Die abwasserbasierte Epidemiologie hat insbesondere seit der Pandemie als Überwachungsinstrument zum Schutz der öffentlichen Gesundheit an Interesse gewonnen. Es wurde eine Machbarkeitsstudie initiiert, um die Prävalenz von COVID-19 in Taschkent, Usbekistan, durch die Einrichtung eines Abwasserüberwachungssystems (WSS) zu ermitteln und zu überwachen. Fünf programmierbare, stationäre, gekühlte Autosampler wurden an insgesamt fünf Zulaufpunkten in drei Kläranlagen aufgestellt.

Strategie: Zweimal wöchentlich wurden 24-Stunden-Kompositproben entnommen. Die virale RNA wurde extrahiert, und die SARS-CoV-2-Zielgene N2 und E sowie das Surrogatvirus Pepper Mild Mottle Virus (PMMoV) wurden mittels quantitativer PCRs quantifiziert. Statistische Analysen wurden durchgeführt, um die Unterschiede zwischen den technischen Wiederholungen zu bestimmen und den Trend von SARS-CoV-2 in Taschkent zu analysieren.

Vorläufige Ergebnisse: Der Vergleich der Wiederholungen in Bezug auf N2 und PMMOV (Abbildung 34) ergab keinen signifikanten Unterschied (p-Werte von 0,1 bzw. 0,29) zwischen den Duplikaten, so dass die Wiederholungen nicht mehr beprobt und extrahiert wurden. Es wurde eine lineare Regressionsanalyse zwischen den Abwasserdaten der einzelnen Probenahmestellen und den 7-Tage-Inzidenzdaten aus Taschkent durchgeführt. Es gab keine nennenswerte Korrelation zwischen den Datensätzen was auf das Ende der Pandemie zurückgeführt werden kann.

Durchführbarkeit: Technisch gesehen war die Ausrüstung mit der lokalen Infrastruktur kompatibel, und die vorhandenen Fähigkeiten waren für die Aufgaben ausreichend. Das System erfordert einen hohen Kapitalaufwand für die Einrichtung und verursacht laufende Kosten für Laborverbrauchsmaterialien. Die Material- und Verbrauchskosten für die Verarbeitung einer einzigen Probencharge (Extraktion und qPCR von 5 Kompositen) belaufen sich auf 11,13 Cent pro 1.000 Einwohner von Taschkent. Das Verfahren ist relativ einfach zu warten. Die Umgestaltung oder Änderung der Pipeline (z. B. für einen anderen Biomarker) erfordert technisches Fachwissen in der Planungsphase.