北海道大学研究生院工学研究院的北岛正章助教与山梨大学研究生院综合研究部的原本英司教授等人组成的国际联合研究团队，详细调查了迄今为止获得的关于新型冠状病毒在下水道等污水中的存在实态的200多篇文献，并系统地进行整理，全球首次发表了提出污水流行病学调查有助于掌握新型冠状病毒感染症（COVID-19）流行情况的综述论文。
新型冠状病毒引起的COVID-19全球大流行已成为国际社会关注的突发公共卫生事件。新型冠状病毒的主要传播途径为人与人之间的飞沫感染和接触感染，但最新的研究报告显示，病毒RNA还可能存在于污水中，因此有望将污水用作病毒感染流行病学的信息来源。
研究团队围绕通过污水流行病学调查掌握COVID-19的感染流行情况的可能性，以及污水中的新型冠状病毒检测方法和新型冠状病毒健康风险评估相关的信息，详细调查了截至目前取得的发现。越来越多的调查案例显示，不仅在感染者的粪便中，污水中也检测出了新型冠状病毒的RNA，但目前尚未确立从污水样本中有效检测新型冠状病毒的方法，这是实施污水流行病学调查面临的主要课题之一。另外，评估新型冠状病毒的暴露途径及感染风险的数据也有限，不过，可以利用相关呼吸系统病毒的历史研究数据进行风险评估和建模，有望为控制COVID-19感染做出贡献。
目前对污水中的新型冠状病毒存在情况、病毒存活性以及水处理的病毒去除效果了解不足，因此并不清楚污水是否参与了新型冠状病毒传播。亟需进一步的研究来确立污水流行病学调查方法、查清污水中的新型冠状病毒存在实态并利用相关的数据。
污水流行病学调查对掌握COVID-19流行情况的作用及研究需求
【研究成果】
COVID-19的胃肠炎症状及新型冠状病毒通过粪便的排泄
有报告显示，部分COVID-19患者出现包括腹泻在内的胃肠炎症状，新型冠状病毒可能会在肠道中增殖。另外，大量研究表明，包括隐性感染者在内，从新型冠状病毒感染者的粪便中检测出了病毒基因。
污水中的冠状病毒存在实态
2014年SARS在中国爆发时，曾在污水检测出SARS冠状病毒的基因。关于新型冠状病毒，截至目前荷兰、美国、法国及澳大利亚也相继报告从污水中检测出了病毒基因——未处理污水中的病毒基因浓度最高达到每升106个基因拷贝以上，处理过的污水中浓度最高达到每升近105个基因拷贝。
污水中的新型冠状病毒检测方法
作为污水中的病毒浓缩方法，已经开发出利用病毒颗粒在水中主要带负电的特性使其吸附在正负电荷膜上进行浓缩的方法，以及超滤膜法和超速离心法等。此前从污水中成功检测出新型冠状病毒基因的事例就使用了这些现有的浓缩法，不过，这些方法是针对病毒颗粒结构与新型冠状病毒不同的肠道病毒开发的，因此需要评估其对新型冠状病毒的有效性。另外，还开发了很多检测新型冠状病毒的实时（定量）PCR法，但需要进一步的研究来解决假阴性等问题，建立全球通用的标准方法。目前尚不清楚污水中的新型冠状病毒是否具备感染力，因此能判断感染力的方法的开发和应用备受期待。
新型冠状病毒在水中的存活和灭活
要想了解新型冠状病毒在污水和环境水中的存活性以及对消毒剂的敏感性，以近缘冠状病毒为指标的研究成果被认为可以作为参考。这些指标病毒在低温（4℃）的水中更容易存活，还会受有机物数量和生物活性等水质的影响，根据条件的不同，存活率降低99％需要几十天以上。据世界卫生组织（WHO）报告，虽然尚未获得数据，但新型冠状病毒与肠道病毒相比在环境中的存活性更低，有望通过现有的净水和污水处理法充分去除或灭活病毒。
不明之处与研究需求
目前尚不清楚污水是否与新型冠状病毒的传播有关，需要明确其在环境中的存活性以及利用各种水处理法去除和灭活新型冠状病毒的效果。为此，需要建立从含有低浓度病毒的水样中检测新型冠状病毒的标准方法。另外，还有望利用通过其他呼吸系统病毒获得的知识，来评估暴露于污水和环境水中感染新型冠状病毒的健康风险。污水流行病学调查能提供关于处理区域内的感染流行情况的有用信息，并通过定期监测早期发现疫情，由此可以适当采取防止感染扩大的对策，此类调查需要国际社会合作推进。
论文信息
题目：SARS-CoV-2 in wastewater: State of the knowledge and research needs
期刊：Science of the Total Environment
DOI：10.1016/j.scitotenv.2020.139076
文：JST客观日本编辑部
