“Vũ khí chiến lược” chống Covid-19 của Đại học Virginia

• Chủng virus corona mới được ghi nhận ở 94 quốc gia
• Những biến thể virus SARS-CoV-2 nguy hiểm nhất hiện nay
• Ngôi sao sáng Việt Nam trên bầu trời kinh tế thế giới

Tháng 9-2020, Đại học Virginia đã bắt đầu một chương trình giám sát các ký túc xá với hàng nghìn sinh viên. Một trong những nghiên cứu quan trọng để giữ cho nhà trường duy trì mở cửa cho sinh viên thời gian đó là theo dõi tàn tích phân tử RNA của virus Corona thông qua xét nghiệm nước thải. Việc kiểm tra mẫu nước thải cho phép họ nhanh chóng xác định được vị trí tòa nhà có người nhiễm Covid-19 và nhanh chóng khoanh vùng, xử lý.

Trong học kỳ mùa thu, nhóm nghiên cứu của trường đã xác định được một số lượng nhỏ sinh viên trong ký túc xá bị nhiễm bệnh trước khi một người phát ra triệu chứng và có xét nghiệm dương tính, do đó đã kịp thời kích hoạt chế độ cách ly và ngăn ngừa khả năng lây truyền.

Đại học Virginia đã hoàn thiện hệ thống phát hiện Covid-19 trong nước thải nhằm giám sát dịch bệnh

Ba bài học quan trọng

Nhóm khoa học của Đại học Virginia cho rằng, họ đã học được 3 bài học quan trọng trong công tác này. Đầu tiên, sự hợp tác giữa các ngành là chìa khóa cho sự đổi mới. Tiến sĩ Amy Mathers - Phó giám đốc Trung tâm vi sinh lâm sàng của trường Y thuộc Đại học Virginia cho biết đã phối hợp ăn ý với Lisa Colosi - Peterson - Giáo sư chuyên về hệ thống năng lượng và nước tại Khoa Hệ thống Kỹ thuật và Môi trường ở cùng trường. “Là bác sĩ chuyên về các bệnh truyền nhiễm và một giáo sư kỹ thuật môi trường, chúng tôi đại diện cho 2 lĩnh vực hiếm khi làm việc chung với nhau và may mắn nhận ra những lợi ích của việc hợp tác này”, ông Amy Mathers nói.

Thứ hai, lấy mẫu nước thải là giải pháp hiệu quả do có thể tiết kiệm thời gian, tiền bạc và tài nguyên hơn nhiều so với xét nghiệm toàn bộ các cá nhân. Chi phí cho việc lấy mẫu xét nghiệm cá nhân thường xuyên có thể gấp 10 lần so với giám sát nước thải. Ví dụ, nếu mỗi bộ xét nghiệm có giá 20 USD và mỗi tòa nhà có 100 người thì việc xét nghiệm cho toàn bộ 18 tòa nhà trong khuôn viên trường sẽ mất 36.000 USD mỗi ngày. Trong khi, nếu giám sát nước thải, chi phí có thể chỉ là 2.000 USD, bởi chỉ khi phát hiện có dấu hiệu virus trong nước thải thì những người trong tòa nhà đó mới cần xét nghiệm y tế. Việc kết hợp cả 2 biện pháp sẽ cắt giảm đáng kể chi phí do giảm được tần suất xét nghiệm. Bên cạnh đó, giải pháp giám sát nước thải cũng sử dụng ít nhân lực, nguồn lực và đầu tư cho thiết bị hơn so với việc phải xét nghiệm cá nhân hàng ngày.

Cuối cùng, công nghệ xét nghiệm nước thải từ trong trường đại học có thể nhân rộng để bảo vệ những người sống trong các điều kiện mật độ cao khác. Với bệnh nhiễm trùng đường hô hấp rất dễ lây lan như Covid-19, những nhóm dân cư sống chung dễ bị tổn thương có thể được hưởng lợi nhiều nhất. Ở quy mô rộng lớn hơn, tích hợp hệ thống giám sát nước thải có thể tăng thêm năng lực cho các hệ thống y tế công cộng đang gặp khó khăn. Dữ liệu thu được cũng có thể đóng góp vào các nghiên cứu sức khỏe cộng đồng quan trọng khác, chẳng hạn như kho lưu trữ các mẫu nước thải có thể được sử dụng để phân tích xem virus đã biến đổi theo thời gian như thế nào. Loại dữ liệu này có thể giúp các nhà khoa học chống lại các loại virus mới nhanh hơn.

Giải pháp khác thường là chìa khóa thành công

Tuy nhiên, xét nghiệm nước thải cũng không phải là thao tác đơn giản. Người làm công tác này cần được đào tạo về cách thu thập mẫu một cách an toàn. Các cơ sở không có phòng thí nghiệm sẽ cần gửi mẫu đến các phòng thí nghiệm bên ngoài. Nhưng các tổ chức như Đại học Virginia đã hoàn thiện hệ thống này, sẵn sàng đào tạo và hỗ trợ để giúp các tổ chức khác thiết lập các hệ thống tương tự. Về lâu dài, hệ thống giám sát nước thải là một biện pháp bảo vệ bổ sung hiệu quả nhằm kiểm soát sự bùng phát các bệnh truyền nhiễm khác trong tương lai.

“Khi lần đầu tiên chúng tôi bắt đầu chào đón sinh viên trở lại vào mùa thu năm ngoái, không ai biết điều gì sẽ xảy ra, trở ngại nào có thể còn ở phía trước. Nhưng một điều mà tất cả chúng tôi học được là tính linh hoạt, cộng tác, sáng tạo và các giải pháp vượt trội trong quản lý rủi ro”, Giáo sư Lisa Colosi-Peterson nói.

“Hãy tận dụng cơ hội để xây dựng dựa trên những gì chúng ta đã học được trong đại dịch Covid-19: Làm thế nào để nhanh chóng biến đổi một nguyên mẫu non trẻ thành một giải pháp độc đáo. Đầu tư vào phát hiện nước thải đã tạo ra sự khác biệt lớn tại trường đại học của chúng tôi trong thời kỳ khủng hoảng chưa từng có. Các giải pháp khác thường sẽ là “vũ khí chiến lược” chống lại các bệnh mới nổi hiện nay - và trong nhiều thập kỷ tới”, Tiến sĩ Amy Mathers nhấn mạnh.