Et team av forskere ledet av North Carolina State University sammenlignet overvåking av avløpsvann og to andre COVID-19-overvåkingstilnærminger i Raleigh, N.C., under starten av pandemien. De fant at overvåking av avløpsvann og syndromisk overvåking er nyttige komplementer til laboratoriebekreftet saksovervåking.
Fra april til desember 2020 utviklet forskerteamet metoder og analyserte to mål for avløpsvann (råvann og faste stoffer avsatt fra avløpsvann) for SARS-CoV-2 RNA i prøver fra avløpsrenseanlegget i Raleigh, N.C.. De sammenlignet avløpsresultater med laboratoriebekreftede COVID-19-tilfeller og tilfeller av COVID-lignende sykdom – eller syndromtilfeller som ikke er bekreftet gjennom laboratorietesting – for å avgjøre om og/eller når datasettene korrelerte, samt om perioder med økende eller avtagende trender på tvers av datasettene.
"Det overordnede formålet var å se på fire forskjellige datasett i ett geografisk område og se hvordan de stemte," sier Nadine Kotlarz, en forsker ved NC Statens avdeling for biologiske vitenskaper og medkorresponderende forfatter av en artikkel som beskriver arbeidet .
"Hver overvåkingstilnærming har sine unike styrker og begrensninger. Vi forsøkte ikke å finne ut hvilken overvåkingsmetode som var best; snarere ønsket vi å skape et helhetlig bilde av hvordan de ulike verktøyene en helseavdeling har til rådighet kan fungere sammen for å hjelpe dem å få tak i en pandemi.»
Forskerteamet brukte standard korrelasjons- og lineære regresjonsanalyser på tvers av datasett for å evaluere når de forskjellige overvåkingstilnærmingene stemte overens med hverandre, og om noen tilnærminger ga en tidligere advarsel om endrede trender.
Den største korrelasjonen mellom datasett var mellom laboratoriebekreftede og syndromiske tilfeller. Imidlertid var SARS-CoV-2 RNA-konsentrasjoner i avløpsvann og faste stoffer også sterkt korrelert med både laboratoriebekreftede tilfeller og syndromtilfeller.
"Alle fire beregninger viste vedvarende økninger i COVID-19 i juni, juli og november 2020, og vedvarende nedgang i august og september 2020," sier Kotlarz. "I Raleigh-systemet var laboratoriebekreftede tilfeller og avløpsvann tidligere indikatorer på endring, etterfulgt av syndromtilfeller og faste stoffer i avløpsvann."
"Jeg tror dette arbeidet er viktig fordi det kan tillate offentlige helsemyndigheter å forstå dataene deres bedre," sier Francis de los Reyes III, professor i sivil-, bygg- og miljøteknikk ved NC State og medforfatter av papir. "Spesielt når du er i en situasjon der klinisk testing er lav, kan det å se på alle dataene på ett sted hjelpe tjenestemenn å få kontroll på hva som skjer."
"Selv om overvåking av avløpsvann ikke er en solostrategi av mange årsaker - ikke alle er koblet til en kloakk, for eksempel - vel vitende om at avløpsvann og syndromisk COVID-19-tilfelleovervåking komplementerer laboratoriebekreftet saksovervåking, spesielt i begynnelsen av en pandemi, støtter bruken av dem som et verdifullt verktøy for å spore COVID-19-infeksjonsdynamikk, sier Angela Harris, assisterende professor i sivil-, konstruksjons- og miljøteknikk ved NC State og medkorresponderende forfatter av forskningen.»
Arbeidet vises i American Journal of Public Health og ble støttet av National Science Foundation (Rapid Response Research-stipend CBET-2029025), North Carolina Policy Collaboratory og North Carolina State Center for Human Health and the Environment (tilskudd P30ES025128). David Holcomb og Lawrence Engel fra University of North Carolina i Chapel Hill, samt Virginia Guidry, Ariel Christensen og Steven Berkowitz fra North Carolina Department of Human Health and Services, bidro også til arbeidet, som ble gjort i samarbeid med Neuse River Resource Recovery Facility.
(C) NCSU
