Badacze z Northeastern University zaprezentowali innowacyjny sposób na wykrywanie nowych pandemii oraz zagrożeń biologicznych – monitorowanie ścieków z międzynarodowych lotów. Ich badania, opublikowane 12 lutego 2025 roku w Nature Medicine, wskazują, że system strażniczy na kluczowych lotniskach mógłby znacząco skrócić czas wykrywania nowych chorób. Do tego mógłby ograniczyć ich rozprzestrzenianie się.
Jak działa monitorowanie ścieków i system strażniczy?
Naukowcy proponują stworzenie sieci od 10 do 20 lotniskowych punktów monitorujących. Powinny być rozmieszczone w strategicznych miejscach na świecie, takich jak Nowy Jork, Londyn czy Dubaj. Badania próbek ścieków z samolotów pozwoliłyby na wczesne wykrywanie patogenów, w tym wirusów układu oddechowego. Byłoby to możliwe zanim jeszcze choroba zaczęłaby szerzyć się na większą skalę.
– Chodzi o to, by wykrywać nowe zagrożenia na bardzo wczesnym etapie, a nie dopiero wtedy, gdy mamy już dziesiątki tysięcy zakażonych – wyjaśnia Alessandro Vespignani, dyrektor Instytutu Nauk o Sieciach na Northeastern University.
Międzynarodowe loty to idealne miejsce do przeprowadzania badań. Każdego dnia tysiące osób podróżują między kontynentami, a na długich trasach większość pasażerów korzysta z toalet. Analiza ścieków pozwoliłaby na wykrycie obecności wirusów zarówno u osób objawowych, jak i bezobjawowych.
Miesiąc przewagi nad pandemią
Taka metoda mogłaby dać służbom zdrowia od miesiąca do dwóch miesięcy przewagi w walce z nowymi epidemiami.
Zdaniem ekspertów, wystarczy objęcie monitoringiem 20–30% samolotów lądujących na wybranych lotniskach, aby uzyskać wiarygodne dane. Wykorzystanie nowoczesnych platform metagenomicznych umożliwia szybkie identyfikowanie patogenów. Co ważne, w tym tych znajdujących się na „liście najbardziej poszukiwanych”, takich jak wirus ptasiej grypy H5N1.
Przewidywanie przyszłych epidemii
Podczas pandemii COVID-19 światowa społeczność naukowa i medyczna przez wiele miesięcy działała po omacku. Nowa metoda mogłaby zapobiec podobnym sytuacjom w przyszłości.
– Nasza sieć monitorująca mogłaby wykryć wariant SARS-CoV-2 B.1.1.7 nawet dwa miesiące wcześniej, niż miało to miejsce w rzeczywistości – podkreśla Vespignani.
Eksperci zaznaczają, że system można dostosować do konkretnych zagrożeń, np. monitorując choroby przenoszone przez komary w regionach tropikalnych lub intensyfikując badania w miejscach, gdzie pojawiają się sygnały o nowych ogniskach zakażeń.
Monitorowanie ścieków i decyzje rządowe oparte na danych
Wprowadzenie globalnego systemu monitorowania ścieków z lotów mogłoby mieć ogromny wpływ na podejmowanie decyzji politycznych. Informacje o rozwoju epidemii mogłyby pomóc w określeniu, czy zamykanie granic jest zasadne, czy też działania te byłyby już spóźnione i nieopłacalne gospodarczo.
Obecnie badania Northeastern University wykorzystują międzynarodowe instytucje zdrowia publicznego, w tym amerykańskie CDC. Podobne systemy są już na etapie wdrażania w Kanadzie, Wielkiej Brytanii i Hongkongu.
– Kluczowe jest optymalne rozmieszczenie strażnic oraz elastyczność systemu, aby reagować na konkretne zagrożenia – mówi Vespignani. – To oszczędne rozwiązanie, które może zrewolucjonizować sposób, w jaki reagujemy na epidemie.
Dzięki nowej technologii świat może być lepiej przygotowany na przyszłe pandemie – zanim jeszcze wybuchną.
Źródło: https://news.northeastern.edu/2025/02/12/next-pandemic-warning-system-flight-wastewater/