追踪废水辨识新冠病毒

科学家在荷兰的几家污水处理厂发现了新冠状病毒的痕迹。来源:盖蒂

您所在地区新冠状病毒感染的规模有多大？答案可能在于污水处理厂。

自从新皇冠流行病爆发以来，科学家已经在荷兰的几个污水处理厂检测到了新皇冠病毒。根据污水中病毒核糖核酸的含量，人们可以判断是否有必要发布疫情预警。

根据《自然》杂志的报道，到目前为止，世界上已经有十多个研究小组通过监测废水来估计新皇冠肺炎的局部感染。在患者感染新的冠状病毒后的3天内，可以在患者的排泄物中检测到病毒，并且排泄物随排水系统流入污水处理厂。污水处理厂可以处理数百万人的生活废水，包括病毒携带者的排泄物。在确定排泄物中病毒核糖核酸的含量后，研究人员可以根据样本中病毒核糖核酸的浓度来计算受感染的人数。

目前，疫情可以通过严格的隔离措施加以抑制，但一旦隔离解除，疫情仍有再次爆发的风险。废水监测对人类来说是一种非侵入性的预警工具，可以提醒人们是否有新的感染。

基于废水监测来判断疫情的最大好处之一是速度。然而，病毒侵入宿主体内后，仍需要一段时间从感染到临床症状再到去医院，因此判断当地疫情的发生时间有一定的滞后性。追踪废水中的病毒颗粒可以帮助公共卫生部门做出决策，例如采取早期隔离和阻断措施。"对于流行病控制来说，7天和10天的区别是非常不同的."瑞士联邦理工学院的环境病毒学家塔玛·科恩说。

在荷兰的阿莫斯福德，来自KWR水资源研究所的科学家在报道那里的第一个病人之前，从废水中检测到了新冠状病毒的核糖核酸。在荷兰通过临床手段确诊首例新诊断肺炎后的4天内，该国公共卫生与环境研究所的科学家在阿姆斯特丹史基浦机场的废水中发现了该病毒的痕迹。除荷兰外，美国、瑞典等地也在废水中发现了新冠状病毒的痕迹。

废水监测的另一个优点是不受实验资源短缺的影响。在新的皇冠流行病正在全球蔓延之际，能够接受病毒核酸检测的人数非常有限，相关检测试剂也供不应求。一些大学和研究机构必须持续监控病毒，而废水监控不会占用相关资源。

此外，与根据核酸检测结果判断疫情规模相比，废水监测的样本量更大。对于那些携带病毒但症状轻微且无法接受核酸检测的人，也可以检测到生活污水中存在的新冠状病毒，这有助于研究人员更好地估计传染病的进展。

然而，需要一系列的前提条件来更准确地量化废水样本中人群的感染程度。例如，研究人员采用的人类排泄物样本足以从污水样本中检测出低浓度病毒。

几十年来，废水监测一直是病毒追踪的利器。人们可以根据废水中的病毒含量来判断诺如病毒和麻疹病毒的爆发。通过废水监测，人们已经确定了脊髓灰质炎疫苗的有效性。同样，隔离措施是否有效也可以在废水中找到。