Bu sistematik derleme, hayvancılık işletmelerinden kaynaklanan atık suların ortaya çıkan ve yeniden ortaya çıkan viral hastalıkları izlemek için erken uyarı göstergesi olarak kullanılmasını incelemektedir. Hayvancılık kaynaklı atık su temelli sürveyans (Livestock Wastewater-Based Surveillance, L-WBS), çiftlik atık sularında, hayvan gübresiyle ilişkili sıvı ortamlarda ve tarımsal atık akışlarında bulunan patojenlere ait moleküler göstergeleri analiz ederek hayvan popülasyonlarında viral dolaşımın izlenmesine yardımcı olan çevresel bir gözetim yaklaşımıdır. Araştırma PRISMA 2020 çerçevesinde Google Scholar, PubMed, Scopus ve Web of Science veritabanlarında 30 Kasım 2025'e kadar yayımlanan çalışmaları taramış; 4394 kayıttan 36 çalışmayı sistematik derlemeye, bunların 19'unu nitel senteze dahil etmiştir. Öncelikli viral etkenler yüksek patojeniteli kuş gribi A(H5N1), Japon ensefaliti virüsü (JEV), domuz epidemik ishal virüsü (PEDV), Afrika domuz vebası virüsü (ASFV) ve hepatit E virüsüdür (HEV). Derleme, çevresel viral göstergelerin bazı salgınlarda klinik bildirimlerden önce saptanabildiğini, ancak gerçek zamanlı erken uyarı başarısı ve sürü düzeyindeki hastalık yaygınlığıyla nicel ilişkilerinin henüz yeterince doğrulanmadığını göstermektedir.

Çalışma ayrıca virüslerin atık suya giriş yollarını, çevresel kalıcılıklarını, iklim ve tarımsal üretim sistemlerinin hastalık dinamiklerine etkisini, doğrudan ve dolaylı ekonomik kayıpları ve Tek Sağlık (One Health) yaklaşımıyla bütünleşik gözetim olanaklarını değerlendirmektedir. İncelenen ekonomik örnekler arasında H5N1 nedeniyle etkilenen süt ineği başına yaklaşık 950 ABD doları ve Çin'deki Afrika domuz vebasıyla ilişkili yaklaşık 25,9 milyar ABD doları üretim kaybı bulunmaktadır. Bu değerler farklı özgün araştırmalardan aktarılmış hastalık etkileridir; L-WBS uygulamasının sağladığı ölçülmüş tasarruflar değildir. Temel yöntemsel sınırlılıklar, hayvan gübresi ve çiftlik atık sularının karmaşık yapısı, standart olmayan numune hazırlama yöntemleri, viral nükleik asit ile enfeksiyöz virüs arasındaki ayrım ve erken uyarı kapasitesinin önemli ölçüde geriye dönük kanıtlara dayanmasıdır.

Araştırmanın temel problemi

Hayvancılıkta ortaya çıkan bulaşıcı hastalıklar yalnız hayvan sağlığını etkilemez. Süt ve et üretimi, hayvan hareketleri, uluslararası ticaret, kırsal geçim kaynakları, gıda güvenliği ve belirli zoonotik etkenler söz konusu olduğunda insan sağlığı da hastalıkların sonuçlarından etkilenebilir.

Yoğun hayvancılık işletmelerinde çok sayıda hayvanın sınırlı alanlarda bulunması, hayvanların ve ürünlerinin farklı bölgeler arasında taşınması, ortak su ve yem kaynakları ve yetersiz biyogüvenlik uygulamaları hastalıkların yayılmasını kolaylaştırabilir.

Geleneksel veterinerlik sürveyansı çoğu zaman hayvanların klinik belirtilerinin değerlendirilmesine, bireysel biyolojik numunelere ve hastalık bildirimlerine dayanır. Ancak virüs taşıyan bütün hayvanlar aynı anda klinik belirti göstermeyebilir. Bazı enfeksiyonlarda virüs saçılımı, hastalık belirtilerinden önce başlayabilir.

Atık su temelli sürveyans, bu nedenle hayvan popülasyonunu tek tek örneklemek yerine hayvanlardan çevreye yayılan biyolojik işaretleri incelemeyi amaçlar. Bir çiftlikteki gübre çukuru, hayvan barınağından gelen yıkama suyu veya belirli bir tarımsal atık su hattı, çevrede dolaşan viral etkenler hakkında bilgi taşıyabilir.

Bununla birlikte atık su örneğinin pozitif olması, belirli sayıda hayvanın enfekte olduğunu, virüsün hâlen bulaştırıcı olduğunu veya çevresel bulaşmanın gerçekleştiğini tek başına göstermez. L-WBS, klinik veterinerlik verileriyle birlikte yorumlanması gereken tamamlayıcı bir göstergedir.

Hayvancılıkta atık su temelli sürveyans nasıl çalışır?

Hayvancılıkta atık su temelli sürveyans, hayvanların dışkı, idrar, salgı veya diğer biyolojik materyalleriyle çevreye bırakabildiği viral göstergelerin çiftlik atık sularında toplanması, uygun yöntemlerle yoğunlaştırılması ve moleküler analizle saptanması sürecidir. Elde edilen bulgular çevresel viral dolaşımı izlemek, olası hastalık artışlarını belirlemek ve hedefli veterinerlik incelemesini desteklemek için kullanılır; tek başına enfeksiyon tanısı veya salgın doğrulaması yerine geçmez.

Bir virüsün atık suya ulaşma yolları

Hayvanlar enfeksiyon sırasında viral materyali dışkı, idrar, süt, kan veya diğer salgılarla çevreye bırakabilir. Viral materyalin hangi yoldan atık suya geçtiği, virüsün konağına ve enfeksiyonun biyolojik özelliklerine bağlıdır.

Domuz çiftliklerinde dışkı ve gübre bulamaçları önemli örnekleme ortamları olabilir. Süt sığırcılığı işletmelerinde ise hayvan barınaklarının temizlenmesi ve süt üretimine ilişkin yıkama suları farklı biyolojik materyaller taşıyabilir.

Mezbahalarda kan, doku sıvıları ve yıkama suları; tarımsal drenajlarda ise gübre taşıyan yüzey akışı çevresel numunenin bileşimini etkileyebilir.

Çalışmanın kapsamında, genel kentsel atık su sistemleri yalnız tarımsal veya hayvancılıkla bağlantılı kaynaklar özel olarak ayrıştırılabildiğinde hayvancılık sürveyansı açısından anlamlı kabul edilmiştir. Bu ayrım, kentsel atık sudaki bir sinyali yanlışlıkla belirli bir hayvan çiftliğine atfetmemek için önemlidir.

Atık su örneğinden moleküler sonuca uzanan süreç

L-WBS uygulamalarının temel iş akışı, kaynakta incelenen yöntemlere dayanarak aşağıdaki aşamalarla açıklanabilir:

1. Örnekleme noktasının belirlenmesi: Hayvan barınağı drenajı, gübre lagünü, tarımsal atık hattı veya mezbaha çıkışı gibi kaynağı tanımlanabilen bir ortam seçilir.
2. Numune alınması: Atık suyun veya gübreyle ilişkili sıvının temsil edici örneği toplanır. Numunenin bileşimi, hayvan türüne ve atık yönetim sistemine göre değişebilir.
3. Ön işlem: Aşırı katı madde, lif, tortu ve analizi engelleyebilen bileşenler için uygun ayırma işlemleri uygulanır.
4. Virüs yoğunlaştırma: Düşük miktardaki viral materyalin saptanmasını kolaylaştırmak amacıyla çöktürme, filtrasyon veya diğer yoğunlaştırma yöntemlerinden yararlanılabilir.
5. Nükleik asit çıkarımı: Hedef virüsün genomuna göre RNA veya DNA elde edilir.
6. Moleküler tespit: RT-qPCR, qPCR, ddPCR veya sekanslama gibi uygun analizlerle hedef viral materyal araştırılır.
7. Veri yorumlama: Sonuçlar örnekleme zamanı, çevresel değişkenler, hayvan sağlığı kayıtları ve diğer sürveyans bilgileriyle birlikte değerlendirilir.
8. Hedefli müdahale: Çevresel uyarı gerektiğinde ek klinik test, biyogüvenlik incelemesi veya ilgili hastalığa uygun veterinerlik müdahalesini başlatabilir.

Bu akış, sistematik derlemede incelenen yöntemlerin açıklayıcı sentezidir; derleme yazarlarının bütün aşamaları tek bir çiftlikte uyguladığı yeni bir deney düzeni değildir.

Geleneksel klinik gözetimden farkı

Geleneksel gözetim çoğu zaman hasta veya şüpheli hayvanlardan alınan örnekler üzerinden çalışır. Atık su sürveyansı ise sürüden çevreye yayılan birleşik biyolojik sinyalleri inceler.

Bu yaklaşım, klinik belirti göstermeyen hayvanlardan kaynaklanan viral materyalin izlenmesini mümkün kılabilir. Bununla birlikte toplu örnekleme, hangi hayvanın enfekte olduğunu doğrudan belirleyemez.

Dolayısıyla L-WBS'nin gücü, bireysel tanı koymasından değil; daha geniş bir hayvan popülasyonunda hedefli inceleme gerektirebilecek çevresel değişiklikleri ortaya çıkarabilmesinden gelir.

Atık su izlemesi hayvan hastalıkları için nasıl erken uyarı sağlayabilir?

Atık su izlemesi, viral materyalin enfekte hayvanlardan çevreye bırakılmasının klinik belirtilerin fark edilmesinden veya resmî vaka bildirimlerinden önce gerçekleşebildiği durumlarda erken uyarı sağlayabilir. Derlemede özellikle H5N1 ile ilişkili ABD atık su araştırmalarında klinik bildirimlerden önce saptanan sinyaller aktarılmıştır; ancak bu zaman avantajı bütün çiftlikler, bütün virüsler veya bütün örnekleme sistemleri için henüz prospektif olarak doğrulanmış sabit bir süre değildir.

Klinik hastalık ile çevresel viral saçılım neden farklı zamanlarda ortaya çıkabilir?

Bir viral enfeksiyonda konak organizmadan viral materyal saçılması ile belirgin hastalık bulgularının ortaya çıkması aynı anda gerçekleşmek zorunda değildir. Ayrıca çiftlikte belirtilerin fark edilmesi, veterinerlik örneğinin alınması, laboratuvar tanısının tamamlanması ve resmî bildirimin yapılması zaman gerektirebilir.

Atık suda viral sinyalin düzenli izlenmesi, bazı durumlarda bu bildirim zincirinden önce çevresel bir değişikliği yakalayabilir.

Ancak çevresel sinyalin ne kadar erken ortaya çıktığı, örnekleme sıklığına, hayvanların saçılım dinamiklerine, atık su akışına, laboratuvarın analitik duyarlılığına ve kayıt sistemlerinin bildirim hızına bağlıdır.

H5N1 ile ilişkili erken uyarı örneği

Derleme, 2024 yılında ABD'de süt sığırları ve kümes hayvanlarıyla ilişkili yüksek patojeniteli kuş gribi A(H5N1) salgınları sırasında belediye atık su sistemlerinde influenza A'nın H5 alt tipine ilişkin genetik materyalin tespit edildiğini aktarmaktadır.

Özellikle Teksas'taki atık su arıtma tesislerinde belirlenen H5 RNA artışlarının, bazı yerel süt sığırı enfeksiyonlarına ilişkin ilk resmî bildirimlerden haftalar önce görüldüğü geriye dönük analizlerde bildirilmiştir.

Bu örnek, çevresel gözetimin erken uyarı kapasitesini desteklemektedir. Bununla birlikte atık sudaki H5 sinyalinin hangi oranda süt sığırlarından, kümes hayvanlarından veya yabani kuşlardan kaynaklandığı her zaman doğrudan belirlenemez.

Erken uyarı iddiasının doğrulanması neden gerekiyor?

Geriye dönük araştırmalarda salgının gerçekleştiği zaman bilinir. Araştırmacılar geçmiş atık su kayıtlarını bu bilinen zaman çizelgesiyle karşılaştırabilir.

Gerçek zamanlı bir erken uyarı sistemi ise salgın henüz doğrulanmadan, yanlış alarm ve kaçırılan olay risklerini yöneterek karar vermelidir.

Kaynak bu nedenle hayvancılık kaynaklı atık su sürveyansının kesin öngörü süresini belirlemek için farklı coğrafyalarda gerçek zamanlı, prospektif kohort ve saha araştırmalarının gerekli olduğunu vurgulamaktadır.

Hangi hayvancılık virüsleri atık suda izlenebilir?

Derlemenin öncelikli viral etkenleri H5N1, JEV, PEDV, ASFV ve HEV'dir. Bu virüsler genom yapısı, konak türü, çevresel saçılım, bulaş yolu ve moleküler tespit yöntemi bakımından farklıdır. Atık suda tespit edilebilir olmaları, hepsinin aynı biçimde su yoluyla bulaştığı veya aynı derecede zoonotik risk taşıdığı anlamına gelmez.

Yüksek patojeniteli kuş gribi A(H5N1)

H5N1, Orthomyxoviridae ailesindeki influenza A virüsünün yüksek patojeniteli kuş gribiyle ilişkili alt tiplerinden biridir. Yaklaşık 13,5 kb toplam genom büyüklüğüne sahip, sekiz segmentli, negatif yönelimli tek iplikli RNA virüsüdür.

Virüs özellikle kümes hayvanlarında ağır hastalık ve yüksek ölüm oranlarına neden olabilir. Son dönem salgınlarında süt sığırlarına geçişinin görülmesi, veterinerlik ve halk sağlığı gözetiminin kapsamını genişletmiştir.

Süt sığırlarında meme dokusunu etkileyebilen enfeksiyonlarda virüsün süte saçılması önemlidir. Çiftlik temizleme suları, hayvan hareketleri, yabani kuş kaynaklı çevresel kirlenme ve süt üretimiyle bağlantılı atık akışları çevresel sinyallere katkıda bulunabilir.

Derleme, serin koşullarda H5N1'in su ve atık su ortamlarında belirli süreler boyunca kalıcılık gösterebildiğini; UV, ısı ve dezenfeksiyonun ise viral bütünlüğü ve enfeksiyözlüğü azaltabildiğini belirtmektedir.

Atık su analizlerinde hibrit yakalama tabanlı virom sekanslaması ve damlacık dijital RT-PCR gibi yöntemler kullanılabilir.

H5N1'in atık suda saptanması çiftlik hayvanlarında veya çevrede viral dolaşıma ilişkin uyarı oluşturabilir. Ancak bu tek başına insan enfeksiyonunu veya belirli bir sürüdeki vaka sayısını kanıtlamaz.

Japon ensefaliti virüsü (JEV)

Japon ensefaliti virüsü, Flaviviridae ailesine ait, yaklaşık 11 kb uzunluğunda pozitif yönelimli tek iplikli RNA genomu taşıyan bir virüstür.

JEV'nin epidemiyolojik yapısında sivrisinek vektörleri önemli rol oynar. Domuzlar virüsün çoğalmasına katkıda bulunan konaklardır; kuş rezervuarları ve sivrisinekler hastalığın çevresel dolaşımı açısından önemlidir.

Domuzlarda üreme başarısızlığı, ölü doğum, mumyalaşmış fetüsler ve özellikle duyarlı hayvanlarda ciddi hastalık ortaya çıkabilir. İnsanlarda ise ağır nörolojik enfeksiyon gelişebilir.

Domuz barınakları, çukurlar, lagünler ve ilişkili atık su sistemleri viral genetik materyalin izlenebileceği çevresel alanlardır.

Ancak JEV için su örneğinde pozitif moleküler bulgu elde edilmesi, hastalığın ana bulaş yolunun atık su olduğunu göstermez. Sivrisinek popülasyonlarının ve mevsimsel ekolojik koşulların izlenmesi sürveyansın önemli tamamlayıcılarıdır.

Derleme, JEV'nin RT-qPCR ile izlenmesini ve bu verilerin sivrisinek kontrolü, hayvan sağlığı takibi, aşılama ve Tek Sağlık bildirim sistemleriyle birlikte değerlendirilmesini önermektedir.

Domuz epidemik ishal virüsü (PEDV)

PEDV, Coronaviridae ailesine ait, yaklaşık 28 kb büyüklüğünde pozitif yönelimli tek iplikli RNA genomuna sahip bir alfakoronavirüstür.

Virüs domuzların bağırsak hücrelerini etkileyerek özellikle yeni doğmuş ve emzirilen yavrularda ağır ishal, kusma ve sıvı kaybına neden olabilir. Kaynak, duyarlı yeni doğmuş domuz yavrularında bazı salgın koşullarında ölüm oranının %100'e ulaşabildiğini aktarmaktadır.

PEDV dışkıyla yoğun biçimde saçılabilir. Kontamine barınakların temizlenmesi, hayvan taşıma araçlarının yıkanması, gübre çukurları ve atık su bulamaçları virüsün çevresel dolaşımında rol oynayabilir.

Derlemede incelenen çalışmalarda PEDV RNA'sının domuz gübresi, çiftlik atık suyu ve bazı su ortamlarında saptandığı belirtilmektedir.

PEDV için önemli yöntemsel ayrım, viral RNA'nın RT-qPCR ile saptanması ile numunede enfeksiyon oluşturabilen virüs bulunduğunun biyolojik deneylerle doğrulanması arasındadır.

Bu nedenle atık su sürveyansı yalnız varlık/yokluk analizi olarak değil, uygun durumlarda virüsün çevresel enfeksiyözlüğünü değerlendiren tamamlayıcı testlerle birlikte ele alınmalıdır.

Afrika domuz vebası virüsü (ASFV)

ASFV, Asfarviridae ailesinde yer alan, büyük ve çift iplikli DNA genomu taşıyan bir virüstür. Kaynak Tablo 1'de genom büyüklüğü yaklaşık 170–194 kb aralığında verilmektedir.

Virüs evcil domuzları ve çeşitli yabani domuz türlerini etkiler. Ağır klinik formlarda yüksek ateş, kanama ve yüksek ölüm oranları görülebilir.

ASFV özellikle domuz yetiştiriciliğinde çok büyük ekonomik kayıplara neden olması ve çevrede kalıcılık gösterebilmesi nedeniyle önemlidir.

Enfekte hayvanların dışkısı, idrarı, kanı ve diğer kontamine materyalleri çiftlik atık suyuna veya yüzey akışına karışabilir. Kaynakta ASFV'nin düşük sıcaklık ve uygun organik ortam koşullarında uzun süre kalabildiği, örneğin 4 °C suda 60 günden uzun kalıcılık bildirildiği aktarılmaktadır.

ASFV DNA'sı qPCR ve diğer moleküler yöntemlerle saptanabilir. Ancak DNA'nın bulunması virüsün hâlen enfeksiyöz olduğunu garanti etmez.

Derlemede, organik kirleticilerin bulunduğu örneklerde virüs tespitinin güçleşebildiği ve enfeksiyöz virüsü inaktive edilmiş materyalden ayırmaya yönelik PMA/EMA gibi canlılıkla ilişkili PCR yaklaşımlarının araştırıldığı belirtilmektedir.

Zoonoz ayrımı: ASFV hayvan sağlığı ve ekonomik güvenlik açısından son derece önemli olmakla birlikte insanlarda enfeksiyon oluşturduğu gösterilmiş bir zoonotik virüs değildir. Bu nedenle ekonomik ve çevresel etkileri, insanlara doğrudan bulaşma iddiasıyla karıştırılmamalıdır.

Hepatit E virüsü (HEV)

HEV, Hepeviridae ailesine ait yaklaşık 7,2 kb büyüklüğünde pozitif yönelimli tek iplikli RNA genomu taşıyan bir virüstür. Domuzlar, özellikle insanlara bulaşabilen HEV genotip 3 ve 4 için önemli hayvansal rezervuarlardır.

Domuzlarda enfeksiyon çoğunlukla belirgin klinik belirtiler göstermeyebilir. Buna karşılık dışkıyla viral materyal saçılması çevresel ve gıda kaynaklı bulaşma açısından önem taşır.

HEV'nin çevresel dolaşımında atık su, domuz gübresi ve kontamine su kaynakları incelenmektedir.

Kaynak, HEV'nin dışkıda zarf taşımayan ve kanda yalancı zarflı biçimleriyle bulunabildiğini belirtmektedir. Bu yapısal farklılıklar çevresel dayanıklılık ve analiz yöntemlerinin değerlendirilmesi açısından önemlidir.

HEV'nin bazı hayvanlardan insanlara bulaşabilmesi, özellikle hayvancılık çalışanları, mezbaha personeli ve gıda güvenliği sistemleri açısından gözetim gereksinimini artırmaktadır.

Beş öncelikli virüsün karşılaştırılması

Bu tablo, virüslerin aynı çevresel gözetim yaklaşımı içinde değerlendirilmesine rağmen farklı biyolojik özelliklere sahip olduğunu göstermektedir. Genom yapısındaki farklılık, kullanılan moleküler yöntemi ve nükleik asit çıkarım stratejisini etkiler.

Atık suda viral RNA veya DNA saptanması bulaşıcı virüs bulunduğunu kanıtlar mı?

Hayır. RT-qPCR, qPCR veya ddPCR ile viral RNA ya da DNA saptanması, analiz edilen numunede hedef virüse ait genetik materyal bulunduğunu gösterir; virüsün enfeksiyon oluşturabilecek durumda olduğunu veya numunedeki bütün viral parçacıkların canlılığını koruduğunu tek başına kanıtlamaz. Özellikle PEDV ve ASFV için derlemede bu ayrım vurgulanmakta, enfeksiyözlük testleri veya uygun canlılıkla ilişkili moleküler yöntemlerle tamamlayıcı değerlendirme yapılması gerektiği açıklanmaktadır.

Nükleik asit ile enfeksiyöz virüs arasındaki fark

Bir virüs fiziksel veya kimyasal etkenlerle inaktive olduktan sonra genomunun bazı parçaları çevrede bulunmaya devam edebilir. Moleküler bir test, bu kalıntıları da saptayabilir.

Bu nedenle çevresel pozitiflik üç ayrı sorunun tamamını cevaplamaz: virüsün genetik materyali mevcut mu, enfeksiyöz virüs mevcut mu ve gözlenen sinyal aktif hayvan enfeksiyonundan mı kaynaklanıyor?

Bu soruların ayrılması, çevresel izlemenin gereksiz alarm oluşturmadan veya gerçek riski küçümsemeden kullanılmasını sağlar.

Virüs türü ve çevresel kararlılık

Virüslerin çevrede ne kadar süre kalabildiği sıcaklık, pH, güneş ışığı, suyun bileşimi, organik madde miktarı ve viral parçacığın yapısına bağlıdır.

Derleme H5N1, JEV, PEDV, ASFV ve HEV için farklı kalıcılık özellikleri aktarmaktadır. Ancak bu sürelerin tamamı aynı deneysel atık su bileşiminde ölçülmemiştir.

Örneğin ASFV'nin belirli soğuk ortamlarda uzun süre kalabilmesi ile HEV'nin zarfsız yapısının su ortamındaki dayanıklılığa katkıda bulunabilmesi farklı virolojik mekanizmalardır.

Bu nedenle bir virüs için bildirilen kalıcılık süresi veya bozunma hızı, diğer virüse doğrudan uygulanmamalıdır.

Viral hastalıkların ortaya çıkışını etkileyen dört faktör

Kaynak Şekil 3, hayvancılık kaynaklı atık su sistemlerinde ortaya çıkan viral hastalıkları dört etkileşimli faktör grubu üzerinden açıklayan kavramsal model sunmaktadır.

Bu çerçeve deneysel olarak bütün nedensel bağlantıları ölçen tek bir model değildir. Derlemenin farklı kaynaklardan elde ettiği bilgilerle oluşturduğu kavramsal açıklamadır.

İklim değişikliği ve aşırı hava olayları

Şiddetli yağışlar, sel ve fırtınalar atık su sistemlerinde taşma, boru hasarı ve arıtma kapasitesi kaybı oluşturabilir. Böylece yeterince arıtılmamış tarımsal atıklar yüzey sularına veya sulama sistemlerine ulaşabilir.

Kuraklık ve yükselen sıcaklıklar ise su miktarını, organik madde yoğunluğunu ve arıtma koşullarını değiştirebilir.

Ancak sıcaklığın bütün virüslerin çevresel kalıcılığını aynı yönde değiştirdiği sonucuna varılamaz. Etki viral yapı ve çevresel koşullara göre farklılaşır.

Yoğun hayvancılık ve gübre yönetimi

Birden fazla hayvan türünün bir arada yetiştirildiği sistemlerde atık akışlarının birbirine karışması, çevresel viral materyalin kaynağını tanımlamayı güçleştirebilir.

Gübre lagünlerinden taşma, yetersiz depolama, kontamine araçların hareketi ve arıtılmamış atıkların tarım alanlarına uygulanması çevresel maruziyet riskini etkileyebilir.

Bu durumlarda L-WBS'nin yalnız laboratuvar analizi değil, çiftliğin gerçek atık yönetim yapısını anlamayı gerektirdiği ortaya çıkar.

Türler arası geçiş ve Tek Sağlık yaklaşımı

Türler arası geçiş (spillover), bir patojenin mevcut rezervuar veya konak türünden yeni bir konak türüne geçmesiyle ilişkili epidemiyolojik süreçtir.

Bu süreç bütün virüsler için aynı biçimde gerçekleşmez. Bazı etkenler hayvandan insana bulaşabilirken bazıları belirli hayvan türleriyle sınırlıdır.

Tek Sağlık (One Health), insan, hayvan ve çevre sağlığının birbirine bağlı olduğunu kabul eden bütünleşik sağlık yaklaşımıdır.

Atık su sürveyansının Tek Sağlık açısından temel değeri, veterinerlik bilgileriyle çevresel analizlerin ve gerektiğinde insan sağlığı verilerinin aynı risk değerlendirme yapısında ele alınmasına yardımcı olmasıdır.

Hastalıkların doğrudan ekonomik sonuçları

Kaynak Şekil 4, viral hastalıkların ekonomik sonuçlarını doğrudan ve dolaylı kayıplar olarak ayıran bir etki yolu modeli sunmaktadır.

Doğrudan kayıplar çoğunlukla hastalık, hayvan ölümü, zorunlu itlaf, süt veya et üretiminin azalması gibi olaylarla ilişkilidir.

Derlemede H5N1 nedeniyle klinik olarak etkilenen süt ineği başına yaklaşık 950 ABD doları toplam kayıp bildirilmiştir. Bu değerin yaklaşık 335 ABD doları süt üretim kaybı ve 615 ABD doları hayvanın değiştirilmesi maliyetiyle ilişkilendirilmiştir.

PEDV salgınlarına ilişkin önceki araştırmalarda ABD domuz üretiminde yaklaşık 3,7 milyon hayvanlık kayıp ve belirli bölgelerde yavru domuz ölümlerinde ciddi artışlar raporlanmıştır.

ASFV'nin Çin'deki etkilerine ilişkin derlemede aktarılan bir değerlendirmede yaklaşık 25,9 milyar ABD doları üretim kaybı bildirilmektedir.

Dolaylı ekonomik ve toplumsal kayıplar

Dolaylı etkiler salgının kontrol edilmesinden sonra da devam edebilir. Veterinerlik testleri, biyogüvenlik yatırımları, çalışan kayıpları, üretim planlarının bozulması, ihracat sınırlamaları ve tedarik zinciri sorunları bu gruba girer.

Derlemede Japonya'da PEDV ile bağlantılı biyogüvenlik ve aşılama harcamalarının yaklaşık 1,18 milyar Japon yeni, yani ilgili çalışmanın değerlendirmesinde yaklaşık 11 milyon ABD doları olduğu aktarılmaktadır.

Vietnam'daki ASFV salgını için aktarılan ekonomik modeller, gayrisafi yurt içi hasılada yaklaşık %0,4–1,8 aralığında azalma ve 247 bin ile 1,2 milyon arasında iş kaybı tahminleri içermektedir.

Bu değerler birbirinden farklı zaman, ülke ve ekonomik değerlendirme çerçevelerine aittir. Ortak bir küresel maliyet hesabı oluşturmak amacıyla doğrudan toplanamaz.

Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları

Araştırma tasarımı

Çalışma PRISMA 2020 raporlama çerçevesini izleyen sistematik derlemedir. Birincil araştırma verilerini yeniden ölçmek yerine yayımlanmış çalışmaların bulgularını tanımlı seçim ölçütlerine göre değerlendirmektedir.

Araştırmacılar Google Scholar, PubMed, Scopus ve Web of Science veritabanlarını 30 Kasım 2025'e kadar yayımlanmış İngilizce araştırmalar için taramıştır.

Aramada atık su, kanalizasyon, çevresel sürveyans, hayvancılık, viral patojenler, dışkı, hastalık ve ilişkili kavramların farklı eşanlamlıları kullanılmıştır.

Veritabanlarına uygun sorgu alanları ve Boolean işleçleri uygulanmış; kaynaklar EndNote 21.3 yazılımında birleştirilmiştir. Otomatik mükerrer kayıt temizliğini elle doğrulama aşaması izlemiştir.

Çalışmaların dahil edilme ölçütleri

Kaynak, değiştirilmiş PICO yaklaşımını üç temel blokla uygulamıştır: hayvancılık veya ilgili hayvan popülasyonu; atık su veya çevresel gözetim; ortaya çıkan veya yeniden ortaya çıkan viral patojenler.

Çalışmaların hayvancılık sistemleriyle ilişkili olması ve atık su, kanalizasyon, gübreyle ilişkili sıvı veya tarımsal atık akışı gibi uygun çevresel matriksleri incelemesi gerekmiştir.

Yalnız insan kaynaklı kentsel atık su araştırmaları, hayvancılık atık akışlarının özel olarak ayrıştırılmadığı durumlarda kapsam dışı bırakılmıştır.

Yalnız antimikrobiyal direnç genlerine odaklanan ve eşzamanlı olarak hedef bir hayvancılık patojenini tanımlamayan çalışmalar da dışlanmıştır.

PRISMA seçim akışı

Şekil 2'de, uygunluk değerlendirmesinde dışlanan 135 çalışmanın 78'i insanlara özgü atık su araştırması, 13'ü ortaya çıkan hastalık odağı bulunmayan çalışma, 13'ü ilgisiz konak araştırması, 4'ü atık su dışındaki çevresel matrikslere odaklanan çalışma ve 27'si yalnız antimikrobiyal direnç genlerine ilişkin çalışma olarak gösterilmiştir.

Yöntemsel ayrım: Sistematik derleme için seçilmiş 36 çalışma ile nitel senteze dahil edilmiş 19 çalışma aynı sayı değildir. Kaynakta bu ayrım korunmuştur; tüm nicel ve nitel yorumların otomatik olarak aynı 36 çalışma üzerinden yapıldığı varsayılmamalıdır.

Yanlılık riskinin değerlendirilmesi

Yazarlar Cochrane RoB 2 aracını kullanarak dahil edilen araştırmalarda yanlılık riskini değerlendirdiklerini belirtmektedir.

Beş alan incelenmiştir:

• D1: Rastgeleleştirme süreci.
• D2: Planlanan müdahalelerden sapmalar.
• D3: Eksik sonuç verileri.
• D4: Sonucun ölçülmesi.
• D5: Raporlanan sonucun seçimi.

Kaynak Şekil 1'de yeşil işaret düşük yanlılık riskini, sarı işaret bazı endişeleri, kırmızı işaret yüksek yanlılık riskini ifade etmektedir.

Grafikte dokuz çalışmanın alan bazında değerlendirmesi gösterilmiştir. En belirgin sorunlar özellikle sonuç ölçümü ve bazı çalışma tasarımlarındaki yöntemsel farklılıklardır.

Yöntemsel dikkat: RoB 2 esas olarak randomize araştırmalar için geliştirilmiş bir araçtır. Derlemede ise gözlemsel ve çevresel örnekleme çalışmalarına uygulanmıştır. Bu nedenle değerlendirme alanlarının çalışma türüne uygunluğu ayrıca dikkate alınmalıdır. Dokuz çalışmalık görünür grafik, 36 çalışmanın tamamının aynı ayrıntıyla nasıl derecelendirildiğini tek başına göstermez.

Metinde ilk değerlendirme için M.S. ve M.M.R. baş harfleri verilmiş, uyuşmazlıkların çözümünde M.D.G. belirtilmiştir. Metnin “üç bağımsız değerlendirici” ifadesiyle bu rol dağılımı tam olarak açıklığa kavuşturulmamıştır.

Başlıca moleküler tespit teknolojileri

Çiftlik atık suyu neden laboratuvar açısından zordur?

Hayvancılık kaynaklı atık sular çoğu zaman yüksek miktarda organik madde, çözünmemiş katı, bitki lifi, sindirilmemiş yem, humik madde, safra tuzu ve başka biyokimyasal bileşenler içerir.

Bu bileşenler numune filtrasyonunu zorlaştırabilir ve PCR reaksiyonunu baskılayabilir. Baskılanma, gerçekte viral materyal içeren örnekte zayıf sinyal, yanlış negatiflik veya viral yükün olduğundan düşük hesaplanmasıyla sonuçlanabilir.

Ayrıca hayvan türü, barınma biçimi, gübre yönetimi ve su tüketimi değiştiğinde atık suyun fiziksel ve kimyasal bileşimi de değişebilir.

Bu nedenle insan kaynaklı belediye atık sularında başarılı olan bir hazırlama protokolünün, yüksek katı madde içeren domuz gübresi bulamacında aynı performansı göstermesi beklenmemelidir.

Virüs yoğunlaştırma ve çıkarım yöntemleri

Derlemede polietilen glikol (PEG) çöktürmesi, ultrafiltrasyon, elektronegatif membran filtrasyonu, ultrasantrifüj, alüminyum bileşikleriyle çöktürme ve yağsız süt flokülasyonu gibi yöntemler tartışılmaktadır.

Kaynakta incelenen geliştirilmiş protokoller arasında sığır eti ekstraktı destekli PEG çöktürmesi de bulunmaktadır. Örnek olarak %8 PEG-8000, 0,3 M NaCl ve 4 °C'de gece boyunca inkübasyon içeren bir yaklaşım aktarılmıştır.

Amicon ultrafiltrasyon ile karşılaştırılan bazı matrislerde yaklaşık %10–14 virüs geri kazanımı bildirilmiştir.

Bu değerler bütün atık su türleri için evrensel performans garantisi değildir. Virüs türü, başlangıç yoğunluğu, matris özellikleri ve numune hazırlama koşullarına göre değişiklik gösterebilir.

Standardizasyonun temel gereksinimleri

Derleme, farklı laboratuvarların sonuçlarının karşılaştırılabilmesi için örnekleme hacmi, zamanlama, depolama, yoğunlaştırma, nükleik asit çıkarımı, inhibitör giderimi, kalite kontrol ve analiz raporlamasının uyumlu hale getirilmesini önermektedir.

Kaynakta 40 mL örnek hacmi, PEG-8000 ve 12.000 × g'de iki saat santrifüj gibi belirli protokol örnekleri de tartışılmıştır. Bunlar derleme kapsamındaki yöntem önerileri ve literatür örnekleridir; bütün patojenler için tek zorunlu standart haline geldikleri gösterilmemiştir.

Laboratuvarlar arası karşılaştırmalar ve referans materyaller, yöntem kaynaklı farklılıkların belirlenmesi açısından özellikle önemlidir.

Seçilmiş ekonomik bulgular

Sayısal yorum sınırı: Bu tablo tek bir araştırmanın yeni ekonomik ölçümlerini içermemektedir. Bulgular derlemenin Tablo 3'ünde değerlendirilen farklı özgün çalışmaların sonuçlarıdır. Tarih, ülke, yöntem ve ekonomik kapsam farklılıkları nedeniyle bu değerler doğrudan ortak bir küresel toplam haline getirilemez.

Çalışmanın desteklediği sonuçlar

• Hayvancılıkla bağlantılı atık su sistemleri çeşitli viral etkenlerin çevresel dolaşımını izlemek için kullanılabilir.
• H5N1, JEV, PEDV, ASFV ve HEV için atık su veya ilişkili çevresel numune tespitleri literatürde raporlanmıştır.
• Bazı geriye dönük çalışmalarda viral genetik sinyaller klinik bildirimlerden önce belirlenmiştir.
• Atık su matriksinin türü moleküler analizin duyarlılığını etkiler.
• Yüksek organik madde ve PCR inhibitörleri güvenilir nicel karşılaştırmayı zorlaştırabilir.
• Çevresel sürveyans, hedefli veterinerlik testlerini ve biyogüvenlik kararlarını destekleyebilir.
• Tek Sağlık yaklaşımı, çevresel gözetimin veterinerlik ve halk sağlığı verileriyle bütünleştirilmesi için uygun bir çerçeve sunar.
• Ekonomik kayıpların büyüklüğü, erken tespitin araştırılmasını önemli hale getirmektedir.

Çalışmanın desteklemediği sonuçlar

• Atık su testinin bütün hayvancılık virüslerini klinik belirtilerden önce saptayacağını kanıtlamaz.
• Atık su örneğindeki viral RNA veya DNA'nın her durumda bulaştırıcı virüs anlamına geldiğini göstermez.
• Bir pozitif atık su örneğinden enfekte hayvan sayısının kesin hesaplanabildiğini göstermez.
• Atık suyun bütün tespit edilen virüslerin ana bulaş yolu olduğunu kanıtlamaz.
• ASFV'nin insanlar için doğrudan zoonotik enfeksiyon oluşturduğunu göstermez.
• Geriye dönük H5N1 erken uyarı süresini bütün bölgeler için sabit öngörü süresi haline getirmez.
• L-WBS'nin bütün laboratuvar ve çiftlik koşullarında standart performansa ulaştığını göstermez.
• Atık su sürveyansı kurulduğunda ekonomik salgın kayıplarının belirli bir yüzdesinin kesin önleneceğini hesaplamaz.
• Yeni bir bağımsız saha deneyiyle sistemin ekonomik maliyet-etkililiğini doğrulamaz.

Başlıca bilgi boşlukları

Derlemenin en önemli bilgi boşluğu, çevresel viral yük ile sürü düzeyindeki gerçek enfeksiyon yaygınlığı arasındaki nicel ilişkinin yetersiz doğrulanmış olmasıdır.

İkinci eksiklik, farklı virüsler ve farklı çiftlik atık suları için karşılaştırılabilir yöntemlerin henüz yeterince standartlaşmamış olmasıdır.

Üçüncü eksiklik, enfeksiyöz virüs ile viral genetik materyal kalıntılarının her analizde ayrılamamasıdır.

Dördüncü eksiklik, erken uyarı performansının farklı tarımsal ortamlarda gerçek zamanlı olarak sınanmasına ihtiyaç bulunmasıdır.

Beşinci eksiklik, sivrisinek veya başka eklem bacaklı vektörlerle bulaşan bazı hayvan virüslerinin atık suyla yeterli biçimde izlenememesidir. Kaynak, mavidil virüsü (BTV), sığırların nodüler deri hastalığı virüsü (LSDV) ve Rift Vadisi humması virüsü (RVFV) gibi etkenleri bu sınırlılığın örnekleri olarak tartışmaktadır.

Gelecekte önerilen uygulama yaklaşımı

Derleme, gelişmiş laboratuvar altyapısına sahip ülkelerde yeni nesil sekanslama, çevresel metagenomik ve veterinerlik sistemleri arasında gerçek zamanlı veri paylaşımının geliştirilmesini önermektedir.

Kaynakları daha sınırlı bölgelerde ise yüksek riskli mezbahalar, canlı hayvan pazarları ve belirli hayvancılık atık hatları gibi noktalarda daha düşük maliyetli RT-qPCR temelli taramaya öncelik verilmesi önerilmektedir.

Her iki yaklaşımda da atık su sonuçları, klinik hayvan gözetimi, gerektiğinde vektör sürveyansı ve ilgili halk sağlığı raporlama sistemleriyle birlikte değerlendirilmelidir.

Kaynak ve Yöntem Notu

Özgün çalışma: Wastewater as Sentinel for Emerging Viral Diseases in Livestock: A Systematic Review.

Yazarlar: Mishuk Shaha; Ashutosh Das; Joyshri Saha; Md. Mizanur Rahaman; Mukta Das Gupta; Saranika Talukder; Subir Sarker.

Sorumlu yazar: Subir Sarker.

Kurumlar: Department of Genetics and Animal Breeding, Faculty of Veterinary Medicine, Chattogram Veterinary and Animal Sciences University, Bangladesh; Department of Economics, Noakhali Government College, Bangladesh; Biomedical Sciences and Molecular Biology, College of Medicine and Dentistry, James Cook University, Australia; Australian Institute of Tropical Health and Medicine, James Cook University, Australia; Department of Microbiology and Veterinary Public Health, Chattogram Veterinary and Animal Sciences University, Bangladesh; College of Science and Engineering, James Cook University, Australia.

Dergi: Viruses.

Yayınevi: MDPI.

Bibliyografik kayıt: Viruses 2026, 18(3), 385.

DOI: 10.3390/v18030385.

Resmî yayın bağlantısı: https://www.mdpi.com/1999-4915/18/3/385

Yayın tarihi: 19 Mart 2026. Makale 22 Şubat 2026'da alınmış, 11 Mart 2026'da revize edilmiş ve 17 Mart 2026'da kabul edilmiştir.

Çalışma türü: Hakemli sistematik derleme. Hayvancılık kaynaklı atık su temelli viral sürveyansın çevresel, veterinerlik, epidemiyolojik ve ekonomik boyutlarını değerlendirmektedir.

Araştırma yöntemi: PRISMA 2020 temelli literatür taraması; Google Scholar, PubMed, Scopus ve Web of Science veritabanları; değiştirilmiş PICO çerçevesi; tanımlı dahil etme ve dışlama ölçütleri; EndNote 21.3 ile kayıt ve mükerrerlik yönetimi; kaynakta raporlanan Cochrane RoB 2 yanlılık değerlendirmesi; nitel bilimsel sentez.

Tarama dönemi: 30 Kasım 2025'e kadar yayımlanmış çalışmalar.

Çalışma seçimi: 4394 kayıt tespit edilmiş; 1435 başlık ve özet taranmış; 171 tam metin uygunluk bakımından değerlendirilmiş; 36 çalışma sistematik derlemeye seçilmiş ve 19 çalışma nitel senteze dahil edilmiştir.

Öncelikli viral etkenler: Yüksek patojeniteli kuş gribi A(H5N1), Japon ensefaliti virüsü (JEV), domuz epidemik ishal virüsü (PEDV), Afrika domuz vebası virüsü (ASFV) ve hepatit E virüsü (HEV).

Başlıca moleküler teknolojiler: RT-PCR, RT-qPCR, qPCR, damlacık dijital PCR, izotermal amplifikasyon yaklaşımları, canlılıkla ilişkili PCR sistemleri ve yeni nesil sekanslama.

İncelenen çevresel ortamlar: Hayvancılıkla bağlantılı atık su hatları, hayvan gübresi bulamaçları, çiftlik drenajları, gübre lagünleri, mezbaha atık suları ve tarımsal kaynakla ilişkilendirilebilen diğer atık akışları.

Yeni deneysel veri: Çalışma yeni örnekleme kampanyası veya bağımsız laboratuvar veri seti üretmemiştir. Bulgular yayımlanmış araştırmalardan derlenmiştir.

Şekil 1: Dokuz çalışma için RoB 2 yanlılık değerlendirmesinin trafik ışığı gösterimi.

Şekil 2: PRISMA çalışma seçimi akışı; 4394 başlangıç kaydı, 36 sistematik derleme çalışması ve 19 nitel sentez çalışması.

Şekil 3: Atık sudaki yeni ortaya çıkan hayvancılık virüslerinin çevresel, tarımsal, mikrobiyal ve sosyoekonomik belirleyicilerini bir araya getiren kavramsal model.

Şekil 4: Hastalıkların doğrudan ve dolaylı ekonomik etkilerini gösteren etki yolu modeli.

Tablo 1: Beş öncelikli virüsün morfolojik, genomik, konak ve tespit özellikleri.

Tablo 2: Hayvancılıkla ilişkili atık sularda raporlanan viral tespitler, ülkeler, çevresel kaynaklar ve epidemiyolojik bağlantılar.

Tablo 3: Viral hastalıkların üretim, ticaret, ekonomi ve toplum üzerindeki etkilerine ilişkin farklı araştırmalardan aktarılan sonuçlar.

Lisans: Creative Commons Attribution (CC BY) açık erişim lisansı.

Finansman: Yazarlar bu araştırmanın dış finansman almadığını bildirmiştir.

Teşekkür ve ayrı destek bildirimi: Subir Sarker'in Avustralya Hükûmeti tarafından finanse edilen Australian Research Council Discovery Early Career Researcher Award (DE200100367) sahibi olduğu bildirilmiştir. Kaynak ayrıca Avustralya Hükûmeti'nin araştırma tasarımı, veri analizi, yayın kararı ve makalenin hazırlanmasında rolü olmadığını belirtmektedir. Bu kişisel ödül bildirimi çalışmanın doğrudan dış finansman aldığı şeklinde yorumlanmamıştır.

Etik kurul: Uygulanabilir değil olarak bildirilmiştir.

Bilgilendirilmiş onam: Uygulanabilir değil olarak bildirilmiştir.

Veri erişilebilirliği: Yeni veri üretilmediği belirtilmiştir.

Çıkar çatışması: Yazarlar çıkar çatışması olmadığını bildirmiştir.

Yazar katkıları: Kavramsallaştırma M.S., A.D. ve S.S.; yöntem M.S., A.D. ve J.S.; yazılım M.S. ve M.M.R.; doğrulama M.S., A.D., J.S. ve S.S.; biçimsel analiz M.S. ve M.M.R.; araştırma M.S. ve J.S.; veri kürasyonu M.S. ve J.S.; özgün taslak M.S.; gözden geçirme ve düzenleme M.S., A.D., M.M.R., M.D.G., S.T. ve S.S.; danışmanlık A.D. ve S.S.; finansman edinimi S.S. olarak raporlanmıştır.

Ek materyaller: Table S1: PRISMA checklist; Table S2: Risk-of-bias assessment. Ek materyaller resmî MDPI yayın sayfasında sunulmaktadır.

Yöntemsel dikkat 1: Kaynakta RoB 2 aracı gözlemsel çevresel araştırmalar için kullanılmıştır. Aracın standart kullanım alanı ile derlemedeki araştırma tasarımları arasındaki yöntemsel uyum ayrıca dikkate alınmalıdır.

Yöntemsel dikkat 2: Kaynağın Şekil 1'i dokuz çalışma için görünür yanlılık değerlendirmesi sunarken PRISMA akışı 36 çalışma seçildiğini ve 19 çalışmanın nitel senteze alındığını göstermektedir. Bu düzeyler birbirine karıştırılmamalıdır.

Yöntemsel dikkat 3: Erken uyarı avantajı birçok örnekte geriye dönük bulgularla desteklenmektedir. Prospektif uygulamalarla doğrulanmış, bütün hayvancılık sistemlerine genellenebilir bir erken uyarı süresi sunulmamıştır.

Yöntemsel dikkat 4: Atık suda genetik materyal saptanması enfeksiyöz virüs varlığı veya kesin sürü prevalansı olarak yorumlanamaz.

Yöntemsel dikkat 5: Ekonomik sonuçlar derlemede aktarılan farklı özgün araştırmaların hastalık etkisi tahminleridir; atık su sürveyansının ölçülmüş maliyet tasarrufları değildir.

Bilimsel kullanım sınırı: Bu Verianla makalesi özgün sistematik derlemenin yöntemini, epidemiyolojik çerçevesini, viral etkenlerini, teknik sorunlarını ve ekonomik sonuçlarını bağımsız öğretici yapıda açıklamaktadır. Klinik tanı, çevresel risk değerlendirmesi, laboratuvar protokolü oluşturulması veya hayvan hareketlerine ilişkin resmî kararlar için özgün araştırmalar ve ilgili veterinerlik otoritelerinin geçerli teknik rehberleri esas alınmalıdır.