Es geschah am selben Tag, an dem Wissenschaftler im 10.000 Meilen entfernten Botswana und Südafrika begannen, die Welt über eine neue und stark modifizierte Version des Virus zu informieren, das Covid 19 verursacht.
Alexandria Bohm, Professorin für Bauingenieurwesen an der Stanford University, hat das übliche Variationsmuster in anonymen Variationen gelesen und in die Praxis umgesetzt.
Seit mehr als einem Jahr sammelt und testet das Sever Corona Virus Alert Network oder Boehm und sein 45-köpfiges Team bei SCAN täglich Schlammproben aus Kläranlagen in ganz Nordkalifornien auf das neue Corona-Virus und jagt nach Stücken.
Durch Abwasser verursachte Epidemien haben sich in Dutzenden von Pilotprojekten in den Vereinigten Staaten als so glaubwürdig erwiesen, dass die Regierung Millionen investiert hat. Das National Wastewater Surveillance System (NWSS) zum Aufbau eines Netzwerks von 400 Teststellen in 19 Bundesstaaten, die über die US-amerikanischen Zentren für die Kontrolle und Prävention von Krankheiten verbunden sind.
Boehm’s SCAN ist Teil eines Netzwerks, das seit September 2020 still und leise hinter den Kulissen arbeitet und Daten für öffentliche Gesundheitsämter im ganzen Land zusammenstellt.
Laut einem mit dem Plan vertrauten CDC-Beamten zeigen Tests, dass zwei Drittel der 400 NWSS-Standorte einen Rückgang der Viruskonzentration gegenüber den 15 Tage zuvor gemessenen Werten verzeichnet haben.
Laut CDC werden in den kommenden Wochen mehr als 500 Standorte mit der Datenerfassung beginnen. Für Freitag ist ein Medienbriefing über das Überwachungssystem geplant.
Daten von überall mit Kanalanschluss
SARS-CoV-2, das Virus, das CoVID-19 verursacht, ist in einer öligen Hülle eingeschlossen. Wenn es unseren Körper angreift und vor Wut zu klonen beginnt, fließen einige dieser Kopien in unseren Darm, wo die Fettteile des Virus am Fett im Stuhl haften bleiben. Wenn wir platzen, fließt das genetische Material des Virus in einen Strahl schmutzigen Wassers unter der Toilette, wo es mit denselben Tests nachgewiesen werden kann, die zum Nachweis des Virus mit einem Labor-Nasenabstrich verwendet werden Test oder RT-PCR
Diese Art der Prüfung ist sehr empfindlich. Es kann das Vorhandensein des Virus erkennen, wenn nur eine Person von 100.000 in einem bestimmten Bereich oder einer bestimmten Rinne infiziert ist.
Und da Abwassertests nicht darauf angewiesen sind, dass Menschen verstehen, dass sie krank sind und getestet werden möchten oder sogar Symptome haben, ist dies oft die erste Warnung, dass eine Gemeinschaft möglicherweise CoVID-19 ausgesetzt ist .
Die CDC schätzt, dass es fünf bis sieben Tage dauert, bis ihr COVID-Tracker nach der Toilettenspülung Abwasserdaten erhält, und es dauert in der Regel vier bis sechs Tage, bis klinische Fälle in einem Gebiet auftreten.
„Solange Menschen Toiletten mit Dachrinnen benutzen, können wir diese Probleme in dieser Gemeinde herausfinden“, sagte Amy Kirby, eine CDC-Mikrobiologin, die das NWSS-Projekt leitet.
Staatliche Investitionen übernahmen einen unbekannten Zweig der öffentlichen Gesundheit und brachten ihn in den Mainstream.
Springen Sie in Aktion
Geschwindigkeit ist notwendig, um Abwasseruntersuchungen sinnvoll zu machen. So dauerte es nicht lange, bis Bohm die Schwerkraft hinter einer neuen Art von Warnung hörte, die 10.000 Meilen entfernt auftauchte.
„Es ging alles sehr, sehr schnell, um Thanksgiving und die Feiertage herum, was eine wirklich schmerzhafte Zeit für Dinge ist, die passieren“, sagte er.
SCAN – eine Partnerschaft zwischen Stanford, der Emory University und der University of Michigan – hat viele Stunden gearbeitet, um das Überwachungssystem in einen neuen Test umzuwandeln.
Am Montag vor Thanksgiving stellte Böhm seinem Team einen neuen Typ vor. Am Dienstag luden sie eine Handvoll Gene für den neuen Stamm herunter, die an GISAID gesendet wurden, eine Website, die von Forschern auf der ganzen Welt genutzt wird, um Informationen über das neue Coronavirus auszutauschen. Er begann mit der Entwicklung eines Tests, der viele seiner Hauptmutationen annehmen konnte, einschließlich Aminosäuren, die von einem Teil der Stellen in seinem Spike-Protein entfernt wurden, und drei Aminosäuren an anderer Stelle auf seinem Spike. Säuren wurden hinzugefügt.
Bohem ordnete die Lieferung an: chemische Untersuchungen, die sie benötigen würden, um ihren neuen Test durchzuführen. Sie wusste, dass die Lieferung Wochen dauern würde, aber sie sagt, sie hatte Glück und bekam die neue Chemikalie in nur sieben Tagen.
Aber es war nicht nur eine Frage des Glücks. Das hat er im letzten Jahr mehrmals gemacht, zuerst für die Alpha-Variante und dann für Beta, Gamma, Delta und Mu.
Während sie auf Nachschub warteten, ließ Bohm einen alten Test fallen, den sein Team verwendete, um Anzeichen einer Alpha-Variante zu finden. Wie Omicron fehlen Alpha einige Aminosäuren an einer Schlüsselstelle seines Spike-Proteins. Durch das Löschen entsteht bei Labortests ein Muster, das als S-Gen-Target-Versagen bezeichnet wird.
„Wir wussten, dass Alpha im Grunde weg war. Es war in unserer Region ausgestorben“, sagte er. Das bedeutet, dass jeder Treffer bei den Alpha-Tests wahrscheinlich ein neuer Typ war.
Am Donnerstag, Thanks Giving, bekamen sie ihren ersten Hit. Eine Mercedes-Probe wurde im alten Test positiv getestet.
Am Freitag benannte die Weltgesundheitsorganisation die Art, nach der sie jagten, Omicron, und führte sie offiziell als eine Art von Besorgnis auf.
Am folgenden Dienstag war eine weitere Probe – diesmal aus Sacramento – positiv, und am Mittwoch gaben Gouverneurin Gwen Newsom und die CDC bekannt, dass der erste Amerikaner in San Francisco positive Erfahrungen mit Omicron gemacht habe.
Die Frau, die kürzlich aus Südafrika angereist war, kam am 22. November in San Francisco an. Er hat den Mercedes am Montag, dem 28. November, vier Tage nachdem die erste Abwasserprobe positiv getestet wurde, nicht getestet.
In den folgenden Tagen tauchten in Sacramento positivere Muster auf.
Und in Santa Clara County hatten sie am 7. Dezember ihren ersten Treffer in Palo Alto, am selben Tag, an dem ein Mann, der in derselben Gosse lebte, zum ersten Fall des Countys wurde.
Was als Trick positiver Muster begann, wurde schnell zu einem stetigen Strom. Am 16. Dezember veranstaltete das Gesundheitsministerium von Santa Clara County eine Pressekonferenz, in der die Öffentlichkeit größtenteils vor dem gewarnt wurde, was sie in den Abwasserdaten sah.
“Wenn ich um die Ecke schaue, sehe ich nur eine Flut von Omecrons. Was ich sehe, ist einer der schlimmsten Momente, die wir je bei einer Epidemie erlebt haben”, sagte Dr , sagte. Santa Clara County
Grenzwerte für Abwassertests
“Was wir oft hören, ist, dass unsere Gesundheitspartner sagen, dass es ihnen Vertrauen gibt, zu wissen, was in ihren Gemeinden vor sich geht. Geht es also wirklich bergauf oder bergab? Und das liegt daran, dass es völlig unabhängig von Gesundheitsversorgung und medizinischen Tests ist”, sagt sie.
Laut Kirby ist es auch ein nützliches Werkzeug, um Landkreisen und Städten mitzuteilen, wo sie begrenzte Ressourcen nehmen sollen.
„Wenn Sie also zum Beispiel mobile Testmöglichkeiten haben und entscheiden möchten, welche Gemeinden diese zusätzlichen Testmöglichkeiten optimal nutzen können, dann ist das Abwassermonitoring dafür wirklich sinnvoll“, sagt sie.
Es gibt einige blinde Flecken im System. Obwohl 80 % der Haushalte in den Vereinigten Staaten an Dachrinnen angeschlossen sind, verlassen sich die restlichen 20 % oder mehr auf septische Systeme. Diese Häuser, die meist in ländlichen Gebieten liegen, werden nicht in die Inspektion einbezogen.
Abwassertests sind auch schwer zu interpretieren und in Gebieten, die häufig von Menschen besucht werden, wie z. B. Touristenzielen, weniger nützlich.
Es ist auch schwierig, Daten zwischen Schontönen zu vergleichen, da in verschiedenen Bereichen unterschiedliche Stichprobenverfahren verwendet werden. Einige 3-D-gedruckte U-Boote nehmen mit dünnen Baumwollsträuchern Proben direkt aus dem Wasser, während andere Biosolds sammeln und Proben davon nehmen. Kanalschuppen können sehr unterschiedliche Größen haben, was auch kompliziert zu vergleichen ist. Das neue Dashboard von CDC zeigt Daten auf Postleitzahlenebene an.
Schließlich zeigt diese Art des Testens nicht an, wann eine Gemeinde frei von dem Virus ist, da die Nachweisschwelle – um in einer Wasserprobe zu zeigen, wie viele Menschen in diesem Bereich positiv sein müssen – nicht bekannt ist.
Aus diesen Gründen sagt die CDC, dass die Abwasserüberwachung am besten mit fallbasierter Überwachung verwendet wird.
Kirby sagt, dass das Dashboard jede Site mit ihren früheren Ergebnissen vergleicht, um direkte Vergleiche zu vermeiden. Die Schlüsselmetrik ist die Konzentration der prozentualen Änderung auf derselben Website während der letzten 15 Tage. Andere Metriken können sehen, wie viele Proben in denselben 15 Tagen erkannt wurden und wie viele Proben positiv waren.
„Wie Sie sich vorstellen können, ist es im Moment keine sehr nützliche Metrik, weil es überall positiv ist. Aber da die Anzahl der Fälle abnimmt und wir sehr niedrige Raten sehen, wird es zur Metrik Follow-up, um zu sehen, ob SARS-CoV-2 in Ihrer Gemeinde wieder auftaucht”, sagte Kirby.
Kirby sagt, dass die Überwachung des Abwassers noch lange andauern wird, auch nach dem Ende der Bucht. Bis Ende des Jahres plant die CDC, die Anzahl der auf dem Dashboard verfolgten Krankheitserreger zu erhöhen, um lebensmittelbedingte Gefahren wie Influenza, einen Pilz-Superbug namens Candida auris sowie E. coli und Salmonellen einzubeziehen.