Implementation of wastewater-based epidemiology in a Northern California acute care hospital: a pilot study, June–July 2024

G. Rodriguez-Nava*, A. Zulli, M.P. Grieshop, E.P. Viana-Cardenas, S. Jong, E. Miranti, M. Jiang, A. Ayala, M. Sampson, A.S. Bhatt, A.B. Boehm, J.L. Salinas
*Stanford University School of Medicine, USA

Journal of Hospital Infection (2026) 172, 8-17

目的

本研究では、呼吸器ウイルスおよび薬剤耐性遺伝子のモニタリングを目的とする、廃水ベースの医療疫学の実施可能性および成績を評価した。

方法

北カリフォルニアにある 800 床の 4 次大学病院でパイロット研究を実施した。3 時点（2024 年 6 月から 7 月まで）で病院の主要な流出地点から1 週間分の複合廃水検体を採取した。液滴デジタルポリメラーゼ連鎖反応を実施し、呼吸器ウイルス（SARS-CoV-2、インフルエンザ A、RS ウイルス）および薬剤耐性遺伝子（Antimicrobial-resistant gene , ARG）すなわちmecA、vanA、KPC、NDM、OXA-48、VIMなどに由来する核酸を定量した。ウイルス量を院内の検査データおよび地域の廃水傾向と比較した。薬剤耐性遺伝子を同時期の臨床培養と比較した。

結果

検体採取は、運用面では実施可能であったが、用具の大きさおよび設置の限界に制約された。病院廃水中のウイルス核酸量は、院内の検査結果および地域の廃水傾向を概ね反映していた。一方、ARG 量と臨床培養データの一致は限定的であった。メチシリン耐性黄色ブドウ球菌（Staphylococcus aureus）培養の数が増加したにもかかわらず mecA 量は低かった一方、vanA およびカルバペネマーゼ遺伝子は、対応する臨床症例が検出されなかった週も含めて、大量に存在した。

結論

廃水ベースの医療疫学では、院内の呼吸器ウイルス検査の傾向が把握されたが、培養に基づく耐性菌の検出との一致は限定的であった。耐性病原体の症例検出には適していないが、院内のレジストーム、抗菌薬選択圧、潜在的な環境伝播リスクを評価するためのシステムレベルのツールとなる可能性がある。

サマリー原文（英語）はこちら

監訳者コメント：

本研究は急性期病院での下水疫学（WBE）による呼吸器ウイルスと薬剤耐性遺伝子（ARG）の監視可能性を評価した。ウイルス量は院内動向と一致したが、ARG 量は臨床培養結果と乖離し個別の症例検出には不向きである。しかし WBE は無症候性キャリアや抗菌薬選択圧、環境伝播リスクを包括的に捉えるシステムレベルのツールとして有用である。今後は排水管内のリザーバー等の影響を考慮した運用基準の確立が課題であり、院内感染対策を補完する動的指標として活用すべきである。

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E. Pouly*, A. Biguenet, P. Cholley, D. Hocquet, X. Bertrand
*Centre Hospitalier Universitaire, France

Journal of Hospital Infection (2025) 156, 17-20