вирусами воды системы централизованного водоснабжения за 2020–2023 гг. была представлена Rotavirus (52,6 ± 0,3 %), Adenovirus (18,8 ± 0,5 %), Enterovirus (13,9 ± 0,2 %), Norovirus (7,5 ± 0,1 %), Astrovirus (3,8 ± 0,1 %), SARs-CoV-2 (3,4 ± 0,2 %).
Проведенными исследованиями установлено, что на сегодняшний день сохраняется необходимость изучения факторов риска кишечных инфекций вирусной природы, передающихся через воду, мониторинга контаминации вирусами воды системы централизованного водоснабжения, устойчивости вирусов к дезинфицирующим веществам, применения комбинированных методов дезинфекции при водоподготовке, изучения роли питьевой воды в возникновении вирусных инфекций.
- Попова А.Ю., Кузьмин С.В., Механтьев И.И. Оценка эффективности реализации системного подхода к обеспечению гигиенической безопасности питьевого и рекреационного водопользования населения на примере Воронежской области // Здоровье населения и среда обитания – ЗНиСО. – 2021. – Т. 29, № 8. – С. 7–14. DOI: 10.35627/2219-5238/2021-29-8-7-14
- Санитарно-эпидемиологические особенности рекреационного водопользования Туапсинского района Красно-дарского края / Е.П. Лаврик, Г.М. Трухина, А.Г. Кравченко, С.А. Высотин, А.Т. Высотина, Н.А. Дмитриева // Гигиена и санитария. – 2021. – Т. 100, № 9. – С. 910–916. DOI: 10.47470/0016-9900-2021-100-9-910-916
- Байдакова Е.В., Унгуряну Т.Н., Михайлова Р.И. К количественной оценке микробного риска, связанного с экспозицией кишечных вирусов в питьевой воде // Анализ риска здоровью. – 2019. – № 2. – С. 108–114. DOI: 10.21668/health.risk/2019.2.12
- Ерхов А.А. SARS-COV-2: Канализация как путь передачи // Строительство и техногенная безопасность. – 2023. – № 30 (82). – С. 105–112.
- Рахманин Ю.А., Онищенко Г.Г. Гигиеническая оценка питьевого водообеспечения населения Российской Фе-дерации: проблемы и пути рационального их решения // Гигиена и санитария. – 2022. – Т. 101, № 10. – С. 1158–1166. DOI: 10.47470/0016-9900-2022-101-10-1158-1166
- Real-time PCR detection of enteric viruses in source water and treated drinking water in Wuhan, China / X.Y. Ye, X. Ming, Y.L. Zhang, W.Q. Xiao, X.N. Huang, Y.G. Cao, K.D. Gu // Curr. Microbiol. – 2012. – Vol. 65, № 3. – P. 244–253. DOI: 10.1007/s00284-012-0152-1
- Human adenovirus (HAdV), human enterovirus (hEV), and genogroup A rotavirus (GARV) in tap water in southern Brazil / M. Kluge, J.D. Fleck, M.C. Soliman, R.B. Luz, R.B. Fabres, J. Comerlato, J.V.S. Silva, R. Staggemeier [et al.] // J. Water Health. – 2014. – Vol. 12, № 3. – P. 526–532. DOI: 10.2166/wh.2014.202
- Rashid M., Khan M.N., Jalbani N. Detection of Human Adenovirus, Rotavirus, and Enterovirus in Tap Water and Their Association with the Overall Quality of Water in Karachi, Pakistan // Food Environ. Virol. – 2021. – Vol. 13, № 1. – P. 44–52. DOI: 10.1007/s12560-020-09448-8
- Exploring waterborne viruses in groundwater: Quantification and Virome characterization via passive sampling and tar-geted enrichment sequencing / C. Mejías-Molina, I. Estarlich-Landajo, S. Martínez-Puchol, S. Bofill-Mas, M. Rusiñol // Water Res. – 2024. – Vol. 266. – P. 122305. DOI: 10.1016/j.watres.2024.122305
- Norovirus GII.3[P12] Outbreak Associated with the Drinking Water Supply in a Rural Area in Galicia, Spain, 2021 / C. Jacqueline, M. Del Valle Arrojo, P. Bellver Moreira, M.A. Rodríguez Feijóo, M. Cabrerizo, M.D. Fernandez-Garcia // Microbiol. Spectr. – 2022. – Vol. 10, № 4. – P. e0104822. DOI: 10.1128/spectrum.01048-22
- Сравнительная устойчивость полиовирусов, вируса гепатита А и их РНК к воздействию ультрафиолетового об-лучения / А.Е. Недачин, Р.А. Дмитриева, Т.В. Доскина, В.А. Долгин // Гигиена и санитария. – 2019. – Т. 98, № 11. – С. 1240–1244. DOI: 10.47470/0016-9900-2019-98-11-1240-1244
- Особенности вирусного загрязнения питьевой воды в Архангельской области / И.И. Бобун, Р.В. Бузинов, Л.А. Шишко, В.П. Болтенков, Б.А. Моргунов, А.Б. Гудков // Экология человека. – 2016. – № 2. – С. 3–7.
- Слежение за циркуляцией вирусов на основе мониторинга сточных вод – как эффективный инструмент кон-троля за инфекциями и профилактики биологических угроз / Н.В. Поклонская, Т.В. Амвросьева, Ю.Б. Колтунова, Ю.А. Шилова, И.В. Бельская // Новости медико-биологических наук. – 2022. – Т. 22, № 2. – С. 104–111.
- Alternative fecal indicators and their empirical relationships with enteric viruses, Salmonella enterica, and Pseudomonas aeruginosa in surface waters of a tropical urban catchment / L. Liang, S.G. Goh, G.G.R.V. Vergara, H.M. Fang, S. Rezaeinejad, S.Y. Chang, S. Bayen, W.A. Lee [et al.] // Appl. Environ. Microbiol. – 2015. – Vol. 81, № 3. – P. 850–860. DOI: 10.1128/AEM.02670-14
- Evaluation and molecular characterization of human adenovirus in drinking water supplies: viral integrity and viability assays / G. Fongaro, M.A. Nascimento, C. Rigotto, G. Ritterbusch, A.D. da Silva, P.A. Esteves, C.R. Barardi // Virol. J. – 2013. – Vol. 10. – P. 166. DOI: 10.1186/1743-422X-10-166
- Detection of Six Different Human Enteric Viruses Contaminating Environmental Water in Chiang Mai, Thailand / K. Kumthip, P. Khamrin, H. Ushijima, N. Maneekarn // Microbiol. Spectr. – 2023. – Vol. 11, № 1. – P. e0351222. DOI: 10.1128/spectrum.03512-22
- Причины ложно-негативной ПЦР и недопущение некоторых из них / А.В. Чемерис, Д.А. Чемерис, Э.Г. Маг-данов, Р.Р. Гарафутдинов, Н.Р. Нагаев, В.А. Вахитов // Биомика. – 2012. – Т. 4, № 1. – С. 31–47.
- Интерферирующее взаимодействие вирусов в регуляции эпидемического процесса / Ф.И. Ларин, Л.И. Жукова, В.В. Лебедев, Г.К. Рафеенко // Эпидемиология и инфекционные болезни. – 2012. – № 1. – С. 25–29.
- Viral Interference as a Factor of False-Negative in the Infectious Adenovirus Detection Using Integrated Cell Culture-PCR with a BGM Cell Line / D. Sano, R. Watanabe, W. Oishi, M. Amarasiri, M. Kitajima, S. Okabe // Food Environ. Virol. – 2021. – Vol. 13, № 1. – P. 84–92. DOI: 10.1007/s12560-020-09453-x
- Ксенобиотики и продукты их трансформации в сточных водах (обзор литературы) / О.Н. Савостикова, Р.А. Ма¬монов, И.А. Тюрина, А.В. Алексеева, Н.И. Николаева // Гигиена и санитария. – 2021. – Т. 100, № 11. – С. 1218–1223. DOI: 10.47470/0016-9900-2021-100-11-1218-1223
- Hepatitis E Virus in Water Environments: A Systematic Review and Meta-analysis / G.R. Takuissu, S. Kenmoe, L. Ndip, J.T. Ebogo-Belobo, C. Kengne-Ndé, D.S. Mbaga, A. Bowo-Ngandji, M.G. Oyono [et al.] // Food Environ. Virol. – 2022. – Vol. 14, № 3. – P. 223–235. DOI: 10.1007/s12560-022-09530-3
- Mendenhall I.H., Smith G.J.D., Vijaykrishna D. Ecological Drivers of Virus Evolution: Astrovirus as a Case Study // J. Virol. – 2015. – Vol. 89, № 14. – P. 6978–6981. DOI: 10.1128/JVI.02971-14
- Риск для здоровья населения и эффективность мероприятий по повышению качества питьевой воды централизованных систем водоснабжения / Н.В. Зайцева, С.В. Клейн, И.В. Май, А.А. Савочкина, Д.А. Кирьянов, М.Р. Камалтдинов, С.А. Вековшинина // Гигиена и санитария. – 2022. – Т. 101, № 11. – С. 1403–1411. DOI: 10.47470/0016-9900-2022-101-11-1403-1411