น้ำเสียจะเตือนเราเกี่ยวกับโรคระบาดครั้งต่อไปได้อย่างไร

น้ำเสียจะเตือนเราเกี่ยวกับโรคระบาดครั้งต่อไปได้อย่างไร

เป็นส่วนหนึ่งของPandemic-Proofซึ่งเป็นซีรีส์ของ Future Perfect เกี่ยวกับการอัพเกรดที่เราสามารถทำได้เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการระบาดใหญ่ครั้งต่อไป

คนเซ่อของคุณไม่ได้โกหก อุจจาระและปัสสาวะเป็นมาตรวัดที่มีประโยชน์ต่อสุขภาพของแต่ละคน เพราะสิ่งที่เข้าสู่ร่างกายย่อมออกมาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ และด้วยความก้าวหน้าในการจัดลำดับจีโนมที่ช่วยให้นักวิจัยสามารถถอดรหัสสิ่งที่มีอยู่ในขยะได้ นักวิจัยในปัจจุบันสามารถตรวจสอบสิ่งปฏิกูลเพื่อตรวจสอบการมีอยู่ของยา เช่นฝิ่นตลอดจนโรคต่างๆ เช่นซัลโมเนลลาและเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ ในช่วงสองปีที่ผ่านมาโควิด-19 .

กระบวนการนี้เรียกว่าการเฝ้าระวังน้ำเสียหรือที่เรียกว่าระบาดวิทยาจากน้ำเสีย สิ่งที่ทำให้เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการตรวจหาความชุกของ Covid-19 ในพื้นที่คือแม้ว่าจะเป็นเรื่องยากที่จะให้ทุกคนในชุมชนทำการทดสอบปฏิกิริยาลูกโซ่โพลีเมอเรส (PCR) หรือการทดสอบแอนติเจนอย่างรวดเร็วทุกคนหลังจาก ทั้งหมดอึ การตรวจสอบลำดับพันธุกรรมที่พบในสิ่งปฏิกูล ผู้กำหนดนโยบายด้านสาธารณสุขสามารถตรวจจับได้อย่างเฉยเมยว่าไวรัสอย่างโควิด-19 กำลังเพิ่มขึ้นในพื้นที่โดยไม่คำนึงถึงระดับการทดสอบหรือความสามารถของโรงพยาบาล

อันที่จริงแล้ว เนื่องจากเชื้อโควิด-19 ปรากฏให้เห็น

ในน้ำเสียก่อนเกิดการระบาดของโรค (การศึกษาเมื่อปีที่แล้วพบว่า Covid-19 มีอยู่แล้วในภาคเหนือของอิตาลีในเดือนธันวาคม 2019 ก่อนบันทึกกรณีของ COVID-19 ครั้งแรกใน หวู่ฮั่น ประเทศจีน) การเฝ้าระวังน้ำเสียสามารถใช้เป็นส่วนหนึ่งของระบบเตือนภัยล่วงหน้าสำหรับเชื้อโรคที่อุบัติใหม่ ตัวแปรโอไมครอนถูกค้นพบครั้งแรกว่าแพร่กระจายในสหรัฐอเมริกาเนื่องจากตรวจพบในน้ำเสีย

เนื่องจากโควิด-19 เป็นเคสทดสอบขั้นสุดท้าย การเฝ้าระวังน้ำเสียได้เปลี่ยนจากแนวทางเฉพาะไปสู่ระบาดวิทยาเป็นแนวทางที่นักวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัย บริษัท และหน่วยงานด้านสาธารณสุขทั่วประเทศสหรัฐอเมริกาใช้ รวมถึง ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรค ( Centers for Disease Control and Prevention ) CDC). นอกจากนี้ยังมีการเปิดตัวในอีกอย่างน้อย 63 ประเทศตาม แดชบอร์ด COVIDPoops19 ที่ ดูแลโดยนักวิจัยจาก University of California Merced

A collage of a young man in a suit with a hundred dollar bill looming behind him.

หากการเฝ้าระวังน้ำเสียสามารถกลายเป็นส่วนพื้นฐานของโครงสร้างพื้นฐานด้านสาธารณสุขระดับโลกได้ ไม่เพียงแต่เราจะสามารถตรวจจับและคาดการณ์การระบาดของโรคได้เร็วยิ่งขึ้นเท่านั้น เรายังสามารถปรับใช้มาตรการด้านสาธารณสุขที่จำเป็นในการควบคุมและกีดกันชุมชน แพร่ออกไปก่อนจะออกเดินทาง

Biobot Analyticsซึ่งเป็นบริษัทวิจัย ข้อมูล และการวิเคราะห์ด้านสาธารณสุขในเมืองเคมบริดจ์ รัฐแมสซาชูเซตส์ ซึ่งเป็นผลิตผลของนักวิจัยที่สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (MIT) อยู่ในระดับแนวหน้าของการใช้ พัฒนา และส่งเสริมเทคโนโลยีเฝ้าระวังน้ำเสีย . เพื่อเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับคำสัญญาและศักยภาพของการเฝ้าระวังน้ำเสีย ฉันได้ติดต่อ Newsha Ghaeli ประธานและผู้ร่วมก่อตั้งของ Biobot เพื่อพูดคุยเกี่ยวกับงานของพวกเขาและวิธีที่การเฝ้าระวังน้ำเสียจำเป็นต้องได้รับการอัพเกรดเพื่อป้องกันการระบาดใหญ่ในอนาคต

บทสนทนาที่แก้ไขให้ยาวและชัดเจนอยู่ด้านล่าง:

Muizz Akhtar

การเฝ้าระวังน้ำเสียคืออะไร? และแตกต่างจากระบาดวิทยาของน้ำเสียหรือไม่?

Newsha Ghaeli

ระบาดวิทยาของน้ำเสียอ้างอิงถึงสาขาวิชานี้ ซึ่งเราสามารถเข้าใจสุขภาพของคนกลุ่มใหญ่โดยการวิเคราะห์สิ่งปฏิกูลที่พวกเขาเกี่ยวข้องกันทั้งหมด บางคนเรียกว่าการตรวจสอบน้ำเสียหรือการเฝ้าระวังน้ำเสีย แต่นั่นก็เป็นสิ่งเดียวกับระบาดวิทยาของน้ำเสีย และมันได้ผลเพราะเกือบทุกอย่างที่คุณกิน ไม่ว่าจะเป็นไวรัส แบคทีเรีย สิ่งเหล่านี้ในร่างกายของคุณ ถูกขับออกมาทางปัสสาวะและอุจจาระของคุณ

ทุกครั้งที่คุณใช้ส้วม คุณกำลังล้างข้อมูลโรคในร่างกายของคุณลงชักโครก ซึ่งมันถูกรวบรวมไว้ในท่อระบายน้ำในเมืองของเรา และรวมอยู่ที่โรงบำบัดน้ำเสียของชุมชน ดังนั้นระบาดวิทยาของน้ำเสียจึงหมายถึงการใช้ทรัพยากรนั้นเพื่อทำความเข้าใจและทำแผนที่สุขภาพของคนกลุ่มใหญ่

Muizz Akhtar

ระบาดวิทยาของน้ำเสียมีประวัติความเป็นมาอย่างไร และ Biobot มีความเชี่ยวชาญในด้านนี้อย่างไร?

Newsha Ghaeli

การใช้งานในช่วงแรกๆ และเป็นที่รู้จักมากที่สุดคือการตรวจจับและตรวจสอบโปลิโอไวรัส มีตัวอย่างจากปี 2013 ที่นักวิจัยในอิสราเอลประสบความสำเร็จในการตรวจจับและแยกเชื้อไวรัสโปลิโอในน้ำเสียในอิสราเอลได้สำเร็จ

ที่ Biobot งานของเรามีพื้นฐานมาจากการวิจัยเพียงเล็กน้อยที่ Dr. Mariana Matus ผู้ร่วมก่อตั้งของฉัน และฉันเคยทำที่ MIT ขณะที่เธอเป็นนักศึกษาปริญญาเอกด้านชีววิทยาเชิงคอมพิวเตอร์ และฉันเป็นนักวิจัยระดับบัณฑิตศึกษาในภาควิชา ของการศึกษาและการวางผังเมือง งานของฉันมุ่งเน้นไปที่การมองหาอนาคตของเมืองของเรา และวิธีที่เราสามารถใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีเพื่อจัดการกับความท้าทายขั้นพื้นฐานในเมืองของเรา และเมื่อฉันพบเธอในปี 2014 เธอเริ่มทำงานในโครงการนี้ เพื่อขยายขอบเขตทางวิทยาศาสตร์ของไมโครไบโอม ไปสู่การมองระบบท่อระบายน้ำของเราว่าเป็นไมโครไบโอมของชุมชนทั้งหมด แนวคิดนี้ทำให้ฉันคิดมาก และเราลงเอยด้วยการทำงานร่วมกันในการวิจัยเป็นเวลาสองสามปี จากนั้นจึงเริ่มบริษัทในปี 2560 เพื่อนำเทคโนโลยีนี้ออกสู่ตลาด

Muizz Akhtar

การเฝ้าระวังน้ำเสียสามารถเห็นและทำนายอะไรได้บ้าง ได้อะไรจากการทดสอบนี้ที่ไม่สามารถพบได้ในการทดสอบมวลรวมของ Covid-19?

Newsha Ghaeli

การเห็นสิ่งที่เรามองไม่เห็นในข้อมูลทางคลินิกหรือการเฝ้าระวังในรูปแบบอื่น ๆ นั้นน้อยกว่า และเป็นเรื่องของข้อเท็จจริงที่ว่าน้ำเสียเปิดโอกาสให้เรามีความครอบคลุมมากขึ้นในสิ่งที่เรากำลังดูอยู่ หากมีโรคติดเชื้อเช่น โควิด-19 หากเราวิเคราะห์สิ่งปฏิกูล เรากำลังดูข้อมูลที่เป็นตัวแทนของทุกคนที่อาศัยอยู่ในชุมชนนั้น แทนที่จะเป็นเฉพาะคนที่โต้ตอบกับบริการดูแลสุขภาพของเราที่อาจ มีประกันสุขภาพและกำลังทดสอบ – และจะถูกนับในตัวเลขอย่างเป็นทางการ

สิ่งที่เราต้องการจะพูดในบริษัทก็คือ ทุกคนมีสิทธิออกเสียงในระบบท่อระบายน้ำของเรา ไม่ใช่แค่มีอคติต่อผู้ที่สามารถเข้าถึงการรักษาพยาบาลเท่านั้น ดังนั้น เมื่อเราคิดถึงสิ่งต่างๆ เช่น โควิด-19 หรือโรคติดเชื้ออื่นๆ น้ำเสียจะกลายเป็นส่วนเสริมอย่างมากต่อการเฝ้าระวังทางระบาดวิทยารูปแบบอื่นๆ เนื่องจากเราสามารถอุดช่องว่างของที่ซึ่งข้อมูลรูปแบบอื่นๆ อาจขาดหายไป

และนอกเหนือจาก Covid-19 และรูปแบบต่างๆ

 ที่ Biobot เราได้วิเคราะห์ข้อมูลสำหรับไวรัสไข้หวัดใหญ่แล้ว นอกจากนี้เรายังสามารถดูการบริโภคสารที่มีความเสี่ยงสูงซึ่งมีตั้งแต่เฟนทานิล ซึ่งเป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของการใช้ยาเกินขนาด ไปจนถึงนิโคติน เราจินตนาการถึงการขยายไปสู่รูปแบบอื่นของโรคติดเชื้ออย่างรวดเร็ว — การดื้อยาต้านจุลชีพเป็นอีกเรื่องหนึ่งที่มีคนพูดถึงกันมาก แต่ความเป็นไปได้นั้นไม่มีที่สิ้นสุด

Muizz Akhtar

การเฝ้าระวังน้ำเสียทำงานควบคู่กับมาตรการด้านสาธารณสุขในการควบคุมโรค เช่น การกักกัน การกำบัง การทดสอบ และการติดตามผู้สัมผัสอย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในตอนนี้ที่หลายนโยบายเหล่านี้กำลังถูกยกเลิกอีกครั้ง

Newsha Ghaeli

กรอไปข้างหน้าอย่างเร็วจนถึงเดือนธันวาคม 2021 เมื่อเราเพิ่งเริ่มเห็นคลื่นโอไมครอนลอยขึ้น ผู้คนในพื้นที่มหานครบอสตันได้เห็นข้อมูลน้ำเสียติดตามกรณีการรักษาทางคลินิก และหากมีสิ่งใดมาก่อนกรณีทางคลินิกครั้งแล้วครั้งเล่า ดังนั้นในเดือนธันวาคม เราเห็นผู้คนทำการตัดสินใจที่ถูกต้องตามกฎหมาย ดำเนินการได้ และเดิมพันสูง โดยอิงจากข้อมูลน้ำเสียเท่านั้น เนื่องจากความเชื่อถือนั้นได้สร้างขึ้นในข้อมูลนี้

ตัวอย่างที่ฉันชอบคือในบทความของ New York Times เมื่อเดือนมกราคม พ.ศ. 2565ซึ่งพวกเขาสัมภาษณ์หัวหน้าเจ้าหน้าที่การแพทย์ของโรงพยาบาลเด็กบอสตัน ซึ่งเขากล่าวว่าข้อมูลน้ำเสียที่เกี่ยวข้องกับโอไมครอนทำให้พวกเขายกเลิกขั้นตอนที่ไม่ฉุกเฉินจำนวนมาก สำหรับ Q1 ของปี 2022 และต่อมาในปลายเดือนมกราคมปี 2022 เมื่อข้อมูลน้ำเสียเริ่มลดลง พวกเขาก็เริ่มกำหนดเวลานัดหมายใหม่อีกครั้ง

Muizz Akhtar

การเฝ้าระวังน้ำเสียจะเพิ่มขนาดและขยายให้สูงสุดในอนาคตสำหรับการระบาดใหญ่และการระบาดของโรคในภายหลังได้อย่างไร? คุณเห็นการเฝ้าระวังน้ำเสียและระบาดวิทยาในสามถึงห้าปีที่ไหน?

Newsha Ghaeli

วิสัยทัศน์ของเราคือว่า นี่คือโครงสร้างพื้นฐานถาวรในระบบท่อระบายน้ำของเรา เพื่อให้กลายเป็นหนึ่งในรูปแบบหลักของการเตรียมพร้อมสำหรับการระบาดใหญ่ในประเทศนี้และการเฝ้าระวังโรคทั่วโลก มันสมเหตุสมผลอย่างยิ่งที่เราจะต้องมีระดับกรณีพื้นฐานในการติดตาม สมมติว่า เชื้อโรคต่างๆ ที่น่าเป็นห่วงทั่วโลก

และจำเป็นต้องมีเครือข่ายทั่วโลกที่เชื่อมต่อกันซึ่งกำลังสื่อสารสิ่งที่เราเห็นทั่วโลก เพราะเราได้เรียนรู้จากโควิดว่าไวรัสและตัวแปรแพร่กระจายไปยังมุมต่างๆ ของโลกอย่างรวดเร็วมาก สิ่งนี้จะไม่เกิดขึ้นหากไม่มีความเป็นผู้นำที่แข็งแกร่งจากรัฐบาลทั่วโลก และที่นี่ในสหรัฐอเมริกา ทั้งผู้นำระดับรัฐบาลกลางและระดับรัฐ

นอกเหนือจากความเป็นผู้นำและการประสานงานแล้ว สิ่งอื่นที่จำเป็นจริงๆ ก็คือความโปร่งใสของผลลัพธ์ และฉันคิดว่าสิ่งนี้ดึงข้อมูลมาสู่จุดที่มีคนใช้ข้อมูลนี้จริงๆ ฉันคิดว่าเราต้องเป็น — ในฐานะชุมชน จากนั้นเป็นรายบุคคล [โดยพื้นฐาน] แผนกสาธารณสุขและหน่วยงาน — เราต้องมีความโปร่งใสมากเกี่ยวกับการดำเนินการที่เกิดขึ้นกับข้อมูลนี้และผลลัพธ์ที่ได้รับการอำนวยความสะดวก เพราะนั่น’ จะสร้างและเสริมความเชื่อมั่นในข้อเท็จจริงที่ว่าข้อมูลนี้สร้างความแตกต่างในวิธีที่เราตอบสนองและบรรเทาการแพร่ระบาดนี้

Muizz Akhtar

หากคุณมีไม้กายสิทธิ์และสามารถออกแบบโปรแกรมน้ำเสียที่มีประสิทธิภาพอย่างเต็มที่สำหรับอนาคต หน้าตาจะเป็นอย่างไร ราคาเท่าไหร่ และจะสำเร็จได้อย่างไร

Newsha Ghaeli

ฉันไม่รู้ตัวเลขที่อยู่บนหัวของฉัน แต่ [มันจะเป็น] เศษเสี้ยวของค่าใช้จ่ายในการทดสอบทุกคน Biobot มีสัญญาระยะสั้นกับ [CDC และ Department of Health and Human Services] เมื่อฤดูร้อนที่แล้ว และเราทดสอบสถานที่ 300 แห่งซึ่งมีประชากรไม่ถึง 100 ล้านคนหรือประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ของประชากรสหรัฐฯ ลองนึกภาพต้นทุนของการทดสอบทางคลินิก 30 เปอร์เซ็นต์หรือ 10 เปอร์เซ็นต์ของประชากรสหรัฐ ยังเทียบไม่ได้เลย

แต่เราจะเปลี่ยนสิ่งนี้ให้เป็นหนึ่งในหลักการสำคัญของการเตรียมพร้อมสำหรับการระบาดใหญ่ในสหรัฐอเมริกาได้อย่างไร อันดับแรก ตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการจัดสรรเงินทุนสำหรับโครงสร้างพื้นฐานด้านน้ำเสียของประเทศของเรา ไม่ใช่แค่สองปีหรือสามปี แต่สำหรับ 10 ปี จากนั้นทุกคนก็สามารถมุ่งความสนใจไปที่การสร้างเวอร์ชันที่ดีที่สุดของเครือข่ายนี้และแพลตฟอร์มนี้ น้ำเสียมีศักยภาพในการเปลี่ยนแปลงวิธีที่เราเข้าใจเรื่องสาธารณสุขและวิธีที่เราตอบสนองต่อลำดับความสำคัญด้านสาธารณสุขของเรา มาออกแบบระบบกันจริง ๆ แทนที่จะเน้นเรื่องโควิด

Muizz Akhtar

คุณคิดว่าหลุมหรือช่องว่างในระบาดวิทยาของน้ำเสียที่ต้องเติมคืออะไร?

Newsha Ghaeli

เราเห็นงานจำนวนมากที่ต้องทำ และความท้าทายบางอย่างคือการที่ความพยายามนี้รวบรวมชุมชนที่ไม่ได้ทำงานร่วมกันอย่างใกล้ชิด ข้อมูลนี้ถูกใช้โดยหน่วยงานด้านสาธารณสุข แต่เพื่อให้พวกเขาได้รับข้อมูล คุณต้องซื้อจากผู้บำบัดน้ำเสียทั้งหมด และบางครั้งเราได้ยินจากโรงบำบัดน้ำเสียที่เราทำงานด้วยว่าพวกเขาไม่สามารถให้หน่วยงานสาธารณสุขมีส่วนร่วมได้

ฉันจะบอกว่าองค์ประกอบของการสร้างสะพานเชื่อมระหว่างชุมชนเหล่านี้มาไกลมากแล้ว แต่ฉันคิดว่ามันยังสามารถเสริมความแข็งแกร่งต่อไปได้

Muizz Akhtar

คุณทำอะไรในที่ที่ไม่ค่อยมีน้ำเสียหรือระบบน้ำเสียสาธารณะตั้งแต่แรก? มีชุมชนมากมาย รวมทั้งใน Global South ที่คุณเพิ่งมีห้องส้วม

Newsha Ghaeli

เราไม่ได้ทำงานในชุมชน [ที่ใช้] ถังบำบัดน้ำเสีย ซึ่งประมาณหนึ่งในสามของสหรัฐฯ เทคโนโลยีเวอร์ชันปัจจุบันของเราอาศัยโครงสร้างพื้นฐานของท่อระบายน้ำ ดังนั้นในภูมิภาคที่คุณอาศัยถังบำบัดน้ำเสียหรือบ่อหรือโถพอต แนวทางจะต้องเปลี่ยน

เราเพิ่งทำงานวิจัยที่ MIT ซึ่งเราได้ทำการวิเคราะห์ตัวอย่างในประเทศเนปาล โดยเก็บตัวอย่างจากท่อระบายน้ำทิ้งแบบเปิด ซึ่งเห็นได้ชัดว่าไม่ได้รวบรวมเฉพาะสิ่งปฏิกูลเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการไหลบ่าของถนน น้ำฝน ทุกอย่างด้วย ระบบ [ที่แตกต่างกัน] จะต้องมีแนวทางที่แตกต่างออกไป แต่ฉันคิดว่ามันเป็นความท้าทายที่สามารถเอาชนะได้อย่างแน่นอน

credit : homelinenmanufacturers.com icelebratediversityblog.com iloveshoppingweb.com italiandogshop.com izabellastjames.com jamblic.com jamesdeadbradfieldofficial.com jasenkavaillant.com jkapfilms.com