Language
Country/Area
No result found
Những ứng dụng hiện đại của trí tuệ cổ xưa: Làm thế nào nước thải có thể giúp theo dõi bí mật lây lan của virus?
Khi chúng ta nói về việc theo dõi sức khỏe cộng đồng, phân tích nước thải có thể không phải là công cụ đầu tiên bạn nghĩ đến. Tuy nhiên, ngày càng có nhiều nhà khoa học và chuyên gia y tế công cộng sử dụng dịch tễ học dựa trên nước thải để xác định và theo dõi sự hiện diện của vi rút cũng như đường lây truyền của nó, chứng tỏ những ứng dụng mới của trí tuệ cổ xưa trong các chiến lược y tế công cộng hiện đại.
Nước thải chứa các chỉ số sức khỏe mà chúng ta không dễ dàng nhận ra, điều này rất quan trọng để kiểm soát và dự đoán dịch bệnh tiềm ẩn.
Ý tưởng cốt lõi của dịch tễ học nước thải cơ bản là các hóa chất và mầm bệnh trong chất thải của con người có thể phản ánh sức khỏe của cộng đồng. Các nhà nghiên cứu lấy mẫu từ các nhà máy xử lý nước thải và phân tích các chỉ số hóa học cũng như lượng mầm bệnh trong các dòng thải này để suy ra các tác động sức khỏe có thể xảy ra trong cộng đồng. Ví dụ, trong đại dịch COVID-19, các nhà khoa học đã phân tích RNA của SARS-CoV-2 trong các mẫu nước thải để theo dõi xu hướng của virus.
Diễn biến lịch sử
Dịch tễ học nước thải dựa trên không phải là một công nghệ mới. Lịch sử của nó có thể bắt nguồn từ những năm 1940, khi các nhà khoa học lần đầu tiên sử dụng phương pháp này để phát hiện vi rút bại liệt. Theo thời gian, công nghệ này đã được áp dụng và mở rộng trên toàn thế giới. Một nghiên cứu năm 2005 đã phân tích các mẫu nước từ sông Po của Ý và phát hiện ra sự hiện diện của cocaine và các chất chuyển hóa của nó.
Với sự phát triển nhanh chóng của dịch tễ học nước thải cơ bản sau năm 2000, nhiều quốc gia khác nhau đã liên tục thiết lập các hệ thống giám sát việc sử dụng ma túy và sức khỏe cộng đồng.
Nguyên tắc kỹ thuật
Dịch tễ học nước thải cơ bản hoạt động tương tự như xét nghiệm nước tiểu của từng cá nhân, nhưng ở đây áp dụng cho toàn bộ cộng đồng. Nước tiểu và phân do cư dân thải ra cuối cùng sẽ chảy đến nhà máy xử lý nước thải. Các mẫu nước thải được thu thập và phân tích thông qua các máy lấy mẫu tự động. Các chuyên gia sử dụng các công nghệ phân tích tiên tiến như sắc ký lỏng-khối phổ (LC-MS) để định lượng. hóa chất cụ thể.
Phương pháp phân tích dựa trên cộng đồng này cung cấp cái nhìn toàn diện hơn, tiết lộ tình hình sức khỏe của toàn bộ cộng đồng thay vì chỉ dữ liệu riêng lẻ.
Trường ứng dụng
Giám sát vi-rút
Một trong những ứng dụng chính của công nghệ này là giám sát virus. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng sự hiện diện của các mầm bệnh như virus bại liệt, enterovirus và coronavirus có thể được phát hiện trong nước thải. Trong thời kỳ dịch bệnh COVID-19, nhiều quốc gia đã triển khai các chương trình giám sát dịch tễ học nước thải cơ bản, chương trình này không chỉ hỗ trợ đánh giá tải lượng vi rút trong cộng đồng mà còn đóng vai trò là hệ thống cảnh báo báo trước về đợt bùng phát ở một mức độ nào đó.
Kháng kháng sinh
Trong những năm gần đây, việc giám sát nước thải cũng đã trở thành một công cụ quan trọng để nghiên cứu tình trạng kháng kháng sinh. Một số nghiên cứu đã phát hiện ra rằng các gen kháng thuốc khác nhau hiện diện trong các mẫu nước thải và những gen này được chuyển giao giữa các loài vi sinh vật khác nhau, gây ra mối đe dọa tiềm tàng đối với sức khỏe cộng đồng.
Báo cáo nhanh dịch bệnh diện rộng
Việc giám sát nước thải cũng được sử dụng để xác định sự bùng phát của các bệnh hiếm gặp như bệnh thủy đậu. Công nghệ này cung cấp thời gian cảnh báo quan trọng cho các cơ quan y tế công cộng, cho phép họ phân bổ nguồn lực tốt hơn và phát triển các biện pháp can thiệp.
So với xét nghiệm cá nhân truyền thống, xét nghiệm nước thải có thể cung cấp thông tin chi tiết về sức khỏe cho toàn bộ cộng đồng và giúp ngăn ngừa sự lây lan của bệnh tật một cách kịp thời.
Những thách thức và triển vọng trong tương lai
Mặc dù dịch tễ học nước thải cơ bản có tiềm năng lớn trong giám sát sức khỏe cộng đồng nhưng vẫn có một số thách thức, chẳng hạn như tiêu chuẩn hóa công nghệ phát hiện và tiếp tục hỗ trợ tài chính. Vào năm 2023, Viện Hàn lâm Khoa học, Kỹ thuật và Y học Quốc gia đã kêu gọi xây dựng một hệ thống quốc gia tiêu chuẩn hóa hơn để có thể theo dõi nhiều loại mầm bệnh một cách hiệu quả hơn, bao gồm các biến thể của vi rút Corona trong tương lai và các mầm bệnh mới nổi khác.
Việc ứng dụng dịch tễ học nước thải cơ bản ngày càng trở nên phổ biến và nó cũng khiến con người phải suy nghĩ lại về tác động của môi trường sống đối với sức khỏe. Trong trường hợp này, chúng ta không khỏi đặt câu hỏi, có bao nhiêu bí mật về sức khỏe được ẩn giấu trong nước thải mà chúng ta không hề biết?
