WBE实例：美国国家污水监测系统

2023-05-19 15:42:42 伯乐生命医学产品（上海）有限公司（bio-rad)

2019 年底，由新型冠状病毒（SARS-CoV-2）引发的新冠（COVID-19）疫情席卷全球。随着 SARS-CoV-2 病毒进化和社会层面对 COVID-19 疫情的应对，COVID-19疫情已经得到了基本控制，但疫情新亚型扩散、反弹风险依然存在。此时通过临床系统监控 COVID-19 疫情已不可取，污水检测 SARS-CoV-2 病毒水平逐渐进入大家视野。

污水流行病学（ Wastewater-based Epidemiology, WBE）是通过量化分析污水中目标化学或生物标记物来推演污水收集区域居民活动与健康情况的一种调查监控方法。诞生20年来，WBE 已在多个国家用于许多病毒的公共卫生状况监测，包括脊髓灰质炎病毒、诺如病毒、甲型肝炎、戊型肝炎和爱知病毒等。



污水监测：COVID-19 疫情早期预警的有力工具 


获得所有COVID-19感染患者的信息：人感染COVID-19后会通过粪便传播病毒，即使还没有表现出临床症状。

新增病例的早期检测：污水检测能够快速高效地获得群体数据。污水数据可以在临床病例看到这些趋势变化之前 4 到 6 天即显示出变化，而且单个废水样本可以反应成千上万人的感染状况。

不依赖临床系统。污水监测不依赖于患者是否进行 SARS-CoV-2 检测或者是否接受临床治疗。

SARS-CoV-2 亚型检测。污水监测可以检测受关注的 SARS-CoV-2 亚型，为可能的社区传播提供预警。

拥有监测其他健康威胁的潜力。除 COVID-19 外，污水监测系统也可用于检测和应对其他传染病威胁，如抗生素耐药性和食源性疾病。


美国国家污水监测系统 


为了应对COVID-19疫情，美国CDC在2020年9月发布国家污水监测系统（NWSS）计划，旨在建设全国范围内追踪监测污水中SARS-CoV-2水平的能力。NWSS启动近3年来来，取得了长足进步：监测站点数持续增加，目前有1552个监测点提供检测信息；已收集检测了超过 90,000 个样本，覆盖全美国约五分之二的人（超过 1.33 亿人）。所有信息经国家CDC整合分析，在官网公开展示，每日更新。

污水中SARS-CoV-2水平的数据整合分析包含3个层面：一是全国范围内污水中SARS-CoV-2浓度显著增加的监测点比例，在国家层面监控COVID-19疫情。

(注：右侧灰色柱状标注的是最近2周的数据，可能因为信息提交延迟，显示的检测站点数较少)

二是各监测位点的污水中 SARS-CoV-2 浓度变化趋势。以 Michigan 州 Oakland 和 Wayne 县为例，取样点为污水处理厂，污水内容物覆盖的人口数为84万600人；2023 年以来污水中 SARS-CoV-2 浓度先震荡升高，高位运行2个月后，在近期急剧下降。

三是全国范围的监测点中，处在整体高位的比例。从最新数据来看，病毒水平处在高位的只有一个监测位点，位于 New Mexico 州 Sandoval 县。

随着项目进行和经验积累，美国 CDC 针对监测污水中 SARS-CoV-2 水平的各个环节发布了指南。之后我们会对(一)样本处理、(二)检测方法、(三)数据分析和(四)数据解读和使用的各个指南进行解读，敬请关注。


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* 本产品仅用于科研用途，不用于临床诊断。

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