能否在废水中检测到病毒流行之前发现疫情

废水监测已成为一种隐秘而高效的方法，用于发现和追踪病毒在人群中的传播。这种方法能够在首例临床病例被报告之前，在城市排放物中检测到病毒片段。因此，它提供了一种宝贵的工具，用于预测疫情并调整卫生应对措施，而无需依赖个体检测或报告的症状。

为了使病毒在废水中被检测到，它必须在人与人之间传播，并且被感染者以足够的数量排出。某些病毒，如诺如病毒或流感病毒，会在数周内通过粪便或呼吸道释放数十亿颗粒。它们在环境中的抵抗力和高传染性使其成为这种监测的理想目标。相反，一些不常见或排出量较少的病毒，如在接种疫苗的国家中的脊髓灰质炎病毒，则需要采用适应性策略才能作为早期预警。

建立这样的系统需要在污水处理厂定期采样，理想情况下每周多次，以平滑变化并避免数据缺失。样本通过分子生物学技术进行分析，能够检测到病毒的RNA或DNA，即使浓度很低。这些方法，如基因扩增，能够区分病毒株并跟踪其演变，这对于变异快的病毒（如流感病毒或猴痘病毒）至关重要。

获得的结果需要结合服务人口规模、水流量和其他环境因素进行解释。经过标准化后，这些信号揭示了趋势：病毒传播的上升或下降、新变种的出现或疫苗接种活动的有效性评估。统计模型将这些数据转化为卫生当局可用的指标，有时远在临床病例被统计之前。

这种监测的一个主要优势是，它能捕捉到所有感染，包括无症状或未报告的感染，提供比传统系统更全面、更少偏见的视角。它在人口密集的城市地区特别有用，因为污水处理网络覆盖了大部分人口。然而，在农村地区，其有效性会降低，因为那里的住宅使用的是个体污水处理系统。

废水分析不仅限于已知病毒。它还可以揭示意外出现的新病原体或变种，如某些禽流感病毒株或SARS-CoV-2。通过将这些信息与其他流行病学数据交叉分析，可以估计实际病例数量、识别隐藏的传播热点或调整预防措施。

实时可视化工具，如公众可访问的仪表盘，使这些信息易于理解和操作。它们帮助决策者快速反应，无论是加强检测、针对性疫苗接种活动还是向公众通报风险。这种方法与传统方法相辅相成，增强了应对已知或意外病毒威胁的韧性。

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DOI : https://doi.org/10.1038/s41545-026-00570-x

Titre : Implementing wastewater surveillance for viral pathogens: lessons learned from SARS-CoV-2, monkeypox virus, norovirus and influenza A viruses

Revue : npj Clean Water

Éditeur : Springer Science and Business Media LLC

Auteurs : Aidan M. Nikiforuk; Muhammad Zohaib Anwar; James Kwan; Michael A. Irvine; Natalie A. Prystajecky; David A. McVea