چگونه می توان بیماری هایی مانند Covid-19 را قبل از شیوع ردیابی و شناسایی کرد
از آزمایش فاضلاب می توان برای تشخیص به موقع بیماری استفاده کرد.
(Shutterstock)

بیماری همه گیر COVID-19 بار دیگر علاقه به نظارت بر فاضلاب را نشان داده است ، جایی که سیستم های فاضلاب از نظر وجود ویروس ها ، باکتری ها و سایر عوامل بیماری زا کنترل می شوند. قطعات غیر عفونی از مواد ژنتیکی ویروس در فاضلاب تصفیه نشده یافت شده است در ایتالیا ، اسپانیا ، فرانسه ، ایالات متحده و کانادا.

اکنون چندین شهر از این روش برای تشخیص عفونت استفاده می کنند ، از جمله اتاوا. حداقل یکی دانشگاه آمریكا از نظارت بر فاضلاب برای شناسایی شیوع COVID-19 استفاده كرده است، دستور آزمایش و قرنطینه از نزدیک به 300 دانشجو را که در چهار اقامتگاه دانشگاه زندگی می کنند - و متوقف کردن گسترش آن.

به عنوان یک میکروب شناس با تخصص در نظارت بر عوامل بیماری زای ناشی از مواد غذایی ، مانند سالمونلا و باکتری E. coli، من همیشه به روش های بهتری برای شناسایی عفونت در جمعیت علاقه مندم.

شناسایی بیماری در حال حاضر برای جستجوی کمک پزشکی به افراد بیمار اعتماد می کند. اما بسیاری از بیماران به دنبال کمک نیستند و ممکن است مسئولان روزها یا هفته ها از بیماری ها یا شیوع بی اطلاع باشند و منجر به بیماری و مرگ بیشتر شوند. برای رفع شیوع بیماری های عفونی ، مانند COVID-19 ، ما به سیستم های نظارتی فعال نیاز داریم که به عملکرد افراد بیمار اعتماد نکنند.


گرافیک اشتراک درونی


نظارت بر فاضلاب برای تشخیص بیماری

نظارت بر فاضلاب به این دلیل مثر است که بسیاری از عوامل عفونی قبل و حین عفونت فعال از طریق مایعات بدن دفع می شوند. وقتی این مایعات وارد سیستم های فاضلاب می شوند ، برای پردازش به یک مرکز تصفیه فاضلاب مرکزی منتقل می شوند و در آنجا قابل شناسایی هستند.

ابزار نظارت بر فاضلاب برای اولین بار در دهه 1960 شناخته شد ، زمانی که محققان دانشگاه ییل این کار را انجام دادند چندین آزمایش برای ارزیابی کارایی کمپین های واکسیناسیون فلج اطفال. آنها فاضلاب را در میدلتاون ، کانتی ، از نظر سویه های مختلف ویروس فلج اطفال قبل ، در حین و بعد از برنامه واکسیناسیون آزمایش کردند.

نمونه های فاضلاب در 2 سپتامبر سال 2020 از خوابگاه های دانشگاه ایالتی یوتا جمع آوری می شود. (نحوه ردیابی و شناسایی بیماری هایی مانند کووید 19 قبل از گسترش آنها)
نمونه های فاضلاب در خوابگاه های دانشگاه ایالتی یوتا در تاریخ 2 سپتامبر سال 2020 جمع آوری می شود.
(عکس AP / ریک بومر)

سی و پنج سال بعد ، حساسیت نظارت بر فاضلاب برای نظارت بر برنامه های واکسیناسیون ویروس فلج اطفال در یک مطالعه زیبا که به عنوان شناخته شد آزمایش ویروس فلج اطفال هلسینکی.

دانشمندان واکسن فلج اطفال را در توالت فرنگی 20 کیلومتری تصفیه خانه فاضلاب ریختند. محققان سپس نمونه فاضلاب را طی چهار روز از تأسیسات جمع آوری کردند و نشان دادند که پس از عبور 800 میلیون لیتر فاضلاب از سیستم ، هنوز می توانند واکسن را تشخیص دهند. آنها نتیجه گرفتند كه یك فرد آلوده كه ویروس فلج اطفال را ریخته است ، می تواند در جامعه 10,000 هزار نفری ساكن شود.

تحقیقات دیگر نشان داد که با نظارت بر فاضلاب می توان شیوع بیماری را پیش بینی کرد. به عنوان مثال ، در اسرائیل در دهه 1970 ، ویروس فلج اطفال آلوده بود در فاضلاب شناسایی شده است نه روز قبل از اینکه پزشکان اولین مورد را تشخیص دهند. این رویکرد بعداً با آن سازگار شد موفقیت کمپین های واکسن فلج اطفال را در سطح بین المللی کنترل کنید.

نظارت بر فاضلاب به عنوان یک سیستم هشدار سریع

این آزمایشات پایه و اساس استفاده از فاضلاب را برای نظارت بر بیماری های دیگر ایجاد کرد.

در 2013، محققان در سوئد گزارش داد که نظارت بر فاضلاب هشدارهای اولیه درباره شیوع نورو ویروس و ویروس هپاتیت A ، دو دلیل بیماری ویروسی منتقله از طریق غذا را ارائه می دهد. نمونه های فاضلاب روزانه هر هفته دوم بین ژانویه و مه 2013 از یک تصفیه خانه فاضلاب در گوتنبرگ جمع آوری می شد. محققان با استفاده از تکنیکی به نام واکنش زنجیره ای پلیمراز یا PCR ، مواد ژنتیکی نورو ویروس را دو تا سه هفته قبل از شناسایی افراد بیمار کشف کردند.

چندین سویه (انواع ژنتیکی) ویروس هپاتیت A نیز با استفاده از PCR در نمونه های فاضلاب شناسایی شد و تجزیه و تحلیل اضافی نشان داد که دو سویه در شیوع مداوم در اسکاندیناوی و گوتنبرگ در بهار 2013 درگیر شده اند.

محققان در ایتالیا از روشی مشابه استفاده کرد تا نشان دهد بیماران بیمارستانی که به علت نامعلومی دچار اسهال شده اند ، در واقع به ویروس ویروس آلوده شده اند.

نظارت بر شبکه های اجتماعی

یکی از محدودیت های نظارت بر فاضلاب این است که نمی تواند افراد واقعی را آلوده کند. "تجزیه و تحلیل سندرم رسانه های اجتماعی" ، که در آن پست های رسانه های اجتماعی برای توصیف علائم سازگار با یک بیماری خاص جستجو می شود ، به عنوان یک ابزاری موثر برای نظارت بر بیماریهای عفونی از جمله COVID-19.

قرار دادن نظارت بر فاضلاب و تجزیه و تحلیل شبکه های اجتماعی در کنار هم می تواند شیوع جامعه را تشخیص دهد که ممکن است در غیر این صورت شناسایی نشده باشد زیرا این روش افراد آلوده را شناسایی می کند که هنوز علائمی نشان نمی دهند (بدون علائم بدون علامت) یا علائمی نشان نمی دهند (بدون علامت). (هر دو گروه می توانند گسترش ویروس.) این اطلاعات می تواند توسط مقامات بهداشت عمومی برای تقویت فاصله جسمی و سایر اقدامات انزوا مانند آزمایش هدفمند از افراد برای محدود کردن گسترش جامعه در بیماری استفاده شود.

افزایش سفرهای جهانی و جهانی سازی منجر به گسترش سریع بیماری های عفونی شده است. برای مقابله با این امر ، نظارت جهانی بر بیماری های عفونی باید در زمان واقعی یا نزدیک به زمان واقعی انجام شود و فراتر از نظارت بر تعداد افراد آلوده باشد تا توانایی تشخیص سریع الگوهای جدید بیماری را نیز شامل شود. کم هزینه ، سرعت و توانایی نظارت بر فاضلاب در تشخیص عوامل بیماریزا در حال ظهور قبل از بومی شدن ، توانایی پاسخگویی به شیوع بیماری را بدون تاخیر افزایش می دهد ، باعث کاهش بیماری جهانی و مرگ می شود.

درباره نویسندهگفتگو

لارنس گودریج ، استاد ، ایمنی غذا ، دانشگاه گلف

این مقاله از مجله منتشر شده است گفتگو تحت مجوز Creative Commons دفعات بازدید: مقاله.

کتاب های مرتبط:

بدن امتیاز را حفظ می کند: ذهن و بدن مغز در درمان تروما

توسط بسل وان در کلک

این کتاب به بررسی ارتباط بین تروما و سلامت جسمی و روانی می پردازد و بینش ها و استراتژی هایی را برای بهبود و بهبودی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

نفس: علم جدید یک هنر گمشده

توسط جیمز نستور

این کتاب علم و تمرین تنفس را بررسی می کند و بینش ها و تکنیک هایی را برای بهبود سلامت جسمی و روانی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

پارادوکس گیاهی: خطرات پنهان در غذاهای "سالم" که باعث بیماری و افزایش وزن می شوند

توسط استیون آر گاندری

این کتاب به بررسی پیوندهای بین رژیم غذایی، سلامتی و بیماری می پردازد و بینش ها و استراتژی هایی را برای بهبود سلامت و تندرستی کلی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

کد ایمنی: پارادایم جدید برای سلامت واقعی و ضد پیری رادیکال

توسط جوئل گرین

این کتاب با تکیه بر اصول اپی ژنتیک و ارائه بینش ها و استراتژی هایی برای بهینه سازی سلامت و پیری، دیدگاه جدیدی در مورد سلامت و ایمنی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

راهنمای کامل روزه داری: بدن خود را از طریق روزه متناوب، متناوب و طولانی شفا دهید

توسط دکتر جیسون فانگ و جیمی مور

این کتاب علم و عمل روزه داری را بررسی می کند و بینش ها و استراتژی هایی را برای بهبود سلامت و تندرستی کلی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید