德国东南部污水处理厂中流感与呼吸道合胞病毒检测的方法学优化及流行病学意义

本研究针对废水流行病学(WBE)中病毒检测方法差异导致的实验结果不可比性问题，通过系统评估流感病毒(IVA/B)和呼吸道合胞病毒(RSV-A/B)的浓缩方法、RNA提取试剂盒及引物探针组合，建立了标准化检测流程。研究人员在德国东南部8个污水处理厂开展为期一年的监测，发现IVA(20.5%)和RSV-A(32.6%)检出率显著高于其他亚型，且与临床报告病例趋势一致。该研究为呼吸道病毒废水监测提供了方法学优化方案，证实了WBE作为传统流行病学补充工具的可行性。

　　

在COVID-19大流行期间，废水流行病学(WBE)崭露头角成为追踪社区感染趋势的新工具。然而当监测范围扩展到流感病毒(Influenza virus, IV)和呼吸道合胞病毒(Respiratory syncytial virus, RSV)等病原体时，方法学的差异导致研究结果难以横向比较。德国德累斯顿工业大学附属医院医学微生物与病毒学研究所的Michael Geissler团队在《Scientific Reports》发表的研究，不仅系统评估了影响检测效率的关键因素，更通过一年的实地监测揭示了这些呼吸道病毒在污水处理系统中的真实存在状况。

研究采用多技术路线平行比较的策略，主要运用病毒浓缩效率测试、RNA提取方法评估和RT-qPCR检测体系优化三大技术手段。来自德国萨克森州8个污水处理厂的24小时混合污水样本构成研究基质，通过人为添加标准病毒株(IVA-H1N1pdm09、IVB-Victoria等)进行方法学验证。监测阶段每周两次采集样本，覆盖2024年全年，最终获得727份有效数据。

方法比较结果
通过七种浓缩方法对比发现，商业试剂盒(Wizard和MagMax)对RSV-A/B的回收率最高达98%，而传统PEG(聚乙二醇)沉淀法对IVA/B的回收率仅11-14%。

九种RNA提取方法中，MagMax和Environ Water试剂盒在未去抑制剂时表现优异，但经抑制剂处理后RNeasy试剂盒稳定性最佳。值得注意的是，五种IV引物探针组合的Ct值差异不足5%，

证实检测步骤对结果影响较小。

流行病学监测结果
全年数据显示IVA检出率(20.5%)显著高于IVB(4.5%)，其中H1N1pdm09亚型仅占2.2%。RSV-A以32.6%的阳性率成为最常检出的呼吸道病毒，而RSV-B阳性率仅2.4%。

时空分布显示WWTP-D持续检出病毒，而其他厂区主要集中在2024年上半年阳性。当临床报告病例达150-200例时，废水IV检出率达100%，而RSV在100-150例时即达全阳性，

提示RSV可能具有更高的粪便排泄率或环境稳定性。

这项研究确立了废水监测呼吸道病毒的方法学基准，揭示PEG沉淀法虽非效率最高但适合多病原同步监测。发现RSV-A在废水中的持续存在挑战了传统认知，为理解病毒传播动力学提供了新视角。尽管未能明确证实废水监测的早期预警优势，但建立的标准化流程为未来建立多病原预警系统奠定了基础，特别是在临床监测覆盖不足的地区更具应用价值。研究结果强调，选择方法时应权衡效率与可操作性，而商业试剂盒的高成本可能限制其大规模应用，这对公共卫生决策具有重要参考价值。