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SALUD. Cómo las aguas residuales podrían revelar la verdadera escala del brote de coronavirus


Más de una docena de grupos de investigación en todo el mundo han comenzado a analizar las aguas residuales para el nuevo coronavirus COVID-19 como una forma de estimar el número total de infecciones en una comunidad, dado que la mayoría de las personas no podrán ser "testeadas". El método también podría usarse para detectar el coronavirus si regresa a las comunidades, dicen los científicos. Hasta ahora, los investigadores han encontrado rastros del virus en los Países Bajos, los Estados Unidos y Suecia.

Analizar las aguas residuales, el agua usada que pasa por el sistema de drenaje a una instalación de tratamiento, es una forma en que los investigadores pueden rastrear enfermedades infecciosas que se excretan en la orina o las heces, como el SARS-CoV-2 (COVID-19).

Una planta de tratamiento puede capturar aguas residuales de más de un millón de personas, dice Gertjan Medema, microbiólogo del Instituto de Investigación del Agua KWR en Nieuwegein, Países Bajos. El monitoreo de los influyentes a esta escala podría proporcionar mejores estimaciones de cuán extendido está el coronavirus que las pruebas, porque la vigilancia de las aguas residuales puede dar cuenta de aquellos que no han sido analizados y que solo tienen síntomas leves o sin síntomas, dice Medema, quien ha detectado el genético del SARS-CoV-2. material - ARN viral - en varias plantas de tratamiento en los Países Bajos. "Las autoridades de salud solo están viendo la punta del iceberg".

Pero para cuantificar la escala de infección en una población a partir de muestras de aguas residuales, los investigadores dicen que los grupos necesitarán averiguar cuánto ARN viral se excreta en las heces y extrapolar el número de personas infectadas en una población a partir de las concentraciones de ARN viral en las muestras de aguas residuales. 

Los investigadores también deberán asegurarse de que están viendo una muestra representativa de lo que la población está excretando y no solo una instantánea a tiempo, y que sus pruebas pueden detectar el virus a niveles bajos, dicen los científicos que representan a la Alianza para el Medio Ambiente de Queensland Ciencias de la Salud en Australia, un centro de investigación que asesora al gobierno estatal sobre los riesgos para la salud ambiental. Y es importante que la vigilancia de las aguas residuales, en caso de ser factible, no elimine los recursos de las pruebas de las personas, dice el grupo.

Kyle Bibby, ingeniero ambiental de la Universidad de Notre Dame (Indiana), ha bloqueado algunos esfuerzos para controlar el virus debido al cierre de laboratorios y universidades y la disponibilidad limitada de reactivos para realizar pruebas. "No queremos contribuir a la escasez mundial", dice.

Las pruebas de aguas residuales también podrían usarse como una señal de advertencia temprana si el virus regresa.

Señal de alerta temprana
Las medidas de control de infecciones, como el distanciamiento social, probablemente suprimirán la pandemia actual, pero el virus podría regresar una vez que se levanten dichas medidas. La vigilancia rutinaria de las aguas residuales podría usarse como una herramienta no invasiva de alerta temprana para alertar a las comunidades sobre las nuevas infecciones por COVID-19, dice Ana Maria de Roda Husman, investigadora de enfermedades infecciosas del Instituto Nacional de Salud Pública y Medio Ambiente de los Países Bajos en Bilthoven.  El instituto ha monitoreado previamente las aguas residuales para detectar brotes de norovirus, bacterias resistentes a los antibióticos, poliovirus y sarampión.

El grupo de Roda Husman detectó rastros de SARS-CoV-2 en aguas residuales en el aeropuerto de Schiphol en Tilburg solo cuatro días después de que los Países Bajos confirmaran su primer caso de COVID-19 mediante pruebas clínicas. Los investigadores ahora planean expandir el muestreo a las capitales de las 12 provincias de los Países Bajos y otros 12 sitios que no han tenido casos confirmados. El grupo de Medema encontró ARN viral en la ciudad de Amersfoort antes de que se reportaran infecciones en la comunidad.

Los estudios también han demostrado que el SARS-CoV-2 (COVID-19) puede aparecer en las heces dentro de los tres días posteriores a la infección, que es mucho antes del tiempo que tardan las personas en desarrollar síntomas lo suficientemente graves como para buscar atención hospitalaria, hasta dos semanas, y obtener un diagnóstico oficial, dice Tamar Kohn, virólogo ambiental en el Instituto Federal Suizo de Tecnología en Lausana. El seguimiento de las partículas virales en las aguas residuales podría dar a los funcionarios de salud pública una ventaja para decidir si introducir medidas como bloqueos, dice ella. "De siete a diez días pueden marcar una gran diferencia en la gravedad de este brote".

La identificación temprana de la llegada del virus a una comunidad podría limitar el daño a la salud y económico causado por COVID-19, especialmente si vuelve el próximo año.

El monitoreo de aguas residuales se ha utilizado durante décadas para evaluar el éxito de las campañas de vacunación contra el poliovirus, dice Charles Gerba, un microbiólogo ambiental de la Universidad de Arizona en Tucson. El enfoque también podría usarse para medir la efectividad de intervenciones como el distanciamiento social, dice Gerba, quien ha encontrado rastros de SARS-CoV-2 en aguas residuales en Tucson.

Fuente: Nature 580, 176-177 (2020). doi: 10.1038/d41586-020-00973-x

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