Как отслеживать и выявлять такие заболевания, как Covid-19, до их распространения

Как отслеживать и выявлять такие заболевания, как Covid-19, до их распространения
Тестирование сточных вод можно использовать для раннего выявления болезней.
(Шаттерстки)

Пандемия COVID-19 вновь разожгла интерес к надзору за сточными водами, когда системы сточных вод контролируются на наличие вирусов, бактерий и других патогенов. Неинфекционные фрагменты генетического материала вируса были обнаружены в неочищенных сточных водах. в Италии, Испании, Франции, США и Канаде.

Несколько городов сейчас используют этот подход для обнаружения инфекции, включая Оттаву. Хотя бы один Университет США использовал систему наблюдения за сточными водами для выявления вспышки COVID-19, заказав тестирование и карантин для почти 300 студентов, проживающих в четырех общежитиях кампуса, и остановив его распространение.

Как микробиолог, имеющий опыт наблюдения за патогенами пищевого происхождения, такими как Сальмонелла и E. палочки, Меня всегда интересуют более эффективные способы выявления инфекций среди населения.

Выявление болезни в настоящее время полагается на больных людей, обращающихся за медицинской помощью. Но многие больные люди не обращаются за помощью, а официальные лица могут не знать о заболеваниях или вспышках в течение нескольких дней или недель, что приводит к еще большему количеству болезней и смертей. Для борьбы со вспышками инфекционных заболеваний, таких как COVID-19, нам нужны активные системы эпиднадзора, которые не зависят от действий больных.

Наблюдение за сточными водами для выявления заболеваний

Надзор за сточными водами работает, потому что многие инфекционные агенты выделяются с жидкостями организма до и во время активной инфекции. Когда эти жидкости попадают в канализационные системы, они транспортируются на центральную станцию ​​очистки сточных вод для обработки, где их можно обнаружить.

Полезность наблюдения за сточными водами была впервые признана в 1960-х годах, когда исследователи из Йельского университета провели несколько экспериментов для оценки эффективности кампаний вакцинации против полиомиелита. Они проверили сточные воды в Мидлтауне, штат Коннектикут, на наличие различных штаммов вируса полиомиелита до, во время и после программы вакцинации.

Образцы сточных вод собираются из общежитий в Университете штата Юта 2 сентября 2020 г. (как отслеживать и идентифицировать заболевания, такие как covid 19, до их распространения)
Сбор проб сточных вод в общежитиях в Университете штата Юта 2 сентября 2020 года.
(AP Photo / Rick Bowmer)


 Получите последние новости от InnerSelf


Тридцать пять лет спустя чувствительность наблюдения за сточными водами для мониторинга программ вакцинации против полиомиелита была подтверждена в элегантном исследовании, которое стало известно как Хельсинкский эксперимент с вирусом полиомиелита.

Ученые слили вакцину против полиомиелита в туалет в 20 километрах от очистных сооружений. Затем исследователи собрали пробы сточных вод на предприятии в течение четырех дней и показали, что они все еще могут обнаружить вакцину после того, как через систему прошло 800 миллионов литров сточных вод. Они пришли к выводу, что один инфицированный человек, распространяющий вирус полиомиелита, может быть обнаружен в сообществе из 10,000 XNUMX жителей.

Другое исследование показало, что вспышки можно предсказать, отслеживая сточные воды. Например, в Израиле в 1970-х годах инфекционный вирус полиомиелита был обнаружен в сточных водах за девять дней до того, как врачи выявили первый случай. Позднее этот подход был адаптирован к отслеживать успех кампаний вакцины против полиомиелита на международном уровне.

Мониторинг сточных вод как система раннего предупреждения

Эти эксперименты заложили основу использования сточных вод для мониторинга других заболеваний.

В 2013, исследователи в Швеции сообщили, что надзор за сточными водами обеспечил раннее предупреждение о вспышках норовируса и вируса гепатита А, двух причин вирусных заболеваний пищевого происхождения. Ежедневные пробы сточных вод собирались каждую вторую неделю в период с января по май 2013 года на водоочистной станции в Гетеборге. Используя метод, называемый полимеразной цепной реакцией, или ПЦР, исследователи обнаружили генетический материал норовируса за две-три недели до выявления больных.

Множественные штаммы (генетические типы) вируса гепатита А также были обнаружены в образцах сточных вод с помощью ПЦР, а дополнительный анализ показал, что два штамма были вовлечены в продолжающуюся вспышку в Скандинавии и Гётеборге весной 2013 года.

Исследователи в Италии использовали аналогичный подход, чтобы показать, что больные пациенты, страдающие диареей неизвестной причины, на самом деле инфицированы норовирусами.

Наблюдение в социальных сетях

Одним из ограничений наблюдения за сточными водами является то, что он не может идентифицировать реальных инфицированных людей. «Синдромный анализ социальных сетей», при котором сообщения в социальных сетях ищутся с описанием симптомов, соответствующих данному заболеванию, превратился в эффективный инструмент для надзора за инфекционными заболеваниями, включая COVID-19.

Объединение мониторинга сточных вод и анализа социальных сетей может выявить вспышки в сообществе, которые в противном случае могли бы остаться незамеченными, потому что этот подход позволяет выявлять инфицированных людей, у которых еще не проявляются симптомы (бессимптомно) или у которых нет симптомов (бессимптомно). (Обе группы могут распространять вирус.) Эта информация может быть использована должностными лицами общественного здравоохранения для усиления физического дистанцирования и других методов изоляции, таких как целевое тестирование людей, чтобы ограничить распространение болезни среди населения.

Увеличение количества международных поездок и глобализация привели к быстрому распространению инфекционных заболеваний.. Для борьбы с этим глобальный надзор за инфекционными заболеваниями должен проводиться в режиме реального времени или почти в реальном времени и выходить за рамки простого мониторинга числа инфицированных людей, а также включать возможность быстрого распознавания новых моделей заболеваний. Низкая стоимость, скорость и способность наблюдения за сточными водами выявлять появляющиеся патогены до того, как они станут эндемичными, повышает способность незамедлительно реагировать на вспышки болезней, снижая глобальные заболеваемость и смертность.

Об автореБеседа

Лоуренс Гудридж, профессор, безопасность пищевых продуктов, Университет Гвельфа

Эта статья переиздана из Беседа под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.


Рекомендуемые книги: Здоровье

Свежие фрукты очиститеСвежие фрукты очистить: Детокс, похудеть и поправить свое здоровье с самых вкусных продуктов природы [Мягкая обложка] с Линн Холл.
Похудеть и чувствовать себя здоровым в то время как ярко очистить организм от токсинов. Свежие фрукты очистите предлагает все необходимое для простой и мощный детоксикации, в том числе изо дня в день программ, аппетитные рецепты и советы для перехода от очищения.
Нажмите здесь для получения дополнительной информации и / или заказать эту книгу на Amazon.

Процветают FoodsПроцветают Продукты: 200 растительного Рецепты для пик здоровье [Мягкая обложка] Брендан мангала.
Основываясь на стресс сокращения, здоровье повышения питательной философии введена в его известной руководство питания вегетарианец Thrive, Профессиональное Ironman пловца Брендан Жаровня сейчас обращает внимание на ваши тарелку (миску завтрак и обед лоток тоже).
Нажмите здесь для получения дополнительной информации и / или заказать эту книгу на Amazon.

Смерть от медицины Гэри NullСмерть от медицины Гэри Null, Мартин Фельдман, Дебора Rasio и Кэролин Дин
Медицинской среде стал лабиринт взаимосвязанных корпоративных, больниц и правительственных советов директоров, проникли фармацевтических компаний. Наиболее токсичными веществами часто утвержденный первым, в то время как более мягкий и естественных альтернатив игнорируются по финансовым причинам. Это смерть от лекарств.
Нажмите здесь для получения дополнительной информации и / или заказать эту книгу на Amazon.


enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

Следуйте за InnerSelf

facebook-значокTwitter-значокНовости-значок

 Получить последнее по электронной почте

{Emailcloak = выкл}

ВНУТРЕННИЕ ГОЛОСЫ

Выдуманный спор - «мы» против «них»
Выдуманный спор - «мы» против «них»
by Роберт Дженнингс, InnerSelf.com

САМОЕ ЧИТАЕМОЕ

Выдуманный спор - «мы» против «них»
Выдуманный спор - «мы» против «них»
by Роберт Дженнингс, InnerSelf.com

ОТ РЕДАКТОРОВ

InnerSelf рассылку: январь 24th, 2021
by InnerSelf персонала
На этой неделе мы сосредоточимся на самоисцелении ... Будь то исцеление эмоциональное, физическое или духовное, все это связано внутри нас самих, а также с окружающим миром. Однако для исцеления…
Принимая Стороны? Природа не выбирает стороны! Он лечит всех одинаково
by Мария Т. Рассел
Природа не выбирает чью-то сторону: она просто дает каждому растению шанс на жизнь. Солнце светит всем, независимо от их роста, расы, языка или мнений. Разве мы не можем сделать то же самое? Забудьте наш старый…
Все, что мы делаем, - это выбор: осознавать свой выбор
by Мари Т. Рассел, Внутренний
На днях я «хорошо поговорил» ... сказал себе, что мне действительно нужно регулярно заниматься спортом, лучше питаться, лучше заботиться о себе ... Вы уловили картину. Это был один из тех дней, когда я ...
InnerSelf Newsletter: 17 января 2021 г.
by InnerSelf персонала
На этой неделе мы фокусируемся на «перспективе» или на том, как мы видим себя, людей вокруг нас, наше окружение и нашу реальность. Как показано на рисунке выше, что-то, что кажется божьей коровке огромным, может…
Выдуманный спор - «мы» против «них»
by Роберт Дженнингс, InnerSelf.com
Когда люди перестают сражаться и начинают слушать, происходит забавная вещь. Они понимают, что у них гораздо больше общего, чем они думали.