Žmogaus enterovirusai gali būti aptikti nuotekų valymo įrenginių dumbluose ir jūros nuosėdose. Toliau pateikiama keturių dažniausiai vandenyje randamų virusų apžvalga.
I. Enterovirusai
Enterovirusai priklauso Picomaviridae šeimai, kuriai priklauso poliomielito virusas, Coxsackievirus A, Coxsackievirus B ir ECHOvirus (Enteric Cytopathogenic Human Orphanvirus).Enterovirusai yra labiausiai paplitę virusai vandens aplinkoje ir labiausiai ištirti vandens virusologijoje. Dėl kelių pagrindinių savybių jie dažnai naudojami kaip tipiniai patogenai vertinant vandens virusų saugumą: didelis virusų išsiskyrimo greitis ir ilgas išsiskyrimo laikotarpis užsikrėtusiuose asmenyse; stiprus atsparumas aplinkai ir ilgas išgyvenimo laikas; galimybė plisti kitais būdais nei per vandenį; palyginti lengvas aptikimas, palyginti su kitais virusais.
Enterovirusai turi šias bendras savybes: ① Virusinė dalelė yra sferinė, turi ikosaedrinę simetriją, jos skersmuo yra 22–39 nm, ji neturi apvalkalo; ② Nukleino rūgštis yra viengrandė teigiamo poliariteto RNR; ③ Enterovirusai yra atsparūs eteriui ir rūgštims (pH 3–5), taip pat tulžiai ir įprastiems dezinfekantams, pvz., 70 % alkoholiui ir 5 % lizoliui;Jie jautrūs oksidatoriams, pvz., 1 % kalio permanganatui, 1 % vandenilio peroksidui ir chloro pagrindu pagamintiems dezinfekantams. Be to, jie jautrūs aukštai temperatūrai, išdžiūvimui ir ultravioletinei šviesai; 30 minučių veikimas 56 °C temperatūroje virusą inaktyvuoja. Virusai gali išlikti išmatose ir nuotekose kelis mėnesius; ④ Visi jie gali daugintis žarnyne ir patekti į kraują, sukeldami virusemiją, kuri sukelia įvairius klinikinius sindromus.
1. Poliomielito virusas
Šis virusas yra sferinis, mažytis virusas, kurio skersmuo yra 8–30 nm, priklausantis enterovirusų genčiai. Poliomielitas yra ūmi infekcinė liga. Infekcija dažnai pasireiškia karščiavimu ir galūnių skausmu, o pirminės pažeidimo vietos yra nervų sistema. Dėl to kai kuriems pacientams gali išsivystyti paralyžius, o sunkiais atvejais gali likti liekamasis paralyžius.Liga dažniausiai pasireiškia vaikams, todėl ji dar vadinama vaikų paralyžiumi.
Užsikrėtę asmenys virusą platina per nosiaryklės išskyras ir išmatas. Maistas ir vanduo gali būti užteršti per išmatas, todėl pagrindinis užsikrėtimo būdas yra per burną. Užteršti vandens šaltiniai gali paskatinti didelius protrūkius.
Virusas yra labai atsparus už žmogaus organizmo ribų, vandenyje ir išmatose išlieka gyvybingas kelis mėnesius. Jis ilgai išlieka žemoje temperatūroje, bet yra jautrus karščiui ir sausumai. Kaitinant iki 60 °C arba veikiant ultravioletine šviesa, jis inaktyvuojamas per 0,5–1 valandą. Įvairūs chloravimo agentai, 2 % jodo tinktūra, formaldehidas ir gyvsidabrio chloridas turi dezinfekuojančių savybių.Dezinfekavimas 0,3–0,5 mg/l koncentracijos chloro likučiais per vieną valandą sąlyčio gali inaktyvuoti šį virusą. 2. Kiti enterovirusai Be poliomielito viruso, enterovirusai apima Coxsackie ir Echovirus. Šie du virusai taip pat yra plačiai paplitę visame pasaulyje ir dažniausiai pažeidžia vaikus.Jie paprastai labiau plinta vasarą ir rudenį. Abu virusai pasižymi savybe laikinai kolonizuoti žmogaus žarnyną. Šie virusai yra palyginti maži, paprastai mažesni nei 30 nm skersmens, ir pasižymi dideliu atsparumu, nes gali atlaikyti eterį, 70 % etanolį ir 5 % akmens anglių dervos muilo tirpalą, nors yra labai jautrūs oksidatoriams.
Šių virusų sukelti klinikiniai simptomai yra sudėtingi ir įvairūs. To paties serotipo virusai gali sukelti skirtingus sindromus, o skirtingų serotipų virusai gali sukelti panašius klinikinius simptomus. Dažni simptomai yra: aseptinis meningitas, encefalitas; ūminis miokarditas ir perikarditas; epidemija pleurodinija; herpetinis faringitas; eksanteminės ligos; kvėpavimo takų infekcijos; ir vaikų viduriavimas.
II. Hepatito virusai
Virusinis hepatitas paprastai skirstomas į hepatitą A (infekcinis hepatitas arba trumpas inkubacinis laikotarpis) ir hepatitą B (serumo hepatitas arba inkubacinis laikotarpis), kurių patologiniai pokyčiai ir klinikiniai simptomai yra beveik identiški.Pagrindiniai klinikiniai simptomai yra apetito praradimas, pykinimas, diskomfortas viršutinėje pilvo dalyje (arba skausmas kepenų srityje) ir nuovargis. Kai kuriems pacientams pasireiškia gelta ir karščiavimas, daugumai – hepatomegalija, kurią lydi kepenų funkcijos sutrikimas.
Hepatito A virusas (HAV) yra pikornavirusas, kuris morfologiškai labai skiriasi nuo kitų šio genties virusų. 1981 m. klasifikuotas kaip enterovirusas 72, neseniai jis buvo perklasifikuotas į Hepamaviridae šeimą dėl daugelio aspektų, kuriais jis skiriasi nuo enterovirusų.
HAV išsiskiria daugiausia su išmatomis ir perduodamas per burną. Vandens šaltinių ar maisto užteršimas gali sukelti epidemijos protrūkius.
Hepatito virusas pasižymi stipriu atsparumu įprastiems cheminiams dezinfekantams, išlieka gyvybingas mėnesius ar metus sausomis ar užšaldytomis sąlygomis. Norint jį inaktyvuoti, reikia 1 valandą veikti ultravioletiniais spinduliais arba virinti daugiau kaip 30 minučių. Dezinfekavimas chloro tirpalu taip pat turi tam tikrą inaktyvuojantį poveikį.
III. Rotavirusas
Rotavirusas priklauso Reoviridae šeimos Rotavirus genties virusams. Jis pirmą kartą buvo izoliuotas iš viduriavimo pacientų dvylikapirštės žarnos epitelio ląstelių 1973 m. Australijoje Bishop ir kt. Virusinė dalelė yra sferinė, su dvigubu kapsidu, kurio kiekvienas sluoksnis sudaro ikosaedrą.Vidinės kapsidės dalelės išsidėsčiusios radialiai palei viruso periferiją, primindamos rato stipinai. Nepažeistas virusas yra maždaug 70–75 nm dydžio, o grubios dalelės be išorinės kapsidės yra 50–60 nm dydžio. Tik dviguba kapsidė yra užkrečiama.
Rotavirusas yra viena iš labiausiai paplitusių ūminio viduriavimo priežasčių vaikams visame pasaulyje. Manoma, kad kasmet daugiau nei 140 milijonų vaikų visame pasaulyje suserga rotaviruso gastroenteritu, dėl kurio miršta šimtai tūkstančių vaikų. Dažniausiai jis pasireiškia rudenį ir žiemą, todėl dažnai vadinamas rudens viduriavimu.
Rotavirusas yra labai atsparus įvairiems fiziniams ir cheminiams veiksniams, išlieka išmatose kelias dienas ar net mėnesius.Virusas išlieka infekcingas po apdorojimo eteriu, chloroformu, pakartotinių užšaldymo ir atšildymo ciklų, ultragarsinio apdorojimo, inkubacijos 37 °C temperatūroje 1 valandą arba kambario temperatūroje (25 °C) 24 valandas. Jis yra atsparus rūgštims ir šarmams, išlaikydamas infekcingumą pH intervale nuo 3,5 iki 10,0. 95 % etanolis yra veiksmingiausias inaktyvuojantis agentas, kaip ir kaitinimas 56 °C temperatūroje 30 minučių.
Rotavirusas pirmiausia perduodamas fekaliniu-oraliniu būdu, plisdamas per užteršto vandens ar maisto nurijimą arba kontaktą su užterštais daiktais. 1981 m. JAV Kolorado valstijoje kilęs protrūkis buvo susijęs su savivaldybės vandens tiekimo užteršimu. Nuo 1982 m. Kinijoje buvo keletas didelio masto B grupės rotaviruso protrūkių, kurie paveikė šimtus žmonių ir buvo sukeliami geriamojo vandens užteršimu nuotekomis.
IV. SARS koronavirusas (SARS-CoV)
Pirmasis sunkaus ūminio respiracinio sindromo (SARS, paprastai žinomo kaip netipinė pneumonija) atvejis buvo nustatytas 2002 m. pabaigoje Guangdong provincijoje, Kinijoje. Iki 2003 m. birželio mėn. SARS išplito 380 šalių ir regionų, buvo patvirtinta daugiau kaip 8 000 atvejų ir daugiau kaip 800 mirčių.Pradiniai simptomai paprastai buvo karščiavimas, viršijantis 38 °C, kartu su šaltkrėtimu, galvos skausmu, nuovargiu ir raumenų skausmu. Vėlesniuose etapuose pasireiškė sausas kosulys be skreplių ir kvėpavimo sutrikimai. Užsikrėtimas daugiausia vyko per artimo atstumo lašelius, tačiau užsikrėtimą taip pat palengvino kontaktas su kvėpavimo takų išskyromis per rankas, po kurio sekė sąlytis su burnos, nosies ar akių gleivinėmis.
Dabartiniai tyrimai rodo, kad SARS patogenas yra SARS koronavirusas, klasifikuojamas Nidovirales būryje ir Coronaviridae šeimoje, priklausantis viengrandžių RNR virusų grupei. Viruso skersmuo yra 80–140 nm.
Žmogaus išmatose buvo identifikuota daugiau nei 100 virusų tipų, aptiktų neapdorotose nuotekose.Kiekviename žmogaus išmatų grame gali būti daugiau nei milijonas virusų, o infekcinių virusinių dalelių koncentracija nuotekose gali siekti iki 500 000 viename litre. Šie virusai yra pagrindinė ligos perdavimo priežastis. Norint sumažinti sergamumą, reikia skirti dėmesį ne tik asmeninei higienai ir maisto saugai, bet, svarbiausia, šaltinio šalinimui, valant vandens telkinius ir mažinant buitinių nuotekų bei pramoninių nuotekų išleidimą į vandens šaltinius.