当工作变得个人化

2017年初，圣母大学图书管理员马修·西斯克（Matthew Sisk）提供了他在数字地图方面的专业知识，帮助一群健康和科学教授解决一个公共卫生问题：有毒铅中毒当地儿童。

一份新闻报道发现，南本德近西北社区的儿童血液中的铅含量是该州最高的。Sisk签署了进一步完善该州铅测试数据的映射和分析的协议。

几周后的结果促使他让自己1岁的女儿劳里（Laurie）做了铅检测。她的结果低于该州采取行动的门槛，但对于任何第一次为人父母的人来说，这仍然是令人担忧的。铅含量升高会导致儿童出现严重的认知、发育和行为问题，从多动症到低智商。

“我从一开始就对这个项目非常投入，但突然之间就变成了个人的事情，”西斯克说。“铅含量没有安全标准，所以这有点可怕。”

“我从一开始就对这个项目非常投入，但突然之间它就变成了私人的……”

西克的第一反应是“司法恐慌”，包括阅读他能读到的所有关于铅中毒的文章，并匆忙重新粉刷他1875年家中的墙壁。他联系了县卫生部门，然后等了几周的家庭铅检测，等了几个月的报告结果。

“我们意识到这是我们可以提供帮助的薄弱环节，”西斯克说。“我们可以开发一种家庭测试和更好的周转，真正帮助惊慌失措的父母。”

西克所指的“我们”是圣母大学领导创新团队（Notre Dame Lead Innovation Team），这是一个多学科团队，包括他和其他四位圣母大学教授，以及数十名九博体育研究生和本科生的帮助，他们正在开发一个系统的基础设施，以解决该县的领导问题。该团队在过去两年的工作已经促使公众对这一问题有了更大的认识，并积累了六笔赠款，用于资助九博体育研究和解决方案。

圣母大学领先创新团队目前的首要任务是开发一种廉价但全面的铅检测试剂盒，房主可以在孩子中毒之前使用它来识别任何危险。

“这是一种更积极主动的公民科学模式，”团队成员、化学家玛丽亚·利伯曼（maria Lieberman）说。她专门开发低成本的分析测试，以捕捉假药。“而不是从孩子生病的地方了解铅问题，这个新模型颠覆了这种范式。让我们在孩子生病之前进行测试。”

目前家庭铅检测的选择是有限的或昂贵的。五金店的测试套件只需10美元，但仅限于油漆，而且只能是浅色的油漆。结果表明铅的存在是阳性或阴性，但没有说明水平。私人公司提供的完整的家庭测试——分析油漆、灰尘、水和土壤——可能要花费300美元甚至更多。

“而不是从孩子生病的地方了解铅问题，这个新模型颠覆了这种范式。让我们在孩子生病之前进行测试。”

或者，那些孩子的铅检测结果已经呈阳性的房主，可以像西克一样，等待资金紧张的县卫生部门出具一份报告。

领先创新团队正在开发的铅测试套件指导房主如何收集样品：三种土壤、三种灰尘和两种油漆。与密歇根州弗林特市最近的危机不同，水并不是南本德市主要的铅源。房主可以将样品送去分析，并在三周内得到结果。整个夏天，该团队都在测试该工具包的易用性和可靠性。

圣母大学艾克全球健康九博体育研究所（Eck Institute for Global health）的公共卫生专家兼助理教授海蒂·贝丁格-伯内特（Heidi Beidinger-Burnett）说：“我们首先试图在受影响的社区对尽可能多的家庭进行测试。”“我们很快意识到，即使在我们县，我们也无法扩大问题的规模。所以我们求助于这个自己动手的工具包。最终目标是为该州乃至整个国家创造一个更好的测试模式。”

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尽管这种重金属在上世纪70年代末就已逐步从油漆和汽油中淘汰，但油漆剥落和老化的老房子仍存在铅污染的风险。所有在禁令之前建造的房屋都可以使用含铅涂料，这种涂料会剥落和脱落，使灰尘和薄片进入土壤，但在贫困地区，这种风险被放大，因为那里的翻新资金匮乏。

圣约瑟夫县的铅问题并不新鲜。它每隔15或20年就会出现一次，并得到暂时的解决，然后资金就会慢慢减少，直到新的恐慌随之而来。接受检测的孩子从2011年的3000多名下降到2015年的650名左右。最近一次爆发始于2016年底，当时一项州九博体育研究分析了十年来的铅检测结果，首次按人口普查区对结果进行了分解。

在近西北社区的一个人口普查区，超过36%的孩子接受了血液铅含量升高的测试。美国疾病控制与预防中心（CDC）认为，每分升5微克或以上的血铅水平就会升高。

为了正确看待近西北地区的情况，疾病预防控制中心估计，全国约有2.5%的孩子的水平升高。在弗林特水危机后的一年里，5%的孩子接受了血液检测。

县卫生官员迫于州政府的压力，不得不遵守疾病预防控制中心的新限制，该限制降低了病例管理的铅含量门槛。他们意识到，他们无法应对不断增长的数字，于是向圣母大学寻求帮助。

贝丁格还在县卫生九博体育(亚洲版)在线官网任职，她在2017年春季开设了一门课程，九博体育研究近西北地区铅含量高的原因，并指导卫生部门的应对措施。这一努力扩大到领导创新团队的成立，将她与西克和利伯曼，以及Eck九博体育研究所的客座教授米歇尔·恩盖（Michelle Ngai）和核物理学家格雷厄姆·皮斯利（Graham Peaslee）聚集在一起。

该团队于2017年夏天在近西北地区用两种不同的方法进行了家庭测试。现场测试使用了x射线荧光（XRF）扫描仪，它看起来像太空时代的枪，可以立即评估油漆或土壤。实验室测试包括一个装有橡胶手套的塑料袋，用于收集灰尘样本的湿巾和用于收集污垢和油漆样本的小塑料袋。

每种方法都有优点和缺点。现场测试是即时的，但很难扩大规模，而且不包括灰尘，铅暴露的主要来源。实验室测试更完整，但需要更长的时间，因为样本稍后会在实验室单独分析。

贝丁格说：“我们知道了哪里可能会发现铅，所以我们能够把注意力集中在最有可能有铅的地方：土壤里的水珠、窗台上的水珠、脱落的油漆和不经常除尘的地方。”“所以这就是我们这个工具包的重点。我们希望立即将预防措施交到房主手中。”

一旦团队决定创建一个房主测试套件，他们就像任何其他新产品一样启动了设计和开发过程。贝丁格用她从关注铅安全的全国性非营利组织“绿色与健康家园倡议”（Green & Healthy Homes Initiative）获得的部分资助聘请了一名工业设计专业的学生，这名学生制作了一个试验性的测试箱，上面有预先贴上标签的样品袋，并在盖子的底部贴上了详细的收集说明。

去年夏天，领导创新团队将这个盒子分发给了近50个家庭，分为三个时间段。在1950年之前建造的房屋中，超过90%的房屋至少有一个积极的结果，当时油漆中的铅含量有所降低。在1950年至1978年间建造的房屋中，有一半的检测结果呈阳性。1978年以后建造的房屋都不含铅。

每位房主的测试平均耗时22分钟。接受抽样训练的学生观察房主，以确保他们遵守指示。学生们还使用XRF分析仪对每个样品点进行了测试。一个独立的实验室小组，故意对现场测试结果视而不见，分析了收集到的样本。

当两个盲测的结果进行比较时，相关性超过90%。

“人们喜欢这个套件，”贝丁格说，“而且可靠性非常高。”

临近西北社区组织（Near Northwest neighbourhood organization）的负责人凯西·舒斯（Kathy Schuth）自愿将自己建于1900年的房子进行测试，以帮助ND Lead Innovation Team开发产品。一些房主，尤其是出租房屋的房东，不愿意做铅测试，因为如果结果是阳性的，就必须向租户或在出售房产时披露。

“我以为我的家会用含铅油漆，”1999年毕业于圣母大学建筑学院（Notre Dame’s School of Architecture）的舒特说。“我觉得承认不承认这个问题并不重要，因为这所房子建于1950年之前。对我来说，安全知识比转售价值更有价值。”

然而，她惊讶地发现，找到潜在问题区域是多么容易。她指着客厅门框上的一个小叮咚，原来的清漆含铅量很高。此外，她说，尽管最近刚清洁过窗框，但窗框上的灰尘棒还是拉出了明显的油漆颗粒。

作为受影响最严重的社区的协会主任，Schuth了解了很多关于铅暴露和补救的知识。她的协会雇佣了三名兼职工作人员来检查整个社区，提供有关铅问题的信息，并检测儿童的血液水平。

“主要测试套件非常令人兴奋，”Schuth说。“很难让最脆弱的租户进行测试。能够以合理的价格进行这种测试是非常了不起的。”

测试套件的测试导致了第三种设计，它将改进指导和专业外观，并包括指向大学网站的教学视频链接，以及预防和补救信息。

至关重要的是，新的盒子设计将允许对样品进行自动扫描，以获得更快的结果。位于埃尔克哈特的一家工厂将首批生产200套测试套件。这些产品的生产成本约为10美元，但赠款将使它们免费提供给用户。

西斯克说，最初的目标是创造一种可供学术和非营利组织用于铅测试的产品。他说，该组织的第一个冲动是让它免费，但利伯曼在非洲进行药物测试的经验使他们相信，商业化是扩大规模和使低成本产品更广泛使用的有效途径。最新的测试运行可能会导致成千上万的工具包分发到全国各地，有可能使这项发明在全州乃至更远的地方推广商业化。

Sisk说，自从了解了减轻铅污染的方法以来，他的女儿Laurie的血液水平已经从每分升4毫克下降到1毫克。他承认，他对这个话题有点着迷，他的许多朋友谈论这个话题都很恼火。

但他说，与领先创新团队合作，扭转领先问题的模式，对个人来说是一种缓解。这个项目允许他利用自己的技能来分析和绘制数据，它的目标是创造一种新产品，可以帮助像他这样的家庭——希望在出现问题和恐慌之前。

西斯克说：“等待县里的血液测试来看看哪里的孩子铅含量升高是不太有效的。”“等到我们发现谁受到了影响，这也是不道德的。这是把孩子当作煤矿里的金丝雀。”