בדיקת מי שפכים כדי להעריך את התפשטות נגיף ה-COVID-19 הפכה נפוצה ומתוקשרת במהלך המגיפה, אך היא התמקדה בעיקר באזורים עירוניים.
הוועדה האזורית האפלאצ'ית (ARC) העניקה 400,000 דולר לווירג'יניה טק, עם 50,000 דולר נוספים לווירג'יניה טק ממשרד הבריאות של וירג'יניה, עבור פרויקט בן שנתיים לזיהוי ויישום שיטות משופרות וחדשות לאיתור פתוגנים למחלות מרובות באזור שפכים של קהילות כפריות.
"העבודה והמחקר שלי התמקדו בעיקר באזורים כפריים, ולפני המגיפה, רוב המחקר שלי היה על מי שתייה ואתגרים הקשורים לבריאות", אמר אלסדיר כהן, עוזר פרופסור לאפידמיולוגיה סביבתית במחלקה למדעי בריאות האוכלוסייה. במכללת וירג'יניה-מרילנד לרפואה וטרינרית.
כהן הוא החוקר הראשי של הפרויקט החדש הזה שיתבסס על מחקר שצוות כהן עורך מאז 2022 בשיתוף עם שירות שפכים בדרום מערב וירג'יניה ובראשם אמנדה דרלינג, דוקטורנט. תלמיד בקבוצה של כהן.
ד"ר כהן עושה עבודה חשובה בנושא מי שתייה ובריאות, מקומית ועולמית. במהלך COVID, הוא קפץ לעזור בפיתוח שיטות משופרות למעקב אחר שפכים. זה מאפשר לאוניברסיטה ולווירג'יניה לעקוב טוב יותר ולנהל מחלות. עם מימון ARC, הוא ושותפיו הקהילתיים יביאו את המדע הזה לטובת קהילות כפריות".
לורה הונגרפורד, ראש המחלקה למדעי בריאות האוכלוסייה
בתחילת המגיפה, חוקרי וירג'יניה טק מהמכללה להנדסה החלו לבדוק מי שפכים בקמפוס ל-COVID-19. כהן היה חלק מהצוות הזה והוביל את הניתוחים הסטטיסטיים של הנתונים, ומצא שהם מסוגלים לחזות מקרים עתידיים של COVID-19 בהיקפים קטנים כמו בית מגורים אחד. הצוות פרסם את ממצאיו בכתב העת Environmental Science and Technology Water, ושיתוף הפעולה המחקרי הזה בקמפוס עורר גם את העניין של כהן בשימוש במעקב אחר שפכים בסביבה כפרית.
למענק ה-ARC מצטרפים אליו שני חוקרים שותפים מהמחלקה להנדסה אזרחית וסביבתית של צ'ארלס אי ויה, ג'וניור במכללה להנדסה: איימי פרודן, פרופסור נכבד מהאוניברסיטה להנדסה אזרחית וסביבתית, ופיטר ויקסלנד, ניק פרילמן פרופסור להנדסה אזרחית וסביבתית, כמו גם ליי-אן קרומטיס, פרופסור חבר להנדסת מערכות ביולוגיות במכללה לחקלאות ומדעי החיים.
במקביל למימון המענק, צוותו של כהן פרסם לאחרונה את "Making Waves: The Benefits and the Challenges of Responsibly Implementing Wastewater Based Surveillance for Rural Rural" בכתב העת Water Research. המאמר מפנה את תשומת הלב ליתרונות בריאות הציבור הפוטנציאליים של מעקב אחר שפכים עבור קהילות כפריות ולאתגרים מתודולוגיים ואתיים שכהן ועמיתיו פועלים להתמודדותם.
"המענק של ARC בסך 400,000 דולר יעזור לווירג'יניה טק להרחיב את עבודתם לאיתור פתוגנים במי שפכים מקהילות כפריות", אמר נציג ארה"ב מורגן גריפית' בהודעה לעיתונות שהכריזה על המענק. "עבודה זו נועדה לשפר את בריאות הציבור של ארצנו באמצעות ניטור טוב יותר של בריאות הקהילה וחיזוי התפרצות."
מחלקת הבריאות של וירג'יניה (VDH) עוקבת אחר שפכים באתרים ברחבי חבר העמים לאיתור פתוגנים הגורמים ל-COVID-19, שפעת A, שפעת B, הפטיטיס A ונגיף סינציציאלי נשימתי. המחלקה גילתה כי תוצאות מכמה קהילות כפריות קטנות יותר מאתגרות לפרש.
"פרויקט זה נועד להשלים את המאמצים של VDH בשימוש במעקבים מבוססי שפכים כדי לקדם את בריאות הציבור בעיירות כפריות בווירג'יניה האפלאצ'ית", אמרה רקה סינג, מנהלת תוכנית מעקב שפכים של המחלקה. "ה-VDH יזם מעקב אחר שפכים ל-COVID-19 בקהילות ברחבי המדינה מאז ספטמבר 2021. פרויקט חדש זה יעזור לזהות את הפרקטיקות הטובות ביותר לדגימה בקהילות קטנות ויסייע ל-VDH ביישום מעקב יעיל של שפכים בקהילות דומות".
תשתיות הן לעתים קרובות חלק מהאתגר בבדיקת שפכים כפריים, אמר כהן.
"יש לך פחות אנשים אבל על שטח גדול יותר, אז יש לך יותר תשתית איסוף שפכים לאדם מאשר בסביבה עירונית", אמר כהן. "בעיירות כפריות רבות, ובמיוחד לעיירות כפריות ותיקות, תהיה תשתית לאיסוף שפכים עם הרבה שבירות וסדקים בצנרת. זה אומר שהביוב יכול לצאת לאדמה וזה אומר שהמים יכולים להיכנס לצנרת".
במיוחד לאחר תקופות של גשם כבד יותר, מי נגר שחלחל למערכות ביוב עלול לדלל את תוצאות בדיקות שפכים באזורים כפריים. זה יכול להיות גם דולרי מס שירדו לטמיון עם מפעלי ביוב שמטפלים במי גשמים לצד שפכים.
"יש לנו מספיק נתונים ראשוניים ממחקר הפיילוט שלנו כדי להראות שזו יכולה להיות בעיה", אמר כהן.
המענק יאפשר לצוות של כהן לקחת על עצמו מעקב אחר שפכים בקהילות החדשות של דרום מערב וירג'יניה, ולהשיג יעילות עם יישום חוויות ממחקרים קודמים.
"המטרה היא שאנחנו רוצים לנסות לפתח גישה כדי ששירותי שירות כפריים וסוכנויות בריאות הציבור יוכלו לקבוע אם מעקב אחר שפכים הוא משהו הגיוני עבור קהילה כפרית נתונה", אמר כהן. "ואם כן, כיצד ניתן ליישם זאת בצורה הטובה ביותר?"
