Στις αρχές της πανδημίας λιγοστές πόλεις και χώρες ανά τον κόσμο ξεκίνησαν τον έλεγχο των λυμάτων αναζητώντας ίχνη του κορονοϊού με την ελπίδα να εντοπίσουν εγκαίρως την αύξηση των κρουσμάτων.
Τώρα μερικοί ερευνητές προσαρμόζουν αυτή τη στρατηγική εξετάζοντας απόβλητα μεμονωμένων νοσοκομείων ή άλλων κτιρίων με στόχο να ανιχνεύσουν γρήγορα την καλπάζουσα επιδημία και να την αναχαιτίσουν με τη διενέργεια τεστ και την επιβολή απομόνωσης των μολυνθέντων.
Ενώ ο ιός εξαπλώνεται κυρίως μέσω των σταγονιδίων που εξέρχονται από το στόμα και την μύτη, μπορεί επίσης και να αποβληθεί μέσω των ανθρώπινων αποβλήτων.
Ο έλεγχος των λυμάτων είναι φθηνότερος και λιγότερο παρεμβατικός σε σχέση με την εξέταση εκατοντάδων ανθρώπων και μπορεί να πραγματοποιείται συχνότερα.
Με τα κρούσματα να αυξάνονται στο μεγαλύτερο μέρος του κόσμου, τα σχολεία, τα νοσοκομεία και τα κέντρα φροντίδας χρειάζονται απαραιτήτως να εντοπίζουν εγκαίρως την όποια έξαρση.
"Αυτό που προσπαθούμε να κάνουμε είναι να εντοπίζουμε τις εξάρσεις του ιού προτού συμβούν", λέει ο Φράνσις Χάσαρντ, ένας λέκτορας στο πανεπιστήμιο Cranfield University, που συμμετέχει σε ένα πρόγραμμα συλλογής δειγμάτων από 20 Γυμνάσια του Λονδίνου από τον περασμένο μήνα.
Η ομάδα του, η οποία χρηματοδοτείται από την βρετανική κυβέρνηση, θα επεκτείνει την συλλογή δειγμάτων σε τουλάχιστον 70 σχολεία. Το πρόγραμμα είναι ερευνητικό και στοχεύει στο να δοκιμαστεί η προσέγγιση αυτή χωρίς να είναι ένα πλήρως ανεπτυγμένο σύστημα παρακολούθησης.
Στην επαρχία Αλμπέρτα του Καναδά οι ερευνητές στο πανεπιστήμιο του Calgary συγκεντρώνουν δείγματα από τα λύματα τριών τοπικών νοσοκομείων, περιλαμβανομένου του χώρου μιας πρόσφατης έξαρσης του ιού κατά την οποία πέθαναν 12 άνθρωποι.
H ομάδα βρισκόταν στο στάδιο της τελειοποίησης των μεθόδων της όταν σημειώθηκε η έκρηξη των κρουσμάτων. Όταν πραγματοποίησαν τον έλεγχο στα λύματα διαπίστωσαν ότι το ποσοστό γενετικού υλικού του κορονοϊού είχε αυξηθεί κατά 580% καθώς εξαπλωνόταν ο ιός, λέει ο Κέβιν Φρανκόφσκι, ο εκτελεστικός δευθυνητής της Advancing Canadian Wastewater Assets.
"Διαπιστώσαμε μια πολύ σημαντική αλλαγή. Ήταν πραγματικά ισχυρή ένδειξη ότι αυτή...η προσέγγιση λειτουργεί", λέει ο ίδιος.
Το πρότζεκτ μοιράζεται στοιχεία με τις Υγειονομικές Υπηρεσίες της Αλμπέρτα, που διαχειρίζονται τα νοσοκομεία της επαρχίας. Αν τα επίπεδα αυξηθούν πάλι, θα απαντήσουν με τη διενέργεια τεστ στους πολίτες ή με την λήψη άλλων μέτρων για την ανάσχεση της εξάπλωσης, ανάλογα με την κατάσταση, επισημαίνει ο Φρανκόφσκι.
Στις ΗΠΑ, η εταιρεία επαγγελματικών υπηρεσιών GHD ξεκίνησε μια διαδικασία ελέγχου των λυμάτων σε μερικούς πανεπιστημιακούς κοιτώνες και πρόσφατα άρχισε να διαφημίζει την υπηρεσία της αυτή για τους οίκους ευγηρίας, προσελκύοντας μεγάλο ενδιαφέρον, λέει ο Πίτερ Καπόνι, ο διευθυντής της.
ΚΟΝΤΑ ΣΤΗΝ ΠΗΓΗ
Μέχρι στιγμής, οι περισσότεροι έλεγχοι σε λύματα έχουν γίνει σε εργοστάσια επεξεργασίας.
Οι ολλανδικές αρχές δημοσιοποίησαν εθνικά στατιστικά στοιχεία, με βάση τα δείγματα από ολόκληρη τη χώρα και οι γαλλικές αρχές επικαλούνται επί μήνες παρεμφερή στοιχεία. Στις ΗΠΑ, η πολιτεία του Οχάιο κάνει ελέγχους σε εργοστάσια επεξεργασίας λυμάτων ανά την πολιτεία.
Ωστόσο, μπορεί να χρειαστούν 24 με 36 ώρες για να φθάσουν τα λύματα στο εργοστάσιο επεξεργασίας και οι ισχυρές βροχοπτώσεις ή τα βιομηχανικά υγρά λύματα μπορούν να αραιώσουν τα δείγματα.
Όταν αυξάνονται τα ιικά επίπεδα σε ένα εργοστάσιο επεξεργασίας λυμάτων, δεν είναι πάντα προφανές τι πρέπει να γίνει. Αλλά όταν ιικό υλικό εμφανίζεται ξαφνικά στα λύματα που προέρχονται από ένα συγκεκριμένο κτίριο, η διαδικασία που πρέπει να ακολουθηθεί είναι πολύ πιο ξεκάθαρη.
Στο πανεπιστήμιο της Αριζόνα, για παράδειγμα, τα λύματα από έναν κοιτώνα βγήκαν θετικά στον ιό στις 25 Αυγούστου. Την επομένη το πανεπιστήμιο ξεκίνησε να υποβάλει σε τεστ τους φοιτητές. Δύο βγήκαν θετικοί και απομονώθηκαν αποτρέποντας έτσι αυτό που θα μπορούσε να εξελιχθεί σε έκρηξη των κρουσμάτων, όπως ανέφερε το ίδρυμα σε ανακοίνωσή του.
Με τις περισσότερες από αυτές τις προσπάθειες να βρίσκονται σε πρώιμο στάδιο, δεν είναι ακόμη σαφές πόσο καλά θα λειτουργήσει η προσέγγιση αυτή σε μεγαλύτερη κλίμακα.
Δεν αποβάλλει κάθε μολυσμένο άτομο τον ιό στα απόβλητά του και υπάρχει κάποια διαφωνία μεταξύ των ερευνητών για το πόσο νωρίς στην πορεία του κορονοϊού ξεκινάει να αποβάλλει κατά μέσον όρο ο άνθρωπος τον ιό.
Η ανθρώπινη συμπεριφορά μπορεί να επηρεάσει την συλλογή δεδομένων. Είναι αρκετά τα παιδιά εκείνα που χρησιμοποιούν την τουαλέτα του σχολείου ώστε να προκύπτουν αξιόπιστα στοιχεία; Ο ιός δεν είναι εμφανής στα ούρα, μόνο στα συμπαγή ανθρώπινα απόβλητα.
Επίσης, υπάρχουν υλικοτεχνικά ζητήματα.
"Τα κτίρια έχουν πολλαπλά σημεία απόρριψης εκκριμάτων", επισημαίνει ο Καπόνι της GHD. "Κάποια από αυτά δεν είναι προσβάσιμα. Άλλα μπορεί να εμφανίζονται στη μακέτα του κτιρίου, αλλά τελικά να μην έχουν κατασκευαστεί με το συγκεκριμένο τρόπο".
Έξω από το ελεγχόμενο περιβάλλον ενός εργοστασίου επεξεργασίας, τα λύματα είναι λιγότερο ομοιογενή. Ο εξοπλισμός για τη συλλογή δειγμάτων μπορεί να φράξει εξαιτίας του χαρτιού υγείας και άλλων υλικών, προσθέτει ο Χάσαρντ.
Και ο ιός μπορεί να ξεφύγει από την λαβίδα που θα συλλέξει ένα μοναδικό δείγμα.
Το πρότζεκτ στο Ηνωμένο Βασίλειο συλλέγει δείγματα σε όλη τη διάρκεια της σχολικής ημέρας.
Αυτόματοι συλλογείς προηγμένης τεχνολογίας μπορούν να συλλέξουν απόβλητα για μεγαλύτερη χρονική περίοδο, αλλά βρίσκονται όλο και σε μεγαλύτερη έλλειψη καθώς αυξάνονται τα προγράμματα ελέγχου των λυμάτων.
Η MilliporeSigma, μια μονάδα της γερμανικής Merck KGaA, κατασκευάζει το φίλτρο Centricon P-70, που χρησιμοποιείται σε κάποια από τα δείγματα λυμάτων.
Η εταιρεία έχει διπλασιάσει την παραγωγή της, είπε μια εκπρόσωπός της, μετά την "άνευ προηγουμένου αύξηση της ζήτησης" από κυβερνήσεις που προσβλέπουν στον εντοπισμό του ιού με αυτό τον τρόπο.