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港大從汙水中驗出德爾塔變種病毒,早於香港本土首宗病例確診

從汙水中檢測出新冠病毒,從而追蹤鎖定存在潛在感染病例的社區,這種“預警-圍剿”新冠病毒的新方法已經在香港落地應用。

日前,香港大學(簡稱“港大”)官網發布消息稱,由港大工程學院土木工程系張彤教授帶領的團隊開發的汙水檢測新冠病毒新方法,自去年12月起已被用作公共衛生防控手段,汙水監測結果協助政府發出強檢令來追蹤在社區潛在的新冠病毒感染者。現時全港有超過100個常規汙水檢測點,覆蓋超過五百萬人口。

該團隊日前成功研發了一種基於突變基因的RT-qPCR技術的新檢測方法以快速分辨不同的變種病毒。新方法使用團隊自己設計和文獻中發表的引物-探針以檢測新冠病毒刺突蛋白的不同突變位來確定變種類型。與基因排序相比,這種新方法通常能於非常短時間內(幾個小時),對變種病毒進行快速鑒定。

新的汙水變種檢測方法近日應用於香港大埔常規采樣點在6月21日收集的一個汙水樣本,並於6月22日上午檢測到德爾塔(Delta)變種的L452R和其他兩個突變位點的陽性信號。在核對數據之後,張彤於6月22日傍晚向衛生當局報告“香港大學使用特異性RT-qPCR檢測突變的結果表明,它是德爾塔(印度)變種的可能性非常高。”

發出預警的第二天,當地“圍剿”病毒緊張有序進行。香港特區政府於6月23日下午發布了因大埔指明範圍的汙水樣品呈陽性而須進行強製檢測的公告,並發現涉及德爾塔突變株的初步確診個案。同日晚7時,政府對疑似陽性個案所涉及的區域作出限制與檢測的公告。

果不其然,這名初步確診個案最後證實感染德爾塔變種病毒。6月24日,香港宣布新增一宗本地確診個案,機場27歲男地勤人員(個案11902)證實感染L452R變異病毒株,其後6月25日,衛生署公共衛生化驗服務處的基因分析顯示該變異病毒株屬德爾塔變異病毒株。

這也是德爾塔變種病毒首次進入香港社區。而汙水檢測早於該變種個案有初步陽性結果的前一天,便給出了德爾塔變種病毒在社區汙水出現的預警;也比利用確診個案的病毒基因排序確認變種類型,提前了三天。

作為把病毒揪出來的幕後“高手”,張彤表示,環保署和渠務署的常規汙水監測系統是一個強大的雷達。新方法於此次大埔常規采樣點的汙水樣本上的應用結果非常令人興奮。它進一步證實了突變基因特異性的RT-qPCR技術用於快速檢測汙水中病毒變種類型的可行性。當然,之後關於傳播鏈的分析中仍然需要進行確診個案的基因排序工作。

香港大學認為,目前香港汙水監測的近半年大規模實踐應用已清楚顯示其抗擊新冠肺炎的重要作用,包括為疫情暴發提供預警信號,監測已有感染病例的附近區域的樓宇,和追蹤社區疫情發展趨勢。

香港大學透露,基於過去幾個月收集的更加全面的數據,研究團隊正在與政府進一步緊密合作,選擇更合適的汙水采樣時間,優化樣本前處理程式,提高采樣和檢測能力,開發新變種檢測的新方法,並整合臨床和流行病學數據,進一步將汙水監測系統發展成一個更強大的系統,以協助政府抗疫。汙水監測系統應可作為未來香港智慧城市的一部分,保護人們的健康免受已知的和新的病菌病毒的侵害。

“汙水可以告訴我們一個城市的健康狀況,我們正在學習如何傾聽。”張彤說道。

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