テキサス州の下水監視で鳥インフルエンザ発生の初期の兆候を捉えた

CNN
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3月初旬、ブレイク・ハンソン博士と同僚​​たちは… テキサス公衆衛生疫学研究所は、一種の消防訓練を実施する準備をしていた。

次のパンデミックを引き起こす可能性のあるウイルスが監視していた廃水中に出現したらどうなるでしょうか? もしそのウイルスが、過去 20 年間に世界中で感染し、数百万頭の動物と約 900 人のうち約半数を死亡させた鳥インフルエンザ H5N1 型だったらどうなるでしょうか?

彼らは月曜日にこの「もしも」の演習を行いました。 同じ週の木曜日までに、ハンソン氏の同僚でヒューストンのベイラー医科大学の分子ウイルス学者で微生物学者であるマイケル・テッサ博士が警鐘を鳴らしていた。

今回は作戦ではなかった。

「マイクが私に電話して、『見つけたみたいだ』と言ったんです」と、ビッグデータとゲノミクス手法を使って感染症を調査しているUTヘルス・ヒューストンの疫学者ハンソン氏は語った。

それは農務省がH5N1感染を発表する約3週間前の3月7日のことだった。 感染した乳牛 初めてのテキサスです。

過去 2 年間、新型コロナウイルスやその他の病原体を引き起こすウイルスを下水道からサンプリングするという考えが全米に広がる中、テキサス州公衆衛生疫学研究所 (TEPHI) は異なるアプローチを採用しました。

そこでの研究者らは、特定のウイルスだけを探すのではなく、高度な技術とコンピューターを使用して、廃水サンプル中に見つかった膨大な量の遺伝物質をふるいにかけることを決定した。 これにより、発見されると予想されるウイルスだけでなく、探している未知のウイルスも見つけることができます。

「サンプル中に存在するすべての既知のウイルスを捕捉できます。その後、計算チームがデータを包括的に分析し、多くのウイルスのシグナルを確認します。これが、他のサイトと比較して私たちが行っていることの利点だと思います。」 このシステムを考案したヒューストンのベイラー医科大学の分子ウイルス学者で微生物学者であるアンソニー・マリソ博士は次のように述べています。

少なくとも他の 2 つの組織も廃水中の H5N1 の兆候を探しています。

彼が運営する WastewaterSCAN Network スタンフォード大学、エモリー大学、フェアリー大学の研究者、 新しく 初版発行 ある研究では、ウイルスの特定の部分を探すことによって廃水中の H5N1 ウイルスを検出できることが示されました。

その初期のデータに加えて、研究チームはその後、さらに 3 つの下水道システムをテストしました。1 つは家畜で H5N1 が発生したことが知られているノースカロライナ州にあり、もう 1 つはヒトのインフルエンザ A 型感染者数が異常に多かったカリフォルニアの都市にあり、もう 1 つはカリフォルニア州にあります。市。 ハワイには乳製品加工工場がなく、伝染性の高い鳥インフルエンザの既知の症例もありません。 いずれの場合も、検査により H5N1 感染の有無が正しく除外されました。 このテストは非常に成功しており、WastewaterSCAN は監視している 190 か所すべての下水現場でこのテストの使用を開始する予定です。

米国疾病予防管理センターが最近発表したとおり ダッシュボードを起動しました A 型インフルエンザウイルスが異常に高いレベルで検出された場所を表示します。

H5N1 ウイルスは、ある種の季節性インフルエンザと同様、インフルエンザ ウイルスの一種です。 マリソ氏は、季節外れの今、A型株を検出することはH5N1型の妥当な指標となるが、季節性インフルエンザが冬に再流行した場合にはあまり有用なアプローチではなくなるだろうと述べた。

一方、TEPHI システムは、伝染病予防の聖杯である、新しいウイルスに対する最初の警告として機能します。 チームが2022年に監視を開始して以来、テキサス州の廃水から400以上のウイルスを発見した。

人や牛の体の分泌物を拭き取るのとは異なり、廃水モニタリングは受動的プロセスであり、検査の許可を得たり、手の届かない診療所や緊急治療室に人を来させたりする必要はありません。 農場労働者。 研究者は、誰かがトイレを流すたびに、あるいは廃牛乳の許可された処分など、下水システムが農業廃棄物を処理するたびにデータを取得します。

廃水モニタリングの最大の欠点は、病原体の発生源を特定することが難しいことです。

TEPHIグループによってH5N1ウイルスが最初に検出されたサンプルの日付である3月4日以来、研究者らはテキサス州全域の9つのテキサス都市の廃水からH5N1ウイルスを発見した。 そして、彼らが監視している23のサイトのうち19で。 彼らは研究でどの都市を検査したかは明らかにしなかったが、地元の公衆衛生当局とCDCに通知したと述べた その結果について。

彼らの発見は最近 A として出版されました。 印刷前の学習外部専門家の監査を受ける前。

「この病気がどこから来たのかは実際には分かりません」とユーストン大学公衆衛生学部の学部長でTEPHI研究所所長のエリック・ボーウィンケル博士は言う。

同氏は、テキサス州は渡り鳥の2つの主要な渡りルート上に位置し、鳥や牛の飼育を含む大規模な農業産業があることを指摘し、「誰もが推測できるし、好みの考えを持っている人もいる」と述べた。

しかし、チームが廃水の監視を始めた2022年以来、H5N1ウイルスは米国の野生鳥類と商業的に飼育されている鳥類の個体数を破壊し続けており、まだどのサンプルにもH5N1ウイルスが検出されていない。

「間違いなく、今と違うのはそれです」とテッサは言った 通常、乳牛に影響を与えます。

ただ 一人 彼は家畜の発生に関連してH5N1型検査で陽性反応を示しました。 その人は、感染した牛と濃厚接触した農場労働者で、この病気に感染した 重度の結膜炎の場合または目の赤みや腫れがあるが、呼吸や問題がない場合 混雑中。 公衆衛生当局は、抗ウイルス薬による治療を受け回復したと述べた。

CDCは、現在の公衆衛生上のリスクは低いが、状況を注意深く監視していると述べている。

食品医薬品局は最近、全国の食料品店から購入した乳製品の297サンプルを検査した。 延長中 試験結果 同庁は月曜日の発表で、製品が加工された38州のうち15州でH5N1型鳥インフルエンザウイルスの死んだ部分に陽性反応を示すサンプルが見つかったと発表した。 サンプルの 5 件中 1 件近くにウイルスの痕跡が含まれており、この流行がこれまで知られていたよりも広範囲に及んでいる可能性があることを示唆しています。

TEPHI のマリソ氏は、彼らが見ているのは排水溝に流された牛乳からのウイルス、あるいは無症候性の人体感染症である可能性を排除できないと述べています。 同氏は、病院では重篤な感染症への警戒を促すようなインフルエンザ症例の増加は見られていないと指摘した。

「おそらく、それが 1 つまたは 2 つのサイトであり、サンプルを採取していた工場の近くにいくつかの乳製品工場または他の加工工場があった場合、パズルはより簡単に解決されるでしょう」とマレソー氏は言いました。 「これまでほぼすべての場所、そして間違いなくすべての都市」で信号を送り、酪農場の近くにない州最大の都市も含めた。

テキサス州での感染拡大の方向性や、状況が悪化しているのか収束しているのかについては、判断するのは難しいとテッサ氏は言う。 同氏によると、一部の都市にある同グループのモニターでは当初、冬の季節性インフルエンザと同じくらい強いH5N1型ウイルスの信号が検出されていたという。

「しかし、全体としては、おそらくその信号の約 25% にすぎませんでした」と彼は言いました。

「全体的な軌道に関して言えば、現在は安定化の段階にある。それ自体は興味深いことだ」とテッサ氏は述べ、彼らがそれを監視していることを示唆した。大幅な増加があれば、いつか連絡してください。」