DOI: https://doi.org/10.1016/j.lanmic.2026.101426
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42208954
تاريخ النشر: 2026-05-01
المؤلف: Bonny Baker وآخرون
الموضوع الرئيسي: علم الوراثة والمعلوماتية الحيوية والبحوث الطبية الحيوية
نظرة عامة
تحدد هذه الفقرة الحاجة الملحة لمراقبة متعددة الجوانب عالمياً في ضوء استمرار انتقال فيروس SARS-CoV-2، وتفشي مرض mpox، والأمراض المتوطنة مثل حمى التيفوئيد والكوليرا. يقدم مشروع ODIN، وهو اتحاد تم تشكيله في عام 2023 ويضم شركاء من أوروبا وأفريقيا، بهدف تعزيز الكشف عن مسببات الأمراض في الوقت القريب من الحقيقي وتوفير رؤى قابلة للتنفيذ في مجال الصحة العامة. يركز هذا المشروع على البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط، ويجمع بين الميتاجينوميات وأنظمة المختبرات المتنقلة لتسهيل مراقبة شاملة لمسببات الأمراض في بيئات متنوعة.
يؤكد مشروع ODIN على أهمية أخذ العينات القياسية، وخطوط أنابيب المعلوماتية الحيوية، وبروتوكولات تبادل البيانات لضمان نتائج موثوقة وقابلة للتشغيل المتبادل، مع معالجة التحديات المتعلقة بالبنية التحتية والموارد الحالية. من خلال سد الفجوات في مراقبة الجينوم، يهدف المشروع إلى تعزيز الاستعداد للتفشي، وتحسين الكشف عن مسببات الأمراض، ومراقبة مقاومة المضادات الحيوية، ومعالجة تحديات الصحة الواحدة بشكل شامل. في النهاية، من المتوقع أن تعزز هذه الابتكارات قدرات المراقبة العالمية، خاصة في المناطق ذات الموارد المحدودة، مما يسهم في السيطرة الفعالة على الأمراض وصنع السياسات المستندة إلى الأدلة.
مقدمة
تؤكد مقدمة ورقة البحث على الدور الحاسم لمراقبة الأوبئة في إدارة الأمراض المعدية، وخاصة مسببات الأمراض المقاومة للمضادات الحيوية (AMR). تسلط الضوء على قيود أنظمة المراقبة التقليدية، التي تعتمد بشكل أساسي على البيانات السريرية وغالباً ما تتجاهل الحالات غير العرضية، خاصة في البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط (LMICs) التي تعاني من بنية تحتية صحية غير كافية. يمكن أن يؤدي هذا الفجوة إلى تأخير كبير في اكتشاف التفشي واستجابات الصحة العامة. تقدم الورقة مشروع ODIN، الذي بدأ في يونيو 2023، كمجهود تعاوني بين مؤسسات أوروبية وأفريقية مختلفة تهدف إلى تعزيز المراقبة البيئية لمسببات الأمراض المنقولة بالمياه، بما في ذلك *Vibrio cholerae*، *Salmonella enterica* سيروفار التيفوئيد، فيروس شلل الأطفال، وفيروس جدري القرود.
يهدف مشروع ODIN، الذي هو جزء من شبكة GenEpi الأوسع، إلى تطوير بروتوكولات وتدريب لمراقبة البيئة في بوركينا فاسو، وجمهورية الكونغو الديمقراطية، وتنزانيا، مع خطط للتوسع. تركز المبادرة التكميلية، ODIN-Mpox، على الكشف السريع عن mpox، مما يظهر قابلية تكيف إطار ODIN مع التهديدات الصحية العامة الناشئة. كما يستكشف الاتحاد إمكانية توسيع نموذج المراقبة الخاص به إلى دول أفريقية أخرى، مما يعكس اهتماماً متزايداً بمنصة ODIN. تهدف الورقة إلى مناقشة الجوانب العلمية والتقنية والسياسية لتنفيذ المراقبة الجينومية البيئية، موضحة الأساليب والنتائج من إطار ODIN بينما تحدد الأنشطة المستقبلية لتعزيز الاستعداد الإقليمي للأمراض المعدية في أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى.
الطرق
تناقش هذه الفقرة التحديات المرتبطة بشراء المواد والمواد الكيميائية في المراقبة الجينومية، وخاصة التأخيرات الناتجة عن الاعتماد على الواردات، التي تكون عرضة لاضطرابات سلسلة التوريد العالمية وتقلبات الأسعار. لمعالجة هذه القضايا، يعزز مشروع ODIN الشراء التعاوني من خلال مبادرات إقليمية مثل مركز السيطرة على الأمراض في أفريقيا وGenEpi. لقد ساهمت هذه التعاونات في تعزيز التفاعلات الكبيرة بين المشاركين في GenEpi، مما يتيح نقل المواد الكيميائية بين المعاهد الشريكة بناءً على الحاجة. على الرغم من الاعتماد حالياً على التفاعلات الشخصية بدلاً من العمليات الرسمية، فإن هذا النهج يعزز ثقافة التعاون التي يمكن أن تُؤسس لتحسين كفاءة الشراء وتعزيز الشراكات عبر الحدود.
بالإضافة إلى ذلك، يقدم مشروع ODIN إرشادات شاملة حول تخزين المواد الكيميائية، وبروتوكولات التحضير البديلة، واستراتيجيات التفاعل مع الموردين، والتي تم تفصيلها في دليل مختبر. ومع ذلك، من الضروري تعزيز سلاسل الإمداد المحلية والتفاعل بفعالية مع الموزعين الإقليميين لضمان عمليات مختبر مستدامة تتجاوز عمر المشروع.
المناقشة
تحدد فقرة المناقشة في ورقة البحث أهداف وأساليب مشروع مراقبة مياه الصرف الصحي ODIN، الذي يهدف إلى تعزيز مراقبة الصحة العامة في البلدان ذات الدخل المنخفض والمتوسط (LMICs) من خلال المراقبة البيئية (WES). من خلال استخدام مختبرات تجريبية في تنزانيا، وبوركينا فاسو، وجمهورية الكونغو الديمقراطية، يتناول ODIN قيود أساليب المراقبة التقليدية، مما يمكّن من الكشف عن مسببات الأمراض ذات الأولوية في مياه الصرف الصحي. يسمح هذا النهج بتحديد الحاملين غير العرضيين ويوفر وسيلة غير جراحية وفعالة من حيث التكلفة لتقييم اتجاهات العدوى في المجتمع في الوقت القريب من الحقيقي. يعزز دمج التشخيصات الجزيئية المستهدفة، وتسلسل الجينوم الكامل (WGS)، واستراتيجيات المراقبة الميتاجينومية القدرة على مراقبة مسببات الأمراض المتعددة، على الرغم من التحديات المتعلقة بنقص الموارد في معاهد الصحة العامة.
يجمع إطار عمل ODIN بين تقنيات الجينوم المتقدمة وطرق المراقبة البيئية المعمول بها، مما يسهل الكشف المبكر عن التهديدات الصحية الناشئة ويحسن فهم ديناميات انتقال مسببات الأمراض. كما يبرز المشروع أهمية المختبرات المتنقلة، التي يمكن أن تعمل في بيئات ذات موارد محدودة وتوسع المراقبة لتشمل الفئات المهمشة التي غالباً ما يتم تجاهلها من قبل الأساليب التقليدية. علاوة على ذلك، فإن تطوير بروتوكولات موحدة وخطوط أنابيب المعلوماتية الحيوية أمر حاسم لضمان قابلية مقارنة البيانات ودمجها في أنظمة المراقبة العالمية. من خلال تعزيز بناء القدرات المحلية وتوحيد أطر حوكمة البيانات، يهدف ODIN إلى إنشاء أنظمة مراقبة جينومية مستدامة تُعلم سياسة الصحة العامة وتعزز الأمن الصحي عبر أفريقيا جنوب الصحراء الكبرى.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.lanmic.2026.101426
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/42208954
Publication Date: 2026-05-01
Author(s): Bonny Baker et al.
Primary Topic: Genetics, Bioinformatics, and Biomedical Research
Overview
The section outlines the urgent need for global multiomics surveillance in light of persistent SARS-CoV-2 transmission, ongoing mpox outbreaks, and endemic diseases like typhoid fever and cholera. It introduces Project ODIN, a consortium formed in 2023 comprising partners from Europe and Africa, aimed at enhancing near real-time pathogen detection and providing actionable public health insights. This initiative focuses on low-income and middle-income countries, integrating metagenomics with mobile laboratory systems to facilitate comprehensive pathogen monitoring in diverse environments.
Project ODIN emphasizes standardized sampling, bioinformatics pipelines, and data-sharing protocols to ensure reliable and interoperable results while addressing existing infrastructure and resource challenges. By bridging gaps in genomic surveillance, the project aims to strengthen outbreak preparedness, improve pathogen detection, monitor antimicrobial resistance, and tackle One Health challenges holistically. Ultimately, these innovations are expected to enhance global surveillance capabilities, particularly in under-resourced regions, thereby contributing to effective disease control and evidence-based policymaking.
Introduction
The introduction of the research paper emphasizes the critical role of epidemiological surveillance in managing infectious diseases, particularly antimicrobial-resistant (AMR) pathogens. It highlights the limitations of traditional surveillance systems, which primarily rely on clinical data and often overlook asymptomatic cases, especially in low-income and middle-income countries (LMICs) with inadequate healthcare infrastructure. This gap can significantly delay outbreak detection and public health responses. The paper introduces Project ODIN, initiated in June 2023, as a collaborative effort among various European and African institutions aimed at enhancing environmental surveillance of waterborne pathogens, including *Vibrio cholerae*, *Salmonella enterica* serovar Typhi, poliovirus, and monkeypox virus.
Project ODIN, part of the broader GenEpi Network, seeks to develop protocols and training for environmental surveillance in Burkina Faso, the Democratic Republic of the Congo, and Tanzania, with plans for expansion. The complementary initiative, ODIN-Mpox, focuses on the rapid detection of mpox, showcasing the adaptability of the ODIN framework to emerging public health threats. The consortium is also exploring the extension of its surveillance model to other African nations, reflecting a growing interest in the ODIN platform. The paper aims to discuss the scientific, technical, and policy aspects of implementing environmental genomic surveillance, detailing the approaches and outcomes from the ODIN framework while outlining future activities to strengthen regional preparedness for infectious diseases in sub-Saharan Africa.
Methods
The section discusses the challenges associated with the procurement of reagents and materials in genomic surveillance, particularly the delays caused by reliance on imports, which are vulnerable to global supply-chain disruptions and price fluctuations. To address these issues, the ODIN project is enhancing collaborative procurement through regional initiatives like the Africa CDC and GenEpi. This collaboration has fostered significant interactions among GenEpi participants, enabling the transfer of reagents between partner institutes based on need. Although currently reliant on personal interactions rather than formalized processes, this approach promotes a culture of collaboration that could be institutionalized to improve procurement efficiency and foster cross-border partnerships.
Additionally, the ODIN project offers comprehensive guidance on reagent storage, alternative preparation protocols, and supplier engagement strategies, which are detailed in a laboratory handbook. However, for sustainable laboratory operations beyond the project’s lifespan, it is crucial to strengthen local supply chains and engage regional distributors effectively.
Discussion
The discussion section of the research paper outlines the objectives and methodologies of the ODIN Wastewater Surveillance Project, which aims to enhance public health monitoring in low- and middle-income countries (LMICs) through environmental surveillance (WES). By utilizing pilot laboratories in Tanzania, Burkina Faso, and the Democratic Republic of the Congo, ODIN addresses the limitations of traditional surveillance methods, enabling the detection of priority pathogens in wastewater. This approach allows for the identification of asymptomatic carriers and provides a non-invasive, cost-effective means of assessing community infection trends in near real-time. The integration of targeted molecular diagnostics, whole-genome sequencing (WGS), and metagenomic surveillance strategies enhances the capacity to monitor multiple pathogens, despite challenges related to resource constraints in public health institutes.
ODIN’s framework combines advanced genomic technologies with established environmental monitoring methods, facilitating the early detection of emerging health threats and improving understanding of pathogen transmission dynamics. The project also emphasizes the importance of mobile laboratories, which can operate in resource-limited settings and extend surveillance to marginalized populations often overlooked by traditional methods. Furthermore, the development of standardized protocols and bioinformatics pipelines is crucial for ensuring data comparability and integration into global surveillance systems. By fostering local capacity building and harmonizing data governance frameworks, ODIN aims to create sustainable genomic surveillance systems that inform public health policy and enhance health security across sub-Saharan Africa.