Joka sunnuntaiaamu kello 7 Helsingissä Viikinmäen jätevedenpuhdistamolla käynnistetään automatisoitu puhdistamattoman jäteveden keräys.
Vuorokauden kuluttua ämpäriin kertynyt vesi pullotetaan ja lähetetään Kuopioon Terveyden ja hyvinvoinnin laitoksen vesimikrobiologian laboratorioon.
Laboratoriossa vajaa desilitra jätevettä tiivistetään alle millilitran tilavuuteen. Erikoisanalyysin jälkeen tiedetään, kuinka monta genomikopiota SARS-CoV-2-virusta jätevedessä on 100 millilitraa kohti.
– Se on kyllä itse asiassa ihan yllättänyt meidät, kuinka hyvin jätevesien koronaviruksen RNA-lukumäärä seuraa todettuja koronavirustapauksia. Epidemiapiikit pystytään näkemään ihan paikkakuntakohtaisesti ja toisaalta näemme myös sen, miten koronaviruslukumäärät lähtevät laskusuuntaan, kertoo THL:n johtava asiantuntija Tarja Pitkänen.
Nyt jätevedestä tutkitaan muitakin mikrobeja
Jätevesistä on seurattu jo pitkään esimerkiksi poliovirusta ja huumeiden käyttöä, mutta vasta koronavirus avasi tutkijoiden ja tartuntatautien seurannan ammattilaisten silmät jätevesiseurannan mahdollisuuksille.
– Jätevesi on osoittautunut oikeaksi aarreaitaksi. Kaikki erilaiset tartuntatautien aiheuttajamikrobit, olipa ne sitten bakteereita, viruksia tai alkueläimiä, on löydettävissä jätevedestä, mikäli ne erittyvät ihmisten eritteiden mukana viemäriin, Pitkänen sanoo.
THL selvittää nyt yhdessä Helsingin ja Tampereen yliopistojen kanssa, mitä mikrobeja jätevesistä kannattaisi jatkossa seurata pysyvästi ja kehittää niiden seurantaan erilaisia menetelmiä.
WastPan-hankkeessa tutkitaan vuoden verran kymmeneltä eri jätevedenpuhdistamolta kuukausittain kerättäviä jätevesinäytteitä. Tampereen yliopisto tutkii näytteistä erilaisia viruksia, kuten A-influenssavirusta ja Helsingin yliopisto monilääkeresistenttejä bakteereja.
Samalla katsotaan, millaista alueellista ja ajallista vaihtelua jäteveden mikrobimäärissä esiintyy. Tietoja verrataan erilaisten terveysrekisterien tietoihin.
– Oletamme, että löydämme jätevedestä jonkin verran enemmän tietoa, kuin mitä tilastorekistereissä on todetuista tartunnoista.
Resurssitehokas työkalu tartuntatautien ennakointiin
Hankkeen tarkoituksena on kehittää jätevesiseurannasta varoitusjärjestelmä uusien pandemioiden varalle.
Esimerkiksi koronavirus alkaa erittyä ulosteisiin jo ennen ensimmäisten oireiden ilmaantumista, sanoo THL:n lisäksi myös Helsingin yliopistossa osa-aikaisena ympäristöterveyden apulaisprofessorina työskentelevä Tarja Pitkänen.
– Siinä mielessä on mahdollista, että jätevesiseurannasta saataisiin tällainen ennakoiva työkalu. Mutta ennen kaikkea se on resurssitehokas työkalu ison ihmisjoukon tartuntojen monitorointiin, koska yhdellä näytteellä saadaan koko viemäriverkoston piirissä olevan väestön tartuntatautitilanne testattua.
Jätevesien sisältämistä mikrobeista saadut tiedot voisivat auttaa terveysviranomaisia ennakoimaan paremmin erilaisia tartuntatautiuhkia.
Varoitusjärjestelmän ydin on Pitkäsen mukaan se, että terveydenhuollon toimijat oppivat käyttämään ympäristötietoa hyödykseen. Siksi jätevesitietojen tulee olla tartuntatautilääkäreille helposti saatavilla ja selkeästi visualisoituna, jotta niistä olisi oikeasti hyötyä paikallisessa päätöksenteossa.
– On mahdollista, että jokin aivan uusi ilmiö huomataan jätevesitietojen avulla. Jos jätevedestä saadaan tällainen ennakkovaroitus, osataan olla varuillaan ja valmiita toimimaan tarvittaessa.
Euroopan komissio on suosittanut jätevesipohjaisten seurantajärjestelmien kehittämistä EU:n jäsenmaissa. Euroopan maiden lisäksi monissa muissakin tutkimuslaboratorioissa ympäri maailman pohditaan kuumeisesti erilaisia menetelmiä tartuntatautien seuraamiseksi jätevesistä.
– Pandemia on herättänyt hyvin laajasti kaikki jätevesiepidemiologit maailmassa. Heillä on myös jätevesiseurantaportaalin kehitys käynnissä ja Suomi on mukana siinä kehitystyössä, Pitkänen kertoo.
Koronaviruksen jätevesiseurannan rooli kasvaa
Samaan aikaan myös koronaviruksen jätevesiseurantaa kehitetään jatkuvasti. Koronaviruksen jätevesiseurantaan ei ole vielä vakiintuneita menetelmiä.
Tällä hetkellä pyrkimyksenä on kehittää tutkimusmenetelmiä sellaisiksi, että myös koronaviruksen muunnokset pystyttäisiin tunnistamaan jätevedestä.
Koronaviruksen jätevesiseurannan merkitys kasvaa sitä mukaa, kun rokotekattavuus kasvaa ja testausstrategiaa muutetaan. Tarja Pitkäsen mukaan nyt eletään eräänlaista murrosvaihetta.
– Kun rokotekattavuus nousee, kaikkia oireellisia ei vältämättä ohjata testaukseen ja siitä johtuen uusien testipositiivisten määrä ei ehkä olekaan niin relevantti indikaattori. Mutta jätevesiseuranta on valehtelematon yleisindikaattori, joka on riippumaton testausstrategian tai testiaktiivisuuden muutoksista.
Tällä hetkellä viikoittaisessa seurannassa on mukana Helsingin, Espoon, Turun, Tampereen, Jyväskylän, Kuopion, Vaasan, Oulun, Porin, Joensuun, Kouvolan ja Hämeenlinnan puhdistamot sekä lisäksi Rovaniemen ja Lappeenrannan puhdistamot, joista näytteet kerätään kahden viikon välein.
Seurannan piirissä on noin puolet koko Suomen väestön tuottamasta jätevedestä ja tarpeen tullen seurantaan voidaan ottaa mukaan myös muita paikkakuntia. Löydöksistä ilmoitetaan aina tartuntataudeista vastaaville lääkäreille.
– Varsinkin silloin jos koronaviruksen RNA-lukumäärä jätevedessä lähtee nousemaan, lähtee viestit alueille. Siellä voidaan harkita onko tarpeen esimerkiksi kannustaa ihmisiä menemään testiin tai onko jotain muita toimenpiteitä tarpeen tehdä, Pitkänen sanoo.