Ученые Японии оценили новую систему раннего оповещения по сточным водам

Японские исследователи разработали систему раннего выявления COVID-19 на основе мониторинга сточных вод, которая демонстрирует высокую экономическую эффективность и потенциал для предотвращения распространения инфекций.

Экономический анализ и перспективы

Пандемия COVID-19 оказала значительное негативное воздействие на системы здравоохранения и экономику, особенно на уязвимые группы населения, такие как жители домов престарелых. Раннее выявление и лечение заболевания способствуют снижению уровня госпитализации, смертности и медицинских расходов.

Группа японских ученых под руководством профессоров Бён-Кван Ю из Университета Васэда и Масааки Китадзимы из Токийского университета разработала систему раннего оповещения, основанную на анализе сточных вод. Результаты исследования, опубликованные в журнале Science of The Total Environment, свидетельствуют о значительной экономической целесообразности данного метода.

Для учреждения, включающего 100 жителей и 60 сотрудников, экономическая выгода за период высокой заболеваемости составила от 5 000 до 49 000 долларов США. На национальном уровне потенциальная выгода для Японии за тот же период оценивается в диапазоне от 3,5 до 41 миллиона долларов США.

Население Японии выражает готовность ежегодно инвестировать около 497 миллионов долларов США в систему мониторинга сточных вод, которая может быть использована не только для выявления COVID-19, но и других инфекционных заболеваний.

Преимущества метода

Анализ сточных вод обладает рядом преимуществ по сравнению с клиническим наблюдением:

• Охватывает большие территориальные зоны.

• Позволяет выявлять вспышки заболеваний на ранних стадиях.

• Значительно снижает затраты на проведение исследований.

• Одновременное тестирование одной пробы воды на несколько патогенов уменьшает стоимость анализа.

В Японии уже применяются методы мониторинга сточных вод для контроля полиомиелита и гриппа. Данное направление имеет перспективы для дальнейшего развития и расширения.

Практическая значимость

Результаты исследования переводят обсуждение методов эпидемиологического надзора из теоретической плоскости в плоскость практико-экономической целесообразности. Ученые предлагают конкретную модель внедрения системы с четкими экономическими параметрами, что является мощным аргументом для политиков и чиновников, ориентированных на эффективное использование бюджетных средств.

Система не только демонстрирует высокую практическую значимость, но и обладает потенциалом для окупаемости. Экономическая выгода измеряется не только в спасенных жизнях, но и в снижении затрат на здравоохранение. Это может стать важным фактором для финансирования пилотных проектов не только в Японии, но и в других странах.

Ограничения исследования

Основным ограничением является использование моделирования и экстраполяции данных. Оценка потенциальной экономической выгоды была проведена на основе симуляции для одного учреждения. Однако реальная эффективность системы на национальном уровне будет зависеть от ряда переменных, включая плотность населения, архитектуру канализационных сетей, пропускную способность лабораторий и оперативность местных органов власти.

Порог в 90 случаев на миллион человек в день является условной величиной, которая может не отражать текущую эпидемиологическую ситуацию в конкретном регионе или в определенный момент времени. Поэтому для точной настройки системы требуется проведение реальной апробации в различных условиях.