In der Zwischenzeit, nach einem erfolgreichen Testlauf am John F. Kennedy Airport in New York, sind die Centers for Disease Control and Prevention in Gesprächen mit Fluggesellschaften und Hafenbehörden, um mit der Entnahme von Abwasserproben von internationalen Langstreckenflügen nach der Landung zu beginnen.
Ein kleines, aber wachsendes Programm zur genomischen Überwachung von Reisenden, das von der CDC in Zusammenarbeit mit einer Biotech-Firma und einem Probenentnahmeunternehmen durchgeführt wird, wird von Verwaltungsbeamten und Experten des öffentlichen Gesundheitswesens als Teil der Revolution der Biosicherheitsinfrastruktur und als kritisches Element der nationalen Sicherheit in der Post angesehen. Pandemie Reise. Da es sich geografisch ausdehnt und auf neue Krankheitserreger abzielt, kann es als Frühwarnsystem dafür fungieren, wo und wann gefährliche Viren und Bakterien, natürlich oder anderweitig, in ein Land gelangen.
„So wie wir Radar haben, um nach Flugzeugen zu suchen, um sicherzustellen, dass wir wissen, was in unser Land kommt, oder wir Abstriche und Proben nehmen, um sicherzustellen, dass jemand, der ohne Sprengstoff in der Hand durch die Sicherheitskontrolle geht, dasselbe für Krankheitserreger ist. oder Viren oder Bakterien“, sagte Matthew McKnight, General Manager von Ginkgo Bioworks, dessen Abteilung für Biosicherheit und öffentliche Gesundheit Concentric by Ginkgo mit der CDC an einem Programm zusammen mit XpresCheck zusammenarbeitet.
In den frühen Tagen von Omicron entdeckte das Programm die Untervarianten BA.2 und BA.3 Wochen bevor sie irgendwo anders in den USA auftauchten. Im September identifizierte das Programm dieselben SARS-CoV-2-Sequenzen in Abwässern, die überwiegend in Ursprungsländern von Flügen zirkulierten.
Als das Programm als Reaktion auf den Ausbruch in China verstärkt wurde, sagt die CDC, dass sie keine neuen Varianten in Virusproben von Passagieren gefunden hat, die aus China ankommen. „Bisher ist es beruhigend, dass wir BA.5.2 und BF.7 sehen, zwei Linien, die aus China gemeldet wurden, und es gibt nichts Neues oder Besorgniserregendes“, sagte Cindy Friedman, Leiterin der Reisegesundheitsabteilung der CDC.
Das Programm umfasst derzeit rund 500 Flüge pro Tag aus rund 30 Ländern. Dies ist freiwillig: Ankommende Passagiere können nach Passieren des Zolls am Stand anhalten, ein paar Fragen beantworten und dem Programmpersonal einen Abstrich von der Nase geben. Die Proben werden dann zum Testen an das Ginkgo-Netzwerklabor geschickt; Wenn sie positiv sind, sequenziert Ginkgo sie, analysiert und meldet diese Informationen an die CDC, die sie in eine globale Datenbank einfügt und Datentracker der COVID-Agentur.
Die Mitgliederzahl ist schnell gewachsen, seit die CDC im letzten Monat begonnen hat, mehr Flüge zu verfolgen. Januar Woche. 2, zum Beispiel, etwa 4.500 Passagiere an den sieben Flughäfen, an denen das Programm jetzt aktiv ist, haben sich freiwillig gemeldet, um Proben bereitzustellen, gegenüber etwa 2.700 eine Woche zuvor.
Angesichts des Volumens internationaler Flüge ist es jedoch immer noch relativ gering und hat den inhärenten Nachteil, dass es auf die selbstgewählte Gruppe ausgerichtet ist, die Covid insgesamt möglicherweise vorsichtiger gegenübersteht.
„In dieser Phase der Pandemie ist es wirklich schwierig, sich auf Freiwillige zu verlassen, die sich auf Covid testen lassen wollen“, sagte Megan Diamond, Direktorin für globale Gesundheitspartnerschaften bei der Rockefeller Foundation. „Sie werden eine voreingenommene Stichprobe haben. Menschen, die dies tun, erhalten mit größerer Wahrscheinlichkeit einen Antigentest, bevor sie das Haus verlassen.“
Eine Ausweitung auf regelmäßige Abwasserproben an Flughäfen würde den Blick der Wissenschaftler auf die Einreise von Käfern in die USA erweitern. Es erfordert keine Passagierbeteiligung und erfordert weniger Personal, um unter schwierigen Flughafenbedingungen zu arbeiten, sodass es billiger ist.
Schließlich sieht die CDC vor, dass beide Komponenten des Überwachungsprogramms für Reisende – freiwillige Probennahme und Abwasserüberwachung – mit anderen Ländern verbunden werden, die damit beginnen, dasselbe zu tun, und in ein globales System integriert werden, das ein Echtzeitbild davon bietet, wie es Reisenden geht sogar Krankheiten über den ganzen Planeten tragen.
„Wir wollen wissen, wann eine neue Variante auftaucht oder schnell wächst, und diese Tools helfen bei der Beantwortung dieser Fragen“, sagte Tom Inglesby, Direktor des Johns Hopkins Center for Health Security an der Bloomberg School of Public Health. „Ansonsten warten wir nur darauf, dass diese Dinger in den Städten auftauchen … Es ist ein Versuch, sie viel weiter voranzutreiben, um das Signal so früh wie möglich zu bekommen.“
„Der Traum von einer Biosicherheitsinfrastruktur“
Das CDC-Programm fügt sich in die umfassendere Vision der Biden-Regierung ein, die während der Covid-Pandemie gewonnenen Erkenntnisse zur Stärkung der nationalen Verteidigung zu nutzen.
Die Regierung nutzt bereits ein umfangreiches Netzwerk von Labors für öffentliche Gesundheit, Teststellen und häusliche Abwasserüberwachung, das während der Pandemie eingerichtet wurde, um Virusproben zu sammeln und zu analysieren, um zu erfahren, welche Varianten von SARS-CoV-2 in den USA zirkulieren. um zu sehen, wie dieses Netzwerk, zu dem auch das Traveler Genomic Surveillance-Programm gehört, daran arbeitet, andere Bedrohungen zu finden.
Laut Ashish Jha, Koordinator für Covid-19-Reaktion des Weißen Hauses, wird der Aufbau dieser Infrastruktur „wirklich wichtig für die langfristige Biosicherheit unseres Landes“.
Das CDC-Programm hat seiner Beobachtungsliste bereits einen neuen Virus hinzugefügt: Influenza. Angesichts der ungewöhnlichen Grippesaison in mehreren Ländern begann Ginkgo in diesem Winter damit, Passagierproben neben SARS-CoV-2 auch auf Influenza-A- und -B-Viren zu testen. Er teilte der CDC positive Proben zur Sequenzierung mit, Informationen, die zur Entwicklung eines Impfstoffs für die nächste Grippesaison verwendet werden könnten.
McKnight von Ginkgo sagt, dass dies der Dreh- und Angelpunkt ist, der die Ausweitung des Programms auf mehr Flughäfen und Flugzeugabwässer zu einem nationalen Sicherheitswert machen wird, sobald die Pandemie vorbei ist.
„Sie möchten in der Lage sein, genetische Varianten von Covid nachzuweisen. Sie möchten in der Lage sein, bekannte und unbekannte genetische Varianten anderer gefährlicher Krankheitserreger zu erkennen, die auftreten können. Und Sie möchten in der Lage sein, nach fälschlicherweise freigesetzten gentechnisch veränderten Organismen – oder absichtlich freigesetzten Dingen – zu suchen, und Sie können dies dann an Orten verwenden, an denen Sie befürchten, dass etwas auftaucht“, sagte er. „Dies ist ein Traum für eine Biosicherheitsinfrastruktur. Und es ist machbar.“
Seit Peking im vergangenen Monat seine „Null-Covid“-Politik abrupt beendet hat, haben auch mehrere andere Länder begonnen, mehr darüber nachzudenken, dass biologische Informationen in Flugzeugtoiletten landen.
Die Europäische Union hat kürzlich erklärt Er sucht nach Tests und Sequenzierung von Abwässern von Flugzeugen und Flughäfen und in diesem Monat Das kanadische Biotechnologieunternehmen LuminUltra kündigte den Start eines Pilotprojekts zur Abwasserbehandlung am Pearson International Airport in Toronto an, um das Abwasser von Flugzeugen und Flughafenterminals auf SARS-CoV-2 und mpox-Varianten zu testen.
Ginkgo hat kürzlich eine Vereinbarung mit der Regierung der Ukraine unterzeichnet, die aufgrund der Pandemie und des anhaltenden Krieges mit Russland einen Anstieg von Infektionskrankheiten erlebt, um ein Pilotprojekt für Abwassertests einzurichten, das SARS-CoV-2 und die Grippe verfolgen wird. Das Unternehmen entwickelt außerdem Überwachungsprogramme für Flugzeugabwässer in Ruanda und Katar.
„Es ist ziemlich gut zu sehen, dass andere Orte das kopieren, was ein zweijähriges CDC-Programm war“, sagte McKnight. „Sie fangen an, diese anderen Länder zu sehen, die sagen: ‚Warte, das ist ein guter Weg, es zu tun.’“
„Es ist immer schwer, Erster zu sein“
Die CDC räumte ein, dass es einiger Anstrengungen bedürfe, um US-Fluggesellschaften und -Flughäfen dazu zu bringen, der Regierung zu gestatten, die Abfälle ihrer Kunden zu untersuchen.
„Wir wissen, dass es funktioniert“, sagte Friedman von der CDC, der mit „globalen Partnern“ und US-Flughäfen spricht, wo das Programm bereits Nasenabstriche sammelt, um Flugzeugabwässer zu testen. Das Pilotprojekt am JFK „zeigte, dass wir Sequenzen aus Abwasser nachweisen können“, sagte sie.
Aber, fügte sie hinzu, es sei schwierig, „Unterstützung von all den verschiedenen Organisationen zu bekommen … Wir verhandeln derzeit mit Fluggesellschaften und Flughäfen, um die Erlaubnis zur Entnahme von Abwasserproben zu erhalten.“
McKnight von Ginkgo, der auch mit Fluggesellschaften über die Technologie spricht, sagte, es habe keine direkte Gegenreaktion der Branche gegeben, aber die Führungskräfte der Fluggesellschaften seien vorsichtig.
Diamond von der Rockefeller Foundation sagte, dass teilnehmende Fluggesellschaften ein Reputationsrisiko tragen könnten, weil sie auf die Tatsache aufmerksam machen könnten, dass sich auf ihren Flügen Covid-infizierte Personen befinden, oder weil einige Passagiere die Analyse ihres Abfalls als Datenschutzproblem ansehen könnten.
„Es ist immer schwer, als Erster etwas zu tun, das seine Vor- und Nachteile hat“, sagte Diamond.
Die Regierung und die Luftfahrtindustrie müssen die Öffentlichkeit sensibilisieren, sagte sie und erklärte den Menschen, dass sie dazu beitragen, die Sicherheit aller zu gewährleisten, indem sie der Regierung erlauben, ihren Abfall zu inspizieren.
„Wenn wir eine robuste Abwasserüberwachung haben – ob in Gemeinden, Krankenhäusern, Schulen oder Flugzeugen – bin ich sicher, dass wir Bedrohungen besser erkennen, schneller reagieren und mehr Leben retten können“, sagte sie. sie.
Adam Kankrin hat zu diesem Bericht beigetragen.
