污水系統新用途:新冠病例增長早期警告信號
據外媒The Verge報導,本週早些時候,亞利桑那大學校長Robert Robbins接到一通稱糞便幫助其阻止新冠疫情爆發的電話。作為該校返校計劃的一部分,該校正在分析校園宿舍的廢水以尋找新冠病毒存在的跡象。負責這個項目的教授打來電話,告訴Robbins他在一間叫做Likins Hall的宿舍的下水道裡發現了病毒。
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於是,消防管理人員前往該宿舍樓對裡面的每個人進行了新冠測試,最終他們發現了兩例無症狀病例。
“這將是一個非常有價值的工具,它幫助我們走在前面,”Robbins在日前的簡報中說道。他表示,捕捉沒有症狀的感染者對阻止病毒傳播至關重要,而廢水可以幫助找到他們。
當人們感染新冠病毒時,病毒甚至在他們感到不適之前就會出現在他們的糞便中。帶有病毒的糞便隨後會通過污水系統。對污水的監測則可以幫助公共衛生官員密切關注任何未被發現的病毒傳播。
其他大學像密歇根州的霍普學院也正在利用廢水在校園內監測新冠病毒。包括康涅狄格州紐黑文和印第安納州卡梅爾在內的城市也在做著同樣的事情。
每天,紐黑文污水處理廠的工人們會從污水中抽取一點樣本然後把其放到一個冷卻器裡。之後,耶魯大學的研究人員會取走它。在他們手中,這些廢水成為了預測當地新冠疫情發展軌蹟的關鍵工具。
“它讓我們可以更好地了解這個城市正在發生什麼,”紐黑文流行病學家Brian Weeks指出。據悉,他使用的是來自耶魯大學團隊收集的數據。
參與這一項目的耶魯大學化學與環境工程教授Jordan Peccia指出,耶魯大學研究小組分析了從處理廠收集的樣本並每週會向該市上報一次病毒水平。Peccia及其團隊收集的樣本是一些污水污泥–廢水處理後留下的濃縮物質。當他們將污泥中的病毒水平跟城市中報告的病例數量進行比較時,他們會發現污泥中的病毒載量在病例數上升前一周左右就出現上升了。“所以這可能是一個早期預警,”Peccia說道。
Weeks表示,當紐黑文開始重新開放時,他正在觀察污水污泥的數據。“我們預計病例會再次增加,因為人們在生活中不斷移動、跟社區互動、去餐館吃飯、乘坐公共交通工具。不可避免地,曝光的機會將會增加。比起依賴醫院數據,這將使我們有機會採取更快的行動。”
紐黑文約800英里外的印第安納州卡梅爾也在採取同樣的方法。該市市長Jim Brainard告訴The Verge:“這是一種來觀察我們是否會出現(疫情)高峰的方法,我們可以知道我們需要減少的一些重新開放的項目。希望我們不必這樣做,但至少我們有數據可以幫助我們做出明智的決定。”
Brainard及該市公用事業部門主管在4月底都閱讀了污水檢測的消息。他們決定跟總部位於馬薩諸塞州的生物技術公司Biobot展開合作,後者負責收集和分析來自全國各地的廢水樣本。不過Brainard表示,周轉時間會非常慢–截止到目前他們只得到了一個樣本,但他們還是希望本週能得到更多的結果。該市正在考慮與聖母大學的一個實驗室合作在當地進行分析。
發言人Sarah Pugsley在給The Verge的郵件中指出,由於Biobot是一項免費服務,所以它在3月和4月的周轉時間很慢。她說道:“鑑於對這項測試的高需求,我們現在提供了一項付費服務,從6月1日開始,保證3-7天的周轉期,不過我們的目標是3天。”
Brainard稱,一旦污水數據能夠得到更一致的公開,那麼它將能像病例數據一樣公開報告。他還希望,除了對整個城市進行測試,他們最終還能對特定建築的污水進行測試,這樣他們就可以對某一出現病毒數據高峰的建築樓內的人員展開監測從而達到快速找出傳播者的目的。
Weeks希望紐黑文也能對個別設施展開測試。他說道:“我們希望將來能從一些重要的地點獲取數據,如療養院及類似的地方。”另外他還表示,污水中的新冠病毒水平只是紐黑文用來監測疫情爆發的數據之一,像確證病例數、住院率等也都是非常有用的數據。