Kiekvieną dieną įkalčiai išleidžiami apie gyventojų sveikatą per tualetus, kriaukles, dušus ir vonias. Turtingesnėse šalyse, tokiose kaip JAV, kanalizacijos tinklai surenka mažus išmatų, šlapimo, odos ląstelių, prakaito ir net kraujo gabalėlius, sukurdami momentinį vaizdą apie tai, kas vyksta mūsų kūne.
„Covidid-19“ pandemija paskatino spartus nuotekų tyrimų padidėjimą, kuris padėjo sveikatos pareigūnams per anksti JAV protrūkius. Nuotekų tyrimai siūlo realaus laiko, neinvazinį būdą įvertinti, kiek žmonių gali paveikti sveikatos būklę bendruomenėje, ypač kai tradicinės sveikatos sistemos negali. Tačiau šis galingas įrankis veikia tik ten, kur egzistuoja šiuolaikinės kanalizacijos sistemos, net jei kita pandemija gali prasidėti bet kur.
Norėdami padėti užpildyti šią spragą, Geraldo J. ir Dorothy R. Friedmano mitybos mokslo ir politikos mokyklos tyrėjai Tufto universitete, Cummings veterinarijos medicinos mokykla Tufto universitete ir Tufto universiteto medicinos mokykla, kartu su tarptautiniais bendradarbiais, siekiant išsiaiškinti, ar nuotekų testai gali veikti be modernaus santuokos.
Atliktame tyrime PLOS vanduokomanda parodė, kad jie gali aptikti ligos požymius nuotekose, tekančiose per atvirus kanalus dviejose miesto apylinkėse ir naminių paukščių rinką Vakarų Afrikoje.
Daniele Lantagne, Feinsteino tarptautinio centro Feinsteino centre, Feinstmano mokykloje ir vyresnysis tyrimo autorius, tyrimų profesorė aptarė, kodėl nuotekų stebėjimo darymas yra prieinamesnis.
Kas yra nuotekų stebėjimas ir kaip jis veikia?
Dauguma amerikiečių pirmą kartą išgirdo apie nuotekų stebėjimą „Covid-19“ pandemijos metu, kai tai padėjo visuomenės sveikatos pareigūnams sekti protrūkius. Tačiau idėja kilo daug ilgiau. Pavyzdžiui, pasaulinė poliomielito panaikinimo iniciatyva ją panaudojo patvirtindama, kad šalyse nėra poliomielito, ir net teisėsauga ją pasinaudojo nelegalia narkotikų gamyba.
Šiandien visoje JAV nuotekose iš daugelio miestų ir miestų tekės į vieną nuotekų valymo įrenginį. Milžiniški vamzdžiai neša šią nuoteką, o specialūs prietaisai kas kelias minutes gali paimti mažus pavyzdžius iš šių vamzdžių.
Sveikatos apsaugos pareigūnai galėjo tik išbandyti virusą, kuris iš pradžių sukelia Covidid-19. Tačiau dabar daugelis regionų taip pat tikrina virusus, kurie sukelia gripą ir RSV bei kitus patogenus.
Kokią problemą bandėte išspręsti savo naujame tyrime?
Turtingesnėse šalyse, tokiose kaip JAV, veikia nuotekų bandymai, nes turime vamzdžių ir valymo įrenginių, kurie renka nuotekas vienoje vietoje. Tai leidžia lengvai imti ir išbandyti vandenį. Tačiau visame pasaulyje daugiau nei 3,5 milijardo žmonių neturi prieigos prie tokio saugiai valdomų sanitarijos. Atliekos dažnai patenka į atviras kanalizacijas ar duobes, todėl įprasti nuotekų bandymo metodai tiesiog neveikia.
Mūsų komanda norėjo sužinoti, ar mes galime padaryti šį įrankį naudingą vietose be modernių santechnikos ir kanalizacijos sistemų. Tai reiškė išsiaiškinti, kur rinkti mėginius, kokias ligas išbandyti ir kaip išmokyti vietines komandas patiems atlikti darbą.
Taigi, ką rado jūsų komanda?
Mes sutelkėme dėmesį į dviejų rūšių didelės rizikos vietas Dramblio Kaulo Krante Vakarų Afrikoje: atvirų nuotekų kanalai iš perpildytų miesto apylinkių ir vandens, naudojamų valyti naminius paukščius vietinėse rinkose. Norėjome sužinoti, ar galime nustatyti dvi pagrindines grėsmes: SARS-COV-2, virusą už Covid-19 ir gripo A, virusą, sukeliantį paukščių gripą. Per 12 savaičių mes surinkome mėginius ir juos išbandėme vietinėse laboratorijose.
Beveik pusė žmonių nuotekų mėginių parodė „Covid-19“ požymius, o kai kuriuose paukštininkystės nuotekose mes radome gripo virusą.
Įdomu tai, kad tai yra vienas iš pirmųjų kartų nuotekų stebėjimas, buvo naudojamas tokiose mažai išteklių vietose. Mes taip pat mokėme vietos mokslininkus ir įrodėme, kad toks bandymas gali veikti – net ir be brangios infrastruktūros.
Kodėl tai svarbu žmonėms JAV?
Infekcinės ligos negerbia sienų. Jei Dramblio Kaulo Krante atsiranda toks pavojingas virusas, pavyzdžiui, Ebola, tai yra tik vienas lėktuvas nuo JAV, kai žmonės persikelia į anksčiau atokias teritorijas, matome daugiau galimybių naujoms ligoms šokti iš gyvūnų į žmones.
Gauti šias grėsmes anksti – tiesiai ten, kur jie prasideda – yra geriausias būdas užkirsti kelią jų plitimui. Štai kodėl JAV jau seniai investavo į visuomenės sveikatos sistemas visame pasaulyje. Nuotekų stebėjimas yra dar vienas intelektualus įrankis tame įrankių rinkinyje.
Kaip kitaip turėtume panaudoti nuotekų bandymo galią?
Turime nuolat klausti, kada nuotekų bandymai turės didžiausią įtaką. Tai ypač naudinga tose vietose, kur ligos plinta tyliai – kai žmonės nerodo simptomų ar negali pasiekti testavimo.
Pavyzdžiui, „Lassa“ karščiavimas, ligos, kurią žiurkės serga Vakarų Afrikoje, greičiausiai yra kur kas labiau paplitusi, nei mes suprantame. Tai dažnai atrodo kaip maliarija, todėl dažnai klaidingai diagnozuota. Ir nors daugelis žmonių pasireiškia lengvais simptomais, kiti labai susirgo dėl sunkios hemoraginės ligos, panašios į Ebolą – ir miršta. Nuotekos galėtų padėti sekti tikrąjį jos plitimą.
Tiesą sakant, mūsų tyrimo metu mes ruošėmės išbandyti nuotekas iš kaimo ligoninės Dramblio Krante, kur visos atliekos teka neapdorotos į netoliese esantį mišką. Tikėjomės aptikti „Lassa“ virusą, kurio ligoninė negali išbandyti, tačiau projektas buvo atšauktas dėl federalinio biudžeto mažinimo, turinčio įtakos mūsų finansuotojui, JAV tarptautinės plėtros agentūrai (USAID).
Toks nesėkmė parodo, kodėl mums reikia daugiau palaikymo, kad įrodytume, jog virusai, tokie kaip Lassa, gali būti aptikti nuotekose, naudojant nebrangią, vietoje prieinamą įrankius.