ป้องปรามโรคระบาดด้วยข้อมูลจากท่อระบายน้ำ

        ทราบไหมครับว่าทุกคราวที่ประธานาธิบดีวลาดิเมียร์ ปูติน แห่งรัสเซียเดินทางไปเยี่ยมเยือนต่างประเทศ เจ้าหน้าที่รักษาความปลอดภัยส่วนตัวจะต้องรวบรวม ‘ของเสีย’ ทั้งหนักและเบาของท่านผู้นำเพื่อเก็บกลับไปรักษาไว้เป็นความลับของชาติ สาเหตุก็เพราะว่าสิ่งปฏิกูลเหล่านี้บรรจุข้อมูลล้ำค่าด้านสุขภาพที่อาจถึงขั้นเป็นภัยต่อความมั่นคง

        ลองนึกดูสิครับว่าถ้าสิ่งปฏิกูลของคนหนึ่งคนจะอัดแน่นไปด้วยข้อมูลมหาศาลขนาดนี้ แล้วสิ่งปฏิกูลของคนนับหมื่นจะอุดมด้วยข้อมูลมีค่ามากขนาดไหนเพื่อใช้รับมือโรคระบาด?

        ย้อนกลับไปในเดือนกุมภาพันธ์ปี พ.ศ. 2563 ช่วงเวลาที่การตรวจหาเชื้อโควิด-19 ยังเป็นเรื่องยุ่งยากและราคาแพง ทีมวิจัยจากเคดับเบิลยูอาร์ (KWR) สถาบันวิจัยด้านน้ำในประเทศเนเธอร์แลนด์ทดลองเก็บตัวอย่างสิ่งปฏิกูลจากสนามบินสคิปโฮล (Schiphol Airport) ใจกลางกรุงอัมสเตอร์ดัมเพื่อตรวจหาร่องรอยของไวรัส SAR-COV-2 และพบว่ามีสัญญาณของการระบาดในหมู่ผู้มาใช้บริการสนามบิน แม้ว่าขณะนั้นจะไม่เจอผู้ป่วยโควิด-19 สักคนในประเทศก็ตาม

        ไม่นานหลังจากนั้น โรงพยาบาลแห่งหนึ่งก็ยืนยันว่าพบผู้ป่วยโควิด-19 รายแรกของประเทศเนเธอร์แลนด์!

        การศึกษาดังกล่าวได้รับการตีพิมพ์และเป็นที่สนใจจากแวดวงวิชาการทั่วโลก และนับเป็นหลักฐานชิ้นแรกที่ยืนยันว่าสามารถตรวจพบเชื้อไวรัสจากของเสียของมนุษย์ โดยนักวิจัยระบุว่าสามารถตรวจพบการติดเชื้อได้แม้จะมีผู้ป่วยเพียงคนเดียว ท่ามกลางของเสียจากผู้ใช้บริการกว่า 14,000 คน

        การค้นพบชิ้นนี้นำไปสู่การริเริ่มโครงการ CovidPoops19 ที่เฝ้าระวังการระบาดของโควิด-19 ผ่านระดับการปนเปื้อนในสิ่งปฏิกูลโดยเครือข่ายนักวิชาการและมหาวิทยาลัยจาก 72 ประเทศ ส่วนในประเทศเนเธอแลนด์ก็มีการติดตามตรวจสอบระดับการปนเปื้อนของเชื้อไวรัสในโรงบำบัดน้ำเสียซึ่งครอบคลุมประชากร 99 เปอร์เซ็นต์ของประเทศ

        หลายประเทศเปิดเผยข้อมูลคาดการณ์การระบาดจากสิ่งปฏิกูลทางออนไลน์แบบเรียลไทม์ ช่วยให้หลากหลายองค์กรสามารถตัดสินใจมาตรการจำกัดการระบาดได้อย่างทันท่วงที อาทิ โรงพยาบาลเด็กในบอสตัน สหรัฐอเมริกา ประกาศเลื่อนการผ่าตัดที่ไม่เร่งด่วนออกไปก่อนเมื่อพบสัญญาณว่ามีการระบาดของไวรัสสายพันธุ์โอมิครอนจากข้อมูลน้ำเสียในท้องถิ่น

       ในวันที่หลายประเทศรวมถึงไทยต้องการอยู่ร่วมกับโรคระบาด ระบบติดตามตรวจสอบระดับการระบาดผ่านท่อระบายน้ำนับว่าน่าสนใจไม่น้อย เพราะนอกจากจะใช้เป็นข้อมูลประกอบการตัดสินใจได้อย่างทันเวลาแล้ว ยังใช้งบประมาณน้อยมากหากเทียบกับการตามตรวจประชากรรายบุคคล

ข้อมูลทรงค่าจากสิ่งปฏิกูล

       การเฝ้าระวังโรคระบาดจากน้ำเสียไม่ใช่เรื่องใหม่ หลายประเทศในสหภาพยุโรปและสหรัฐอเมริกามีระบบตรวจติดตามการกลับมาระบาดอีกครั้งของโรคโปลิโอ แต่ข้อมูลจากสิ่งปฏิกูลอาจรุ่มรวยกว่าที่หลายคนคาดคิด เพราะเราสามารถตรวจหายาทั้งถูกกฎหมายและผิดกฎหมาย รวมถึงสารเคมีบางอย่างในอาหารเพื่อศึกษาพฤติกรรมการกินได้เช่นกัน

        ไบโอบอต (Biobot) บริษัทสัญชาติอเมริกันตรวจสอบระดับการใช้ยาระงับปวดกว่า 30 ชนิดเพื่อให้เข้าใจวิกฤติการเสพติดสารระงับปวดที่ทำให้ชาวอเมริกันเสียชีวิตจำนวนมาก ในสหภาพยุโรปก็มีเครือข่ายนักวิเคราะห์ข้อมูลจากสิ่งปฏิกูลที่ชื่อว่าสกอร์ (SCORE) คอยเฝ้าระวังระดับของการใช้สารเสพติดอย่างโคเคนและกัญชา นักวิจัยจากสถาบันทาทาประเทศอินเดียเก็บตัวอย่างจากสิ่งปฏิกูลเพื่อตรวจหาระดับการใช้ยาปฏิชีวนะ และวิวัฒนาการของเหล่าแบคทีเรียดื้อยา

        ย้อนกลับไปเมื่อปี 2562 นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแอริโซนาสเตตวิเคราะห์ระดับของสารไฟโตเอสโตรเจนส์ (phytoestrogens) ซึ่งพบในเหล่าเนื้อสัตว์ที่ทำจากพืชเพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมการรับประทานอาหารของชาวอเมริกัน ส่วนทีมวิจัยในออสเตรเลียก็ใช้ข้อมูลจากน้ำเสียเพื่อคาดการณ์ปริมาณการสูบบุหรี่และดื่มเหล้าของประชาชน ส่วนในประเทศจีนก็เริ่มให้ความสนใจการตรวจหาสารเสพติดจากน้ำเสียในกลุ่มอาคารเพื่อเป็นข้อมูลในการทำสงครามกับยาเสพติด

ข้อมูลจากน้ำเสีย แม่นยำแค่ไหน?

        ในทางทฤษฎี การตรวจสิ่งปฏิกูลสามารถทำได้อย่างตรงไปตรงมาโดยใช้วิธีมาตรฐานทางคลินิกเพื่อตรวจหาตัวอย่างอาร์เอ็นเอของไวรัส ก่อนจะนำไปวิเคราะห์ขยายผลเพื่อวัดระดับคร่าวๆ ว่ามีปริมาณไวรัสเท่าไหร่ แต่ในทางปฏิบัติไม่ได้ง่ายเช่นนั้น ลักษณะและคุณภาพของตัวอย่างสิ่งปฏิกูลที่เก็บนั้นจะผันเปลี่ยนไปอย่างมากจากหลากหลายปัจจัย ทั้งวันและเวลา ปริมาณน้ำฝน ห้องน้ำต้นทางอยู่ที่บ้าน สำนักงาน หรืออาคารอื่นๆ นักวิจัยจึงต้องคำนึงถึงปัจจัยเหล่านี้เพื่อให้สามารถวิเคราะห์อย่างแม่นยำ และเทียบเคียงข้อมูลกับแหล่งอื่นๆ ได้

        ความยุ่งยากอีกหนึ่งประการสำหรับการเฝ้าระวังโรคระบาดจากน้ำเสียคือระดับการขับไวรัสทางอุจจาระและปัสสาวะที่แตกต่างกันไปของแต่ละโรค ตอนที่โควิด-19 สายพันธุ์โอมิครอนเริ่มแพร่กระจาย เหล่านักระบาดวิทยาที่พึ่งพาข้อมูลจากน้ำเสียต้องระส่ำระสายเนื่องจากข้อมูลที่ได้ประมาณการผู้ติดเชื้อต่ำเกินจริงไปมาก เหตุผลก็เพราะไวรัสสายพันธุ์โอมิครอนขับออกจากร่างกายผ่านทางการขับถ่ายน้อยกว่าสายพันธุ์เดิมนั่นเอง

        แม้จะมีหลายปัจจัยที่ต้องคำนึงถึง แต่เหล่านักวิจัยก็ทดลองและแก้ไขวิธีการอย่างต่อเนื่องเพื่อพัฒนาเทคนิควิธีที่ดีและแม่นยำที่สุด โดยสามารถสะท้อนระลอกการระบาดได้อย่างยอดเยี่ยมซึ่งเหมาะกับพื้นที่ซึ่งชุดตรวจยังเข้าไม่ถึงหรือมีไม่เพียงพอ และประเทศที่ยังยึดนโยบายโควิดเป็นศูนย์ เช่น ออสเตรเลีย และนิวซีแลนด์ เนื่องจากการตรวดน้ำเสียจะพบเชื้อไวรัสตั้งแต่คนไข้ยังไม่แสดงอาการ ทำให้ภาครัฐสามารถใช้ข้อมูลดังกล่าวในการปรับเปลี่ยนมาตรการสาธารณสุขได้อย่างทันท่วงที

 

 

     

        ข้อมูลที่รุ่มรวยจากการวิเคราะห์สิ่งปฏิกูลทำให้นักวิชาการบางคนแสดงความกังวลถึงการละเมิดสิทธิและความเป็นส่วนตัว พร้อมทั้งเรียกร้องให้ระมัดระวังการใช้ข้อมูลชุดดังกล่าวโดยควรใช้เพื่อการสาธารณสุขเท่านั้น และระมัดระวังไม่ให้สามารถระบุย้อนกลับไปในระดับตัวบุคคลได้

        อย่างไรก็ตาม ท่ามกลางความกังวลเรื่องโรคระบาดในปัจจุบัน ประเด็นความเป็นส่วนตัวอาจกลายเป็นเรื่องรอง เพราะทุกคนต่างให้มุ่งความสนใจไปที่การริเริ่มระบบจับตาโรคระบาดด้วยการตรวจวิเคราะห์น้ำเสียอย่างสม่ำเสมอซึ่งเป็นวิธีการที่ประหยัด ไม่ล่วงล้ำร่างกายประชาชน อีกทั้งยังทำได้ทันทีโดยอาศัยโครงสร้างพื้นฐานเดิมที่มีอยู่อีกด้วย

เรื่อง: รพีพัฒน์ อิงคสิทธิ์

---

เอกสารประกอบการเขียน

How covid-19 spurred governments to snoop on sewage

How spying on sewage could save lives

Wastewater monitoring took off during the COVID-19 pandemic – and here’s how it could help head off future outbreaks

To find out where the covid pandemic is headed, look here: The sewer

SIGNALS FROM THE SEWER: Measuring virus levels in wastewater can help track the pandemic. But how useful is that?