研究人员扩大了废水中的疾病追踪
公共卫生专家通常通过哨点实验室的每周报告来跟踪人群中传播的流感、呼吸道合胞病毒 (RSV) 和鼻病毒的峰值。这些实验室只处理重症患者的样本，结果可能需要数周时间才能进入数据库。现在，斯坦福大学的研究人员首次与埃默里大学和Verily Life Sciences合作，在当地的圣克拉拉下水道系统中收集了一整套呼吸道病毒的快速准确的读数。
废水是目前社区COVID-19发病率准确信息的唯一来源。PCR检测不再广泛可用，大多数人在家中擦拭自己，他们的结果从未到达公共卫生机构。
在 COVID-19 之前，没有通过废水追踪呼吸道病毒。科学家在这项研究中测试的大多数病毒以前从未在废水中测量过。研究结果发表在22月<>日的《柳叶刀微生物》上。
斯坦福工程学院和斯坦福大学多尔可持续发展学院土木与环境工程教授亚历山大·博姆(Alexandria Boehm)说：“我们正在收集证据表明，废水可用于COVID-19以外的许多传染病目标，并且它是了解社区健康的非常宝贵的资源。“我们发现，废水中来自甲型和乙型流感、RSV、鼻病毒、副流感病毒、偏肺病毒和季节性冠状病毒的 RNA(病毒基因组的组成部分)的浓度遵循哨兵实验室临床数据中观察到的趋势。在这一点上，可能性似乎非常无穷无尽。
Boehm设想了一个未来，社区可以不断测试废水中的各种病毒。有了最新的病毒报告，计算我们当天患流感的风险就像查看当地天气预报是否有雨一样简单。
展望新冠肺炎 (COVID-19) 之后
每次我们在房子或办公室使用排水管时，痰液、粘液、粪便和尿液都会进入废水，携带病毒和细菌。当研究人员采集废水样本时，他们从整个冲厕所、吐牙膏、洗澡的人群中获得了一个巨大的生物样本。该样本包含所有个人的贡献，甚至包括那些可能病情轻微甚至无症状的人。
如果当地处理厂处理来自一个拥有一百万人的城市的废水，那么一个样本就可以为科学家提供有关所有这些人的信息。研究人员可以看到人群中流行的传染病，并观察感染在社区中随时间的变化。
鉴于废水是研究COVID-19病例的理想来源，Boehm和她的同事决定看看他们是否也可以使用废水来了解其他呼吸道病毒的循环。“这促使我们进行这项研究并开发所有这些不同呼吸道病毒的检测方法，看看他们是否跟踪了加利福尼亚州关于这些病毒在临床样本中传播的数据，”Boehm说。
Boehm的团队发现，他们在当地废水中测量的病毒浓度与加利福尼亚州病毒相对感染率的临床数据相匹配。换句话说，当州数据表明有很多人患有季节性冠状病毒感染时，这些峰值也出现在废水中。
“这表明废水可用于在比州一级更局部的范围内了解这些呼吸道病毒的传播，”Boehm说。“此外，病毒传播的结果可以是实时的。
快速且易于实施
Boehm的团队与埃默里大学和Verily Life Sciences的团队一起定期开展废水病毒监测计划。在程序中设置新病毒的测试非常简单，因为采样和测试基础设施已经到位。研究人员只需采集相同的样本并对其应用不同的检测方法，即可获得有关更多呼吸道病毒(如流感)的信息。
来自废水的数据可以在收集样本后的24小时内获得 - 比公共卫生官员获得任何临床数据的速度更快。以这种速度，公共卫生部门可以促进及时接种疫苗，设计教育活动，并向弱势群体发出警告，告知他们可以采取的预防措施，以避免感染特定疾病。
实时数据还可以帮助医生做出有关测试和治疗的决定。如果医生知道没有流感，他们就不需要在流感测试上浪费病人的时间和金钱。如果医院院长预计会爆发疫情，他们可以使用更准确的病毒信息来帮助在医院储备治疗方法。
“我们设想类似于天气预报的东西，每个人都可以根据自己愿意承担的风险水平以及自己的健康状况做出自己的决定，”Boehm说。“正在接受化疗的人可以根据他们对社区中正在传播的疾病的了解，自行决定戴口罩或去杂货店。
Boehm希望这项研究将激励更多的研究人员在全国各地的废水中寻找这些传染病靶点。“我认为证明这在不止一个地方有效非常重要，我完全希望它会，”Boehm 说。
一旦Boehm和她的同事确信他们测量的病毒是有用和有意义的，他们就可以将其纳入他们更大的废水SCAN项目 data.wastewaterscan.org。“废水监测最令人兴奋的事情之一是我们可以多快地将我们的创新付诸实践，”该研究的合著者、埃默里大学环境健康助理教授Marlene Wolfe说，“因为我们已经在与全国各地的公用事业和公共卫生部门合作，一旦我们有证据表明废水数据反映了社区的疾病水平，我们就可以很快引入新的测试。
研究小组已经在研究监测废水中更多传染病靶点的可行性，包括其他呼吸道和胃肠道病毒，如诺如病毒、腺病毒和肠道病毒。Boehm说，他们还与公共卫生官员密切合作，以确定更多的病毒，真菌和细菌进行研究。“我们只需要继续做研究，探索我们可以在多大程度上对传染病目标进行废水监测。