امین، امانت‌دار وقت شما...1403-02-01
اشتراک گذاری:

آزمایش فاضلاب، راهکاری برای تشخیص شیوع ویروس کرونا

تشخیص شیوع کرونا از طریق آزمایش فاضلاب

خلاصه نکات مهم:

  • مواد ژنتیکی ویروس بیماری کووید ۱۹ (به اصطلاح RNA)  در فاضلاب قابل ردیابی است. آزمایش فاضلاب تصفیه خانه ها می‌تواند به عنوان روشی برای برآورد تعداد کل مبتلایان و روند تغییرات به شمار رود.
  • برای تعیین میزان گستردگی آلودگی در یک منطقه، نیاز به اطلاع از مقدار غلظت  RNAویروسی در مدفوع بوده و سپس می توان تعداد افراد آلوده در یک جمعیت را از غلظت RNA ویروسی در نمونه های فاضلاب استخراج نمود.
  • این روش می تواند امکان ارزیابی سیاست‌های مدیریت و مهار بیماری کووید ۱۹، نظیر فاصله گذاری اجتماعی و فیزیکی را فراهم سازد.
  • آزمایش فاضلاب در مقیاس جمعیت یک شهر یا یک محله می تواند تخمین بهتری از میزان گستردگی ویروس کرونا نسبت به روش های مرسوم آزمایشگاهی فراهم کند، چرا که این تاثیر با استفاده از فاضلاب تمام جمعیت از جمله کسانی است که هنوز آزمایش نشده اند و فقط علائم خفیف دارند یا حتی بدون علائم هستند.
  • مواد ژنتیکی ویروس بیماری کوید ۱۹ ظرف ۳ روز پس از بیماری قابل ردیابی در مدفوع میزبان است. این زمان کمتر از زمان لازم برای بروز علائم بالینی در افراد برای تشخیص رسمی و بستری شدن در بیمارستان است که ممکن است تا دو هفته طول بکشد.
  • شناسایی زود هنگام ویروس در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب ممکن است منجر به کاهش آسیب‌های این ویروس به سیستم های بهداشت و درمان و اقتصاد شود، به ویژه اگر این ویروس سال آینده برگردد. پایش مدام فاضلاب می تواند به عنوان ابزاری برای هشدار زود هنگام به جوامع در مورد بیماری کووید ۱۹ مورد استفاده قرار گیرد.
  • آزمایش فاضلاب به هیچ عنوان جایگزین انجام تست انفرادی و سایر روش های تایید شده آلودگی به ویروس کرونا نیست و در هیچ کجای این مقاله اشاره ای به امکان انتقال ویروس از طریق فاضلاب به جوامع انسانی نشده است.

متن کامل:

با توجه به عدم امکان آزمایش همزمان تمام افراد جامعه، ده‌ها گروه تحقیقاتی در سراسر جهان در حال بررسی روش‌های آنالیز فاضلاب به عنوان روشی برای برآورد تعداد کل افراد آلوده به ویروس کرونای جدید هستند. به اعتقاد دانشمندان این روش‌ها به ویژه در زمان بازگشت کووید ۱۹ به جوامع می توانند مورد استفاده قرار گیرند. تاکنون محققان اثراتی از این ویروس را در فاضلاب کشورهای هلند، ایالات متحده و سوئد یافته‌اند. نشانه‌های بیماری عفونی نظیر کووید ۱۹ موجود در ادرار یا مدفوع را می توان از طریق آزمایش و آنالیز فاضلابی که از طریق شبکه جمع آوری به تصفیه‌خانه منتقل می شوند، تشخیص داد.

به گفته “گرتیجان میدما” یک میکروبیولوژیست در موسسه تحقیقات آب هلند، تصفیه‌خانه‌ها ممکن است برای تصفیه‌ی فاضلاب بیش از یک میلیون نفر باَشند.”میدما” مواد ژنتیکی کووید ۱۹ را در بسیاری از تصفیه‌خانه‌های هلند یافته است. وی می گوید: این روش در مقیاس محلی و منطقه‌ای مثلا برای جمعیت یک شهر یا یک محله می تواند تخمین بهتری از میزان گسترش ویروس کرونا نسبت به روش های مرسوم آزمایشگاهی فراهم کند چرا که آنالیز شامل فاضلاب تمام جمعیت از جمله کسانی است که هنوز آزمایش نشده اند و فقط علائم خفیف دارند یا بدون علائم هستند. برای تعیین میزان گستردگی آلودگی در یک منطقه، نیاز به اطلاع از مقدار غلظت RNA ویروسی در مدفوع بوده و سپس می توان تعداد افراد آلوده در یک جمعیت را از طریق اندازه گیری میزان غلظت RNA  ویروسی در نمونه های فاضلاب استخراج نمود.

“اتحادیه بهداشت و سلامت محیط زیست کوئینزلند استرالیا” معتقد است که محققان این حوزه باید از موضوعات زیر اطمینان حاصل کنند. آنالیز فاضلاب در این روش باید در یک بازه زمانی مناسب و به صورت مستمر انجام شود تا از پوشش کافی نمونه گیری از تمام افراد جامعه اطمینان حاصل کنند و به یک بار آزمایش و آنالیز فاضلاب جهت نتیجه گیری اکتفا نشود. همچنین اطمینان از دقت آنالیز فاضلاب به منظور تشخیص مقادیر بسیار کم  RNA ویروسی  در فاضلاب مهم است.  در این زمینه مهم است که در صورت امکان آنالیز مستمر و دقیق فاضلاب، به هیچ عنوان، به عنوان مانع و یا جایگزینی برای انجام آزمایشات بالینی پزشکی برای تشخیص ویروس عامل بیماری کووید ۱۹ نشود.

“کایل ببی” مهندس محیط زیست در دانشگاه نوتردام ایندیانا می گوید، برخی از تلاش ها برای ردیابی اثر ویروس با آنالیز فاضلاب با توجه به تعطیلی دانشگاه ها و آزمایشگاه ها و کمبود معرف‌ها برای انجام آزمایشات مربوطه به کندی پیش می‌رود. باید توجه داشت که معرف های مورد استفاده در این روش درواقع همان روش هایی هستند ‌که در آزمایشگاه ها و بیمارستان ها برای آزمایش تشخیص ابتلا به بیماری کووید ۱۹ به کار می روند. او می گوید : “هیچ کس نمی خواهد به کمبودی که همین الان هم در جهان در این زمینه وجود دارد ،کمک کند”.

اقدامات کنترلی بیماری کووید 19، مانند فاصله گذاری اجتماعی، همه‌گیری فعلی را به احتمال زیاد کنترل خواهد کرد. اما ممکن است ویروس پس از برداشته شدن چنین اقداماتی مجددا بازگردد. “آنا ماریا دی رودا هوسمن” محقق بیماری های عفونی در انستیتیوی ملی بهداشت عمومی و محیط زیست هلند در بیلتهون می‌گوید: نظارت و آنالیز مداوم فاضلاب در این روش می‌تواند به عنوان ابزاری برای هشدار زودهنگام برای جوامع در مورد بیماری کووید 19 مورد استفاده قرار گیرد. این موسسه قبلا از آنالیز فاضلاب برای شناسایی شیوع نورو ویروس، باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک و سرخک استفاده کرده است.

گروه “هوسمن” تنها چهار روز پس از تایید اولین تست مثبت ابتلا به بیماری کووید 19 در هلند، ردپای این ویروس را در فاضلاب فرودگاه شیفول واقع در تیلبورگ هلند کشف کردند. محققان سپس نمونه برداری را به مراکز هر 12 استان هلند و نیز 12 نقطه دیگر که هنوز هیچ مورد تاییدشده ابتلا به بیماری کووید 19 گزارش نشده بود، گسترش دادند. همچنین قابل ذکر است قبل از اعلام رسمی اولین ابتلا به بیماری کووید 19 در شهر امرسفورت هلند، “گروه میدما” RNA ویروس کرونا جدید را در این شهر یافته بودند.

“تامار کوهن” یک ویروس شناس محیط زیست در انستیتیوی فدرال فناوری سوئیس در لوزان می‌گوید: مواد ژنتیکی ویروس بیماری کووید 19 ظرف 3 روز پس از بیماری قابل ردیابی در مدفوع میزبان است. این زمان کمتر از زمان لازم برای بروز علائم بالینی در افراد برای تشخیص رسمی و بستری شدن در بیمارستان است که ممکن است تا دو هفته طول بکشد. او می‌گوید ردیابی ذرات ویروسی در فاضلاب می‌تواند به مسئولان بهداشت امکان تصمیم گیری زودهنگام برای انجام اقداماتی مانند قرنطینه ی عمومی را بدهد. “کوهن” معتقد است که تشخیص هفت تا ده روز زودتر ویروس کرونای جدید در محیط می‌تواند تفاوت زیادی در شدت شیوع و اقدامات لازم جهت کنترل بیماری کووید 19 ایجاد کند.

“ببی” می‌گوید شناسایی زودهنگام ویروس در تصفیه‌خانه‌های فاضلاب ممکن است منجر به کاهش آسیب‌های این ویروس به سیستم‌های بهداشت و درمان و اقتصاد شود. به ویژه اگر این ویروس سال آینده برگردد.

“چارلز گربا” میکروبیولوژیست محیط زیست در دانشگاه آریزونا در توسان می‌گوید، بررسی فاضلاب برای ارزیابی موفقیت کمپین‌های واکسیناسیون علیه ویروس و بیماری‌های مختلف برای دهه‌ها مورد استفاده قرار گرفته است. “گربا” هم اثراتی از کووید 19 در فاضلاب شهر توسان آریزونا پیدا کرده است و می‌گوید: این روش می‌تواند امکان ارزیابی سیاست های مدیریت و مهار بیماری کووید 19 نظیر فاصله گذاری اجتماعی و فیزیکی را فراهم سازد.

مهندس سیده سمانه طاهری اطاقسرا

دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی بهداشت محیط

منبع: ترجمه متن منتشره در نشریه ی معتبر نیچر، سوم آوریل 2020

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *