ประโยชน์กับชุมชน-สังคม-ประเด็นร้อน
“น้ำเสียมีค่า - ใช้เป็นเครื่องมือประเมินการระบาดของโรคโควิด-19 ได้แม่นยำ”
อาจารย์ ดร. จตุวัฒน์ แสงสานนท์ ภาควิชาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม
ผศ. ดร. สิทธิพร ภัทรดิลกรัตน์ – บรรณาธิการ
การตรวจสอบว่าโรคโควิด-19 (COVID-19) เกิดการระบาดในพื้นที่ใดพื้นที่หนึ่งมากหรือน้อย อาจทำได้โดยตรงจากการใช้ชุดตรวจสำเร็จรูป หรือ antigen test kit เพื่อตรวจหาว่า ประชาชนในชุมชนมีผู้ติดเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่หรือไม่ หรือการตรวจสอบด้วยเทคนิค real time Polymerase Chain Reaction (RT-PCR) ที่มีความถูกต้องและแม่นยำสูง อย่างไรก็ดี แม้ว่า การสุ่มตรวจอาจจะให้ข้อมูลได้อย่างรวดเร็ว แต่การตรวจนำเป็นต้องใช้บุคลากรการแพทย์ที่มีประสบการณ์ แต่ชุดตรวจสำเร็จรูปก็มีราคาสูง รวมถึงมีข้อกังวัลเกี่ยวกับความปลอดภัยของบุคลากรทางการแพทย์ และปัญเกี่ยวกับการกำจัดขยะติดเชื้อ ดังนั้นหากทำการศึกษาในประชากรขนาดใหญ่ อาจจะต้องเสียงบประมาณจำนวนมหาศาล
อาจารย์ ดร. จตุวัฒน์ แสงสานนท์ ภาควิชาวิทยาศาสตร์สิ่งแวดล้อม คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และทีมงาน ได้อาศัยความรู้และประสบการณ์จากการตรวจเชื้อไวรัสในระบบน้ำทิ้ง เช่น ไวรัสโรต้า (Rotavius) และไวรัสโนโร (Novovirus) ซึ่งเป็นสาเหตุของการอักเสบในระบบทางเดินอาหาร มาพัฒนาต่อยอดวิธีการในการตรวจสอบเชื้อไวรัสโคโรนาสายพันธุ์ใหม่ (SARs-CoV-2) ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคโควิด-19 และได้นำไปใช้ในการตรวจการปนเปื้อนของเชื้อไวรัสโคโรนาในแหล่งน้ำเสีย ทำให้ทราบว่าพื้นที่ใดมีประชากรที่ติดโรคโควิดอาศัยอยู่ (ภาพที่ 1)
ภาพที่ 1 – หลักการการเฝ้าระวังการระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 ผ่านทางน้ำเสีย
ในการเฝ้าระวังการระบาดของโรคติดเชื้อไวรัสโคโรนา 2019 ด้วยน้ำเสีย ประกอบไปด้วยขั้นตอนสำคัญ 4 ขั้น คือ
(1) การคัดเลือกแหล่งเก็บตัวอย่างน้ำเสีย เช่น น้ำเสียจากโรงบำบัดน้ำเสีย ในกรุงเทพมหานครมีโรงบำบัดน้ำเสียส่วนกลางจำนวน 19 โรงบำบัด
(2) การเพิ่มความเข้มข้นเชื้อไวรัสก่อโรคในน้ำและกำจัดสารปนเปื้อนในตัวอย่าง โดยนำน้ำมาผ่านกระบวนการดูดซับและชะออกด้วยกระดาษกรอง เพื่อเพิ่มโอกาสในการตรวจสอบพบเชื้อในแหล่งน้ำ
(3) กระบวนการสกัดสารพันธุกรรม และ
(4) การตรวจสอบการปนเปื้อนของเชื้อโคโรนาไวรัสในแหล่งน้ำด้วยอณูชีววิทยา เช่น RT-PCR ที่มีความถูกต้องแม่นยำสูง (ภาพ 2)
ข้อมูลจากงานวิจัย1 ที่ได้เริ่มสำรวจการปนเปื้อนของน้ำทิ้งในหลายพื้นที่ในกรุงเทพมหานครตั้งแต่ เดือนมกราคม ถึง เมษายน ปี 2564 พบว่า เริ่มพบการปนเปื้อนของเชื้อโคโรนาไวรัสในน้ำทิ้ง ในเดือนกุมภาพันธ์ 2564 (ภาพที่ 3) แม้ว่าในช่วงดังกล่าวจำนวนเคสของผู้ป่วยในกรุงเทพมหานครยังไม่มากนัก (จำนวนผู้ป่วยน้อยกว่า 11 รายต่อวัน) ต่อมาพบว่า การปนเปื้อนของเชื้อโคโรนาไวรัสในน้ำทิ้งเริ่มมีการขยายตัวเพิ่มมากขึ้น ก่อนหน้าที่จะพบพื้นที่ที่มีจำนวนผู้ป่วยโรคโควิด-19 เพิ่มขึ้นอย่างชัดเจน จากการวิเคราะห์สถิติระบุว่า ข้อมูลการพบเปื้อนของเชื้อโคโรนาไวรัสในน้ำทิ้งสามารถแจ้งเตือนการระบาดก่อนการตรวจวัดทางคลินิกล่วงหน้าประมาณ 3 สัปดาห์ ข้อมูลเหล่านี้มีประโยชน์อย่างยิ่งต่อการสาธารณสุขในการวางแผนในการป้องกันและดูแลผู้ป่วยอย่างเป็นระบบ
ภาพ 2 – วิธีการตรวจสอบการปนเปื้อนเชื้อไวรัสในน้ำเสีย
ภาพ 3 – การปนเปื้อนของเชื้อในแหล่งน้ำ และประเมินแนวโน้มการระบาด
ในขณะนี้เทคนิคการตรวจสอบเชื้อโรคโควิด-19 ในน้ำทิ้งที่ อาจารย์ ดร. จตุวัฒน์ แสงสานนท์ ได้ทำการศึกษาได้รับความสนใจเป็นอันมาก และปัจจุบันอาจารย์ได้ขยายผลในการตรวจสอบคุณภาพของน้ำทิ้งจากโรงงานบำบัดน้ำเสีย ไปยังการตรวจสอบสิ่งปปฏิกูลจากโรงพยาบาลและสนามบิน หรือพื้นที่ชุมชนที่มีประชาการอาศัยอยู่อย่างหนาแน่น (ภาพที่ 4) เพื่อใช้ในการติดตามการระบาดของโรคโควิด-19 ในอนาคตอาจารย์ยังมีเป้าหมายที่จะพัฒนาให้เทคนิคสามารถตรวจสอบเชื้อโคโรนาไวรัสสายพันธุ์ omicron ที่มีการระบาดจากประเทศแอฟริกาใต้ ซึ่งหากพัฒนาได้สำเร็จจะมีส่วนช่วยป้องกันไม่ใช้เชื้อไวรัสแพร่ระบาดในประเทศไทย
ภาพ 4 – ทีมวิจัยของ ดร.จตุวัฒน์ แสงสานนท์ ออกเก็บตัวอย่างแหล่งน้ำเสียในพื้นที่จริง
นอกจากนี้ ข้อมูลเหล่านี้ยังช่วยสร้างความตระหนักให้แก่สังคม ในการใช้ประโยชน์ของการตรวจตราทางสิ่งแวดล้อม เช่นการตรวจตราทางน้ำเสีย รวมทั้งความสำคัญของการจัดการทางสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะอย่างยิ่งการทิ้งและการทำลายขยะติดเชื้อ เช่น หน้ากากอนามัย และ กระดาษชำระ เป็นต้น ดังนั้นหากในบ้านเรือนใด มีผู้ป่วยที่มีโรคโควิด-19 จึงจำเป็นต้องเรียนรู้วิธีการกำจัดขยะติดเชื้ออย่างถูกต้อง เช่น การทำลายเชื้อเสียก่อน ด้วยแอลกอฮอล์ หรือน้ำยาล้างห้องน้ำ sodium hypochlorite ก่อนที่จะทิ้ง ตลอดจนการให้ความรู้กับประชาชนทั่วไป ในการแยกขยะและการทิ้งขยะให้ถูกต้อง จะเป็นทางออกวิธีหนึ่งในการลดการระบาดของโรค ไม่ว่าจะเป็นภาวะปกติ หรือในช่วงมีการระบาดของโรคติดต่อ
เอกสารอ้างอิง
Sangsanont J, Rattanakul S, Kongprajug A, Chyerochana N, Sresung M, Sriporatana N, Wanlapakorn N, Poovorawan Y, Mongkolsuk S, Sirikanchana K. SARS-CoV-2 RNA surveillance in large to small centralized wastewater treatment plants preceding the third COVID-19 resurgence in Bangkok, Thailand. Science of The Total Environment, 2021, 151169, ISSN 0048-9697, https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.151169.
ข้อมูลภาพประกอบจาก : อ.ดร.จตุวัฒน์ แสงสานนท์.
เรียบเรียงข้อมูลโดย : ผศ.ดร.สิทธิพร ภัทรดิลกรัตน์ ดร.จตุวัฒน์ แสงสานนท์ และ คุณธนัฎฐา สุทธิมาศ งานวิจัยและบริการวิชาการ คณะวิทยาศาสตร์
**ประชาสัมพันธ์ บริการใหม่!!! จาก งานวิจัยและบริการวิชาการ คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย เพื่อเพิ่ม KPI ภาควิชา/CE-RU-STAR**
อาจารย์ที่สนใจสามารถนัดสัมภาษณ์เพื่อให้ข้อมูลข่าว หรือ ส่งข่าวสั้นมาได้ที่ลิ้ง https://forms.gle/7rpAGtXRP2QTCAX79 หรือ สแกน QR code ด้านล่างนี้
สอบถามเพิ่มเติมติดต่อ งานวิจัยและบริการวิชาการ คุณธนัฏฐา สุทธิมาศ โทรศัพท์ 02-2185128