废水提供了一个全球性的实验室研究人类健康

许多当代的便利经常理所当然的在发达国家,现代卫生可能是最重要的。一项新的研究表明,污水基础设施可以提供社会福利远远超出了戏剧性的改善社区卫生。

这项研究强调了技术称为Wastewater-based流行病学(business events),样品的城市污水可以用作诊断工具探索一个非常广泛的覆盖社区的健康指数。

在研究发表在同行评议,高影响力杂志国际环境,罗尔夫哈尔登和Sangeet Adhikari,描述如何使用business events帮助实现雄心勃勃的目标中列出联合国可持续发展目标。

最大和最全面的评估的研究中,世界各地的污水基础设施到目前为止,研究污水处理设施在129个国家,超过三分之一的世界人口。它也是研究首次提出和评估使用business events的可行性来衡量进展实现几个联合国可持续发展目标。

WBE技术可以用来评估影响因素全社区的健康,从当地的消费饮食、酒精、毒品和烟草暴露于危险化学品、医药、个人护理产品、病毒、和耐药微生物。

除了传染病监测、污水正在开发的新疾病生物标志物检测,使研究人员能够我的样品为苦难的证据,包括糖尿病、心脏病和癌症。这项研究强调了迫切需要对废水的扩张服务全球的大片,这些资源仍然缺乏。

早在2019年,使用废水监测评估和优化全球健康是一种乌托邦式的梦想,想象和追求,在哈尔登2020年出版的书中,他详细环境。COVID-19大流行,然而,改变了这一切,方法直接,实际使用跟踪SARS CoV-2的毁灭性的课程。

“而大多数今天的这些努力仍集中在包含本地流行,是时候去还有什么可以使用business events完成推进全球人类状况和可持续性,”哈尔登说。“全球污水基础设施的第一个库存在我们的论文代表了一个初始的和重要的一步创建一个更健康和更公平的未来世界各地的人类。”

哈尔登教授的主任生物设计环境工程中心在亚利桑那州立大学,在那里他与Sangeet Adhikari,谁写的研究作为他最近完成了博士论文的一部分。哈尔登也在亚利桑那州立大学的教授学校的可持续工程和建筑环境大学的一员全球期货实验室和教授生命科学学院。

一滴水,大量的数据

废水从人类排泄物似乎远离无菌临床实验室诊断测试执行的地方。然而两种诊断方法依赖于丰富的仓库的信息包含在体液和分泌物。

今天,超过55个国家使用business events积极评估社区卫生。该方法提供了一个全面、廉价和快速监测全民健康的手段。最初的爆炸活动,由于SARS CoV-2危机,使公共卫生官员评估当地,区域和国家疾病趋势即使流行激增带来严峻挑战传统的诊断测试。

business events的另外的好处是它可以交付全民数据反映确诊COVID-19负担的情况下,包括无症状感染,不太可能发现通过标准的临床监测。这些信息是特别有价值的流行病学家希望完善病死率率的估计。它已成功应用国家和各州政府,非政府组织、大学、和商业企业。

监测健康和可持续发展

哈尔登和他的ASU同事早就认识到business events提供重要线索的病原体和的患病率和传输速率新型冠状病毒很快就变成了一个展示如何应用废水监测实时通知公共卫生决策。在创建了世界上第一个wastewater-informed,开放获取电子仪表板阿片类药物在2018/19,COVID-192020年,在与坦佩市合作,AZ,当前的研究试图从根本上扩大污水监测的范围全世界造福人类,尤其是在发展中国家。

一致决定,17特定联合国宣布的目标是满足社会、经济和环境发展的里程碑。联合国议程代表成员国的决心解决全球气候变化带来的挑战,快速城市化和其他因素。这项新研究表明,business events可以用来有效地跟踪进展实现超过一半的这些目标,设置为2030。

这些包括:

• 结束饥饿,实现粮食安全、改善营养和促进可持续农业
• 确保为所有年龄段健康的生活和促进健康,确保可用性和可持续管理的水和卫生设施
• 促进持续、包容性和可持续的经济增长,完整的和有意义的就业和体面工作
• 建立弹性的基础设施,促进包容性可持续发展的工业化和促进创新
• 使城市和人类定居点包容、安全、有弹性、可持续的
• 确保可持续消费和生产模式
• 保护和可持续利用海洋,海洋和海洋资源可持续发展
• 促进和平、包容的社会可持续发展,提供对所有和建立有效的正义,责任,和包容的各级机构。

一系列的健康状况也可以显著提高简单地通过扩大污水处理技术领域的全球最大的需要。

地球的库存

文学研究人员开始进行深入调查现有的排水基础设施、人口统计的区域服务和一系列与健康有关的生物标志物在废水,可以为进一步加强联合国的目标信息。

这项研究发现在129个国家约109000名市政污水处理厂,为全世界27亿人提供服务。这相当于全球人口的35%左右。尽管一些80%的人口是由城市垃圾处理系统在高收入国家,大约60个国家被确定,不到40%的人口。富国和穷国之间的严重不平等的这些设施是他们发散卫生统计部分负责。

事实上,这项研究指出,区域缺乏集中污水基础设施,特别是在低收入国家,处于双重不利的地位。没有这样的设施,社区卫生是妥协;和影响人口进一步剥夺了business events进行健康监测提供的好处。这个事实反映在观察到的数据显示减少疾病负担与集中式污水基础设施。

多功能诊断

提供公共卫生基础设施有助于限制排泄物污染和水源性疾病的传播。延长污水收集和处理领域缺乏这种技术可以通过WBE健康评估提供一个具有成本效益的战略条件下,传统的医疗保健财务对于大多数当地人遥不可及。

除了发现传染病,business events可以协助管理人口的化学风险,包括塑料微粒、内分泌干扰剂和广泛的污染物。研究还确定了25种不同种类的生物标记物,可以提供宝贵的卫生统计在社区水平的饥饿、压力、心血管疾病、肺部疾病和癌症。

WBE综合健康监测的增强力量大大加强的全球扩展卫生基础设施,维护人类健康以及生态系统至关重要。这项新研究还演示了有用的技术来帮助社会实现联合国的许多目标朝着一个更健康、更可持续的世界。

参考:Adhikari年代,哈尔登俄文。机会和限制wastewater-based流行病学追踪全球健康可持续发展和实现联合国的目标。环绕。Int。2022;163:107217。doi:10.1016 / j.envint.2022.107217

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