Smruthi Karthikeyan, Daktaras (kairėje) ir Robas Knightas, Daktaras (dešinėje) paimkite nuotekų mėginius iš surinkimo robotų UC San Diego miestelyje. Kreditas:Erikas Jepsenas/UC San Diego.
Dabar jie turi atsarginę informaciją:SARS-CoV-2 tikrinimas nuotekose, komanda parodė, kad gali aptikti net vieną užsikrėtusį, besimptomis asmuo, gyvenantis ar dirbantis dideliame pastate. Pranešimas kiekvieno pastato gyventojams, turintiems teigiamų nuotekų, padidino COVID-19 bandymų skaičių net 13 kartų. Kai keleivio testas buvo teigiamas, izoliacija ir kontaktų sekimas padėjo užkirsti kelią tolesniam viruso plitimui.
Šis metodas leido anksti aptikti 85 procentus COVID-19 atvejų miestelyje, tyrėjai pranešė, kad rugpjūčio 10 d. 2021 m. Numeris mSistemos . Kitaip tariant, nuotekų mėginiai buvo teigiami prieš daugelį atskirų atvejų diagnozių.
Universitetų miesteliams ypač naudinga nuotekų priežiūra, kaip priemonė išvengti COVID-19 protrūkių, nes juose pilna besimptomių populiacijų, ir yra galimos perdavimo karštosios vietos, dėl kurių reikia dažnai atlikti diagnostinius tyrimus “.
Smruthi Karthikeyan, Daktaras, pirmasis autorius, aplinkos inžinierius ir doktorantas UC San Diego medicinos mokykloje
Karthikeyanas vadovavo tyrimui kartu su vyresniuoju autoriumi Robu Knightu, Daktaras, San Diego UC mikrobiomų inovacijų centro profesorius ir direktorius.
Maždaug 10, 000 studentų gyveno UC San Diego miestelyje 2020–2021 mokslo metais, mažas COVID-19 atvejų skaičius dėl daugybės rizikos mažinimo priemonių, virusų aptikimo ir intervencijos elementai, sudarantys programą „Grįžti mokytis“. Kreditas:Erikas Jepsenas/UC San Diego.
Nuotekų tikrinimas yra neatsiejama UC San Diego programos „Grįžti mokytis“ dalis, įrodymais pagrįstas požiūris, leidęs universitetui didžiosios pandemijos metu pasiūlyti būstą ir asmenines pamokas bei mokslinių tyrimų galimybes.
„Grįžti į mokymąsi“ remiasi trimis ramsčiais:rizikos mažinimu, viruso aptikimas ir intervencija. Su maždaug 10, 000 studentų miestelyje 2020–2021 mokslo metais, dėl daugelio programos komponentų COVID-19 atvejų skaičius buvo daug mažesnis nei aplinkinės bendruomenės ir, palyginti su dauguma kolegijų miestelių, išlaikant teigiamumo rodiklį mažesnį nei 1 procentas per tą laiką. Programa „Grįžti į mokymąsi“, įskaitant nuotekų bandymus, tapo pavyzdžiu kitiems universitetams, K-12 mokyklų rajonai ir regionai.
Kiekvieną rytą, septynias dienas per savaitę, studentų ir darbuotojų komanda su atitinkamais marškinėliais dislokuoja miestelį ant golfo vežimėlių, kad surinktų nuotekų mėginius iš 126 surinkimo robotų, sukurtų 350 pastatų stebėjimui. Iki 10 val., jie grįžta į riterio laboratoriją medicinos mokykloje.
Ten, Karthikeyanas ir komanda apdoroja nuotekas naudodami kitokio tipo robotą, kuris koncentruoja virusą naudojant magnetines nanodaleles, tada iš mėginių ištraukia RNR-genetinę medžiagą, sudarančią virusų, tokių kaip SARS-CoV-2, genomus. Polimerazės grandininės reakcijos (PGR) tyrimas naudojamas viruso parašo genams ieškoti.
Nustačius virusą, automatiniai, bet tiksliniai pranešimai siunčiami per miestelio sistemą asmenims, susijusiems su paveiktais pastatais, pvz studentai, darbuotojai ir dėstytojai, Rekomenduojama kuo greičiau ištirti, ar nėra viruso. Duomenys pridedami prie viešo prietaisų skydelio.
Internetinis prietaisų skydelis stebi COVID teigiamą nuotekų aptikimą UC San Diego miestelyje ir daro jį prieinamą visuomenei. Kreditas:UC San Diego.
Nuo pat įkūrimo, komanda nuolat dirbo, kad optimizuotų procesą, - pasakė Karthikeyanas. Dabartinis automatizuotas metodas žymiai sutrumpino mėginio ir rezultato apdorojimo laiką 20 kartų; dabar penkios valandos 96 mėginiams. Miniatiūrizuojant mėginius, tyrėjai sumažino apdorojimo išlaidas iki 13 USD už mėginį. Knightas mano, kad šis metodas 10–100 kartų viršija panašių stebėjimo programų mastą. Kitas žingsnis, jis pasakė, bus naudojami greiti SARS-CoV-2 variantų bandymo metodai, įskaitant delta, realiu laiku.
„Ši sistema parodo, kaip įvairios UC San Diego dalys gali veikti kartu kaip sistema, užtikrinanti miestelio saugumą, "Knight sakė." Šiam darbui reikėjo ne tik pažangos apdorojant virusinius mėginius, bet komandos, įskaitant logistiką, Aplinkos sveikata ir sauga, miesteliu ir sveikatos sistemos IT, Įrenginių valdymas, ir daugelis kitų, taip pat vadovavimas iš programos „Grįžti į mokymąsi“, kad tai įvyktų. Dabar mes padedame kitiems miesteliams ir organizacijoms pakartoti šią sėkmę, kuris turi potencialo ne tik COVID-19, bet daugeliui kitų išmatų platinamų patogenų, įskaitant gripą, ateityje."