Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10316/32222
Title: Assessment of JC virus in portuguese wastewaters: impact on public health
Authors: Rodrigues, Filipa Valente
Orientador: Silva, Ana Miguel Duarte Matos da
Keywords: Águas residuais; Saúde pública; Poliomavirus JC humano
Issue Date: 2015
Abstract: Background Despite the increasing number of global population with access to an improved drinking-water source and to a better-quality sanitation, waterborne and waterrelated diseases still represent a major human health risk with massive socio-economic repercussions. The frequent detection of viruses in effluent sewage treatment facilities has been reported in different countries, which has led to the hypothesis that additional indicators of human contamination, apart from the commonly used bacteriological indicators may be needed to assure the microbiological quality of water. In this order, we aimed to create the first national profile of the ubiquitous human JC virus (JCV) in Portuguese wastewaters and to evaluate its removal efficiency by Wastewater Treatment Plants (WWTPs). Methods Influent (WWI) and effluent (WWE) wastewater samples from fifteen different Portuguese WWTPs were collected during winter time. After ultracentrifugation and nucleic acid extraction, they were evaluated by qPCR for the presence and quantification of JCV. Results Two (13.3%) of the 15 evaluated WWTP did not present JCV detectable in both influent and effluent samples. JCV DNA was detected in 13 WWI samples, and quantified in 12, being present in a concentration that ranged from 6.79 x 103 to 1.70 x 106 genome copies (GC) per liter (average 5.22 x 105 GC/L). After treatment, JCV was detected in 9 (69.2%) of the 13 WWI initial positive assessed samples and quantified in 8 WWE of them, revealing a concentration that ranged from 6.58 x 103 to 1.26 x 106 GC/L (average of 1.96 x 105 GC/L). The mean removal ratio of JCV in the treatment process was 2.88 log GC/L, with 4 WWTP accomplishing a complete (100%) removal of JCV to an undetectable viral load, with a reduction of more than 4 JCV logs. Conclusions This was the first epidemiologic study regarding the presence of JCV in waters made in Portugal. The results demonstrate that JCV is frequent in Portuguese wastewaters, and 69.2% of WWTP were not able to efficiently eliminate this virus. For that reason, viral surveillance of water quality proves itself crucial with regards to identifying possible sources of contamination and prevent the widespread dispersion of certain potentially pathogenic agents.
Introdução Apesar do número crescente da população mundial com acesso a uma fonte de água segura e a um saneamento de melhor qualidade, as doenças transmitidas pela água e com ela relacionadas ainda representam um grande risco para a saúde humana com massivas repercussões socioeconómicas. A frequente deteção de vírus em efluentes de estações de tratamento de esgotos foi reportada em diferentes países, o que levou à hipótese de que indicadores adicionais de contaminação humana, para além dos indicadores bacteriológicos frequentemente utilizados, possam ser necessários para assegurar a qualidade microbiológica da água. Por isso, pretendemos criar o primeiro perfil nacional do vírus ubiquitário humano JC (JCV) em águas residuais portuguesas e avaliar a sua eficiência de remoção pelas estações de tratamento de águas residuais (ETARs). Métodos Amostras de águas residuais de influentes (WWI) e efluentes (WWE) de quinze ETARs portuguesas diferentes foram colhidas durante o inverno. Após ultracentrifugação e extração do ácido nucleico, foi utilizado um protocolo de qPCR para detetar e quantificar o genoma do JCV. Resultados Em 2 (13,3%) das 15 ETARs avaliadas não foi detetada a presença de JCV, tanto nas amostras de influentes como de efluentes. A concentração do DNA do JCV em 12 das 13 outras amostras positivas de WWI variou de 6,79 x 103 a 1,70 x 106 cópias de genoma (CG) por litro (média 5,22 x 105 CG/L). Após o tratamento, o JCV foi detetado em 9 (69,2%) das 13 ETARs com amostras WWI positivas, revelando uma concentração que ia de 6,58 x 103 a 1,26 x 106 CG/L (média 1,96 x 105 CG/L) em 8 delas. A taxa de remoção média do JCV pelo processo de tratamento foi de 2,88 log CG/L, tendo 4 ETARs alcançado uma remoção completa (100%) do JCV a uma carga viral indetetável (100%), com a redução de mais de 4 logs de JCV. Conclusões Este foi o primeiro estudo epidemiológico realizado em Portugal referente à presença de JCV nas águas. Os resultados demonstram que o JCV é frequente nas águas residuais portuguesas, e que 69,2% das ETARs não foram capazes de eliminar este vírus de forma eficiente. Por esta razão, a vigilância viral da qualidade da água revela-se crucial com o objetivo de identificar possíveis fontes de contaminação e prevenir a dispersão de determinados agentes potencialmente patogénicos.
Description: Dissertação de mestrado em Análises Clínicas, apresentada à Faculdade de Farmácia da Universidade de Coimbra.
URI: http://hdl.handle.net/10316/32222
Rights: openAccess
Appears in Collections:FFUC- Teses de Mestrado

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