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新冠病毒是否会重返社区,污水可以告诉我们答案?

时间: 2020年04月14日 | 作者: Nature自然科研 | 来源: Nature自然科研
污水检测也许可以作为一种疫情预警手段,及早发现病毒是否卷土重来的迹象。


世界各地已有几十个研究组开始分析污水中是否含有新冠病毒,希望借此评估社区的总体感染规模——鉴于大部分人都不会接受检测。注册新宝GG家说这种方法或许可用于检测新冠病毒是否“重返”社区。到目前为止,研究人员已经在荷兰、美国和瑞典的污水中发现了新冠病毒的痕迹。


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注册新宝GG家在荷兰的若干污水处理厂发现了新冠病毒的痕迹。图片来源:getty


分析污水——经过排水系统进入处理设施的废水——是研究人员借以追踪传染病的一种方式;尿液或粪便中会包含相关病毒,比如SARS-CoV-2。


荷兰KWR水资源研究所的微生物学家Gertjan Medema表示,一家污水处理厂可以处理一百多万人产生的污水。在这种尺度上进行污水监控,可以比人体检测更好地预估疫情规模,因为污水监控可以囊括那些未接受过检测或只有轻微症状或无症状的人。他已经在荷兰的多家污水处理厂检测到SARS-CoV-2的遗传物质——病毒RNA。他说:“卫生机构只看到了冰山一角。”


但是,研究人员说要通过污水样本量化一个群体的感染规模,他们先要弄清楚粪便中会排出多少病毒RNA,再根据污水样本中的病毒RNA浓度推测一个群体中的感染数量。


澳大利亚昆士兰环境卫生注册新宝GG联盟的注册新宝GG家表示,研究人员需要确保样本具有代表性,不能挂一漏万,而且要保证他们的测试方法能检测到低浓度的病毒;不仅如此,污水监控应具有可操作性,不能占用个体检测资源。(昆士兰环境卫生注册新宝GG联盟作为一个研究中心,负责向州政府提供环境卫生风险方面的建言。)


美国印第安纳州圣母大学的环境工程师Kyle Bibby表示,受大学和实验室关闭以及检测试剂(与临床所用试剂相同)不足的影响,一些病毒监测工作停滞了,“我们不想加剧全球试剂荒。”他说。


预警信号


感染防控措施,比如控制社交距离,也许可以抑制当前的大流行,但是一旦取消这些措施,疫情可能卷土重来。常规的污水监控或许可以作为一种非侵入性的预警工具,提醒社区新冠病毒的感染风险,荷兰国家公共卫生及环境研究院的传染病研究员Ana Maria de Roda Husman说。之前,该研究院通过监测污水,检测诺如病毒、抗药性细菌、脊髓灰质炎病毒和麻疹的暴发。


de Roda Husman的课题组在荷兰使用临床检测手段确诊了首例新冠肺炎患者仅4天后,便在阿姆斯特丹斯希普霍尔机场的污水中检测到新冠病毒的痕迹。现在,他们计划将取样范围扩大到荷兰所有12个省的省会城市以及另外12个未有确诊病例的地方。Medema的课题组在阿默斯福特市报告社区出现感染之前,便在那里检测到了病毒RNA。


研究已经表明SARS-CoV-2可以在个体感染后的三天内出现在其粪便中,而个体出现症状并严重到需要就医的地步最长可能要两周,之后才会得到正式诊断,洛桑联邦理工学院的环境病毒学家Tamar Kohn说。追踪污水中的病毒颗粒或许可以向公共卫生官员提前发出预警,帮助其决定是否需要采取封城之类的措施,“7-10天的时间差对于疫情进展的影响非常大。”


Bibby说,提早发现病毒已进入社区或许能限制新冠肺炎对健康和经济造成的损害,尤其是如果它来年再次暴发的话。


图森市亚利桑那大学的环境微生物学家Charles Gerba表示,通过污水监测来评估接种疫苗对于预防脊髓灰质炎病毒的有效性,已有几十年的历史,当下也许可以使用这种方法来衡量控制社交距离之类的干预措施的有效性。他在图森市未经处理的污水中检测到了新冠病毒的痕迹。


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