تقوم مدينة ديترويت و GLWA و MSU بتوسيع الشراكة بشأن مشروع الكشف عن الفيروسات أثناء الوباء

ديترويت - وسعت مدينة ديترويت وهيئة مياه البحيرات العظمى (GLWA) شراكتهما مع كلية الهندسة بجامعة ولاية ميشيغان (MSU) لاستخدام عينات من مياه الصرف الصحي غير المعالجة كواحدة من عدة طرق لاكتشاف تفشي الفيروسات ، بما في ذلك COVID-19. بدأت المرحلة الأولى من الشراكة في نوفمبر 2017 بين فريق البحث الهندسي بجامعة ولاية ميشيغان بقيادة الأستاذة المشاركة إيرين زاجوراراكي ، دكتوراه ، وقسم المياه والصرف الصحي في ديترويت (DWSD) واستمرت في المرحلة الثانية للتركيز على COVID-19 باستخدام تمويل من GLWA في ربيع 2020. هذا الخريف ، تمول منحة من وزارة البيئة والبحيرات الكبرى والطاقة في ميشيغان (EGLE) التوسع في مراقبة مياه الصرف الصحي في تسعة رموز بريدية في جميع أنحاء جنوب شرق ميشيغان.

كانت DWSD و GLWA و MSU في طليعة مرافق مياه الصرف الصحي الأمريكية التي تستخدم نظام الصرف الصحي للمساعدة في تحديد تفشي الفيروسات. ابتداءً من نوفمبر 2017 ، مولت المؤسسة الوطنية للعلوم المرحلة الأولى ، وأثبت الفريق الفرضية القائلة بأن مياه الصرف الصحي غير المعالجة القادمة من المنازل والشركات يمكن أن تساعد في تقديم إشعار مسبق بتفشي الفيروسات باستخدام التحليل الجزيئي للعينات. تم نشر نتائج المرحلة الأولى في مجلتين علميتين ، بواسطة Science Direct ومجلة Journal of Applied Microbiology .

منذ أبريل 2020 ، تمول GLWA المرحلة الثانية من المشروع ، مما يساعد فريق MSU على تحسين العملية للتركيز على COVID-19. بدأ فريق MSU / GLWA في أخذ عينات من SARs-CoV-2 ، المعروف باسم COVID-19 ، في ثلاثة أجهزة اعتراض للصرف الصحي الإقليمية الأولية GLWA في أبريل ونشر النتائج بالفعل في مجلة علمية ، مجلة الهندسة البيئية . CDM Smith أيضًا شريك مهم في هذه المرحلة من الدراسة البحثية.

ستعمل الشراكة الموسعة للكشف عن الفيروسات ، وهي المرحلة الثالثة من المشروع ، الممولة من شركة EGLE على:

• تعزيز التعاون ليشمل مسؤولي الصحة العامة من مدينة ديترويت ، وكذلك مقاطعات واين وأوكلاند وماكومب ، للمشاركة في تحليل البيانات.

• استهدف المراقبة لتشمل تسعة مواقع محددة في سقيفة الصرف الصحي: 48235 (ديترويت) ، 48210 (ديترويت) ، 48205 (ديترويت) ، 48076 (ساوثفيلد) ، 48237 (أوك بارك) ، 48322 (ويست بلومفيلد Twp.) ، 48021 (إيستبوينت) و 48310 (ستيرلنج هايتس) و 48044 (بلدة ماكومب). تم اختيار هذه الرموز البريدية المستهدفة بالتشاور مع وزارة الصحة في ديترويت والإدارات الصحية الثلاث في المقاطعات.

سيوفر التمويل من GLWA ما يلي:

• المراقبة المستمرة لمصادر الصرف الصحي الثلاثة التي تغذي مرفق استعادة موارد المياه (WRRF) في GLWA في ديترويت. تجمع هذه المعترضات مياه الصرف الصحي غير المعالجة من مدينة ديترويت ، وأجزاء كبيرة من مقاطعات واين وأوكلاند وماكومب.

تذهب الطريقة التي يقودها فريق البحث الهندسي في جامعة ولاية ميشيغان إلى أبعد من المراقبة البسيطة لـ SARs-CoV-2 في مياه الصرف الصحي الموضحة في هذه الورقة المنشورة .

تظهر نتائج دراسة جامعة ولاية ميشيغان أنه يمكن الكشف عن علامات الحمض النووي الريبي في مياه الصرف الصحي غير المعالجة ، بما في ذلك فيروسات كورونا. عندما يتم دمج هذه البيانات مع بيانات الرعاية الصحية ، يمكن لعلماء البحث تحديد كيف توفر إشارة المجاري إشعارًا مسبقًا بتفشي المرض. باستخدام البيانات المأخوذة من عينات مياه الصرف الصحي والبيانات الصحية للمقاطعة لنفس الإطار الزمني ، اكتشف الباحثون أن الفيروسات كانت واضحة في نظام جمع الصرف الصحي تقريبًا قبل أسبوع إلى أسبوعين من رؤية الزيادات في البيانات المبلغ عنها في الإدارات الصحية لتلك الفيروسات نفسها. وتجدر الإشارة إلى أنه وفقًا لإرشادات MIOSHA ، يرتدي الأفراد الذين يعملون مع مياه الصرف الصحي معدات الوقاية الشخصية القياسية ، والتي تم تحديدها لتوفير الحماية المناسبة.

قال دينيس فير ، رئيس الصحة العامة في مدينة ديترويت: "يمنحنا توسيع الشراكة معلومات مستهدفة مهمة في معركتنا ضد COVID-19". "يتيح لنا النطاق الموسع لهذه الدراسة تحديد الأحياء والرموز البريدية حيث يتجه COVID-19 إلى الأعلى ، ويمكننا استخدام هذه المعلومات للوصول إلى السكان والشركات في تلك المناطق لتعزيز رسائلنا فيما يتعلق باختبار بروتوكولات الحجر الصحي ، وتتبع جهات الاتصال ، وحتى مساعدة الشركات التي تحتاج إلى مساعدة في تطوير خطة للعمل مع الحفاظ على سلامة موظفيها أثناء هذا الوباء ".

قالت نائبة مدير DWSD وكبيرة المهندسين Palencia Mobley ، PE ، التي أذن بمشاركة القسم في الدراسة ، "عندما اتصلت بنا الدكتورة Irene Xagoraraki بشأن مشروعها البحثي في MSU في خريف عام 2017 ، رأينا على الفور قيمة استخدام نظام جمع الصرف الصحي لمساعدة مسؤولي الصحة في الكشف عن الفيروسات. وجهت موظفي DWSD لدينا لمنح الباحثين وصولاً كاملاً. تستمر هذه الشراكة في دعم رؤيتنا في أن تكون DWSD مؤسسة راسخة تعمل على حل المشكلات في المجتمع ".

قال جون نورتون ، دكتوراه ، مدير الطاقة والأبحاث والابتكار في GLWA: "تضيف هذه المرحلة الجديدة من البحث قيمة كبيرة للمشروع. من خلال التعاون مع مسؤولي الصحة العامة في المدينة والمقاطعة ، جنبًا إلى جنب مع خدمات مياه الصرف الصحي الإقليمية ، يجب أن نحقق تقدمًا كبيرًا في تحديد أفضل نهج لتقديم إشعار مسبق بظروف الصحة العامة الناشئة. التعاون بين الوكالات هو مفتاح النجاح. "

يقود الدراسة الدكتور Xagoraraki ، الأستاذ المشارك في الهندسة البيئية بجامعة MSU. في عام 2017 ، تلقى الدكتور Xagoraraki منحة المؤسسة الوطنية للعلوم (NSF) لمدة عامين بعنوان: "نظام علم الأوبئة القائم على مياه الصرف الصحي للكشف المبكر عن تفشي الفيروسات في ديترويت ميشيغان." أعقب هذه المنحة منحة لمدة عامين من GLWA بعنوان: "SARS-CoV-2 في ديترويت: المراقبة والتنبؤ" والتي بدأت في أبريل 2020.

يركز النهج الذي يستخدمه الدكتور Xagoraraki والفريق على أخذ العينات المركبة وتحليلها من المجتمع. إنها طريقة لعلم الأوبئة تعتمد على مياه الصرف الصحي وتنطبق مباشرة على المناطق الحضرية الحضرية مع تجميع مياه الصرف الصحي المركزي.

قال الدكتور زاجوراراكي: "إن نهجنا لديه القدرة على تقديم تحذيرات في وقت أبكر من الأنظمة التقليدية التي تركز على التشخيص السريري - سريعًا أم لا - والتي تقتصر بطبيعتها على تحليل لاحق لتفشي المرض". "نهجنا يتجاوز مجرد المراقبة البسيطة لمياه الصرف الصحي."

تم تطوير نموذجين:

1. نموذج التعرف الفيروسي (Viral-ID) الذي يحدد التنوع والتركيب الجيني للعدوى الفيروسية في مجموعة سكانية معينة ؛ و

2. نموذج التنبؤ الفيروسي (Viral-PD) الذي يوفر الكشف المبكر عن تقلبات مرض فيروسي معين ، مثل التهاب الكبد ، COVID-19 وغيرها ، في مناطق جغرافية معينة بمرور الوقت.

الجمهور ليس عرضة لمياه الصرف الصحي غير المعالجة

يمكن أن يطمئن الجمهور أنه بمجرد دخول مياه الصرف الصحي إلى أنابيب تجميع الصرف الصحي ، لا يصادفها عامة الناس. معظم النسخ الاحتياطية في الطابق السفلي هي إما مياه الأمطار أو مياه الصرف الصحي غير المعالجة للأسرة. تستخدم عملية المعالجة الكلور لقتل الفيروسات في مياه الصرف الصحي في WRRF. ينصح خبراء DWSD و GLWA وخبراء الصحة دائمًا بالاحتياطات عند مواجهة البراز الخام ومياه الصرف الصحي.

حول دائرة المياه والصرف الصحي في ديترويت

تخدم إدارة المياه والصرف الصحي في ديترويت (DWSD) أكثر من 230.000 حسابًا يشمل عددًا من السكان يقارب 700.000 نسمة. يتكون نظام المياه في DWSD من أكثر من 2700 ميل من المياه الرئيسية و 30.000 بالإضافة إلى صنابير إطفاء الحرائق ، ويحتوي نظام تجميع الصرف الصحي المشترك على ما يقرب من 3000 ميل من أنابيب الصرف الصحي ، وأكثر من 90.000 حوض تجميع و 16 مشروعًا للبنية التحتية لمياه الأمطار الخضراء داخل مدينة ديترويت. اعتبارًا من يونيو 2019 ، شرعت DWSD في برنامج مدته خمس سنوات بقيمة 500 مليون دولار للبدء في معالجة البنية التحتية القديمة ، بما في ذلك استبدال خطوط الخدمة الرئيسية. لمعرفة المزيد حول DWSD أو لطلب خدمات المياه ، أو إجراء مدفوعات ، أو التسجيل في برامج المساعدة ، أو الإبلاغ عن حالات الطوارئ المتعلقة بالمياه أو الصرف الصحي ، اتصل بخدمة عملاء DWSD على الرقم 313-267-8000 ، أو استخدم تطبيق تحسين ديترويت للهاتف المحمول ، أو قم بزيارة www.detroitmi. gov / dwsd .

حول هيئة مياه البحيرات العظمى

تعد هيئة مياه البحيرات العظمى (GLWA) المزود المفضل لخدمات مياه الشرب لما يقرب من 40 بالمائة وخدمات مياه الصرف الصحي الفعالة والفعالة لما يقرب من 30 بالمائة من سكان ميشيغان. مع البحيرات العظمى كمصدر للمياه ، فإن GLWA في وضع فريد لتزويد أولئك الذين تخدمهم بمياه ذات جودة لا يرقى إليها الشك. تتمتع GLWA أيضًا بالقدرة على توسيع نطاق خدماتها إلى ما بعد المجتمعات الشريكة البالغ عددها 88 عضوًا. كجزء من التزامها بالقدرة على تحمل تكاليف المياه ، تقدم السلطة برنامج المساعدة السكنية للمياه لمساعدة الأسر ذات الدخل المنخفض في المجتمعات الأعضاء المشاركة في جميع أنحاء النظام. يضم مجلس إدارة GLWA ممثلًا واحدًا لكل من مقاطعات أوكلاند وماكومب وواين ، وممثلين اثنين من مدينة ديترويت وواحد معين من قبل حاكم ميشيغان لتمثيل مجتمعات العملاء خارج منطقة المقاطعات الثلاث.