كيف يبحث محققو الأمراض عن الفيروسات في المطارات الأمريكية الرئيسية

في العام الماضي ، سافر أكثر من 135 مليون مسافر إلى الولايات المتحدة من بلدان أخرى. لخبراء الأمراض المعدية ، وهذا يمثل 135 مليون فرصة لبدء اندلاع. لتحديد ووقف الوباء المحتملين التاليين ، كان محققو الأمراض الحكومية يبحثون عن مسببة للمرض في مياه الصرف الصحي من الطائرات. يشعر الخبراء بالقلق من أن هذه الجهود قد لا تكون كافية.

ال برنامج المراقبة الجيني للمسافر في مركز السيطرة على الأمراض اختبارات مياه الصرف من الطائرات ، تبحث عن مسببات الأمراض التي قد تكون قد رفعت رحلة مع الركاب في رحلات دولية طويلة المدى. يعمل هذا البرنامج مع شركات الطيران المشاركة في أربع مطارات رئيسية: بوسطن ، سان فرانسيسكو ، جون ف. كينيدي ، وواشنطن العاصمة ، Dulles.

حصلت CBS News على وصول حصري في الموقع إلى هذا البرنامج ، الذي تم إطلاقه في سبتمبر 2021 وتم توسيعه منذ ذلك الحين ، بفضل منحة الحكومة الفيدرالية البالغة 120 مليون دولار.

في الوقت الذي يستغرقه تفريغ الأمتعة التي تم فحصها ، يقوم الفنيون بجمع عينة من مياه الصرف الصحي من مرتبة الطائرات. يشحن البريد السريع هذه العينات إلى مختبر يديره المقاولون الخاصون في Ginkgo BioWorks في بوسطن. يتجول الباحثون من خلال المواد الوراثية التي تم التقاطها في كل عينة ماء ، والبحث عن مسببات الأمراض المعدية.

“نحتاج إلى العثور على تلك الإبرة في كومة قش” ، أوضح أليكس بلوسيك ، مدير جينوم الأمن الحيوي في جينكغو. “من الناحية النظرية ، يمكننا أن ننظر إلى أي شيء تقريبًا يمثل تهديدًا محتملًا للأمن الحيوي.”

في يوم من الأيام ، يمكن أن تسمح التسلسل الميتاجينومي ، وهي تقنية تستخدم لتحليل جميع المواد الوراثية في عينة ، للباحثين باكتشاف مسببات الأمراض الجديدة غير المعروفة سابقًا.

وقال بلوسيك: “هذه التقنيات تتحسن طوال الوقت … في ذلك اليوم قادم”. ومع ذلك ، في الوقت الحالي ، لا يختبرون سوى سبعة فيروسات: Covid-19، أنفلونزا أ و ب ، فيروس الغد ، نوروفيروسو RSV و MPOX.

في غضون 48 ساعة ، يمكن لاختبار مياه الصرف الصحي أن ينبه العلماء إذا كان أحد الركاب يحمل أحد هذه الفيروسات.

يشارك Ginkgo النتائج مع مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها ويتم نشرها على أ لوحة القيادة العامة لإبقاء العلماء في جميع أنحاء العالم على اطلاع. (أحدث البيانات المنشورة هي من 17 فبراير. لم يعلق مركز السيطرة على الأمراض ولا البيت الأبيض على البرنامج منذ تولي الرئيس ترامب منصبه.)

يتم تتبع مسارات الطيران ، مما يسمح لمركز السيطرة على الأمراض بمعرفة من أين جاء الفيروس – المعلومات التي يمكن أن تكون ذات قيمة خاصة عندما تكون الدول الأخرى مترددة في مشاركة بيانات الصحة العامة. يمكن للمسؤولين الحكوميين استخدام هذه الذكاء لتشكيل استجابة الصحة العامة ، والتي يمكن أن تشمل المراقبة المعززة ، تتبع الاتصال ، وإدارة اللقاحات والأدوية الوقائية.

لكن عشرات خبراء الصحة العامة والأمن القومي التي استشارتها CBS News أعربوا عن قلقهم من أن الولايات المتحدة ليست مستعدة بشكل كاف لتفشي آخر مهم. في حين يتم تشجيعهم من خلال التطورات التكنولوجية مثل اختبار مياه الصرف الصحي للطائرات ، فإن البعض يشعر بالقلق من أن البرنامج الحالي يقتصر جدًا على اكتشاف كل مسببات الأمراض الواردة بشكل موثوق. في الوقت الحالي ، فإن برنامج اختبار مياه الصرف الصحي في مركز السيطرة على الأمراض هو في أربعة مطارات فقط ، على الرغم من أن ما يقدر بنحو 333 مطار دولي في جميع أنحاء الولايات المتحدة يحصلون على ركاب ، وفقًا لبيانات وزارة النقل.

في سبتمبر الماضي ، جلست شركة CBS News مع الدكتور ديفيد Fitter ، مدير CDC في Global Migration Health ، لمناقشة البرنامج وتأثيره. عندما سئل عما إذا كانت الولايات المتحدة مستعدة لوباء آخر ، توقف مؤقتًا لأكثر من 10 ثوان قبل الرد. وقال ميدتر: “لقد تعلمنا الكثير من Covid. لقد تعلمنا أننا بحاجة إلى اكتشاف مبكر. لقد تعلمنا عن أنظمة المراقبة. لقد تعلمنا توسيع قدرة الاختبار حتى نتمكن من الاستجابة بشكل أسرع. ما زلنا نتعلم ، وأعتقد أننا على استعداد للمضي قدمًا”.

شق فيروس كورونا طريقه إلى الولايات المتحدة في 15 يناير 2020 ، عندما نزع رجل أعمال أمريكي يبلغ من العمر 35 عامًا من رحلة في ولاية واشنطن بعد زيارته ووهان ، الصين. غير مدرك أنه أصيب ، أصبح أول حالة تأكيد من Covid-19 في الولايات المتحدة. ليس مسؤولو الصحة العامة متأكداً مما إذا كان حقًا أول حالة في البلاد ، حيث لم يتم إجراء أي اختبارات على الركاب أو مياه الصرف الصحي في ذلك الوقت.

“المرض لا يعرف الحدود الجغرافية”

تم تصميم برنامج اختبار مياه الصرف الصحي في مركز السيطرة على الأمراض ليكون بمثابة رادار للأمراض المعدية التي تدخل البلاد.

“المرض لا يعرف الحدود الجغرافية” ، أوضح Fitter. “مهمتنا هي منع المرض من دخول الولايات المتحدة ، وأعتقد أن هذا هو المكان الذي يساعدنا فيه: نحن قادرون على اكتشاف مبكرًا ، والرد بشكل أسرع.”

يراقب مركز السيطرة على الأمراض مختلفًا في جميع أنحاء العالم – بما في ذلك ماربورغ في تنزانيا ، الإيبولا في أوغندا ، و MPOX في جمهورية الكونغو الديمقراطية – ولكن من هذه ، لديها حاليًا فقط القدرة على اختبار MPOX في مياه الصرف الصحي.

كدليل على المفهوم ، نجح برنامج اختبار مياه الصرف الصحي في مركز السيطرة على الأمراض مياه الصرف الصحي البلدية وقبل أسبوعين من زيادة الحالات في مكاتب الأطباء. يوفر هذا التحذير المسبق مسؤولي الصحة العامة ومقدمي الرعاية الصحية مهلة للتحضير.

وقال الأدميرال بريت جيروير ، الرئيس ترامب “الإنذار المبكر يمكن أن يعني الفرق بين الحياة وملايين الوفيات”. اختبار covid القيصر في ذروة الوباء في عام 2020 والآن مستشار الأمراض المعدية لوزير الصحة والخدمات الإنسانية روبرت ف. كينيدي جونيور

بينما في DARPA قبل سنوات من الوباء Covid ، نظرت Giroir إلى اختبار مياه الصرف الصحي كأداة للمراقبة لتحديد ما إذا كانت المنشآت الأجنبية قد تنتج الأسلحة الحيوية. لكنه أدرك أن اختبار المياه العادمة كان له العديد من التطبيقات المحتملة. لقد كان مدافعا كبيرا لبرامج اختبار المياه العادمة في وقت مبكر من الوباء Covid.

وقال جيروار: “إذا رأينا ارتفاعًا في الوقت الحالي ، فإننا لا ننتظر حتى يكون 300000 شخص في غرفة الطوارئ. نحن نعرف على الفور رفع العلم للحصول على اللقاحات ، للحصول على مضادات الأوس.

حذر المخابرات الأمريكية مؤخرًا من أن “الممرض يمكن أن يسافر من قرية نائية إلى مدينة رئيسية في أقل من ستة وثلاثين ساعة”.

تقرير صدر في الربيع الماضي من قبل المجلس الاستخبارات الوطني ذكر أن النظم الصحية العالمية المتوترة “الوباء المتوتر” ، “قلصت” قدرتها على اكتشاف وفاشية الفاشية ، وتقويض ثقة الجمهور في الحكومة ، مما يقلل من استعداد الناس لمتابعة إرشادات الصحة العامة. حذر التقرير كذلك من أنه على الرغم من أن Covid كان وباءًا مرة واحدة في القرن ، إلا أن الاحتمالات هي أنه لن يكون الأخير لهذا الجيل ، مشيرًا إلى “فرصة ما يقرب من 28 ٪ أن يكون وباءًا على الأقل مميتًا كما يحدث Covid-19 خلال العقد”.

في يناير ، كان أحد الإجراءات الرسمية للرئيس ترامب هو الإفراج عن أ تقرير CIA جديد مما يشير إلى أن جائحة Covid-19 على الأرجح ناتج عن تسرب المختبر في الصين. قد لا يعرف العالم أبدًا على وجه اليقين ما إذا كان الوباء ينشأ من بريق من الحيوانات إلى الإنسان أو تسرب المختبر. ومع ذلك ، فإن توسيع نطاق اختبار مياه الصرف الصحي خارج محطات المعالجة البلدية ومياه الصرف الصحي للطائرات يمكن أن تساعد في تقديم إجابات في المستقبل.

“الدرس الذي أود أن يفهمه الجميع هو أنه لا يهم ما إذا كان ذلك طبيعيًا أو تسربًا مختبرًا … مختبرات BSL-4 وقال جيروار إن مراقبة مياه الصرف الصحي قد تتم في مناطق تتواصل فيها البشر على اتصال وثيق بالحيوانات المستأنسة أو الحياة البرية “.