近日，通过对法国巴黎污水处理厂为期一个多月的采样，研究人员检测到新的冠状病毒浓度的上升和下降。测试显示，冠状病毒的水平随着时间的推移而上升和下降，就像临床病例一样。
目前该地区的封锁正在抑制该疾病的传播。尽管有几个研究小组报告在废水中检测到冠状病毒，但研究人员说，这项新的研究首次表明，这项技术可以在临床病例爆发前，使污水中的病毒浓度急剧上升。这表明它有可能成为一种廉价、无创的工具，用于警告疫情。
“这种能见度也将有助于我们预测第二波疫情，”巴黎市公共供水设施Eau de Paris的病毒学家Sébastien Wurtzer说。
为什么下水道能够提供近实时的疫情数据呢？很简单，因为它们是粪便和尿液的汇集首要之地，这些粪便和尿液中可能含有受感染人类传播的冠状病毒。而一旦从体内排出，病毒会迅速降解，尽管科学家在粪便中发现了有限的感染性病毒实例。聚合酶链反应检测识别出SARS-CoV-2的RNA片段，SARS-COVID-19是由SARS-CoV-2引起的。废水中的病毒浓度越高，说明对受到影响的感染者就越多。
在巴黎的研究中，Wurtzer和他的同事在3月5日至4月7日期间每周两次对来自巴黎地区多达五家工厂的废水进行采样。他们在3月10日前几天注意到病毒RNA的“高浓度”，这是巴黎记录到COVID-19导致多人死亡的第一天。在巴黎的临床病例和死亡人数加速前几天，浓度继续上升。
下水道监测可以说明目前普遍难以进行人体测试的疾病爆发的时间和规模，克兰菲尔德大学英国水科学研究所的生物医学工程师Zhugen Yang说，该中心正在开发2个检测污水中SARS COV-2的试验。他说：“在大多数国家，个人检测供不应求，而疫情数据是基于计算机建模的。但是下水道采样提供了一个相当便宜的、基于证据的社区实际病毒载量图像。”使用计算机模型，该模型包含了个人排出多少病毒颗粒以及它们如何在下水道中被稀释的数据，他说，甚至有可能将检测到的病毒浓度转化为污水系统集水区绝对感染人数的估计。
澳大利亚联邦科学与工业研究组织（Commonwealth Scientific and Industrial Research organization）土地与水科学主任保罗贝尔茨（Paul Bertsch）表示，废水取样的另一个优势是，它能收集与大量感染SARS-CoV-2的人相关的病毒，但不会出现这种疾病的症状。他说，尽管病毒的传播在个体之间和感染过程中各不相同，但污水处理系统将这些变化融合成代表更广泛社区的平均值。根据污水处理系统的不同，警报会很快出现。他指出，例如，根据2018年的一项研究，以色列的废水监测在出现任何临床病例之前就已经爆发了小儿麻痹症。
在荷兰和美国的类似研究的基础上，Bertsch的研究小组上周报告了在澳大利亚污水中首次检测到冠状病毒。他和他的同事在3月和4月对布里斯班代表60万人的废水进行了采样。与巴黎的研究相反，他们发现了一个病毒的高峰期，与通过直接人体试验检测到的高峰相对应。他说，这种差异可能是由澳大利亚短时间的人体测试所导致的。
Bertsch说，他希望“利用”澳大利亚现有的非法药物废水监测系统，开发一个国家COVID-19监测系统，该系统可能在1个月内到位。稍后，甚至可以使用专门的采样门户“上管道”，允许更精细的社区采样。
