香港大學(港大)土木工程系張彤教授帶領的跨學科團隊,在2020年10月獲得食物及衞生局醫療衞生研究基金(HMRF)的資助及環境局的全力支援,進行一項研究,探索在本港社區範圍監控新型冠狀病毒(新冠病毒)傳播的系統性方法,以污水監測為社區公共衛生防控監測提供輔助方法的可行性。
由於近年流行及傳染病蔓延,利用污水分析方法監控疾病成為快速發展的學科。迄今為止,國際上還未有污水病毒檢測的標準方法及對資料解讀的統一指引。研究所採用的污水檢測方法,是團隊自今年4月以來經不斷優化和驗證的新方法。
在環境局的全力支援下,研究項目於2020年10月正式啟動,為期一年。至目前為止,研究人員已在不同地區的污水收集系統中採集了超過300個生活污水樣本,進行新冠病毒核酸檢測。根據初步研究所得,污水測試可有以下應用方向:
(一) 提供疫情預警訊號:研究團隊從測試數據中發現,污水中檢出病毒的整體上升趨勢與11月中旬以來的第四波疫症爆發非常吻合。由此推斷,污水中的病毒檢出情況可反映社區中的總體病毒存在水平,作為醫學檢測以外的補充信息,為社區疫情提供預警訊號。
(二) 追蹤社區疫情發展:在疫症流行期間,不同區域的污水中病毒檢出情况的變化,可用作評估疫情在社區的傳播趨勢。研究團隊將繼續收集大量的數據作分析,以及參照實際確診資料,研發一套合適的評估方法和跟進步驟。
(三) 輔助監察小區疫情:因應第四波疫情的發展,研究團隊靈活地調整監測計劃,就一些出現感染群組的屋苑小區進行集中採樣分析,提供醫學測試以外的輔助資料。
在收集到更全面的數據後,研究團隊會進一步確定最適合的污水採樣時間、範圍及數量,以及綜合其他臨床和流行病學的資料,研發一套針對新冠病毒傳播的預警、追蹤以至評估方法和跟進步驟,作為社區抗疫決策的輔助工具。
在醫療及公共衞生方面,研究團隊得到流行病學專家、香港大學李嘉誠醫學院梁卓偉院長提供寶貴的意見和指導。梁院長相信,此項研究將會對香港以至世界各地的抗疫行動起積極的作用。
香港地理環境特殊,人口高度集中而污水管網錯綜複雜,地面空間狹窄而道路交通繁忙,選擇準確的採樣點和採集合適的污水樣本是極大的挑戰,也是研究成效的關鍵。香港大學獲香港特區政府渠務署及環境保護署在這兩個範疇提供持續的協助及技術支援,使研究得以順利進行。
這個跨領域的研究團隊由環境微生物學和公共衛生領域的五位專家組成。張彤教授率領港大環境微生物組工程與生物技術實驗室,長期致力於將DNA和RNA技術應用於環境微生物組的研究,在環境微生物學領域積累了20多年的研究經驗。團隊其他成員包括港大公共衛生學院的潘烈文教授、裴偉士教授、梁卓偉教授和黃世萬博士。潘教授和裴教授領導著港大的COVID-19診斷世衛參考實驗室,是研發新型病毒(包括SARS-CoV-2)檢測方法的知名科研團隊。梁卓偉教授是香港大學李嘉誠醫學院院長和傳染病流行病學專家。
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