由Qiaochu梁、生物学和生命科学联合主编开云足球官网
尽管COVID-related限制有所放松,加拿大人已经恢复的社会活动,大流行性流感持续下去,尤其是的出现SARS-CoV-2变体。从个人信息测试减少,加拿大卫生当局已采取了更有效的方法来记录和趋势的病毒的存在。
自2020年以来,废水已成为重要的资源探测SARS-CoV-2整个加拿大的存在。今天,加拿大有很强,全国污水监测系统标准化的协议。
为什么废水?
传统COVID监测系统依赖于个人测试和记录COVID-19-related住院。但这些措施取决于资源的可用性和小姐轻度或无症状的患者。因为公共卫生机构需要更多的循证决策、实时和准确的数据来支持的早期检测方法COVID的存在是必要的。荷兰的研究人员首次发现SARS-CoV-2 RNA检测病人的粪便和社区的污水。他们表明病毒信号中检测出废水至少六天前第一个病例被报道通过传统的监视系统。从那时起,50多个国家,包括加拿大,采用SARS-CoV-2废水监测。
废水监测是一种有效的方法确定COVID的流行,因为它整个人口样本而不是少数人。这意味着废水分析不确定COVID-19,而是监视病毒的循环在社区内。在大规模个体进行测试是复杂和昂贵,废水监测是独立于医疗访问或测试能力。此外,因为有症状和无症状的个体摆脱SARS-CoV-2粪便、废水分析提供更准确的数据的流行病毒比个人测试,生产更好的理解的大流行。
感染者需要14天出现症状,或者他们可以保持无症状。无论哪种方式,他们开始脱落尿液或粪便中的病毒感染后不久(5 - 6天前的第一个症状)。这意味着废水分析也是一个预警系统,创造了一个机会之窗对卫生当局采取快速行动提前爆发。
废水监测是如何工作的呢?
废水的常规SARS-CoV-2筛查程序是基于工作监督其他病原体。COVID-19的出现之前,wastewater-based流行病学是用于识别和量化的病原体如诺瓦克病毒和甲型肝炎。
废水监测的过程包括收集样本在废水处理厂,隔离病毒检测的遗传物质SARS-CoV-2 (RNA),病毒载量和量化。全国废水监测网络,覆盖了超过三分之二的人口加拿大(参见成立泛加拿大地图废水网络)。废水收集每周3次流入的污水排水处理厂。样品送到公共卫生实验室病毒片段在每个样本集中过滤的分子分析。病毒RNA提取和量化pcr方法。的高度敏感的测序技术确定所有的循环废水中的变异。这个信息显示哪些变异主要新兴病毒突变和可以提供宝贵的见解。
用于废水监测COVID-19步骤。最后一步(图中未显示)的通信是废水分析社区。图片:马球et al。(2020),由4.0 CC。
这个过程的主要障碍是交通延误和人口覆盖率。加拿大政府正在努力克服这些障碍,增加的监控加强本地测试和更多的废水采样地点。使尽可能可靠的数据在不同的设置,科学家们不断地精炼样本收集和分析的技术。
废水数据共享和使用怎么样?
废水的一个屏幕快照数据在我的社区(温哥华)显示了废水中的病毒载量检测以及它如何随时间变化。图片:BC疾病控制中心。一旦废水样品分析,结果被发送到流行病学家和数据分析合作伙伴回顾和总结。流行病学家跟踪废水中的病毒载量随着时间的推移,而医学地理学家将数据映射到特定的集水区。覆盖社区情况的发生率与废水数据之间的相关性病毒信号检测废水和计数——COVID-19病例激增与废水中的病毒载量。废水也结合其他数据,如地理环境(例如,高的地区旅游或邻近的社区有大量的病例),确定热点和识别的原因的感染高峰。流行病学家也使用数据构建预测模型预测感染趋势。
生成的报告是传播卫生部门,包括医疗卫生官员和流行病学家在区域卫生当局。废水分析是在塑造政策发挥了巨大的作用,因为它可以帮助卫生当局评估控制措施的有效性COVID-19的传播。一个有效的措施,比如重新限制,应遵循由病毒信号在废水,减少进一步通知该官员的决策。
废水分析结果也通过一个向公众开放在线控制面板跟踪SARS-CoV-2病毒载量的废水主要社区整个加拿大。个人可以选择他们生活的地区访问废水信号区域,评估感染的风险,并做出明智的决定个人风险管理措施。
废水的一个屏幕快照数据在我的社区(温哥华)显示了废水中的病毒载量检测以及它如何随时间变化。图片:BC疾病控制中心。
正在进行的和未来的应用废水监测
废水监测不仅限于以社区为基础的测试。收集的样本可以提供更有针对性的信息感兴趣的特定区域。例如,废水测试一直在飞机上实现从其他国家帮助科学家跟踪现有的和新兴的病原体。污水收集从飞机上,学校宿舍或长期护理家庭提供更具体的见解的感染源。
废水监测还可以用于新兴的快速评估威胁;这有助于对未来流感大流行的防备。废水取样目前被用于监测Mpox,流感,RSV和许多其他呼吸道病毒,屏幕antimicrobial-resistant生物。
废水取样是一种强大的工具来评估的存在和流行各种各样的传染病。根据尊敬的让杜克洛,加拿大卫生部长:”废水监测传染病公共卫生监测的未来在加拿大。目前它是一个创新的工具,协助确定的水平COVID-19在社区和公共卫生当局提供早期预警的COVID-19变体。“然而,从个人不会取代废水监测数据测试,报告住院,和死亡,因为没有一个指标可以给COVID-19流行的全貌。
特性形象:测试废水提供了有价值的信息的存在和传播COVID-19在加拿大。图片:aleksandarlittlewolfFreepik。
