下水中医薬品の連続観測による流域内発熱性疾患の流行検知手法の開発

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新規感染症だけでなく、既知の多くの感染症が発熱を伴い流行する。その際、使用された薬の成分や原因となる病原微生物は下水道や河川流域の流末へ集まる。本研究では、総合感冒薬として発熱性疾患の初期治療に用いられ、薬局などで処方箋なしでも入手できる解熱鎮痛剤や咳止め薬成分の下水や河川水中濃度を継続的に測定することにより、疾病の原因はその瞬間には分からないまでも、ある下水処理区内または河川流域内における新規もしくは既知の発熱性疾患の流行発生の兆しを検知することを目的としている。近畿圏の下水処理場1ヶ所にて、2020年9月から2022年3月まで、週に2から3回の頻度で24時間等量混合下水を130日分採水した。得られた下水試料（2連）と操作ブランクの超純水を、極力その日のうちにろ過し、ろ液へターゲット分析対象成分（12種、例えばアセトアミノフェン、イブプロフェン、ロキソプロフェンなど）の重水素化物をサロゲートとして添加し、固相抽出に供した。抽出試料の分析は、即日に液体クロマトグラフ－タンデム質量分析計（LC-MS/MS）でターゲット分析を行い、分析終了後の試料を冷凍保存し、1、2カ月分をまとめてLC-四重極飛行時間型（QTof）/MSによるノンターゲット分析を行い、精密質量分析結果として蓄積した。ターゲット分析対象成分のいずれも高頻度で検出された。Fexofenadine等の抗アレルギー剤の下水中濃度は、花粉の飛散量が増加する2から3月頃に上昇する傾向が2年連続で確認され、市販薬成分の使用状況が下水中濃度として応答することを示していると考えられる。一方、他の検出成分については、季節変動は確認されず、さらに調査対象下水処理場がある市もしくは県のCOVID-19や感染性胃腸炎の（入院）患者数の推移との間には明瞭な連動は示さないことが確認された。