废水测试已经捕捉到不断上升的 COVID 水平,甚至是脊髓灰质炎的证据。它可以预测新的病毒爆发吗?
Yogi Berra 说得很好:“很难做出预测,尤其是关于未来。”
尽管他不是在谈论病毒感染或当前的大流行,但他也可能一直在谈论。即使是最优秀的科学家、传染病专家和流行病学家也发现很难准确预测新的病毒爆发何时会出现(想想 COVID-19),旧的病毒何时会再次出现(想想脊髓灰质炎),以及如何及时解决这个问题做出改变。但如果他们可以呢?一种已经可用的称为废水测试的工具显示出前景——我们如何使用这些结果可以帮助控制下一次 COVID 激增或预测一种令人惊讶的新病毒的崛起。
COVID:我们什么时候可以期待下一次上涨?
几个月来,美国每天记录了超过 100,000 例新的 COVID-19 病例和 300 例死亡。实际上,病例数可能要高得多,因为检测率已经下降,而且官方统计中不包括阳性家庭检测。随着像这样的数字和新变种的出现,案件的进一步高峰似乎不可避免。
但当?
也许在接下来的几周内,随着新的和高度传染性的变种传播。或者可能在秋季和冬季,因为我们会在室内度过更多时间。又或许这种病毒会再次让我们大吃一惊,等到明年再卷土重来。
遏制 COVID-19 大流行的一个巨大挑战是,当我们知道社区中的感染正在迅速上升时,它已经持续了一段时间。由于人们最初通常没有症状,因此感染可能会在没有通知的情况下传播一段时间。
如果我们可以预测下一次上涨何时发生,我们就有可能采取适当的预防措施。这就是你的大便——粪便、便便,不管你喜欢怎么称呼它——进来的地方。
使用废水检测病毒爆发
这个想法很简单:当人们感染病毒时,通常可以在他们的粪便中检测到病毒。因此,可以测试来自城镇或城市或社区的废水,以查看是否存在病毒,如果存在,数量是否会随着时间的推移而增加。
这种方法自 1940 年代以来一直在使用,当时脊髓灰质炎是主要关注的问题。但废水检测也可用于检测几种类型的肝炎、流感样诺如病毒和可能的麻疹。
随着时间的推移,用于测试废水的方法得到了改进。第一次尝试从水样中培养病毒;最近,测试已转向检测病毒遗传物质。
废水中的脊髓灰质炎和 COVID
2022 年 6 月,伦敦的废水检测检测到了导致脊髓灰质炎的病毒,脊髓灰质炎是一种可能危及生命或致残的疾病。尽管伦敦尚未诊断出活跃的脊髓灰质炎病例,但这一发现引发了对该病毒起源地、可能感染者以及是否对公共健康构成任何威胁的调查。
在美国,纽约一个一直在检测废水中 COVID 水平的县在一名未接种疫苗的成年人中发生脊髓灰质炎活跃病例后,也开始检测脊髓灰质炎。
废水检测是否被证明可用于检测和追踪导致 COVID-19 的病毒 SARS CoV2?确实,它有。废水中这种病毒的水平与世界上许多城市的感染率密切相关,在某些情况下,甚至在社区注意到病例上升之前就预测到了爆发。 CDC 现在将废水数据纳入其 COVID-19 感染率的定期报告中。
废水检测的结果通常与其他信息相结合,例如医院和医生办公室报告的感染率、附近社区的感染趋势和疫苗接种率。这些信息共同为公共卫生官员提供了有关一系列令人担忧的病毒感染以及病例数可能走向的更好信息。
废水数据有何帮助?
检测废水中病毒的存在或上升水平可以帮助公共卫生官员、医疗保健提供者和研究人员
- 预测何时发生激增或何时达到峰值
- 更新有关预防措施的信息(例如,建议在公共场所戴口罩或保持身体距离)
- 要求更多疫苗和抗病毒药物
- 鼓励更多测试
- 识别新的变体。
让人们知道他们所在社区的病例是否在增加对于那些面临检测障碍的人来说可能尤其重要,包括没有健康保险或初级保健医生的人。当漏算很常见时,废水检测可能特别有用,例如 COVID-19。
将来,废水检测可能会改进到我们可以将爆发地点缩小到单个社区或养老院或监狱等住宅设施的程度。
底线
不幸的是,COVID-19 大流行还没有结束。我们正在听到有关引起猴痘的病毒在国际上传播的令人震惊的报告。未来,脊髓灰质炎和麻疹等旧病毒极有可能重新出现,新的大流行病将流行。
我们将需要我们能获得的所有帮助,以防患于未然。其中一些帮助可能来自废水。因此,尽管看起来很奇怪,但你冲进马桶的东西可能有助于卫生官员发现——甚至可能遏制——公共卫生威胁。
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原文: https://www.health.harvard.edu/blog/tracking-viruses-the-best-clues-may-be-in-the-sewer-202208022793