Crystal Hepp, apulaisprofessori NAU:n tietotekniikan koulussa, Tietokoneet, ja tietoverkot (SICCS), testaa jätevesiä Pohjois-Arizonan yhteisöissä SARS-CoV-2-leviämisen määrittämiseksi, virus, joka aiheuttaa COVID-19-viruksen. Koska virus leviää ihmisen jätteisiin, hän uskoo, että jätevesi on toimiva tie sen havaitsemiseen.
Vaikka tutkijat ennustavat toista tai jopa useita COVID-19-epidemioita, Hepp uskoo, että jäteveden testaus voi toimia varhaisena ja jatkuvana varoitusjärjestelmänä, erityisesti maaseutuyhteisöissä, joita terveydenhuollon työntekijät ja lääketieteelliset laitokset eivät palvele, ja voi varoittaa jätevesilaitosten käyttäjiä kohonneista riskeistä.
On erittäin tärkeää jatkaa valvontatoimia, jotka voivat auttaa kehittämään dynaamisia alueellisia toimintastrategioita. Ollakseen kestävä tämän suuruisen epidemian aikana, vahvempi, toteuttamiskelpoinen ja ihmisestä riippumaton menetelmä yhteisön näytteenottoa varten on otettava käyttöön. "
Crystal Hepp, Apulaisprofessori, Tietotekniikan korkeakoulu, Tietokoneet, ja Cyber Systems, NAU
Tällä hetkellä, Hepp ja hänen tiiminsä testaavat sisäänvirtaavia (käsittelemättömiä) ja jätevesinäytteitä (käsiteltyjä) viikoittain kuudessa paikassa Flagstaffissa, Munds Park, Kachinan kylä ja Kayenta, sijaitsee Navajo -kansakunnan sisällä. Hankkeen yhteistyökumppaneita ovat Flagstaffin kaupunki, Pinewoodin terveysalue, Kachina Village Improvement District, Navajo Tribal Utility Authority ja TGen-North.
Tohtorikoulutettava Jill Cocking, vanhempi tutkimusasiantuntija SICCS:n Hepp Labissa, johtaa työn laboratoriokomponenttia ja kohtelee jokaista näytettä ikään kuin se olisi tarttuvaa.
"Otan tämän materiaalin ja poistan nukleiinihapot, "sanoi Cocking." COVID-19 on RNA-virus (virus, jonka geneettinen materiaali on ribonukleiinihappo), joten seuraava askel on muuttaa RNA DNA:ksi, jotta se voidaan havaita tautien torjunta- ja ehkäisykeskusten suunnittelemalla määrityksellä.
"Analyysi tekee kopioita geneettisestä materiaalista, kunnes sitä on riittävästi havaitsemaan välineillämme. Jos koronavirus on läsnä jätevedessä, tämä analyysi kertoo meille. "
Näytteet kolmesta tulovesi jätevesialueesta olivat positiivisia huhtikuun alussa. Hepp, apulaisjohtaja, NAU:n Pathogen and Microbiome Institute (PMI), panee merkille, että tiimi ei ole löytänyt positiivisia tapauksia jätevesistä, osoittaa, että jätevesilaitosprosessi on tehokas viruksen hoidossa.
Tutkijat suorittavat geneettisen sekvensointianalyysin positiivisista näytteistä, jotka etsivät erilaisia kantoja.
"Virus kehittyy koko ajan, "Hepp sanoi." Aina voi syntyä uusia kantoja. Jos löydämme useita eri kantoja, joilla on erilaisia mutaatioita, joka viittaisi siihen, että viruksella on ollut enemmän mahdollisuuksia muuttua ajan myötä populaatiossa tai että uusia tartuntoja on tapahtunut. Suurempi määrä kantoja milloin tahansa voi osoittaa enemmän tartunnan saaneita yksilöitä. "
Hepp työskentelee Jason Sahlin kanssa. PMI:n apulaisjohtaja, kuka käyttää vakiintunutta genomiikan putkistoaan, WG-FAST, tutkia kantojen monimuotoisuutta.
"WG-FAST-lähestymistapamme voi auttaa tunnistamaan viruksen kannan tason, tunnistaa kannan seokset ja yhdistää kliiniset ja jätevesinäytteet, "Sahl sanoi." Tämä lähestymistapa voi tunnistaa kiertävät virukset ilman tarvetta ottaa näytteitä suoraan ihmisistä ja tunnistaa tapaukset itsenäisesti.
"Se voi myös tarttua COVID-19-tapauksiin, jotka eivät välttämättä tule sairaalaan, ja voi varoittaa kansanterveysvirastoja kiertävistä kannoista, joka auttaa yhteystietojen jäljittämisessä ja tiedottaa yleisölle uusista COVID-19-aalloista yhteisöissään. "
"Tämä sekvensointianalyysi auttaa meitä ymmärtämään kiertävää kantaa yhteisössä, viruksen yleinen monimuotoisuus ja miten se muuttuu eri alueilla ja eri vuodenaikoina, "sanoi Dave Engelthaler, apulaisprofessori ja TGen-North-johtaja.
Heppin tutkimuksen odotetaan jatkuvan kesän ajan. Hän toivoo saavansa rahoituksen kansallisten terveyslaitosten (NIH) kautta ja pidentävänsä tutkimusta taudinpurkauksen loppuun asti.