project

KWR ondersteunt bij snelle detectie van SARS-CoV-2 in rioolwater

Expert(s):
dr.ir. Jan Vreeburg, prof.dr. Gertjan Medema, Frederic Béen PhD, ing. Ronald Italiaander, drs. Hans Ruijgers, ir. Rinske Potjewijd

  • Startdatum
    03 feb 2020
  • Einddatum
    31 dec 2020
  • samenwerkingspartner(s)
    Steden en besloten groepen, zoals campussen, verzorgingstehuizen en schepen

Sinds de versoepeling van de ‘lockdowns’ neemt het aantal besmettingen met Covid-19 weer toe. Daarom is het nu van het grootste belang om een bewakings- en meetsysteem voor COVID-19 in te richten. KWR kan daarbij helpen: met analyse, validatie, kwaliteitscontrole, monstername en bewakingsprogramma’s.

KWR heeft aangetoond dat er een correlatie bestaat tussen genetische sporen van SARS-CoV-2 in rioolwater en de ontwikkeling van COVID-19 onder de bevolking. Ook heeft KWR gerapporteerd dat de RNA-concentraties vier tot zeven dagen vooruitlopen op data over de bevestigde gevallen van besmetting met COVID-19. Een doorlopende bewaking van het rioolwater kan daarmee vroegtijdige waarschuwingen opleveren over besmettingen met SARS-CoV-2 onder de lokale bevolking.

Deze aanpak kan worden toegepast bij waterzuiveringsinstallaties, bevolkingsgroepen met respectievelijk zonder riolering en alle overige huishoudelijke afvalstromen, zoals de inzameling van slib of septic tanks. De aanpak is geschikt voor rioleringsbewaking in steden en besloten groepen, zoals campussen, verzorgingstehuizen en schepen.

KWR meldde in februari 2020 dat voor het eerst SARS-CoV-2 was aangetroffen in rioolwater

KWR heeft een lange ervaring op het gebied van water-gerelateerde epidemiologie (Water-based Epidemiology, WBE) en in februari 2020 rapporteerde prof. Gertjan Medema dat SARS-CoV-2 was aangetroffen in rioolwater. In een studie die op 30 maart werd gepubliceerd op MedRxiv werd gemeld dat het virus al was aangetroffen in een monster rioolwater uit Amersfoort zes dagen voordat de allereerste besmetting met COVID-19 werd vastgesteld in de stad. Dat betekent dat een bewaking van het rioolwater een vroegtijdige waarschuwing kan afgeven over besmettingen.

KWR heeft zijn data wekelijks gedeeld met het RIVM, dat bewaking van het rioolwater heeft opgenomen in het landelijke corona-dashboard.

Internationale projecten en samenwerking leiden tot nieuw onderzoek

KWR is betrokken geweest bij diverse internationale projecten om rioolbewaking verder te ontwikkelen en in te voeren als een systeem voor prille waarschuwingen over nieuwe besmettingshaarden.

Sewers4COVID is een prototype systeem om snel en kostenefficiënt in het hele land besmettingshaarden te signaleren. In dit prototype gebruikt de bewakingsmethodologie voor de riolering ontwikkeld door prof. Medema en methoden op het gebied van kunstmatige intelligentie om een pandemie meteen bij de uitbraak te signaleren. Ook zijn sociaaleconomische factoren meegenomen om te bepalen welke bevolkingsgroepen in het bijzonder een risico lopen besmet te raken. Het prototype kwam als winnaar uit de bus bij een grote hackathon georganiseerd door de: #EUvsVirus.

Pan-Europees project (Gemeenschappelijk Centrum voor Onderzoek (JRC) en het Directoraat-Generaal voor het Milieu van de Europese Commissie)

Het Gemeenschappelijk Centrum voor Onderzoek (JRC) en het Directoraat-Generaal voor het Milieu van de Europese Commissie zijn bezig om specifiek voor rioolbewaking een Evaluatie op te zetten voor heel Europa. Daarbij wordt nauw samengewerkt met KWR en de Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule in Aken (RWTH), Water Europe en EUREAU. Het initiatief moet leiden tot een water-gerelateerd waarschuwingssysteem voor SARS-CoV-2 en een uitwisseling van de ervaringen die worden opgedaan met de controle van afvalwater op de aanwezigheid van SARS-CoV-2.

Topconsortium voor kennis en innovatie (TKI)-project (NL)

Een consortium bestaande uit onder meer het Erasmus Medisch Centrum (Virologie, Huisartsgeneeskunde, Medische informatica), STOWA, RHDHV, Partners4UrbanWater, waterschappen en KWR zal verder onderzoek doen op dit gebied in Rijnmond. Financiering is verkregen van onder andere de Stichting Toegepast Onderzoek Waterbeheer (STOWA), het kenniscentrum van de waterschappen en provincies; Erasmus MC Foundation; en het Topconsortium voor Kennis en Innovatie (TKI) voor de topsector Watertechnologie. In het project zal onder andere worden onderzocht hoe SARS-CoV-2 zo efficiënt mogelijk kan worden gedetecteerd en gemeten in een gebied of hele stad, en hoe de informatie met het oog op de besluitvorming zo begrijpelijk mogelijk kan worden weergegeven in een ‘dashboard’.

KWR kan helpen met analyse, validering, kwaliteitscontrole, het nemen van monsters en het opzetten van bewakingssystemen

Met zijn expertise en faciliteiten kan KWR de volgende bijdragen leveren:

  1. Strategie voor het nemen van monsters: planningsontwerp voor het nemen van monsters (locaties en frequentie) om optimale informatie te verkrijgen over de verspreiding van het virus.
  2. Analyseren van monsters: procedure en testmonsters.
  3. Analytische capaciteit: opzetten van programma’s voor het ontwikkelen van een analytische capaciteit en het ondersteunen van kwaliteitscontrole.
  4. Dataverwerking: het opzetten van een rapportagesysteem voor het bijhouden en visualiseren van meetgegevens (online-platform).
  5. Geavanceerde modellering: het combineren van de metingen met andere datasets en pandemie-modellen om effecten van interventies te evalueren. Het creëren van een platform en rapportage (online).
  6. Advisering over geavanceerde aanpak: bepaling van het nemen van monsters en modellering met het oog op subgroepen. Gezamenlijke ontwikkeling van gebruiksmogelijkheden voor verschillende stakeholders.
  7. Op risico gebaseerde evaluatiemethode voor brandhaarden van virus: ontwikkeling van bewakingsmethodologie gebaseerd op best practice.

Rioolbewaking biedt een prille-waarschuwings- en bewakingsmethode die cruciaal kan zijn bij de besluitvorming. Het doel is uiteindelijk om beter om te gaan met een bestaande brandhaard en de samenleving, de lokale gemeenschap en de werkplek weerbaarder te maken tegen een nieuwe epidemie.

Publicaties en media berichtgeving

Een volledig overzicht van wetenschappelijke publicaties en (internationale) media berichtgeving is beschikbaar op de KWR website.

Video

Podcast

Meer vragen?

De antwoorden op de meest gestelde vragen staan op onze FAQ website page. Voor meer informatie, neem gerust contact op met Jan Vreeburg via jan.vreeburg@kwrwater.nl.