Phân của bạn không biết nói dối. Dựa trên một nguyên tắc duy nhất: Cái gì đi vào cơ thể bạn thì chắc chắn sẽ phải đi ra ngoài. Đó là lý do tại sao các bác sĩ có thể sử dụng phân và cả nước tiểu để làm một số xét nghiệm đánh giá sức khoẻ.
Bây giờ, nhờ những tiến bộ trong giải trình tự bộ gen, các nhà nghiên cứu còn có thể giải mã bất cứ thứ gì có trong chất thải của bạn. Nó cho phép họ xác định sự hiện diện của những tác nhân như ma tuý, salmonella và thậm chí cả COVID-19 trong thời gian thực.
Quá trình này được gọi là giám sát nước thải, còn được gọi là dịch tễ học dựa trên nước thải. Trong đại dịch SARS năm 2003 và bây giờ là COVID-19, giám sát nước thải đã được chứng minh là một phương pháp hiệu quả để phát hiện sự lây lan của virus trong cộng đồng.
Lợi thế của phương pháp này so với các loại hình xét nghiệm khác nhất là ở các nước Phương Tây là bạn rất khó để yêu cầu cả một khu phố hay cả một tòa chung cư xuống xếp hàng để xét nghiệm PCR. Nhưng suy cho cùng thì ai mà không phải đi tiểu tiện hay đại tiện.
Vì vậy, bằng cách phân tích mẫu nước thải của một tòa nhà hay khu vực, các nhà dịch tễ và hoạch định chính sách y tế có thể biết liệu COVID-19 hay một dịch bệnh khác có đang bùng phát trong khu vực đó hay không.
"Hiệu quả của giám sát nước thải đến từ thực tế rằng hầu hết mọi thứ bạn ăn - từ virus, vi khuẩn, cho đến tất cả những thứ trong cơ thể bạn - đều được bài tiết qua nước tiểu và phân của bạn", Newsha Ghaeli, chủ tịch và đồng sáng lập của Biobot Analytics, một công ty phân tích dữ liệu và nghiên cứu sức khỏe cộng đồng tách ra từ Viện Công nghệ Massachusetts (MIT) cho biết.
"Mỗi khi bạn sử dụng nhà vệ sinh, bạn thực sự đang xả những thông tin về mầm bệnh trong cơ thể bạn xuống bồn cầu. Tất cả các thông tin đó lại được thu thập trong hệ thống cống rãnh của thành phố và tổng hợp lại tại nhà máy xử lý nước thải cộng đồng. Vì vậy, dịch tễ học nước thải có nghĩa là một hoạt động khai thác tài nguyên đó nhằm hiểu và lập bản đồ sức khỏe của một nhóm dân cư lớn".
Trên thực tế, giám sát nước thải đã có một lịch sử phát triển qua hàng thập kỷ. Năm 2003, một nhóm các nhà khoa học Trung Quốc đã xác định được virus SARS trong nước thải của một khu chung cư ở Hồng Kông. Họ thậm chí cho biết virus đã lây lan trong khu chung cư theo đường ống nước.
Năm 2013, các nhà nghiên cứu ở Israel đã thực sự thành công trong việc phát hiện và phân lập virus bại liệt trong nước thải ở quốc gia này.
Trong đại dịch COVID-19, một nghiên cứu tại miền bắc Italia đã tìm thấy virus trong nước thải trước khi đại dịch bùng phát. Biến thể Omicron cũng được phát hiện lần đầu tiên tại Hoa Kỳ cũng nhờ giám sát nước thải.
Dữ liệu giám sát nước thải đã cung cấp thông tin cần thiết để nhà chức trách y tế ra các quyết định của mình, sớm hơn làn sóng lây nhiễm của virus một bước.
Chẳng hạn như sau khi biến thể Omicron được tìm thấy trong nước thải ở Boston, giám đốc bệnh viện nhi đồng thành phố này đã lập tức thắt chặt quy trình kiểm soát, hạn chế bệnh nhân không cần cấp cứu và chỉ lên lịch lại các cuộc hẹn khám bệnh này sau khi dữ liệu virus trong nước thải ở Boston hạ nhiệt.
"Khi nói đến những đại dịch bệnh như COVID-19 hoặc các bệnh truyền nhiễm khác, nước thải sẽ trở thành một kênh bổ sung rất đắc lực cho các hình thức giám sát dịch tễ học khác, bởi vì chúng ta có thể lấp đầy khoảng trống mà các dạng dữ liệu khác có thể bị thiếu hụt", Ghaeli nói.
"Ngoài COVID-19 và các biến thể của nó, tại Biobot, chúng tôi đã phân tích dữ liệu về virus cúm trong nước thải. Chúng tôi cũng có thể xem xét tình trạng tiêu thụ các chất ma túy nguy cơ cao từ fentanyl, một trong những nguyên nhân hàng đầu gây ra quá liều, cho đến cả nicotine".
Biobot nói rằng những ứng dụng của giám sát nước thải là vô tận, bao gồm cả giám sát bệnh truyền nhiễm và tình trạng kháng kháng sinh. Hiện tại, họ đã phối hợp với Bộ Y tế và Dịch vụ Nhân sinh, Trung tâm Kiểm soát và Phòng ngừa dịch bệnh Hoa Kỳ (CDC) để thử nghiệm 300 địa điểm giám sát nước thải ở Mỹ, thu thập thông tin của 100 triệu người, tương đương 30% dân số Hoa Kỳ.
Bên ngoài nước Mỹ, các chương trình giám sát mầm bệnh trong nước thải khác vẫn đang được tiến hành tại hơn 60 quốc gia khác trên thế giới. Tất nhiên, vẫn có những khó khăn ở các khu vực không có hệ thống thu gom nước thải tiêu chuẩn.
"Phiên bản hiện tại của công nghệ của chúng tôi dựa vào cơ sở hạ tầng của hệ thống thoát nước, vì vậy ở những khu vực đang sử dụng bể tự hoại cách tiếp cận sẽ phải thay đổi", Ghaeli nói.
"Tuy nhiên, chúng tôi cũng vừa thực hiện một số nghiên cứu tại MIT, để hiện phân tích các mẫu nước thải thu thập ở hệ thống cống rãnh lộ thiên ở Nepal. Rõ ràng, giám sát nước thải không chỉ dừng lại ở thu thập nước thải mà còn phải để ý đến cả dòng chảy đường phố, nước mưa, mọi thứ khác. Các hệ thống khác nhau sẽ cần những cách tiếp cận khác nhau, nhưng tôi nghĩ đó chắc chắn là một thách thức có thể vượt qua".
Các nhà khoa học cho biết nếu giám sát nước thải được công nhận là một phần của cơ sở hạ tầng y tế công cộng toàn cầu, con người sẽ có thể dự báo sớm sự bùng phát của các dịch bệnh trong tương lai, để ngăn chặn trước khi chúng bùng nổ và trở nên mất kiểm soát.
Tham khảo Vox
