Tipo di tesi
Tesi di laurea magistrale
Titolo
La sorveglianza di virus patogeni endemici ed epidemici nei reflui urbani in ottica epidemiologica
Corso di studi
BIOTECNOLOGIE MOLECOLARI
Parole chiave
- Acque reflue
- Adenovirus
- Influenza
- SARS-COV-2
- Sorveglianza ambientale
- Virologia ambientale
- Virus Respiratorio Sinciziale
- Wastewater Based Epidemiology
- WBE
Data inizio appello
23/05/2023
Consultabilità
Non consultabile
Data di rilascio
23/05/2093
Riassunto (Italiano)
La “Wastewater-Based Epidemiology” (WBE) o “epidemiologia basata sulle acque reflue” è uno strumento epidemiologico che consiste nella ricerca di indicatori presenti nei reflui (ad esempio i virus), per valutare lo stato complessivo di salute di una comunità.
Lo scopo di questo lavoro di tesi è stato proprio quello di descrivere la quantità e la diversità genetica di alcuni virus nei reflui grezzi prelevati settimanalmente da quattro impianti di depurazione della Toscana Centro-Settentrionale. Gli agenti virali selezionati come target sono i seguenti: Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus 2 (SARS–CoV–2), Human Adenovirus (HAdV), Influenza Virus (IAV e IBV) e Respiratoy Syncytial Virus (RSV–A e RSV–B).
Il monitoraggio dei suddetti virus è stato eseguito utilizzando le metodiche di rilevamento ambientale standardizzate nell’ambito del progetto SARI (Sorveglianza Ambientale di SARS-CoV-2 nei Reflui in Italia). I passaggi utilizzati sono, dopo il trasporto del campione in laboratorio: inattivazione delle particelle virali infettanti tramite trattamento termico, concentrazione delle particelle virali mediante precipitazione e successiva centrifugazione con PEG/NaCl, estrazione e purificazione degli acidi nucleici virali, ed infine rilevazione e quantificazione degli acidi nucleici tramite qPCR/RT-qPCR
Da ottobre 2021 a marzo 2023, 196 campioni su 302 (64,90%) sono risultati positivi per SARS-CoV-2, con una media geometrica ( deviazione standard geometrica) di concentrazione di genoma virale pari a 6,28 ·108 3,84 c.g./gg/ab. Le concentrazioni ambientali di SARS-CoV-2 sono risultate correlate in modo positivo e statisticamente significativo con il numero di nuovi casi COVID-19 all’interno delle comunità servite dai depuratori.
Durante lo stesso arco temporale, 232 campioni su 302 (64,90%) sono risultati positivi per HAdV, con una media geometrica ( deviazione standard geometrica) di concentrazione di genoma virale pari a 4,43 ·1010 4,46 c.g./gg/ab. Le concentrazioni virali nei reflui sono risultate diverse nei 4 depuratori e variabili nelle diverse stagioni dell’anno. Inoltre, il genotipo virale più frequentemente presente nei reflui è risultato essere HAdV-F41.
Il monitoraggio di Influenza Virus e RSV è stato effettuato da novembre 2022 a marzo 2023. Per Influenza, nessun campione di refluo è risultato positivo, segno della necessità di miglioramento delle metodologie di monitoraggio ambientale utilizzate. Per RSV, invece, 24 campioni su 68 (35,29%), con una media geometrica ( deviazione standard geometrica) di concentrazione di genoma virale pari a 5,42 ·107 7,25 c.g./gg/ab. Non è stata osservata corrispondenza tra il segnale virale ambientale e il numero di casi clinici riportati dalla sorveglianza epidemiologica.
In conclusione, questo studio ha permesso di ottenere informazioni sulla quantità e diversità genetica di alcuni virus presenti nelle acque reflue della Toscana Centro-Settentrionale, e di conseguenza stimare la loro circolazione nella popolazione di riferimento. Sono stati descritti i punti di forza e le limitazioni che caratterizzano l’approccio epidemiologico basato sul monitoraggio ambientale delle acque reflue (WBE).